使用Arena進(jìn)行模型微調(diào)和模型管理
本文以大語言模型Qwen-7B-Chat為例，并結(jié)合Arena工具，演示如何在提交模型微調(diào)作業(yè)的同時(shí)，對模型微調(diào)作業(yè)所產(chǎn)生的模型進(jìn)行管理。
前提條件
已創(chuàng)建至少包含一個(gè)GPU節(jié)點(diǎn)的ACK集群Pro版，且集群版本不低于1.20。具體操作，請參見創(chuàng)建ACK Pro版集群。
本文所使用的GPU實(shí)例類型為ecs.gn7i-c8g1.2xlarge。關(guān)于GPU實(shí)例規(guī)格的詳細(xì)信息，請參見實(shí)例規(guī)格族。
已在ACK集群中部署MLflow模型倉庫。具體操作，請參見配置MLflow模型倉庫。
已安裝最新版本Arena客戶端。具體操作，請參見配置Arena客戶端。
背景信息
關(guān)于大模型Qwen-7B-Chat的詳細(xì)信息，請參見Qwen官方代碼倉庫。由于該倉庫無法直接運(yùn)行微調(diào)后的模型，因此本文對其進(jìn)行了少量修改并重新構(gòu)建了容器鏡像，鏡像地址為kube-ai-registry.cn-shanghai.cr.aliyuncs.com/kube-ai/qwen:cu117。
步驟一：準(zhǔn)備模型數(shù)據(jù)
創(chuàng)建一個(gè)存儲卷用于準(zhǔn)備模型數(shù)據(jù)，本文將以NAS存儲卷為例說明如何準(zhǔn)備模型數(shù)據(jù)，所使用的存儲卷名稱為
nas-pvc。您可以按需選擇使用NAS存儲卷或OSS存儲卷準(zhǔn)備模型數(shù)據(jù)。具體操作，請參見使用NAS靜態(tài)存儲卷或使用OSS靜態(tài)存儲卷。
將NAS存儲卷對應(yīng)的NAS文件系統(tǒng)掛載至ECS實(shí)例中。具體操作，請參見掛載文件系統(tǒng)場景說明。
登錄ECS實(shí)例下載數(shù)據(jù)模型。本文以Qwen-7B-Chat模型為例。
執(zhí)行以下命令，進(jìn)入NAS文件系統(tǒng)掛載路徑。例如/mnt/nas。
cd /mnt/nas執(zhí)行以下命令，安裝Git。
sudo yum install git執(zhí)行以下命令，安裝Git LFS（Large File Support）插件。
sudo yum install git-lfs執(zhí)行以下命令，將ModelScope上的Qwen-7B-Chat倉庫克隆到本地。
GIT_LFS_SKIP_SMUDGE=1 git clone https://www.modelscope.cn/qwen/Qwen-7B-Chat.git執(zhí)行以下命令，進(jìn)入Qwen-7B-Chat倉庫目錄。
cd Qwen-7B-Chat執(zhí)行以下命令，在Qwen-7B-Chat目錄下，下載LFS管理的大文件。
git lfs pull
步驟二：使用Arena提交微調(diào)前的模型推理服務(wù)
為了展示模型微調(diào)效果，首先將運(yùn)行沒有微調(diào)之前的Qwen-7B-Chat模型推理服務(wù)。
執(zhí)行以下命令，運(yùn)行沒有微調(diào)的Qwen-7B-Chat模型推理服務(wù)。
arena serve custom \ --name=qwen-7b-chat \ --namespace=default \ --image=kube-ai-registry.cn-shanghai.cr.aliyuncs.com/kube-ai/qwen:cu117 \ --gpus=1 \ --data=nas-pvc:/mnt \ --restful-port=80 \ "python web_demo.py --server-port 80 --server-name 0.0.0.0 -c /mnt/models/Qwen-7B-Chat/"預(yù)期輸出：
service/qwen-7b-chat-202404301015 created deployment.apps/qwen-7b-chat-202404301015-custom-serving created INFO[0003] The Job qwen-7b-chat has been submitted successfully INFO[0003] You can run `arena serve get qwen-7b-chat --type custom-serving -n default` to check the job status輸出結(jié)果表明
qwen-7b-chat推理服務(wù)已被成功部署。執(zhí)行以下命令，查看推理作業(yè)運(yùn)行日志。
arena serve logs -f qwen-7b-chat預(yù)期輸出：
The model is automatically converting to bf16 for faster inference. If you want to disable the automatic precision, please manually add bf16/fp16/fp32=True to "AutoModelForCausalLM.from_pretrained". Try importing flash-attention for faster inference... Loading checkpoint shards: 100%|██████████| 8/8 [03:16<00:00, 24.59s/it]模型加載完成之后，執(zhí)行以下命令，將其Web端口轉(zhuǎn)發(fā)到本地8901端口進(jìn)行訪問。
重要kubectl port-forward建立的端口轉(zhuǎn)發(fā)僅適用于測試環(huán)境下的快速驗(yàn)證，不適合在生產(chǎn)環(huán)境中使用，使用時(shí)請注意安全風(fēng)險(xiǎn)。kubectl port-forward services/qwen-7b-chat-202404301015 8901:80預(yù)期輸出：
Forwarding from 127.0.0.1:8901 -> 80 Forwarding from [::1]:8901 -> 80在瀏覽器地址欄中輸入http://localhost:8901，可以進(jìn)入Qwen-7B-Chat進(jìn)行對話。
以下示例展示了一個(gè)簡單的對話場景，用戶發(fā)起提問，助手給出回復(fù)。其中，Q表示用戶輸入，A表示模型輸出：
Q: 創(chuàng)建集群后，是否可以更改容器運(yùn)行時(shí)？ A: 是的，創(chuàng)建集群后，您可以更改容器運(yùn)行時(shí)。阿里云的服務(wù)器鏡像和平臺提供了多種不同的運(yùn)行時(shí)環(huán)境，例如Docker、Kubernetes等。您可以根據(jù)自己的需求選擇合適的運(yùn)行時(shí)環(huán)境。 要更改容器運(yùn)行時(shí)，您需要先停止當(dāng)前的容器運(yùn)行，并重新啟動(dòng)一個(gè)新容器。如果您想要在現(xiàn)有集群上進(jìn)行更改，那么您可能需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)新的集群，并將應(yīng)用程序從舊的集群轉(zhuǎn)移到新的集群。 另外，阿里云還提供了一些自動(dòng)化工具和服務(wù)，可以幫助您輕松地在集群中進(jìn)行運(yùn)行時(shí)更改。例如，您可以使用“一鍵部署”服務(wù)快速部署新的應(yīng)用程序，或者使用“統(tǒng)一監(jiān)控”服務(wù)來監(jiān)控您的應(yīng)用運(yùn)行情況并及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理問題。執(zhí)行以下命令，刪除Qwen-7B-Chat推理作業(yè)。
arena serve delete qwen-7b-chat
步驟三：準(zhǔn)備微調(diào)數(shù)據(jù)集
對Qwen-7B-Chat模型進(jìn)行LoRA（Low-Rank Adaptation）微調(diào)前，您需要先準(zhǔn)備微調(diào)數(shù)據(jù)集以提升模型在特定對話場景下的表現(xiàn)。
微調(diào)數(shù)據(jù)中的所有樣本以JSON文件格式存放在一個(gè)JSON數(shù)組中，每個(gè)樣本需要包含id和conversation字段，其中conversations字段為一個(gè)數(shù)組。以下是一個(gè)微調(diào)數(shù)據(jù)集示例：
[
{
"id": "identity_0",
"conversations": [
{
"from": "user",
"value": "你好"
},
{
"from": "assistant",
"value": "我是一個(gè)語言模型，我叫通義千問。"
}
]
}
]微調(diào)數(shù)據(jù)集參數(shù)說明如下：
id：唯一標(biāo)識符，用于區(qū)分不同的對話樣本，例如"id": "identity_0"。conversations：包含實(shí)際對話內(nèi)容的數(shù)組，每個(gè)對話由一系列交替的用戶和助手消息組成，每個(gè)消息對象有兩個(gè)字段："from"：指示消息來源，可以是"user"或"assistant"。"value"：具體的對話內(nèi)容，如用戶說"你好"，助手回應(yīng)"我是一個(gè)語言模型，我叫通義千問。"。
本次微調(diào)使用的數(shù)據(jù)集已經(jīng)打包在鏡像中，該數(shù)據(jù)集針對步驟二中提出的問題給出了特定的回答，您可以登錄容器中執(zhí)行cat /data/shared/Qwen/example.json命令查看微調(diào)數(shù)據(jù)詳情。
步驟四：使用Arena提交微調(diào)作業(yè)
以下使用Arena提交一個(gè)對Qwen-7B-Chat模型進(jìn)行LoRA微調(diào)的作業(yè)，該次微調(diào)將產(chǎn)生一個(gè)LoRA模型，本文將該模型注冊為一個(gè)新的模型版本，模型名稱為Qwen-7B-Chat-Lora。
執(zhí)行以下命令，提交一個(gè)對Qwen-7B-Chat模型進(jìn)行LoRA微調(diào)的作業(yè)。
# Submit a finetune job and register the output PEFT model as a new model version arena submit pytorchjob \ --name=qwen-7b-chat-finetune \ --namespace=default \ --image=kube-ai-registry.cn-shanghai.cr.aliyuncs.com/kube-ai/qwen:cu117 \ --image-pull-policy=Always \ --gpus=1 \ --working-dir /data/shared/Qwen \ --data=nas-pvc:/mnt/ \ --model-name=Qwen-7B-Chat-Lora \ --model-source=pvc://default/nas-pvc/finetune/Qwen-7B-Chat-Lora \ "bash finetune/finetune_lora_single_gpu.sh -m /mnt/models/Qwen-7B-Chat/ -d example.json -o /mnt/finetune/Qwen-7B-Chat-Lora"Qwen-7B-Chat-Lora模型源路徑為pvc://default/nas-pvc/finetune/Qwen-7B-Chat-Lora，表示該模型存儲在default命名空間里一個(gè)名為nas-pvc的存儲卷中，存儲路徑為/finetune/Qwen-7B-Chat-Lora。預(yù)期輸出：
pytorchjob.kubeflow.org/qwen-7b-chat-finetune created INFO[0004] The Job qwen-7b-chat-finetune has been submitted successfully INFO[0004] You can run `arena get qwen-7b-chat-finetune --type pytorchjob -n default` to check the job status INFO[0004] registered model "Qwen-7B-Chat-Lora" created INFO[0005] model version 1 for "Qwen-7B-Chat-Lora" created預(yù)期輸出表明模型微調(diào)任務(wù)已經(jīng)成功創(chuàng)建與提交，并自動(dòng)地完成了模型注冊與模型版本創(chuàng)建。
執(zhí)行以下命令，查看該次作業(yè)詳情。
arena get qwen-7b-chat-finetune預(yù)期輸出：
Name: qwen-7b-chat-finetune Status: RUNNING Namespace: default Priority: N/A Trainer: PYTORCHJOB Duration: 2m CreateTime: 2024-04-29 16:02:01 EndTime: ModelName: Qwen-7B-Chat-Lora ModelVersion: 1 ModelSource: pvc://default/nas-pvc/finetune/Qwen-7B-Chat-Lora/ Instances: NAME STATUS AGE IS_CHIEF GPU(Requested) NODE ---- ------ --- -------- -------------- ---- qwen-7b-chat-finetune-master-0 Running 2m true 1 ap-southeast-1.XX.XX.XX.XX輸出結(jié)果記錄了該作業(yè)關(guān)聯(lián)的模型的名稱、版本號及其源路徑等詳細(xì)信息。
執(zhí)行以下命令，查看微調(diào)作業(yè)日志。
arena logs -f qwen-7b-chat-finetune+ export CUDA_VISIBLE_DEVICES=0 + CUDA_VISIBLE_DEVICES=0 + mkdir -p /mnt/finetune/Qwen-7B-Chat-Lora + python finetune.py --model_name_or_path /mnt/models/Qwen-7B-Chat/ --data_path example.json --bf16 True --output_dir /mnt/finetune/Qwen-7B-Chat-Lora --num_train_epochs 5 --per_device_train_batch_size 2 --per_device_eval_batch_size 1 --gradient_accumulation_steps 8 --evaluation_strategy no --save_strategy steps --save_steps 1000 --save_total_limit 10 --learning_rate 3e-4 --weight_decay 0.1 --adam_beta2 0.95 --warmup_ratio 0.01 --lr_scheduler_type cosine --logging_steps 1 --report_to none --model_max_length 512 --lazy_preprocess True --gradient_checkpointing --use_lora [2024-04-30 02:26:42,358] [INFO] [real_accelerator.py:203:get_accelerator] Setting ds_accelerator to cuda (auto detect) ... Loading checkpoint shards: 100%|██████████| 8/8 [00:02<00:00, 3.29it/s] /usr/local/lib/python3.8/dist-packages/accelerate/accelerator.py:436: FutureWarning: Passing the following arguments to `Accelerator` is deprecated and will be removed in version 1.0 of Accelerate: dict_keys(['dispatch_batches', 'split_batches']). Please pass an `accelerate.DataLoaderConfiguration` instead: dataloader_config = DataLoaderConfiguration(dispatch_batches=None, split_batches=False) warnings.warn( You are using an old version of the checkpointing format that is deprecated (We will also silently ignore `gradient_checkpointing_kwargs` in case you passed it).Please update to the new format on your modeling file. To use the new format, you need to completely remove the definition of the method `_set_gradient_checkpointing` in your model. trainable params: 143,130,624 || all params: 7,864,455,168 || trainable%: 1.8199687192876373 Loading data... Formatting inputs...Skip in lazy mode 100%|██████████| 20/20 [02:42<00:00, 8.12s/it] {'loss': 2.6322, 'learning_rate': 0.0003, 'epoch': 0.23} {'loss': 2.6542, 'learning_rate': 0.00029795419551040833, 'epoch': 0.46} {'loss': 2.3209, 'learning_rate': 0.00029187258625509513, 'epoch': 0.69} {'loss': 2.1613, 'learning_rate': 0.00028192106268097334, 'epoch': 0.91} {'loss': 1.6563, 'learning_rate': 0.00026837107640945905, 'epoch': 1.14} {'loss': 1.4985, 'learning_rate': 0.00025159223574386114, 'epoch': 1.37} {'loss': 1.3369, 'learning_rate': 0.00023204222371836405, 'epoch': 1.6} {'loss': 1.0505, 'learning_rate': 0.0002102543136979454, 'epoch': 1.83} {'loss': 0.7033, 'learning_rate': 0.00018682282307111987, 'epoch': 2.06} {'loss': 0.5576, 'learning_rate': 0.00016238690182084986, 'epoch': 2.29} {'loss': 0.2523, 'learning_rate': 0.00013761309817915014, 'epoch': 2.51} {'loss': 0.2481, 'learning_rate': 0.00011317717692888012, 'epoch': 2.74} {'loss': 0.1343, 'learning_rate': 8.97456863020546e-05, 'epoch': 2.97} {'loss': 0.0676, 'learning_rate': 6.795777628163599e-05, 'epoch': 3.2} {'loss': 0.0489, 'learning_rate': 4.840776425613886e-05, 'epoch': 3.43} {'loss': 0.0312, 'learning_rate': 3.162892359054098e-05, 'epoch': 3.66} {'loss': 0.018, 'learning_rate': 1.8078937319026654e-05, 'epoch': 3.89} {'loss': 0.0134, 'learning_rate': 8.127413744904804e-06, 'epoch': 4.11} {'loss': 0.0141, 'learning_rate': 2.0458044895916513e-06, 'epoch': 4.34} {'loss': 0.0099, 'learning_rate': 0.0, 'epoch': 4.57} {'train_runtime': 162.4618, 'train_samples_per_second': 2.154, 'train_steps_per_second': 0.123, 'train_loss': 0.8704732102807611, 'epoch': 4.57}
步驟五：使用Arena訪問模型倉庫
執(zhí)行以下命令，使用Arena列出所有已注冊模型。
arena model list預(yù)期輸出：
NAME LATEST_VERSION LAST_UPDATED_TIME Qwen-7B-Chat-Lora 1 2024-04-30T10:26:14+08:00執(zhí)行以下命令，查看注冊模型Qwen-7B-Chat-Lora（版本號為1）的版本詳情。
arena model get \ --name Qwen-7B-Chat-Lora \ --version 1Name: Qwen-7B-Chat-Lora Version: 1 CreationTime: 2024-04-30T10:26:14+08:00 LastUpdatedTime: 2024-04-30T10:26:14+08:00 Source: pvc://default/nas-pvc/finetune/Qwen-7B-Chat-Lora Description: arena submit pytorchjob \ --data nas-pvc:/mnt/ \ --gpus 1 \ --image kube-ai-registry.cn-shanghai.cr.aliyuncs.com/kube-ai/qwen:cu117 \ --image-pull-policy Always \ --model-name Qwen-7B-Chat-Lora \ --model-source pvc://default/nas-pvc/finetune/Qwen-7B-Chat-Lora \ --name qwen-7b-chat-finetune \ --namespace default \ --working-dir /data/shared/Qwen \ "bash finetune/finetune_lora_single_gpu.sh -m /mnt/models/Qwen-7B-Chat/ -d example.json -o /mnt/finetune/Qwen-7B-Chat-Lora" Tags: createdBy: arena modelName: Qwen-7B-Chat-Lora arena.kubeflow.org/uid: 3399d840e8b371ed7ca45dda29debeb1輸出結(jié)果表明Arena會(huì)自動(dòng)將作業(yè)提交的完整命令添加至描述信息中，并添加相應(yīng)的標(biāo)簽。
步驟六：使用Arena提交微調(diào)后的模型推理服務(wù)
執(zhí)行以下命令，運(yùn)行經(jīng)過微調(diào)之后的Qwen-7B-Chat模型推理服務(wù)。
arena serve custom \ --name=qwen-7b-chat-lora \ --namespace=default \ --image=kube-ai-registry.cn-shanghai.cr.aliyuncs.com/kube-ai/qwen:cu117 \ --image-pull-policy=Always \ --gpus=1 \ --data=nas-pvc:/mnt \ --restful-port=80 \ --model-name=Qwen-7B-Chat-Lora \ --model-version=1 \ "python web_demo_peft.py --server-port 80 --server-name 0.0.0.0 -c /mnt/finetune/Qwen-7B-Chat-Lora"預(yù)期輸出：
service/qwen-7b-chat-lora-202404301036 created deployment.apps/qwen-7b-chat-lora-202404301036-custom-serving created INFO[0003] The Job qwen-7b-chat-lora has been submitted successfully INFO[0003] You can run `arena serve get qwen-7b-chat-lora --type custom-serving -n default` to check the job status輸出結(jié)果表明微調(diào)后的模型推理服務(wù)已成功部署。
執(zhí)行以下命令，查看作業(yè)運(yùn)行日志。
arena serve logs -f qwen-7b-chat-lora預(yù)期輸出：
The model is automatically converting to bf16 for faster inference. If you want to disable the automatic precision, please manually add bf16/fp16/fp32=True to "AutoModelForCausalLM.from_pretrained". Try importing flash-attention for faster inference... Loading checkpoint shards: 100%|██████████| 8/8 [03:10<00:00, 23.76s/it]模型加載完成之后，執(zhí)行以下命令，將其Web端口轉(zhuǎn)發(fā)到本地的8901端口進(jìn)行訪問。
重要kubectl port-forward建立的端口轉(zhuǎn)發(fā)僅適用于測試環(huán)境下的快速驗(yàn)證，不適合在生產(chǎn)環(huán)境中使用，使用時(shí)請注意安全風(fēng)險(xiǎn)。kubectl port-forward services/qwen-7b-chat-lora-202404301036 8901:80預(yù)期輸出：
Forwarding from 127.0.0.1:8901 -> 80 Forwarding from [::1]:8901 -> 80在瀏覽器地址欄中輸入http://localhost:8901，然后提出與步驟二（模型微調(diào)前）相同的問題。
以下示例展示了一個(gè)簡單的對話場景，用戶發(fā)起提問，助手給出回復(fù)。其中，Q表示用戶輸入，A表示模型輸出：
Q: 創(chuàng)建集群后，是否可以更改容器運(yùn)行時(shí)？ A: 創(chuàng)建集群后，不支持切換容器運(yùn)行時(shí)，但是您可以創(chuàng)建不同類型運(yùn)行時(shí)的節(jié)點(diǎn)池。節(jié)點(diǎn)池與節(jié)點(diǎn)池的運(yùn)行時(shí)可以不同。更多信息，請參見節(jié)點(diǎn)池概述。將上述的答案和容器鏡像中內(nèi)置的微調(diào)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，可以發(fā)現(xiàn)模型微調(diào)后助手回答問題的質(zhì)量顯著提升。
執(zhí)行以下命令，刪除微調(diào)后的Qwen-7B-Chat推理作業(yè)。
arena serve delete qwen-7b-chat-lora
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如需對MLflow模型倉庫中的模型進(jìn)行管理，請參見對MLflow模型倉庫中的模型進(jìn)行管理。