本文將概略介紹 Cloud Storage 的 AI 區域。AI 可用區是專門 Google Cloud 的可用區,旨在為人工智慧 (AI) 和機器學習 (ML) 工作負載提供運算容量。提供大量機器學習加速器 (GPU 和 TPU) 容量。
AI 可用區經過最佳化調整,可處理下列 AI 和機器學習工作負載:
- 大規模訓練
- 小規模訓練、微調、大量推論和重新訓練
- 即時機器學習推論
如要瞭解 AI 可用區的背景資訊,請參閱 Compute Engine 說明文件中的「AI 可用區」。
在區域內,AI 可用區的地理位置可能與標準 (非 AI) 可用區相距甚遠。
AI 區域與其他 Cloud Storage 和 Google Cloud 功能相容。
儲存空間架構建議
建議您使用分層儲存空間架構,兼顧成本、耐久性和效能:
冷儲存層:在標準可用區中使用區域 Cloud Storage bucket,為訓練資料集和模型檢查點提供持久、高耐用性的儲存空間 (「可靠資料來源」)。
效能層:使用專門的可用區儲存空間服務,做為高速快取或暫存空間。這種做法可消除區域間的延遲,並在工作執行期間盡量提高處理量。
建議採用下列儲存解決方案,透過 AI 可用區最佳化 AI 和機器學習系統效能:
| 儲存服務或產品 | 說明 | 用途 |
|---|---|---|
| Cloud Storage 的 Rapid Cache 產品 |
全代管、採用 SSD 的可用區讀取快取,可將 bucket 中經常讀取的資料帶入 AI 區域。 在 AI 區域中,為包含要放送的訓練資料集或模型的區域來源 bucket 建立 Rapid Cache 執行個體。訓練工作讀取檔案時,檔案會提取至可用區內的高速快取。後續讀取作業會直接從快取提供,略過區域網路。非常適合模型訓練中重複的資料存取模式,以及低延遲提供模型。 |
適合:
|
| Cloud Storage 的 Rapid Bucket 產品 |
這項高效能功能可讓您在可用區中找到 bucket,並使用 Rapid Storage 儲存空間級別。針對 I/O 密集型工作負載進行最佳化,專為 AI/機器學習應用程式設計,可與需要存取的資料共置。 如要針對需要低延遲和高處理量的工作負載,最佳化資料儲存空間,請建立使用 Rapid 儲存空間的可用區 bucket,然後使用 Cloud Storage FUSE,將 bucket 掛接為虛擬機器的目錄。接著,您可以設定應用程式,透過 bucket 的掛接點,在可用區 bucket 中儲存或存取資料。舉例來說,如要將模型檢查點儲存在可用區 bucket 中,請將檢查點目錄設為訓練程式碼中的掛接點。 如要確保區域韌性,可以將檢查點備份至區域、多區域或雙區域 bucket。使用 Storage 移轉服務,將資料從區域 bucket 移至其他位置的 bucket。使用物件生命週期管理功能,在設定的時間範圍後,讓資料過期並刪除。 |
適合:
|
最佳做法
使用 AI 專區時,請遵循下列儲存空間最佳做法:
在與運算資源相同的 AI 區域中,佈建效能層。將運算和儲存空間共置,有助於確保 GPU 和 TPU 維持飽和狀態,盡量提高「有效輸送量」(有用的輸送量)。
使用 Rapid Cache 時,請先預先讀取資料集,填入或暖機 SSD 支援的快取,再開始主要訓練週期。
可用的 AI 可用區
下表列出 AI 區域和所屬的父項 Google Cloud區域。
| 地理區域 | 上層區域 | AI 專區 |
|---|---|---|
| 歐洲 | europe-west4 |
europe-west4-ai1a |
| 美國 | us-central1 |
us-central1-ai1a |
| 美國 | us-south1 |
us-south1-ai1b |
注意事項
您可以從 Google Cloud 區域的 AI 專區存取該區域的 Google Cloud 產品。不過,從 AI 可用區存取 Google Cloud區域中的服務,可能會增加網路延遲時間,因為 AI 可用區的位置可能與該區域標準可用區的位置實體分隔。
建議您在標準可用區 (而非 AI 可用區) 執行非機器學習工作負載,因為 AI 可用區並未在本機提供所有 Google Cloud 服務。
後續步驟
- 建立值區。
- 進一步瞭解 Rapid Cache。
- 瞭解 Cloud Storage bucket 位置。
- 請參閱 Architecture Center 的 AI 和機器學習工作負載設計指南。