有奖捉虫:办公协同&微信生态&物联网文档专题 HOT

操作场景

本系列文章将记录在 TKE Serverless 上部署深度学习的一系列实践,从直接部署 TensorFlow 到后续实现 Kubeflow 的部署,旨在提供一个较完整的容器深度学习实践方案。

前提条件

本文将在上一篇文档 构建深度学习容器镜像 基础上继续操作,利用自建集群,在 TKE Serverless 上运行深度学习任务。自建镜像已上传到镜像仓库中:ccr.ccs.tencentyun.com/carltk/tensorflow-model,无需重新构建,可以直接拉取使用。

操作步骤

创建 TKE Serverless 集群

请参见 创建集群 文档创建 TKE Serverless 集群。
说明
由于需要运行 GPU 训练任务,在创建集群时,请注意选择的容器网络所在区的支持资源,选择支持 GPU 的可用区,如下图所示:




创建 CFS 文件系统(可选)

容器在任务结束后会自动删除,并释放资源。为了实现对模型和数据的持久化存储,建议通过挂载外部存储的方式进行数据存储。目前支持 云硬盘 CBS文件存储 CFS对象存储 COS 等方式。在本文示例中,我们将使用 NFS 盘的方式,利用 CFS 实现多读多写的持久化存储。

创建文件存储

1. 登录 文件存储 CFS 控制台,进入文件系统页面。
2. 单击创建,在新建文件系统页面中,选择文件系统类型,并单击下一步:详细设置
3. 详细设置页面进行相关配置,CFS 类型信息与配置细节可参见 创建文件系统及挂载点 文档。
注意
文件协议需选择 NFS。
创建的 CFS 地域,需确保与集群在同一地域。
4. 确认无误之后单击立即购买并完成付费即可创建文件存储。

获取文件系统挂载信息

1. 文件系统页面,单击需获取子目标路径的文件系统 ID,进入该文件系统详情页。
2. 选择挂载点信息页签,从 “Linux下挂载” 获取该文件系统挂载信息。如下图所示:


说明
在挂载点详细中需要记住 IPv4 地址,IPv4 将作为 NFS 路径,后续配置挂载时需要,例如 10.0.0.161:/

创建训练任务

本文任务以 MNIST 手写数字识别数据集,加两层 CNN 为例,相关示范镜像为上一章 自建镜像,如需自定义镜像,请参见 深度学习容器镜像构建 文档。以下提供两种创建任务的方式。
控制台操作指引
Kubectl 操作指引
由于深度学习任务的性质,本文以部署 Job 节点为例。如何部署 Job 请参见 Job 管理 文档。以下提供控制台的部署范例:
1. 数据卷(选填)配置项中,选择 NFS 盘,并输入上述步骤创建的 CFS 名称和 IPv4地址。如下图所示:



2. 实例内容器中的挂载点配置项里,选择数据卷,并配置挂载点。如下图所示:



注意
因为数据集可能需要联网下载,所以需要配置对集群的外网访问。详情请参见常见问题 公网访问相关
选择 GPU 型号后,在填写 request 和 limit 时需要为容器分配符合 资源规格 的 CPU 和内存,实际填写并不严格要求精确到个位。在控制台中配置,也可以选择删除默认配置以留空,即为“不限制”,也会有对应的计费规格;更推荐这种做法。
容器运行命令 command 继承 Docker 的 CMD 字段,而 CMD 指令首选 exec 形式,不调用 shell 命令。这意味着不会发生正常的 shell 处理。因此命令需要 shell 形式运行,就需要在前面添加 "sh","-c"在控制台输入多个命令和参数时,每个命令单独一行(以换行为准)。
您还可以使用 YAML 文件创建任务。
1. 准备 YAML 文件,示例 gpu_pod.yaml 如下:
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: tf-cnn
annotations:
#eks.tke.cloud.tencent.com/cpu: "8"
#eks.tke.cloud.tencent.com/gpu-count: "1"
eks.tke.cloud.tencent.com/gpu-type: T4
#eks.tke.cloud.tencent.com/mem: 32Gi
spec:
containers:
- name: tf-cnn
image: hkccr.ccs.tencentyun.com/carltk/tensorflow-model:latest # 训练任务的镜像
env:
- name: MODEL_DIR
value: /tf/model
- name: DATA_DIR
value: /tf/data
command:
- "sh"
- "-c"
# 触发训练任务的脚本
- "python3 official/vision/image_classification/mnist_main.py \\
--model_dir=$MODEL_DIR \\
--data_dir=$DATA_DIR \\
--train_epochs=5 \\
--distribution_strategy=one_device \\
--num_gpus=1 \\
--download"
resources:
limits:
#cpu: "8"
#memory: 32Gi
nvidia.com/gpu: "1"
requests:
#cpu: "8"
#memory: 32Gi
nvidia.com/gpu: "1"
volumeMounts:
- name: tf-model-cfs
mountPath: /tf
volumes:
- name: tf-model-cfs #训练结果持久化,保存到CFS
nfs:
path: / #此处填写CFS保存的根目录
server: 10.0.1.8 #此处填写之前创建的CFS的IPv4地址
restartPolicy: OnFailure

2. 执行以下命令完成部署。
kubectl create -f [yaml_name]
注意
除了控制台操作指引中提到的 注意事项,还需注意:
在 YAML 文件中需使用 Annotations 声明资源分配,详情请参见 Annotation 说明。同样需要注意的是不同 GPU 对应不同的 CPU、内存选项,建议按需填写。
此处数据卷使用的是 NFS 。若需使用其他数据卷进行持久化存储,请参见 其他存储卷使用说明
Annotation 可以只保留eks.tke.cloud.tencent.com/gpu-type不需要其他项。如果写上了 /gpu-count,那么 cpumem 也需要一起写上(本文不推荐加上其他项。不加不会影响实际效果,加了之后未按规格填写可能会报 OOM 错误)。
在 GPU 的调度中,对 nvidia.com/gpu 而言,limits 是必须且仅需填写。如果只写 Annotation ,将出现找不到卡的报错。如果只填 limits ,该值将被作为 request 。如果也写上 request ,二者值必须相等。详情请参见 K8S 文档 调度 GPUs(这里同样不推荐在 request 和 limits 中加上 cpu 和 memory 的设置,理由同上)。


查看运行结果

以下提供控制台和命令行两种方式查看运行结果:
控制台查看
命令行查看
在创建 Job 之后,默认进入 Job 管理页面。您也可以通过以下步骤进入 Job 管理页面:
1. 登录容器服务控制台,选择左侧导航栏中的 集群
2. 在集群列表中,单击需要查看的事件集群 ID,进入集群管理页面。
3. 选择工作负载 > Job,在 Job 列表中单击上述步骤创建的 Job。
选择事件页签查看事件,如下图所示:


选择日志页签查看日志,如下图所示:





您可以使用命令查看事件或日志:
执行以下命令查看事件:
kubectl describe pod [name]
如下图所示:


执行以下命令持续输出日志:
kubectl logs -f [pod_name]
如下图所示:

因为 TKE Serverless 即用即消的特性,导致如果需要查看日志,必须当且仅当 Pod 处于 Running 状态时才可查看。解决方法请参见常见问题 日志采集相关

查看存储

如果已经按照前面的配置 NFS,此时可以前往挂载点,查看 NFS 内存储:
1. 执行以下命令进入相关挂载目录,查看是否存在相关目录。
cd /mound_data
如下图所示:


2. 进入 model 目录,查看目录下是否有相关数据。如下图所示:


3. 进入 data 目录,查看目录下是否有相关数据。如下图所示:



相关操作

在 TKE 上使用 GPU 部署深度学习任务

在 TKE 上部署深度学习任务与 TKE Serverless 的部署几乎没有区别。以使用 kubectl 通过 YAML 部署为例,需要进行以下两点改动:
创建 TKE 节点时,选择带有 GPU 的节点。详情请参见 新建 GPU 云服务器
因为节点自带 GPU 资源,因此无需 Annotations 和 Resources。在实践操作中,您可以保留 Annotations,TKE 不会处理这部分。但是,建议注释掉 Resources,因为在某些情况下可能会导致不合理的资源需求。

常见问题

在进行本实践过程中遇到的问题,请参见 常见问题 文档进行排查解决。