Prerequisiti - Amazon SageMaker

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Prerequisiti

Nota

Segui le istruzioni in questa sezione se hai compilato il modello utilizzando AWS SDK for Python (Boto3), AWS CLI o la console. SageMaker

Per creare un modello SageMaker NEO-compilato, è necessario quanto segue:

  1. Un'immagine Docker Amazon ECRURI. Puoi selezionarne uno che soddisfi le tue esigenze da questo elenco.

  2. Un file di script del punto di ingresso:

    1. Per PyTorch e MXNet modelli:

      Se il modello è stato addestrato utilizzando SageMaker, lo script di addestramento deve implementare le funzioni descritte di seguito. Lo script di addestramento funge da script del punto di ingresso durante l'inferenza. Nell'esempio dettagliato in MNISTTraining, Compilation and Deployment with MXNet Module e SageMaker Neo, lo script di training (mnist.py) implementa le funzioni richieste.

      Se il modello non è stato addestrato utilizzando SageMaker, è necessario fornire un file entry point script (inference.py) che possa essere utilizzato al momento dell'inferenza. In base al framework— MXNet o PyTorch —la posizione dello script di inferenza deve essere conforme alla SageMaker Python SDK Model Directory Structure for MxNet o alla Model Directory Structure for. PyTorch

      Quando si utilizzano immagini di Neo Inference Optimized Container con PyTorchCPUe MXNetsu tipi di GPU istanza, lo script di inferenza deve implementare le seguenti funzioni:

      • model_fn: carica il modello. (Facoltativo)

      • input_fn: converte il payload della richiesta in entrata in una matrice numpy.

      • predict_fn: esegue la previsione.

      • output_fn: converte l'output della previsione nel payload di risposta.

      • In alternativa, puoi definire transform_fn per combinare input_fn, predict_fn e output_fn.

      I seguenti sono esempi di inference.py script all'interno di una directory denominata code (code/inference.py) for PyTorch e MXNet (Gluon and Module). Gli esempi caricano prima il modello e poi lo servono sui dati dell'immagine su unGPU:

      MXNet Module
      import numpy as np import json import mxnet as mx import neomx # noqa: F401 from collections import namedtuple Batch = namedtuple('Batch', ['data']) # Change the context to mx.cpu() if deploying to a CPU endpoint ctx = mx.gpu() def model_fn(model_dir): # The compiled model artifacts are saved with the prefix 'compiled' sym, arg_params, aux_params = mx.model.load_checkpoint('compiled', 0) mod = mx.mod.Module(symbol=sym, context=ctx, label_names=None) exe = mod.bind(for_training=False, data_shapes=[('data', (1,3,224,224))], label_shapes=mod._label_shapes) mod.set_params(arg_params, aux_params, allow_missing=True) # Run warm-up inference on empty data during model load (required for GPU) data = mx.nd.empty((1,3,224,224), ctx=ctx) mod.forward(Batch([data])) return mod def transform_fn(mod, image, input_content_type, output_content_type): # pre-processing decoded = mx.image.imdecode(image) resized = mx.image.resize_short(decoded, 224) cropped, crop_info = mx.image.center_crop(resized, (224, 224)) normalized = mx.image.color_normalize(cropped.astype(np.float32) / 255, mean=mx.nd.array([0.485, 0.456, 0.406]), std=mx.nd.array([0.229, 0.224, 0.225])) transposed = normalized.transpose((2, 0, 1)) batchified = transposed.expand_dims(axis=0) casted = batchified.astype(dtype='float32') processed_input = casted.as_in_context(ctx) # prediction/inference mod.forward(Batch([processed_input])) # post-processing prob = mod.get_outputs()[0].asnumpy().tolist() prob_json = json.dumps(prob) return prob_json, output_content_type
      MXNet Gluon
      import numpy as np import json import mxnet as mx import neomx # noqa: F401 # Change the context to mx.cpu() if deploying to a CPU endpoint ctx = mx.gpu() def model_fn(model_dir): # The compiled model artifacts are saved with the prefix 'compiled' block = mx.gluon.nn.SymbolBlock.imports('compiled-symbol.json',['data'],'compiled-0000.params', ctx=ctx) # Hybridize the model & pass required options for Neo: static_alloc=True & static_shape=True block.hybridize(static_alloc=True, static_shape=True) # Run warm-up inference on empty data during model load (required for GPU) data = mx.nd.empty((1,3,224,224), ctx=ctx) warm_up = block(data) return block def input_fn(image, input_content_type): # pre-processing decoded = mx.image.imdecode(image) resized = mx.image.resize_short(decoded, 224) cropped, crop_info = mx.image.center_crop(resized, (224, 224)) normalized = mx.image.color_normalize(cropped.astype(np.float32) / 255, mean=mx.nd.array([0.485, 0.456, 0.406]), std=mx.nd.array([0.229, 0.224, 0.225])) transposed = normalized.transpose((2, 0, 1)) batchified = transposed.expand_dims(axis=0) casted = batchified.astype(dtype='float32') processed_input = casted.as_in_context(ctx) return processed_input def predict_fn(processed_input_data, block): # prediction/inference prediction = block(processed_input_data) return prediction def output_fn(prediction, output_content_type): # post-processing prob = prediction.asnumpy().tolist() prob_json = json.dumps(prob) return prob_json, output_content_type
      PyTorch 1.4 and Older
      import os import torch import torch.nn.parallel import torch.optim import torch.utils.data import torch.utils.data.distributed import torchvision.transforms as transforms from PIL import Image import io import json import pickle def model_fn(model_dir): """Load the model and return it. Providing this function is optional. There is a default model_fn available which will load the model compiled using SageMaker Neo. You can override it here. Keyword arguments: model_dir -- the directory path where the model artifacts are present """ # The compiled model is saved as "compiled.pt" model_path = os.path.join(model_dir, 'compiled.pt') with torch.neo.config(model_dir=model_dir, neo_runtime=True): model = torch.jit.load(model_path) device = torch.device("cuda" if torch.cuda.is_available() else "cpu") model = model.to(device) # We recommend that you run warm-up inference during model load sample_input_path = os.path.join(model_dir, 'sample_input.pkl') with open(sample_input_path, 'rb') as input_file: model_input = pickle.load(input_file) if torch.is_tensor(model_input): model_input = model_input.to(device) model(model_input) elif isinstance(model_input, tuple): model_input = (inp.to(device) for inp in model_input if torch.is_tensor(inp)) model(*model_input) else: print("Only supports a torch tensor or a tuple of torch tensors") return model def transform_fn(model, request_body, request_content_type, response_content_type): """Run prediction and return the output. The function 1. Pre-processes the input request 2. Runs prediction 3. Post-processes the prediction output. """ # preprocess decoded = Image.open(io.BytesIO(request_body)) preprocess = transforms.Compose([ transforms.Resize(256), transforms.CenterCrop(224), transforms.ToTensor(), transforms.Normalize( mean=[ 0.485, 0.456, 0.406], std=[ 0.229, 0.224, 0.225]), ]) normalized = preprocess(decoded) batchified = normalized.unsqueeze(0) # predict device = torch.device("cuda" if torch.cuda.is_available() else "cpu") batchified = batchified.to(device) output = model.forward(batchified) return json.dumps(output.cpu().numpy().tolist()), response_content_type
      PyTorch 1.5 and Newer
      import os import torch import torch.nn.parallel import torch.optim import torch.utils.data import torch.utils.data.distributed import torchvision.transforms as transforms from PIL import Image import io import json import pickle def model_fn(model_dir): """Load the model and return it. Providing this function is optional. There is a default_model_fn available, which will load the model compiled using SageMaker Neo. You can override the default here. The model_fn only needs to be defined if your model needs extra steps to load, and can otherwise be left undefined. Keyword arguments: model_dir -- the directory path where the model artifacts are present """ # The compiled model is saved as "model.pt" model_path = os.path.join(model_dir, 'model.pt') device = torch.device("cuda" if torch.cuda.is_available() else "cpu") model = torch.jit.load(model_path, map_location=device) model = model.to(device) return model def transform_fn(model, request_body, request_content_type, response_content_type): """Run prediction and return the output. The function 1. Pre-processes the input request 2. Runs prediction 3. Post-processes the prediction output. """ # preprocess decoded = Image.open(io.BytesIO(request_body)) preprocess = transforms.Compose([ transforms.Resize(256), transforms.CenterCrop(224), transforms.ToTensor(), transforms.Normalize( mean=[ 0.485, 0.456, 0.406], std=[ 0.229, 0.224, 0.225]), ]) normalized = preprocess(decoded) batchified = normalized.unsqueeze(0) # predict device = torch.device("cuda" if torch.cuda.is_available() else "cpu") batchified = batchified.to(device) output = model.forward(batchified) return json.dumps(output.cpu().numpy().tolist()), response_content_type
    2. Per istanze inf1 o immagini di container onnx, xgboost, keras

      Per tutte le altre immagini di container ottimizzate per Neo Inference, o tipi di istanze inferentia, lo script del punto di ingresso deve implementare le seguenti funzioni per Neo Deep Learning Runtime:

      • neo_preprocess: converte il payload della richiesta in entrata in una matrice numpy.

      • neo_postprocess: converte l'output di previsione di Neo Deep Learning Runtime nel corpo della risposta.

        Nota

        Le due funzioni precedenti non utilizzano nessuna delle funzionalità di MXNet PyTorch, o. TensorFlow

      Per esempi su come usare queste funzioni, vedi Notebook di esempio di compilazione del modello Neo.

    3. Per i modelli TensorFlow

      Se il modello richiede una logica di pre e post elaborazione personalizzata prima che i dati vengano inviati al modello, devi specificare un file di script inference.py del punto di ingresso che possa essere utilizzato al momento dell'inferenza. Lo script deve implementare una coppia di funzioni input_handler e output_handler o una singola funzione di gestore.

      Nota

      Nota che se la funzione di gestore è implementata input_handler e output_handler vengono ignorati.

      Di seguito è riportato un esempio di codice di script inference.py che è possibile combinare con il modello di compilazione per eseguire la pre e post elaborazione personalizzata su un modello di classificazione delle immagini. Il SageMaker client invia il file di immagine come tipo di application/x-image contenuto alla input_handler funzione, dove viene convertitoJSON. Il file di immagine convertito viene quindi inviato al Tensorflow Model Server (TFX) utilizzando il. REST API

      import json import numpy as np import json import io from PIL import Image def input_handler(data, context): """ Pre-process request input before it is sent to TensorFlow Serving REST API Args: data (obj): the request data, in format of dict or string context (Context): an object containing request and configuration details Returns: (dict): a JSON-serializable dict that contains request body and headers """ f = data.read() f = io.BytesIO(f) image = Image.open(f).convert('RGB') batch_size = 1 image = np.asarray(image.resize((512, 512))) image = np.concatenate([image[np.newaxis, :, :]] * batch_size) body = json.dumps({"signature_name": "serving_default", "instances": image.tolist()}) return body def output_handler(data, context): """Post-process TensorFlow Serving output before it is returned to the client. Args: data (obj): the TensorFlow serving response context (Context): an object containing request and configuration details Returns: (bytes, string): data to return to client, response content type """ if data.status_code != 200: raise ValueError(data.content.decode('utf-8')) response_content_type = context.accept_header prediction = data.content return prediction, response_content_type

      Se non è disponibile una pre o post-elaborazione personalizzata, il SageMaker client converte l'immagine del file JSON in modo simile prima di inviarla all'endpoint. SageMaker

      Per ulteriori informazioni, consulta Deploying to TensorFlow Serving Endpoints in Python SageMaker . SDK

  3. Il bucket Amazon S3 URI che contiene gli artefatti del modello compilato.