Gunakan AWS Instans Inferentia dengan Amazon EKS untuk Pembelajaran Mesin

Membuat klaster dengan simpul instans Inf1 Amazon EC2. Anda dapat mengganti inf1.2xlarge dengan jenis instans Inf1 apa pun. eksctlUtilitas mendeteksi bahwa Anda meluncurkan grup node dengan tipe Inf1 instance dan akan memulai node Anda menggunakan salah satu AMI Amazon Linux yang dioptimalkan yang dioptimalkan Amazon EKS.

eksctl create cluster \
    --name inferentia \
    --region region-code \
    --nodegroup-name ng-inf1 \
    --node-type inf1.2xlarge \
    --nodes 2 \
    --nodes-min 1 \
    --nodes-max 4 \
    --ssh-access \
    --ssh-public-key your-key \
    --with-oidc

[9]  adding identity "arn:aws: iam::111122223333:role/eksctl-inferentia-nodegroup-ng-in-NodeInstanceRole-FI7HIYS3BS09" to auth ConfigMap

Saat meluncurkan grup node dengan Inf1 instance, eksctl secara otomatis menginstal plugin perangkat AWS Neuron Kubernetes. Plugin ini mengiklankan perangkat Neuron sebagai sumber daya sistem ke penjadwal Kubernetes, yang dapat diminta oleh kontainer. Sebagai tambahan untuk kebijakan IAM simpul Amazon EKS default, Amazon S3 hanya membaca kebijakan akses yang ditambahkan sehingga aplikasi sampel, dibahas dalam langkah berikutnya, dapat memuat model terlatih dari Amazon S3.

Pastikan semua Pod telah dimulai dengan benar.

kubectl get pods -n kube-system

Output yang disingkat:

NAME                                   READY   STATUS    RESTARTS   AGE
[...]
neuron-device-plugin-daemonset-6djhp   1/1     Running   0          5m
neuron-device-plugin-daemonset-hwjsj   1/1     Running   0          5m

Tambahkan kebijakan AmazonS3ReadOnlyAccess IAM ke peran instance node yang dibuat pada langkah 1 Buat cluster. Hal ini diperlukan agar aplikasi sampel dapat memuat model terlatih dari Amazon S3.

aws iam attach-role-policy \
    --policy-arn arn:aws: iam::aws:policy/AmazonS3ReadOnlyAccess \
    --role-name eksctl-inferentia-nodegroup-ng-in-NodeInstanceRole-FI7HIYS3BS09

Buat file bernama rn50_deployment.yaml dengan isi berikut ini. Memperbarui kode wilayah dan jalur model agar sesuai dengan pengaturan yang Anda inginkan. Nama model adalah untuk tujuan identifikasi ketika klien membuat permintaan ke TensorFlow server. Contoh ini menggunakan nama model untuk mencocokkan naskah klien sampel ResNet 50 yang akan digunakan pada langkah selanjutnya untuk mengirim permintaan prediksi.

aws ecr list-images --repository-name neuron-rtd --registry-id 790709498068 --region us-west-2

kind: Deployment
apiVersion: apps/v1
metadata:
  name: eks-neuron-test
  labels:
    app: eks-neuron-test
    role: master
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: eks-neuron-test
      role: master
  template:
    metadata:
      labels:
        app: eks-neuron-test
        role: master
    spec:
      containers:
        - name: eks-neuron-test
          image: 763104351884.dkr.ecr.us-east-1.amazonaws.com/tensorflow-inference-neuron:1.15.4-neuron-py37-ubuntu18.04
          command:
            - /usr/local/bin/entrypoint.sh
          args:
            - --port=8500
            - --rest_api_port=9000
            - --model_name=resnet50_neuron
            - --model_base_path=s3://${your-bucket-of-models}/resnet50_neuron/
          ports:
            - containerPort: 8500
            - containerPort: 9000
          imagePullPolicy: IfNotPresent
          env:
            - name: AWS_REGION
              value: "us-east-1"
            - name: S3_USE_HTTPS
              value: "1"
            - name: S3_VERIFY_SSL
              value: "0"
            - name: S3_ENDPOINT
              value: s3.us-east-1.amazonaws.com
            - name: AWS_LOG_LEVEL
              value: "3"
          resources:
            limits:
              cpu: 4
              memory: 4Gi
              aws.amazon.com/neuron: 1
            requests:
              cpu: "1"
              memory: 1Gi
          securityContext:
            capabilities:
              add:
                - IPC_LOCK

Men-deploy model.

kubectl apply -f rn50_deployment.yaml

Membuat file bernama rn50_service.yaml dengan konten berikut. Port HTTP dan gRPC dibuka untuk menerima permintaan prediksi.

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: eks-neuron-test
  labels:
    app: eks-neuron-test
spec:
  type: ClusterIP
  ports:
    - name: http-tf-serving
      port: 8500
      targetPort: 8500
    - name: grpc-tf-serving
      port: 9000
      targetPort: 9000
  selector:
    app: eks-neuron-test
    role: master

Buat layanan Kubernetes untuk aplikasi Serving TensorFlow model Anda.

kubectl apply -f rn50_service.yaml

Untuk menguji secara lokal, meneruskan port gRPC ke layanan eks-neuron-test.

kubectl port-forward service/eks-neuron-test 8500:8500 &

Membuat skrip Python yang disebut tensorflow-model-server-infer.py dengan konten berikut. Skrip ini menjalankan inferensi melalui gRPC, yang merupakan kerangka kerja layanan.

import numpy as np
import grpc
import tensorflow as tf
from tensorflow.keras.preprocessing import image
from tensorflow.keras.applications.resnet50 import preprocess_input
from tensorflow_serving.apis import predict_pb2
from tensorflow_serving.apis import prediction_service_pb2_grpc
from tensorflow.keras.applications.resnet50 import decode_predictions

if __name__ == '__main__':
   channel = grpc.insecure_channel('localhost:8500')
   stub = prediction_service_pb2_grpc.PredictionServiceStub(channel)
   img_file = tf.keras.utils.get_file(
       "./kitten_small.jpg",
       "https://raw.githubusercontent.com/awslabs/mxnet-model-server/master/docs/images/kitten_small.jpg")
   img = image.load_img(img_file, target_size=(224, 224))
   img_array = preprocess_input(image.img_to_array(img)[None, ...])
   request = predict_pb2.PredictRequest()
   request.model_spec.name = 'resnet50_neuron'
   request.inputs['input'].CopyFrom(
       tf.make_tensor_proto(img_array, shape=img_array.shape))
   result = stub.Predict(request)
   prediction = tf.make_ndarray(result.outputs['output'])
   print(decode_predictions(prediction))

Menjalankan penulisan untuk mengirimkan prediksi ke layanan Anda.

python3 tensorflow-model-server-infer.py

Contoh output adalah sebagai berikut.

[[(u'n02123045', u'tabby', 0.68817204), (u'n02127052', u'lynx', 0.12701613), (u'n02123159', u'tiger_cat', 0.08736559), (u'n02124075', u'Egyptian_cat', 0.063844085), (u'n02128757', u'snow_leopard', 0.009240591)]]