Disponibilizar um LLM com o gateway de inferência do GKE

Este tutorial descreve como implantar um modelo de linguagem grande (LLM) no Google Kubernetes Engine (GKE) com o GKE Inference Gateway. O tutorial inclui etapas para configuração do cluster, implantação do modelo, configuração do gateway de inferência do GKE e processamento de solicitações de LLM.

Este tutorial é destinado a engenheiros de machine learning (ML), administradores e operadores de plataforma e especialistas em dados e IA que querem implantar e gerenciar aplicativos de LLM no GKE com o GKE Inference Gateway.

Antes de ler esta página, familiarize-se com os seguintes tópicos:

Contexto

Esta seção descreve as principais tecnologias usadas neste tutorial. Para mais informações sobre conceitos e terminologia de veiculação de modelos e como os recursos de IA generativa do GKE podem melhorar e apoiar a performance da veiculação de modelos, consulte Sobre a inferência de modelos no GKE.

vLLM

O vLLM é um framework de exibição de LLM de código aberto altamente otimizado que aumenta a capacidade de exibição em GPUs. Os principais recursos incluem:

  • Otimização da implementação do transformador com PagedAttention
  • Lotes contínuos que melhoram a capacidade geral de disponibilização
  • Paralelismo de tensor e exibição distribuída em várias GPUs

Para saber mais, consulte a documentação do vLLM.

Gateway de inferência do GKE

O gateway de inferência do GKE aumenta as capacidades do GKE para veicular LLMs. Ele otimiza as cargas de trabalho de inferência com recursos como:

  • Balanceamento de carga otimizado para inferência com base em métricas de carga.
  • Suporte para exibição densa de várias cargas de trabalho de adaptadores LoRA.
  • Roteamento com reconhecimento de modelo para operações simplificadas.

Para mais informações, consulte Sobre o GKE Inference Gateway.

Receber acesso ao modelo

Para implantar o modelo Llama3.1 no GKE, assine o contrato de consentimento de licença e gere um token de acesso do Hugging Face.

É necessário assinar o contrato de consentimento para usar o modelo Llama3.1. Siga estas instruções:

  1. Acesse a página de consentimento e verifique se você autoriza o uso da sua conta do Hugging Face.
  2. Aceite os termos do modelo.

Gerar um token de acesso

Para acessar o modelo pelo "Rosto abraçado", você vai precisar de um token de rosto abraçado.

Siga as etapas abaixo para gerar um novo token, caso ainda não tenha um:

  1. Clique em Seu perfil > Configurações > Tokens de acesso.
  2. Selecione Novo token.
  3. Especifique um nome de sua escolha e uma função de pelo menos Read.
  4. Selecione Gerar um token.
  5. Copie o token gerado para a área de transferência.

Preparar o ambiente

Neste tutorial, você vai usar o Cloud Shell para gerenciar recursos hospedados no Google Cloud. O Cloud Shell vem pré-instalado com o software necessário para este tutorial, incluindo kubectl e gcloud CLI.

Para configurar o ambiente com o Cloud Shell, siga estas etapas:

  1. No console do Google Cloud , inicie uma sessão do Cloud Shell clicando em Ícone de ativação do Cloud Shell Ativar o Cloud Shell no Google Cloud console. Isso inicia uma sessão no painel inferior do console Google Cloud .

  2. Defina as variáveis de ambiente padrão:

    gcloud config set project PROJECT_ID
    gcloud config set billing/quota_project PROJECT_ID
    export PROJECT_ID=$(gcloud config get project)
    export REGION=REGION
    export CLUSTER_NAME=CLUSTER_NAME
    export HF_TOKEN=HF_TOKEN
    

    Substitua os seguintes valores:

    • PROJECT_ID: o Google Cloud ID do projeto.
    • REGION: uma região compatível com o tipo de acelerador que você quer usar, por exemplo, us-central1 para GPU H100.
    • CLUSTER_NAME: o nome do cluster.
    • HF_TOKEN: o token do Hugging Face gerado anteriormente.

Criar e configurar recursos Google Cloud

Criar um cluster do GKE e um pool de nós

Disponibilize LLMs em GPUs em um cluster do GKE Autopilot ou Standard. Recomendamos que você use um cluster do Autopilot para ter uma experiência totalmente gerenciada do Kubernetes. Para escolher o modo de operação do GKE mais adequado para suas cargas de trabalho, consulte Escolher um modo de operação do GKE.

Piloto automático

No Cloud Shell, execute este comando:

gcloud container clusters create-auto CLUSTER_NAME \
    --project=PROJECT_ID \
    --location=CONTROL_PLANE_LOCATION \
    --release-channel=rapid

Substitua os seguintes valores:

  • PROJECT_ID: o Google Cloud ID do projeto.
  • CONTROL_PLANE_LOCATION: a região do Compute Engine do plano de controle do cluster. Forneça uma região que ofereça suporte ao tipo de acelerador que você quer usar, por exemplo, us-central1 para GPU H100.
  • CLUSTER_NAME: o nome do cluster.

O GKE cria um cluster do Autopilot com nós de CPU e GPU conforme solicitado pelas cargas de trabalho implantadas.

Padrão

  1. No Cloud Shell, execute o seguinte comando para criar um cluster Standard:

    gcloud container clusters create CLUSTER_NAME \
        --project=PROJECT_ID \
        --location=CONTROL_PLANE_LOCATION \
        --workload-pool=PROJECT_ID.svc.id.goog \
        --release-channel=rapid \
        --num-nodes=1 \
        --enable-managed-prometheus \
        --monitoring=SYSTEM,DCGM \
        --gateway-api=standard
    

    Substitua os seguintes valores:

    • PROJECT_ID: o Google Cloud ID do projeto.
    • CONTROL_PLANE_LOCATION: a região do Compute Engine do plano de controle do cluster. Forneça uma região que ofereça suporte ao tipo de acelerador que você quer usar, por exemplo, us-central1 para GPU H100.
    • CLUSTER_NAME: o nome do cluster.

    A criação do cluster pode levar vários minutos.

  2. Para criar um pool de nós com o tamanho de disco adequado para executar o modelo Llama-3.1-8B-Instruct, execute o seguinte comando:

    gcloud container node-pools create gpupool \
        --accelerator type=nvidia-h100-80gb,count=2,gpu-driver-version=latest \
        --project=PROJECT_ID \
        --location=CONTROL_PLANE_LOCATION \
        --node-locations=CONTROL_PLANE_LOCATION-a \
        --cluster=CLUSTER_NAME \
        --machine-type=a3-highgpu-2g \
        --num-nodes=1 \
    

    O GKE cria um único pool de nós contendo uma GPU H100.

Configurar a autorização para coletar métricas

Para configurar a autorização para coletar métricas, crie o secret inference-gateway-sa-metrics-reader-secret:

kubectl apply -f - <<EOF
    ---
    apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
    kind: ClusterRole
    metadata:
      name: inference-gateway-metrics-reader
    rules:
    - nonResourceURLs:
      - /metrics
      verbs:
      - get
    ---
    apiVersion: v1
    kind: ServiceAccount
    metadata:
      name: inference-gateway-sa-metrics-reader
      namespace: default
    ---
    apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
    kind: ClusterRoleBinding
    metadata:
      name: inference-gateway-sa-metrics-reader-role-binding
      namespace: default
    subjects:
    - kind: ServiceAccount
      name: inference-gateway-sa-metrics-reader
      namespace: default
    roleRef:
      kind: ClusterRole
      name: inference-gateway-metrics-reader
      apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Secret
    metadata:
      name: inference-gateway-sa-metrics-reader-secret
      namespace: default
      annotations:
        kubernetes.io/service-account.name: inference-gateway-sa-metrics-reader
    type: kubernetes.io/service-account-token
    ---
    apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
    kind: ClusterRole
    metadata:
      name: inference-gateway-sa-metrics-reader-secret-read
    rules:
    - resources:
      - secrets
      apiGroups: [""]
      verbs: ["get", "list", "watch"]
      resourceNames: ["inference-gateway-sa-metrics-reader-secret"]
    ---
    apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
    kind: ClusterRoleBinding
    metadata:
      name: gmp-system:collector:inference-gateway-sa-metrics-reader-secret-read
      namespace: default
    roleRef:
      name: inference-gateway-sa-metrics-reader-secret-read
      kind: ClusterRole
      apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
    subjects:
    - name: collector
      namespace: gmp-system
      kind: ServiceAccount
    EOF

Criar um secret do Kubernetes para as credenciais do Hugging Face

No Cloud Shell, faça o seguinte:

  1. Para se comunicar com o cluster, configure kubectl:

      gcloud container clusters get-credentials CLUSTER_NAME \
          --location=CONTROL_PLANE_LOCATION
    

    Substitua os seguintes valores:

    • CONTROL_PLANE_LOCATION: a região do Compute Engine do plano de controle do cluster.
    • CLUSTER_NAME: o nome do cluster.
  2. Crie um secret do Kubernetes que contenha o token do Hugging Face:

      kubectl create secret generic hf-token \
          --from-literal=token=HF_TOKEN \
          --dry-run=client -o yaml | kubectl apply -f -
    

    Substitua HF_TOKEN pelo token do Hugging Face que você gerou anteriormente.

Instale os CRDs InferenceObjective e InferencePool.

Nesta seção, você instala as definições de recursos personalizados (CRDs) necessárias para o gateway de inferência do GKE.

Os CRDs estendem a API Kubernetes. Isso permite definir novos tipos de recursos. Para usar o GKE Inference Gateway, instale os CRDs InferencePool e InferenceObjective no cluster do GKE executando o seguinte comando:

kubectl apply -f https://github.com/kubernetes-sigs/gateway-api-inference-extension/releases/download/v1.0.0/manifests.yaml

Implantar o servidor de modelo

Este exemplo implanta um modelo Llama3.1 usando um servidor de modelos vLLM. A implantação é rotulada como app:vllm-llama3.1-8b-instruct. Essa implantação também usa dois adaptadores LoRA chamados food-review e cad-fabricator do Hugging Face. É possível atualizar essa implantação com seu próprio servidor de modelo e contêiner de modelo, porta de serviço e nome de implantação. Você pode configurar adaptadores LoRA na implantação ou implantar o modelo de base.

  1. Para implantar em um tipo de acelerador nvidia-h100-80gb, salve o manifesto a seguir como vllm-llama3.1-8b-instruct.yaml. Esse manifesto define uma implantação do Kubernetes com seu modelo e servidor de modelo:

    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: vllm-llama3.1-8b-instruct
    spec:
      replicas: 3
      selector:
        matchLabels:
          app: vllm-llama3.1-8b-instruct
      template:
        metadata:
          labels:
            app: vllm-llama3.1-8b-instruct
        spec:
          containers:
            - name: vllm
              # Versions of vllm after v0.8.5 have an issue due to an update in NVIDIA driver path.
              # The following workaround can be used until the fix is applied to the vllm release
              # BUG: https://github.com/vllm-project/vllm/issues/18859
              image: "vllm/vllm-openai:latest"
              imagePullPolicy: Always
              command: ["sh", "-c"]
              args:
              - >-
                PATH=$PATH:/usr/local/nvidia/bin
                LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/usr/local/nvidia/lib:/usr/local/nvidia/lib64
                python3 -m vllm.entrypoints.openai.api_server
                --model meta-llama/Llama-3.1-8B-Instruct
                --tensor-parallel-size 1
                --port 8000
                --enable-lora
                --max-loras 2
                --max-cpu-loras 12
              env:
                # Enabling LoRA support temporarily disables automatic v1, we want to force it on
                # until 0.8.3 vLLM is released.
                - name: VLLM_USE_V1
                  value: "1"
                - name: PORT
                  value: "8000"
                - name: HUGGING_FACE_HUB_TOKEN
                  valueFrom:
                    secretKeyRef:
                      name: hf-token
                      key: token
                - name: VLLM_ALLOW_RUNTIME_LORA_UPDATING
                  value: "true"
              ports:
                - containerPort: 8000
                  name: http
                  protocol: TCP
              lifecycle:
                preStop:
                  # vLLM stops accepting connections when it receives SIGTERM, so we need to sleep
                  # to give upstream gateways a chance to take us out of rotation. The time we wait
                  # is dependent on the time it takes for all upstreams to completely remove us from
                  # rotation. Older or simpler load balancers might take upwards of 30s, but we expect
                  # our deployment to run behind a modern gateway like Envoy which is designed to
                  # probe for readiness aggressively.
                  sleep:
                    # Upstream gateway probers for health should be set on a low period, such as 5s,
                    # and the shorter we can tighten that bound the faster that we release
                    # accelerators during controlled shutdowns. However, we should expect variance,
                    # as load balancers may have internal delays, and we don't want to drop requests
                    # normally, so we're often aiming to set this value to a p99 propagation latency
                    # of readiness -> load balancer taking backend out of rotation, not the average.
                    #
                    # This value is generally stable and must often be experimentally determined on
                    # for a given load balancer and health check period. We set the value here to
                    # the highest value we observe on a supported load balancer, and we recommend
                    # tuning this value down and verifying no requests are dropped.
                    #
                    # If this value is updated, be sure to update terminationGracePeriodSeconds.
                    #
                    seconds: 30
                  #
                  # IMPORTANT: preStop.sleep is beta as of Kubernetes 1.30 - for older versions
                  # replace with this exec action.
                  #exec:
                  #  command:
                  #  - /usr/bin/sleep
                  #  - 30
              livenessProbe:
                httpGet:
                  path: /health
                  port: http
                  scheme: HTTP
                # vLLM's health check is simple, so we can more aggressively probe it.  Liveness
                # check endpoints should always be suitable for aggressive probing.
                periodSeconds: 1
                successThreshold: 1
                # vLLM has a very simple health implementation, which means that any failure is
                # likely significant. However, any liveness triggered restart requires the very
                # large core model to be reloaded, and so we should bias towards ensuring the
                # server is definitely unhealthy vs immediately restarting. Use 5 attempts as
                # evidence of a serious problem.
                failureThreshold: 5
                timeoutSeconds: 1
              readinessProbe:
                httpGet:
                  path: /health
                  port: http
                  scheme: HTTP
                # vLLM's health check is simple, so we can more aggressively probe it.  Readiness
                # check endpoints should always be suitable for aggressive probing, but may be
                # slightly more expensive than readiness probes.
                periodSeconds: 1
                successThreshold: 1
                # vLLM has a very simple health implementation, which means that any failure is
                # likely significant,
                failureThreshold: 1
                timeoutSeconds: 1
              # We set a startup probe so that we don't begin directing traffic or checking
              # liveness to this instance until the model is loaded.
              startupProbe:
                # Failure threshold is when we believe startup will not happen at all, and is set
                # to the maximum possible time we believe loading a model will take. In our
                # default configuration we are downloading a model from HuggingFace, which may
                # take a long time, then the model must load into the accelerator. We choose
                # 10 minutes as a reasonable maximum startup time before giving up and attempting
                # to restart the pod.
                #
                # IMPORTANT: If the core model takes more than 10 minutes to load, pods will crash
                # loop forever. Be sure to set this appropriately.
                failureThreshold: 600
                # Set delay to start low so that if the base model changes to something smaller
                # or an optimization is deployed, we don't wait unnecessarily.
                initialDelaySeconds: 2
                # As a startup probe, this stops running and so we can more aggressively probe
                # even a moderately complex startup - this is a very important workload.
                periodSeconds: 1
                httpGet:
                  # vLLM does not start the OpenAI server (and hence make /health available)
                  # until models are loaded. This may not be true for all model servers.
                  path: /health
                  port: http
                  scheme: HTTP
    
              resources:
                limits:
                  nvidia.com/gpu: 1
                requests:
                  nvidia.com/gpu: 1
              volumeMounts:
                - mountPath: /data
                  name: data
                - mountPath: /dev/shm
                  name: shm
                - name: adapters
                  mountPath: "/adapters"
          # This is the second container in the Pod, a sidecar to the vLLM container.
          # It watches the ConfigMap and downloads LoRA adapters.
            - name: lora-adapter-syncer
              image: us-central1-docker.pkg.dev/k8s-staging-images/gateway-api-inference-extension/lora-syncer:main
              imagePullPolicy: Always
              env:
                - name: DYNAMIC_LORA_ROLLOUT_CONFIG
                  value: "/config/configmap.yaml"
              volumeMounts: # DO NOT USE subPath, dynamic configmap updates don't work on subPaths
              - name: config-volume
                mountPath: /config
          restartPolicy: Always
    
          # vLLM allows VLLM_PORT to be specified as an environment variable, but a user might
          # create a 'vllm' service in their namespace. That auto-injects VLLM_PORT in docker
          # compatible form as `tcp://<IP>:<PORT>` instead of the numeric value vLLM accepts
          # causing CrashLoopBackoff. Set service environment injection off by default.
          enableServiceLinks: false
    
          # Generally, the termination grace period needs to last longer than the slowest request
          # we expect to serve plus any extra time spent waiting for load balancers to take the
          # model server out of rotation.
          #
          # An easy starting point is the p99 or max request latency measured for your workload,
          # although LLM request latencies vary significantly if clients send longer inputs or
          # trigger longer outputs. Since steady state p99 will be higher than the latency
          # to drain a server, you may wish to slightly this value either experimentally or
          # via the calculation below.
          #
          # For most models you can derive an upper bound for the maximum drain latency as
          # follows:
          #
          #   1. Identify the maximum context length the model was trained on, or the maximum
          #      allowed length of output tokens configured on vLLM (llama2-7b was trained to
          #      4k context length, while llama3-8b was trained to 128k).
          #   2. Output tokens are the more compute intensive to calculate and the accelerator
          #      will have a maximum concurrency (batch size) - the time per output token at
          #      maximum batch with no prompt tokens being processed is the slowest an output
          #      token can be generated (for this model it would be about 10ms TPOT at a max
          #      batch size around 50, or 100 tokens/sec)
          #   3. Calculate the worst case request duration if a request starts immediately
          #      before the server stops accepting new connections - generally when it receives
          #      SIGTERM (for this model that is about 4096 / 100 ~ 40s)
          #   4. If there are any requests generating prompt tokens that will delay when those
          #      output tokens start, and prompt token generation is roughly 6x faster than
          #      compute-bound output token generation, so add 40% to the time from above (40s +
          #      16s = 56s)
          #
          # Thus we think it will take us at worst about 56s to complete the longest possible
          # request the model is likely to receive at maximum concurrency (highest latency)
          # once requests stop being sent.
          #
          # NOTE: This number will be lower than steady state p99 latency since we stop       receiving
          #       new requests which require continuous prompt token computation.
              # NOTE: The max timeout for backend connections from gateway to model servers should
          #       be configured based on steady state p99 latency, not drain p99 latency
          #
          #   5. Add the time the pod takes in its preStop hook to allow the load balancers to
          #      stop sending us new requests (56s + 30s = 86s).
          #
          # Because the termination grace period controls when the Kubelet forcibly terminates a
          # stuck or hung process (a possibility due to a GPU crash), there is operational safety
          # in keeping the value roughly proportional to the time to finish serving. There is also
          # value in adding a bit of extra time to deal with unexpectedly long workloads.
          #
          #   6. Add a 50% safety buffer to this time (86s * 1.5 ≈ 130s).
          #
          # One additional source of drain latency is that some workloads may run close to
          # saturation and have queued requests on each server. Since traffic in excess of the
          # max sustainable QPS will result in timeouts as the queues grow, we assume that failure
          # to drain in time due to excess queues at the time of shutdown is an expected failure
          # mode of server overload. If your workload occasionally experiences high queue depths
          # due to periodic traffic, consider increasing the safety margin above to account for
          # time to drain queued requests.
          terminationGracePeriodSeconds: 130
          nodeSelector:
            cloud.google.com/gke-accelerator: "nvidia-h100-80gb"
          volumes:
            - name: data
              emptyDir: {}
            - name: shm
              emptyDir:
                medium: Memory
            - name: adapters
              emptyDir: {}
            - name: config-volume
              configMap:
                name: vllm-llama3.1-8b-adapters
    ---
    apiVersion: v1
    kind: ConfigMap
    metadata:
      name: vllm-llama3.1-8b-adapters
    data:
      configmap.yaml: |
          vLLMLoRAConfig:
            name: vllm-llama3.1-8b-instruct
            port: 8000
            defaultBaseModel: meta-llama/Llama-3.1-8B-Instruct
            ensureExist:
              models:
              - id: food-review
                source: Kawon/llama3.1-food-finetune_v14_r8
              - id: cad-fabricator
                source: redcathode/fabricator
    ---
    kind: HealthCheckPolicy
    apiVersion: networking.gke.io/v1
    metadata:
      name: health-check-policy
      namespace: default
    spec:
      targetRef:
        group: "inference.networking.k8s.io"
        kind: InferencePool
        name: vllm-llama3.1-8b-instruct
      default:
        config:
          type: HTTP
          httpHealthCheck:
              requestPath: /health
              port: 8000
    
  2. Aplique o manifesto ao cluster:

    kubectl apply -f vllm-llama3.1-8b-instruct.yaml
    

Criar um recurso InferencePool

O recurso personalizado do Kubernetes InferencePool define um grupo de pods com um LLM de base e uma configuração de computação comuns.

O recurso personalizado InferencePool inclui os seguintes campos principais:

  • selector: especifica quais pods pertencem a este pool. Os rótulos nesse seletor precisam corresponder exatamente aos rótulos aplicados aos pods do servidor de modelo.
  • targetPort: define as portas usadas pelo servidor de modelo nos pods.

O recurso InferencePool permite que o GKE Inference Gateway roteie o tráfego para os pods do servidor de modelos.

Para criar um InferencePool usando o Helm, siga estas etapas:

helm install vllm-llama3.1-8b-instruct \
  --set inferencePool.modelServers.matchLabels.app=vllm-llama3.1-8b-instruct \
  --set provider.name=gke \
  --set healthCheckPolicy.create=false \
  --version v1.0.0 \
  oci://registry.k8s.io/gateway-api-inference-extension/charts/inferencepool

Mude o seguinte campo para corresponder à sua implantação:

  • inferencePool.modelServers.matchLabels.app: a chave do rótulo usado para selecionar os pods do servidor de modelo.

Esse comando cria um objeto InferencePool que representa logicamente a implantação do servidor de modelo e faz referência aos serviços de endpoint do modelo nos pods selecionados pelo Selector.

Criar um recurso InferenceObjective com uma gravidade de veiculação

O recurso personalizado InferenceObjective define os parâmetros de veiculação de um modelo, incluindo a prioridade dele. Você precisa criar recursos InferenceObjective para definir quais modelos são veiculados em um InferencePool. Esses recursos podem fazer referência a modelos de base ou adaptadores LoRA compatíveis com os servidores de modelo no InferencePool.

O campo metadata.name especifica o nome do modelo, o campo priority define a criticidade de exibição e o campo poolRef vincula ao InferencePool em que o modelo é veiculado.

Para criar um InferenceObjective, siga estas etapas:

  1. Salve o seguinte manifesto de amostra como inferenceobjective.yaml:

    apiVersion: inference.networking.x-k8s.io/v1alpha2
    kind: InferenceObjective
    metadata:
      name: MODEL_NAME
    spec:
      priority: VALUE
      poolRef:
        name: INFERENCE_POOL_NAME
        kind: "InferencePool"
    

    Substitua:

    • MODEL_NAME: o nome do modelo de base ou adaptador LoRA. Por exemplo, food-review.
    • VALUE: a prioridade do objetivo de inferência. É um número inteiro em que um valor maior indica uma solicitação mais crítica. Por exemplo, 10.
    • INFERENCE_POOL_NAME: o nome do InferencePool que você criou na etapa anterior. Por exemplo, vllm-llama3.1-8b-instruct.
  2. Aplique o manifesto de amostra ao cluster:

    kubectl apply -f inferenceobjective.yaml
    

O exemplo a seguir cria dois objetos InferenceObjective. O primeiro configura o modelo LoRA food-review no vllm-llama3.1-8b-instruct InferencePool com uma prioridade de 10. A segunda configura o llama3-base-model para ser veiculado com uma prioridade mais alta de 20.

apiVersion: inference.networking.k8s.io/v1alpha1
kind: InferenceObjective
metadata:
  name: food-review
spec:
  priority: 10
  poolRef:
    name: vllm-llama3.1-8b-instruct
    kind: "InferencePool"
---
apiVersion: inference.networking.k8s.io/v1alpha1
kind: InferenceObjective
metadata:
  name: llama3-base-model
spec:
  priority: 20
  poolRef:
    name: vllm-llama3.1-8b-instruct
    kind: "InferencePool"

Criar o gateway

O recurso Gateway atua como o ponto de entrada do tráfego externo no seu cluster do Kubernetes. Ele define os listeners que aceitam conexões de entrada.

O GKE Inference Gateway é compatível com as classes de gateway gke-l7-rilb e gke-l7-regional-external-managed. Para mais informações, consulte a documentação do GKE sobre classes de gateway.

Para criar um gateway, siga estas etapas:

  1. Salve o seguinte manifesto de amostra como gateway.yaml:

    apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1
    kind: Gateway
    metadata:
      name: GATEWAY_NAME
    spec:
      gatewayClassName: gke-l7-regional-external-managed
      listeners:
        - protocol: HTTP # Or HTTPS for production
          port: 80 # Or 443 for HTTPS
          name: http
    

    Substitua GATEWAY_NAME por um nome exclusivo para o recurso Gateway. Por exemplo, inference-gateway.

  2. Aplique o manifesto ao cluster:

    kubectl apply -f gateway.yaml
    

Criar o recurso HTTPRoute

Nesta seção, você vai criar um recurso HTTPRoute para definir como o gateway roteia solicitações HTTP recebidas para seu InferencePool.

O recurso HTTPRoute define como o gateway do GKE encaminha solicitações HTTP de entrada para serviços de back-end, que é seu InferencePool. Ele especifica regras de correspondência (por exemplo, cabeçalhos ou caminhos) e o back-end para o qual o tráfego deve ser encaminhado.

Para criar uma HTTPRoute, siga estas etapas:

  1. Salve o seguinte manifesto de amostra como httproute.yaml:

    apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1
    kind: HTTPRoute
    metadata:
      name: HTTPROUTE_NAME
    spec:
      parentRefs:
      - name: GATEWAY_NAME
      rules:
      - matches:
        - path:
            type: PathPrefix
            value: PATH_PREFIX
        backendRefs:
        - name: INFERENCE_POOL_NAME
          group: inference.networking.k8s.io
          kind: InferencePool
    

    Substitua:

    • HTTPROUTE_NAME: um nome exclusivo para o recurso HTTPRoute. Por exemplo, my-route.
    • GATEWAY_NAME: o nome do recurso Gateway que você criou. Por exemplo, inference-gateway.
    • PATH_PREFIX: o prefixo de caminho usado para corresponder a solicitações recebidas. Por exemplo, / para corresponder a tudo.
    • INFERENCE_POOL_NAME: o nome do recurso InferencePool para onde você quer encaminhar o tráfego. Por exemplo, vllm-llama3.1-8b-instruct.
  2. Aplique o manifesto ao cluster:

    kubectl apply -f httproute.yaml
    

Enviar uma solicitação de inferência

Depois de configurar o gateway de inferência do GKE, você pode enviar solicitações de inferência para o modelo implantado.

Para enviar solicitações de inferência, siga estas etapas:

  • Recupere o endpoint do gateway.
  • Construa uma solicitação JSON formatada corretamente.
  • Use curl para enviar a solicitação ao endpoint /v1/completions.

Isso permite gerar texto com base no comando de entrada e nos parâmetros especificados.

  1. Para receber o endpoint do gateway, execute o seguinte comando:

    IP=$(kubectl get gateway/GATEWAY_NAME -o jsonpath='{.status.addresses[0].value}')
    PORT=80
    

    Substitua GATEWAY_NAME pelo nome do recurso de gateway.

  2. Para enviar uma solicitação ao endpoint /v1/completions usando curl, execute o comando a seguir:

    curl -i -X POST http://${IP}:${PORT}/v1/completions \
    -H "Content-Type: application/json" \
    -d '{
        "model": "MODEL_NAME",
        "prompt": "PROMPT_TEXT",
        "max_tokens": MAX_TOKENS,
        "temperature": "TEMPERATURE"
    }'
    

    Substitua:

    • MODEL_NAME: o nome do modelo ou adaptador LoRA a ser usado.
    • PROMPT_TEXT: o comando de entrada para o modelo.
    • MAX_TOKENS: o número máximo de tokens a serem gerados na resposta.
    • TEMPERATURE: controla a aleatoriedade da saída. Use o valor 0 para uma saída determinista ou um número maior para uma saída mais criativa.

Lembre-se:

  • Corpo da solicitação: pode incluir outros parâmetros, como stop e top_p. Consulte a especificação da API da OpenAI para ver uma lista completa de opções.
  • Tratamento de erros: implemente o tratamento de erros adequado no código do cliente para lidar com possíveis erros na resposta. Por exemplo, verifique o código de status HTTP na resposta curl. Um código de status diferente de 200 geralmente indica um erro.
  • Autenticação e autorização: para implantações de produção, proteja seu endpoint de API com mecanismos de autenticação e autorização. Inclua os cabeçalhos apropriados (por exemplo, Authorization) nas suas solicitações.

Configurar a observabilidade para o gateway de inferência

O gateway de inferência do GKE oferece observabilidade sobre a integridade, o desempenho e o comportamento das suas cargas de trabalho de inferência. Isso ajuda a identificar e resolver problemas, otimizar a utilização de recursos e garantir a confiabilidade dos aplicativos. É possível conferir essas métricas de observabilidade no Cloud Monitoring pelo Metrics Explorer.

Para configurar a observabilidade do GKE Inference Gateway, consulte Configurar a observabilidade.

Excluir os recursos implantados

Para evitar cobranças na sua conta do Google Cloud pelos recursos criados neste guia, execute o seguinte comando:

gcloud container clusters delete CLUSTER_NAME \
    --location=CONTROL_PLANE_LOCATION

Substitua os seguintes valores:

  • CONTROL_PLANE_LOCATION: a região do Compute Engine do plano de controle do cluster.
  • CLUSTER_NAME: o nome do cluster.

A seguir