एआई मॉडल और प्लेटफ़ॉर्म

बड़े भाषा मॉडल्स को कुबेरनेट्स पर तैनात करना: एक व्यापक गाइड

mm
Unite.AI को Google पर अपने पसंदीदा स्रोतों में जोड़ें
Kubernetes and gpu Large Language Models: A Complete Guide

बड़े भाषा मॉडल्स (LLMs) मानव-जैसे पाठ को समझने और उत्पन्न करने में सक्षम हैं, जो उन्हें विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए अत्यंत मूल्यवान बनाता है, जैसे कि चैटबॉट, सामग्री उत्पन्न करना, और भाषा अनुवाद।

हालांकि, LLMs को तैनात करना एक चुनौतीपूर्ण कार्य हो सकता है क्योंकि उनका आकार और गणनात्मक आवश्यकताएं बहुत अधिक होती हैं। कुबेरनेट्स, एक ओपन-सोर्स कंटेनर ऑर्केस्ट्रेशन सिस्टम, LLMs को बड़े पैमाने पर तैनात करने और प्रबंधित करने के लिए एक शक्तिशाली समाधान प्रदान करता है। इस तकनीकी ब्लॉग में, हम कुबेरनेट्स पर LLMs को तैनात करने की प्रक्रिया का अन्वेषण करेंगे, जिसमें कंटेनरीकरण, संसाधन आवंटन, और स्केलेबिलिटी जैसे विभिन्न पहलुओं को शामिल किया जाएगा।

बड़े भाषा मॉडल्स को समझना

तैनाती प्रक्रिया में गोता लगाने से पहले, आइए बड़े भाषा मॉडल्स क्या हैं और वे इतना ध्यान क्यों आकर्षित कर रहे हैं, इसके बारे में संक्षेप में जानें।

बड़े भाषा मॉडल्स (LLMs) एक प्रकार के न्यूरल नेटवर्क मॉडल हैं जो विशाल मात्रा में पाठ डेटा पर प्रशिक्षित होते हैं। ये मॉडल प्रशिक्षण डेटा के भीतर पैटर्न और संबंधों का विश्लेषण करके मानव-जैसी भाषा को समझने और उत्पन्न करने के लिए सीखते हैं। LLMs के कुछ लोकप्रिय उदाहरणों में GPT (जेनरेटिव प्री-ट्रेन्ड ट्रांसफॉर्मर), BERT (बिडायरेक्शनल एनकोडर रिप्रेजेंटेशन्स फ्रॉम ट्रांसफॉर्मर्स), और XLNet शामिल हैं।

LLMs ने विभिन्न NLP कार्यों में उत्कृष्ट प्रदर्शन हासिल किया है, जैसे कि पाठ उत्पन्न करना, भाषा अनुवाद, और प्रश्न उत्तर देना। हालांकि, उनका विशाल आकार और गणनात्मक आवश्यकताएं तैनाती और अनुमान के लिए महत्वपूर्ण चुनौतियां प्रस्तुत करती हैं।

कुबेरनेट्स क्यों?

कुबेरनेट्स एक ओपन-सोर्स कंटेनर ऑर्केस्ट्रेशन प्लेटफ़ॉर्म है जो कंटेनरीकृत अनुप्रयोगों के तैनाती, स्केलिंग, और प्रबंधन को स्वचालित करता है। यह LLMs को तैनात करने के लिए कई लाभ प्रदान करता है, जिनमें शामिल हैं:

  • स्केलेबिलिटी: कुबेरनेट्स आपको अपने LLM तैनाती को क्षैतिज रूप से स्केल करने की अनुमति देता है bằng गणनात्मक संसाधनों को जोड़कर या हटाकर, जो ऑप्टिमल संसाधन उपयोग और प्रदर्शन सुनिश्चित करता है।
  • संसाधन प्रबंधन: कुबेरनेट्स कुशल संसाधन आवंटन और अलगाव को सक्षम बनाता है, जो सुनिश्चित करता है कि आपके LLM तैनाती के पास आवश्यक गणनात्मक, मेमोरी, और GPU संसाधनों तक पहुंच है।
  • उच्च उपलब्धता: कुबेरनेट्स में स्व-चिकित्सा, स्वचालित रोलआउट, और रोलबैक के लिए निर्मित तंत्र हैं, जो सुनिश्चित करते हैं कि आपकी LLM तैनाती उच्च उपलब्धता और विफलताओं के प्रति लचीला है।
  • पोर्टेबिलिटी: कंटेनरीकृत LLM तैनाती को आसानी से विभिन्न परिवेशों के बीच स्थानांतरित किया जा सकता है, जैसे कि ऑन-प्रिमाइसेस डेटा सेंटर या क्लाउड प्लेटफ़ॉर्म, बिना व्यापक पुनर्कonfiguration के।
  • इकोसिस्टम और सामुदायिक समर्थन: कुबेरनेट्स का एक बड़ा और सक्रिय समुदाय है, जो जटिल अनुप्रयोगों जैसे LLMs को तैनात और प्रबंधित करने के लिए उपकरण, लाइब्रेरी, और संसाधनों का एक धन प्रदान करता है।

कुबेरनेट्स पर LLM तैनाती के लिए तैयारी:

कुबेरनेट्स पर LLM तैनात करने से पहले, कई पूर्वापेक्षाएं हैं जिन पर विचार करना आवश्यक है:

  1. कुबेरनेट्स क्लस्टर: आपको एक कुबेरनेट्स क्लस्टर की आवश्यकता होगी जो स्थापित और चल रहा हो, या तो ऑन-प्रिमाइसेस या क्लाउड प्लेटफ़ॉर्म पर, जैसे कि अमेज़न एलास्टिक कुबेरनेट्स सेवा (EKS) [सिक्योरिटीज़_स्टॉक_प्राइस_टैग सимвल=”AMZN” एक्सचेंज=”NASDAQ”], गूगल कुबेरनेट्स इंजन (GKE) [सिक्योरिटीज़_स्टॉक_प्राइस_टैग सимвल=”GOOGL” एक्सचेंज=”NASDAQ”], या azure कुबेरनेट्स सेवा (AKS)
  2. GPU समर्थन: LLMs गणनात्मक रूप से तीव्र होते हैं और अक्सर कुशल अनुमान के लिए GPU त्वरण की आवश्यकता होती है। सुनिश्चित करें कि आपका कुबेरनेट्स क्लस्टर GPU संसाधनों तक पहुंच है, या तो भौतिक GPU के माध्यम से या क्लाउड-आधारित GPU इंस्टेंस के माध्यम से।
  3. कंटेनर रजिस्ट्री: आपको अपने LLM डॉकर इमेज को संग्रहीत करने के लिए एक कंटेनर रजिस्ट्री की आवश्यकता होगी। लोकप्रिय विकल्पों में डॉकर हब, अमेज़न एलास्टिक कंटेनर रजिस्ट्री (ECR), गूगल कंटेनर रजिस्ट्री (GCR), या azure कंटेनर रजिस्ट्री (ACR) शामिल हैं।
  4. LLM मॉडल फ़ाइलें: पूर्व-प्रशिक्षित LLM मॉडल फ़ाइलें (वज़न, कॉन्फ़िगरेशन, और टोकनाइज़र) प्राप्त करें या अपना मॉडल प्रशिक्षित करें।
  5. कंटेनरीकरण: अपने LLM अनुप्रयोग को डॉकर या एक समान कंटेनर रनटाइम का उपयोग करके कंटेनराइज़ करें। इसमें एक डॉकरफ़ाइल बनाना शामिल है जो आपके LLM कोड, निर्भरताएं, और मॉडल फ़ाइलों को एक डॉकर इमेज में पैकेज करता है।

कुबेरनेट्स पर LLM तैनाती

एक बार जब आप पूर्वापेक्षाएं पूरी कर लें, तो आप अपने LLM को कुबेरनेट्स पर तैनात करने के साथ आगे बढ़ सकते हैं। तैनाती प्रक्रिया में आमतौर पर निम्नलिखित चरण शामिल होते हैं:

डॉकर इमेज बनाना

अपने LLM अनुप्रयोग के लिए डॉकर इमेज बनाएं और इसे अपने कंटेनर रजिस्ट्री में पुश करें।

कुबेरनेट्स संसाधन बनाना

अपने LLM तैनाती के लिए आवश्यक कुबेरनेट्स संसाधनों को परिभाषित करें, जैसे कि डिप्लॉयमेंट, सेवाएं, कॉन्फ़िगमैप, और सीक्रेट्स। ये संसाधन आमतौर पर YAML या JSON मैनिफ़ेस्ट का उपयोग करके परिभाषित किए जाते हैं।

संसाधन आवश्यकताओं को कॉन्फ़िगर करना

अपने LLM तैनाती के लिए संसाधन आवश्यकताओं को निर्दिष्ट करें, जिसमें CPU, मेमोरी, और GPU संसाधन शामिल हैं। यह सुनिश्चित करता है कि आपकी तैनाती के पास कुशल अनुमान के लिए आवश्यक गणनात्मक संसाधनों तक पहुंच है।

कुबेरनेट्स पर तैनाती

कुबेरनेट्स मैनिफ़ेस्ट को लागू करने के लिए kubectl कमांड-लाइन टूल या कुबेरनेट्स प्रबंधन टूल (जैसे कि कुबेरनेट्स डैशबोर्ड, रैंचर, या लेंस) का उपयोग करें।

निगरानी और स्केलिंग

कुबेरनेट्स निगरानी टूल जैसे प्रोमेथियस और ग्राफ़ाना का उपयोग करके अपने LLM तैनाती के प्रदर्शन और संसाधन उपयोग की निगरानी करें। आवश्यकतानुसार संसाधन आवंटन या तैनाती को स्केल करें।

उदाहरण तैनाती

आइए एक उदाहरण के रूप में GPT-3 भाषा मॉडल को कुबेरनेट्स पर तैनात करने की प्रक्रिया देखें, जिसमें हगिंग फ़ेस से पूर्व-निर्मित डॉकर इमेज का उपयोग किया जाता है। हम यह मानेंगे कि आपके पास एक कुबेरनेट्स क्लस्टर स्थापित और कॉन्फ़िगर किया गया है जिसमें GPU समर्थन है।

डॉकर इमेज पुल करना:


<p>डॉकर पुल हगिंगफ़ेस/पाठ-उत्पन्न-अनुमान: 1.1.0</p>

कुबेरनेट्स तैनाती बनाना:

एक फ़ाइल बनाएं जिसका नाम gpt3-tैनाती.yaml है, जिसमें निम्नलिखित सामग्री है:


<p>apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: gpt3-tैनाती
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels:
app: gpt3
template:
metadata:
labels:
app: gpt3
spec:
containers:
- name: gpt3
image: हगिंगफ़ेस/पाठ-उत्पन्न-अनुमान: 1.1.0
resources:
limits:
nvidia.com/gpu: 1
env:
- name: MODEL_ID
value: gpt2
- name: NUM_SHARD
value: "1"
- name: PORT
value: "8080"
- name: QUANTIZE
value: bitsandbytes-nf4</p>

यह तैनाती निर्दिष्ट करती है कि हम gpt3 कंटेनर की एक प्रति चलाना चाहते हैं जो हगिंगफ़ेस/पाठ-उत्पन्न-अनुमान: 1.1.0 डॉकर इमेज का उपयोग करता है। तैनाती मॉडल_ID, NUM_SHARD, PORT, और QUANTIZE पर्यावरण चर भी सेट करती है ताकि कंटेनर GPT-3 मॉडल को लोड कर सके और अनुमान सर्वर को कॉन्फ़िगर कर सके।

कुबेरनेट्स सेवा बनाना:

एक फ़ाइल बनाएं जिसका नाम gpt3-sेवा.yaml है, जिसमें निम्नलिखित सामग्री है:


<p>apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: gpt3-sेवा
spec:
selector:
app: gpt3
ports:
- port: 80
targetPort: 8080
type: LoadBalancer</p>

यह सेवा gpt3 तैनाती को पोर्ट 80 पर उजागर करती है और एक LoadBalancer प्रकार की सेवा बनाती है ताकि अनुमान सर्वर क्लस्टर के बाहर से सुलभ हो।

कुबेरनेट्स पर तैनाती:

कुबेरनेट्स मैनिफ़ेस्ट को लागू करने के लिए kubectl कमांड का उपयोग करें:


<p>kubectl apply -f gpt3-tैनाती.yaml
kubectl apply -f gpt3-sेवा.yaml</p>

तैनाती की निगरानी:

तैनाती की प्रगति की निगरानी करने के लिए निम्नलिखित कमांड का उपयोग करें:


<p>kubectl get pods
kubectl logs &lt;pod_name&gt;</p>

एक बार जब पॉड चल रहा हो और लॉग्स इंगित करते हैं कि मॉडल लोड हो गया है और तैयार है, तो आप LoadBalancer सेवा का बाहरी IP पता प्राप्त कर सकते हैं:


kubectl get service gpt3-sेवा

तैनाती का परीक्षण:

अब आप अनुमान सर्वर को बाहरी IP पते और पोर्ट का उपयोग करके अनुरोध भेजकर परीक्षण कर सकते हैं जो आपने पिछले चरण में प्राप्त किया था। उदाहरण के लिए, curl का उपयोग करके:


<p>curl -X POST \
http://&lt;external_ip&gt;:80/generate \
-H 'सामग्री-प्रकार: application/json' \
-d '{&quot;इनपुट&quot;: &quot;तेज़ भूरा लोमड़ी&quot;, &quot;पैरामीटर&quot;: {&quot;अधिकतम_नया_टोकन&quot;: 50}}'</p>

(NVDA )

यह कमांड GPT-3 अनुमान सर्वर को एक पाठ उत्पन्न करने का अनुरोध भेजता है, जिसमें “तेज़ भूरा लोमड़ी” प्रॉम्प्ट को 50 अतिरिक्त टोकन तक जारी रखने के लिए कहता है।

उन्नत विषय जिनके बारे में आपको पता होना चाहिए

कुबेरनेट्स लोगो LLM GPU

जबकि ऊपर दिया गया उदाहरण एक बुनियादी LLM तैनाती को प्रदर्शित करता है, कुछ उन्नत विषय और विचार हैं जिन पर विचार किया जाना चाहिए:

1. ऑटोस्केलिंग

कुबेरनेट्स क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर ऑटोस्केलिंग का समर्थन करता है, जो LLM तैनाती के लिए फायदेमंद हो सकता है क्योंकि उनकी गणनात्मक मांगें परिवर्तनशील होती हैं। क्षैतिज ऑटोस्केलिंग आपको मेट्रिक्स जैसे CPU या मेमोरी उपयोग के आधार पर स्वचालित रूप से पॉड्स (रेप्लिका) की संख्या को स्केल करने की अनुमति देता है। ऊर्ध्वाधर ऑटोस्केलिंग, दूसरी ओर, आपको अपने कंटेनरों के लिए संसाधन अनुरोधों और सीमाओं को गतिशील रूप से समायोजित करने की अनुमति देता है।

आप कुबेरनेट्स हॉरिज़ॉन्टल पॉड ऑटोस्केलर (HPA) और वर्टिकल पॉड ऑटोस्केलर (VPA) का उपयोग करके ऑटोस्केलिंग को सक्षम कर सकते हैं। ये घटक आपकी तैनाती की निगरानी करते हैं और पूर्वनिर्धारित नियमों और सीमाओं के आधार पर संसाधनों को स्वचालित रूप से स्केल करते हैं।

2. GPU अनुसूची और साझा करना

जब एक ही कुबेरनेट्स क्लस्टर पर कई LLM तैनाती या अन्य GPU-गहन कार्यभार चल रहे हों, तो कुशल GPU अनुसूची और साझा करना महत्वपूर्ण हो जाता है। कुबेरनेट्स में कई तंत्र हैं जो न्यायसंगत और कुशल GPU उपयोग सुनिश्चित करते हैं, जैसे कि GPU डिवाइस प्लगइन, नोड सेलेक्टर, और संसाधन सीमाएं।

आप एनवीडिया मल्टी-इंस्टेंस GPU (MIG) [सिक्योरिटीज़_स्टॉक_प्राइस_टैग सимвल=”NVDA” एक्सचेंज=”NASDAQ”] या एएमडी मेमोरी पूल रिमैपिंग (MPR) जैसी उन्नत GPU अनुसूची तकनीकों का भी लाभ उठा सकते हैं ताकि GPU को वर्चुअलाइज़ किया जा सके और कई कार्यभारों के बीच साझा किया जा सके।

3. मॉडल समांतरवाद और शार्डिंग

कुछ LLMs, विशेष रूप से वे जिनमें अरबों या खरबों पैरामीटर होते हैं, एक ही GPU या एक ही नोड की मेमोरी में पूरी तरह से फिट नहीं हो सकते हैं। ऐसे मामलों में, आप मॉडल समांतरवाद और शार्डिंग तकनीकों का उपयोग करके मॉडल को कई GPU या नोड्स पर वितरित कर सकते हैं।

मॉडल समांतरवाद में मॉडल आर्किटेक्चर को विभिन्न घटकों (जैसे एनकोडर, डिकोडर) में विभाजित करना और उन्हें विभिन्न डिवाइसों पर वितरित करना शामिल है। शार्डिंग में मॉडल पैरामीटर को विभाजित करना और उन्हें विभिन्न डिवाइसों या नोड्स पर वितरित करना शामिल है।

कुबेरनेट्स में स्टेटफुलसेट और कस्टम रिसोर्स डेफिनिशन (CRDs) जैसे तंत्र हैं जो वितरित LLM तैनाती के प्रबंधन और ऑर्केस्ट्रेशन के लिए मॉडल समांतरवाद और शार्डिंग का समर्थन करते हैं।

4. फ़ाइन-ट्यूनिंग और निरंतर शिक्षा

अक्सर, पूर्व-प्रशिक्षित LLMs को विशिष्ट कार्यों या डोमेन के लिए उनके प्रदर्शन में सुधार के लिए फ़ाइन-ट्यून किया जाना चाहिए। कुबेरनेट्स फ़ाइन-ट्यूनिंग या निरंतर शिक्षा कार्यभार को चलाने के लिए एक स्केलेबल और लचीला प्लेटफ़ॉर्म प्रदान करता है।

आप अपाचे स्पार्क या कुबеф़्लो जैसे बैच प्रोसेसिंग फ्रेमवर्क का लाभ उठा सकते हैं ताकि आपके LLM मॉडल पर वितरित फ़ाइन-ट्यूनिंग या प्रशिक्षण नौकरियों को चलाया जा सके। इसके अलावा, आप अपने फ़ाइन-ट्यून किए गए या निरंतर प्रशिक्षित मॉडल को अपनी अनुमान तैनाती के साथ एकीकृत करने के लिए कुबेरनेट्स तंत्र जैसे रोलिंग अपडेट या ब्लू/ग्रीन तैनाती का उपयोग कर सकते हैं।

5. निगरानी और दृश्यता

निगरानी और दृश्यता किसी भी उत्पादन तैनाती के लिए महत्वपूर्ण पहलू हैं, जिसमें कुबेरनेट्स पर LLM तैनाती भी शामिल है। कुबेरनेट्स में प्रोमेथियस और ग्राफ़ाना जैसी निगरानी समाधानों के साथ एकीकृत होने के लिए निर्मित समाधान हैं।

आप अपनी LLM तैनाती से संबंधित विभिन्न मेट्रिक्स की निगरानी कर सकते हैं, जैसे कि CPU और मेमोरी उपयोग, GPU उपयोग, अनुमान विलंबता, और थ्रूपुट। इसके अलावा, आप अनुप्रयोग-स्तरीय लॉग और ट्रेस को इकट्ठा और विश्लेषण कर सकते हैं ताकि आपके LLM मॉडल के व्यवहार और प्रदर्शन के बारे में अंतर्दृष्टि प्राप्त की जा सके।

(HCP )

6. सुरक्षा और अनुपालन

आपके उपयोग के मामले और शामिल डेटा की संवेदनशीलता के आधार पर, आपको कुबेरनेट्स पर LLM तैनाती के लिए सुरक्षा और अनुपालन पहलुओं पर विचार करना पड़ सकता है। कुबेरनेट्स में नेटवर्क नीतियों, भूमिका-आधारित एक्सेस नियंत्रण (RBAC), रहस्य प्रबंधन, और बाहरी सुरक्षा समाधानों जैसे हैशिकॉर्प वॉल्ट [सिक्योरिटीज़_स्टॉक_प्राइस_टैग सимвल=”HCP” एक्सचेंज=”NASDAQ”] या एएमडब्ल्यू सिक्रेट्स मैनेजर के साथ एकीकरण के लिए सुविधाएं हैं।

इसके अलावा, यदि आप नियंत्रित उद्योगों में LLMs को तैनात कर रहे हैं या संवेदनशील डेटा को संभाल रहे हैं, तो आपको प्रासंगिक मानकों और विनियमों के अनुपालन को सुनिश्चित करने की आवश्यकता हो सकती है, जैसे कि जीडीपीआर, हिप्पा, या पीसीआई-डीएसएस।

7. मल्टी-क्लाउड और हाइब्रिड तैनाती

जबकि यह ब्लॉग पोस्ट एक एकल कुबेरनेट्स क्लस्टर पर LLM तैनाती पर केंद्रित है, आपको कुछ परिदृश्यों में मल्टी-क्लाउड या हाइब्रिड तैनाती पर विचार करना पड़ सकता है। कुबेरनेट्स एक सुसंगत प्लेटफ़ॉर्म प्रदान करता है जो विभिन्न क्लाउड प्रदाताओं और ऑन-प्रिमाइसेस डेटा सेंटरों पर अनुप्रयोगों को तैनात और प्रबंधित करने की अनुमति देता है।

आप कुबेरनेट्स फेडरेशन या मल्टी-क्लस्टर प्रबंधन टूल जैसे कुबेफेड या जीकेइ हब का लाभ उठा सकते हैं ताकि विभिन्न क्लाउड प्रदाताओं या हाइब्रिड परिवेशों में फैले कई कुबेरनेट्स क्लस्टरों पर LLM तैनाती का प्रबंधन और ऑर्केस्ट्रेशन किया जा सके।

इन उन्नत विषयों से कुबेरनेट्स की लचीलापन और स्केलेबिलिटी को रेखांकित किया जाता है जब LLMs को तैनात और प्रबंधित करने की बात आती है।

निष्कर्ष

कुबेरनेट्स पर बड़े भाषा मॉडल्स (LLMs) को तैनात करने से स्केलेबिलिटी, संसाधन प्रबंधन, उच्च उपलब्धता, और पोर्टेबिलिटी जैसे कई लाभ मिलते हैं। इस तकनीकी ब्लॉग में वर्णित चरणों का पालन करके, आप अपने LLM अनुप्रयोग को कंटेनराइज़ कर सकते हैं, आवश्यक कुबेरनेट्स संसाधनों को परिभाषित कर सकते हैं, और इसे कुबेरनेट्स क्लस्टर पर तैनात कर सकते हैं।

हालांकि, LLMs को कुबेरनेट्स पर तैनात करना केवल पहला कदम है। जैसे-जैसे आपका अनुप्रयोग बढ़ता है और आपकी आवश्यकताएं विकसित होती हैं, आपको ऑटोस्केलिंग, GPU अनुसूची, मॉडल समांतरवाद, फ़ाइन-ट्यूनिंग, निगरानी, सुरक्षा, और मल्टी-क्लाउड तैनाती जैसे उन्नत विषयों का अन्वेषण करने की आवश्यकता हो सकती है।

कुबेरनेट्स LLMs को तैनात और प्रबंधित करने के लिए एक मजबूत और विस्तार योग्य प्लेटफ़ॉर्म प्रदान करता है, जो आपको विश्वसनीय, स्केलेबल, और सुरक्षित अनुप्रयोग बनाने में सक्षम बनाता है।

मैं पिछले पांच वर्षों से मशीन लर्निंग और डीप लर्निंग की दुनिया में खुद को डूबो रहा हूं। मेरा जुनून और विशेषज्ञता ने मुझे 50 से अधिक विविध सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग परियोजनाओं में योगदान देने के लिए प्रेरित किया है, जिनमें से अधिकांश में एआई/एमएल पर विशेष ध्यान केंद्रित किया गया है। मेरी जारी जिज्ञासा ने मुझे प्राकृतिक भाषा प्रसंस्करण की ओर आकर्षित किया है, जिस क्षेत्र को मैं आगे अन्वेषण करने के लिए उत्सुक हूं।