本文基于LLaMA-Factory提供了一套Qwen1.5-7B模型在阿里云ECS上進行指令微調的訓練方案,最終可以獲得性能更貼近具體使用場景的語言模型。
背景信息
通義千問為阿里云研發的人工智能大規模語言模型,該模型屬于AI生成內容(AIGC)領域,旨在為用戶提供多樣化的語言理解和生成能力。該項目包含了多個版本的模型,其中Qwen1.5是通義千問系列中的一個重大更新版本,發布于2024年。Qwen1.5系列屬于開源模型,允許任何人訪問和利用這些先進模型來進行二次開發、微調或創建新的應用,促進了人工智能技術的普及和創新。
LLM具有建模大量詞語之間聯系的能力,但是為了讓其強大的建模能力向下游具體任務輸出,需要進行指令微調,根據大量不同指令對模型部分權重進行更新,使模型更善于遵循指令。指令微調中的指令簡單直觀地描述了任務,具體的指令格式如下:
{
"instruction": "Given the following input, find the missing number",
"input": "10, 12, 14, __, 18",
"output": "16"
}
LLaMA-Factory是零隙智能(SeamLessAI)開源的低代碼大模型訓練框架,它集成了業界最廣泛使用的微調方法和優化技術,并支持業界眾多的開源模型的微調和二次訓練,開發者可以使用私域數據、基于有限算力完成領域大模型的定制開發。LLaMA-Factory還為開發者提供了可視化訓練、推理平臺,一鍵配置模型訓練,實現零代碼微調LLM。
本文基于LLaMA-Factory提供了一套Qwen1.5-7B模型,基于DeepSpeed進行指令微調訓練,并使用DeepGPU加速訓練。DeepGPU包括DeepNCCL和Deepytorch Training兩個訓練加速器。
加速器 | 說明 | 相關文檔 |
DeepNCCL | DeepNCCL是為阿里云神龍異構產品開發的一種用于多GPU互聯的AI通信加速庫,在AI分布式訓練或多卡推理任務中用于提升通信效率。 | |
Deepytorch Training | Deepytorch Training是阿里云自研的AI訓練加速器,為傳統AI和生成式AI場景提供訓練加速功能 |
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您應自覺遵守第三方模型的用戶協議、使用規范和相關法律法規,并就使用第三方模型的合法性、合規性自行承擔相關責任。
操作步驟
準備工作
操作前,請先在合適的地域和可用區下創建VPC和交換機。
本文使用ecs.ebmgn7ex.32xlarge規格的ECS實例(您也可以選擇包含8卡NVIDIA GPU的實例)進行訓練,僅部分地域可用區支持該實例規格,具體請參見ECS實例規格可購買地域。
創建ECS實例
控制臺方式
前往實例創建頁。
按照向導完成參數配置,創建一臺ECS實例。
需要注意的參數如下。更多信息,請參見自定義購買實例。
實例:規格選擇ecs.ebmgn7ex.32xlarge(必須包含8卡NVIDIA GPU)。
鏡像:公共鏡像CentOS 7.9 64位,并選中安裝GPU驅動,選擇CUDA 版本12.0.1/Driver 版本525.105.17/CUDNN 版本8.9.1.23。
系統盤:不小于200 GiB。
公網IP:選中分配公網IPv4地址,按需選擇計費模式和帶寬。本文使用按流量計費,帶寬峰值為100 Mbps。
使用Workbench連接實例。
具體操作,請參見通過密碼或密鑰認證登錄Linux實例。
FastGPU方式
FastGPU方式僅支持在Linux系統或macOS系統中使用。如果您使用Windows系統,請采用控制臺方式。
安裝FastGPU軟件包并配置環境變量。
安裝FastGPU軟件包。
pip3 install --force-reinstall https://ali-perseus-release.oss-cn-huhehaote.aliyuncs.com/fastgpu/fastgpu-1.1.6-py3-none-any.whl
配置環境變量。
配置環境變量前,請獲取阿里云賬號AccessKey(AccessKey ID和AccessKey Secret),以及您希望創建ECS實例的地域等信息。關于如何獲取AccessKey,請參見創建AccessKey。
export ALIYUN_ACCESS_KEY_ID=**** #填入您的AccessKey ID export ALIYUN_ACCESS_KEY_SECRET=**** #填入您的AccessKey Secret export ALIYUN_DEFAULT_REGION=cn-beijing #填入您希望使用的地域(Region)
創建一臺ECS實例。
以下操作將會創建1臺ecs.ebmgn7ex.32xlarge實例。
fastgpu create --name deepgpu_solution -i ecs.ebmgn7vx.32xlarge --machines 1 --image_type centos_7_9
添加本機公網IP的22端口到默認安全組中。
fastgpu addip -a
通過SSH連接ECS實例。
您可以通過
fastgpu ssh {instance_name}
命令連接ECS實例。示例如下:fastgpu ssh deepgpu_solution
更多關于FastGPU的命令,請參見命令行使用說明。
部署環境
部署訓練所需環境。
安裝Docker。
sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 sudo yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo sudo yum install -y docker-ce sudo systemctl enable docker sudo systemctl restart docker
安裝NVIDIA Docker鏡像。
source /etc/os-release export distribution=$ID$VERSION_ID curl -s -L https://nvidia.github.io/libnvidia-container/$distribution/libnvidia-container.repo | sudo tee /etc/yum.repos.d/nvidia-container-toolkit.repo sudo yum clean expire-cache sudo yum install -y nvidia-docker2 sudo systemctl restart docker
構建鏡像。
本文以構建llama-factory-test鏡像為例,您可以根據業務需求自行調整。
創建llama_factory.dockerfile文件。
FROM nvidia/cuda:11.8.0-cudnn8-devel-centos7 LABEL org.opencontainers.image.authors="ALIBABA DEEPGPU" SHELL ["/bin/bash", "-c"] # install common tools RUN yum -y install wget curl bzip2 openssl openssl-devel openssh-server openssh-clients vim unzip git git-lfs tmux WORKDIR /examples ARG EXAMPLES_NAME="LLaMA-Factory-0.6.1" RUN wget https://github.com/hiyouga/LLaMA-Factory/archive/refs/tags/v0.6.1.zip -O ${EXAMPLES_NAME}.zip && \ unzip ${EXAMPLES_NAME}.zip && mv ${EXAMPLES_NAME} LLaMA-Factory && \ rm -rf ${EXAMPLES_NAME}.zip WORKDIR /workspace # install gcc g++ RUN yum install -y centos-release-scl && \ yum install -y devtoolset-8-gcc* && \ scl enable devtoolset-8 bash && \ source /opt/rh/devtoolset-8/enable && \ echo "source /opt/rh/devtoolset-8/enable" >>~/.bashrc && \ ln -sf /opt/rh/devtoolset-8/root/usr/bin/gcc /usr/local/bin/gcc && \ ln -sf /opt/rh/devtoolset-8/root/usr/bin/g++ /usr/local/bin/g++ RUN yum install -y epel-release && yum install -y pdsh libaio-devel # install erdma driver RUN echo "[erdma]" > /etc/yum.repos.d/erdma.repo && \ echo "name = ERDMA Repository" >> /etc/yum.repos.d/erdma.repo && \ echo "baseurl = https://mirrors.aliyun.com/erdma/yum/redhat/\$releasever/erdma/x86_64" >> /etc/yum.repos.d/erdma.repo && \ echo "gpgcheck = 1" >> /etc/yum.repos.d/erdma.repo && \ echo "enabled = 1" >> /etc/yum.repos.d/erdma.repo && \ echo "gpgkey = https://mirrors.aliyun.com/erdma/GPGKEY" >> /etc/yum.repos.d/erdma.repo && \ yum makecache && \ yum install -y libibverbs rdma-core librdmacm libibverbs-utils # install conda ARG CONDA_PATH=/opt/conda ARG ANACONDA_FILE=Miniconda3-py310_23.5.2-0-Linux-x86_64.sh RUN wget -q -c -O ~/miniconda.sh https://repo.anaconda.com/miniconda/$ANACONDA_FILE || wget -q -c -O ~/miniconda.sh https://ali-perseus-build-dep.oss-cn-huhehaote.aliyuncs.com/$ANACONDA_FILE && \ chmod +x ~/miniconda.sh && \ ~/miniconda.sh -b -p ${CONDA_PATH} && \ rm ~/miniconda.sh RUN source /opt/conda/etc/profile.d/conda.sh && \ echo ". /opt/conda/etc/profile.d/conda.sh" >>/etc/bashrc && \ conda init bash && \ conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/free/ && \ conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/main/ && \ conda config --add channels https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud/conda-forge/ && \ conda config --set show_channel_urls yes && \ mkdir -p ~/.pip && \ echo "[global]" >~/.pip/pip.conf && \ echo "index-url = https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple" >>~/.pip/pip.conf && \ echo "[install]" >>~/.pip/pip.conf && \ echo "trusted-host = https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn" >>~/.pip/pip.conf && \ conda update --all -y ENV PATH ${CONDA_PATH}/bin:$PATH SHELL ["conda", "run", "-n", "base", "/bin/bash", "-c"] RUN pip install --upgrade pip && \ pip install setuptools==69.5.1 && \ pip install torch==2.1.0+cu118 torchvision==0.16.0+cu118 -f https://download.pytorch.org/whl/torch_stable.html && \ pip install datasets evaluate accelerate -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple/ RUN DS_SKIP_CUDA_CHECK=1 DS_BUILD_UTILS=1 DS_BUILD_FUSED_ADAM=1 pip install deepspeed && \ pip install -U accelerate trl peft && \ pip install diffusers==0.24.0 gradio==3.50.2 RUN pip install transformers[sentencepiece]==4.37.2 && \ pip install flash-attn --no-build-isolation && \ pip install --no-deps https://download.pytorch.org/whl/cu118/xformers-0.0.22.post7%2Bcu118-cp310-cp310-manylinux2014_x86_64.whl && \ rm -rf /root/.cache/*
構建鏡像。
image_url="mydocker.hub/llama:llama-factory-test" && \ sudo docker build -f llama_factory.dockerfile -t ${image_url} .
出現如下圖所示時,說明鏡像已構建完成。
啟動并登錄容器。
sudo docker run -itd --rm --gpus all --ipc host --network host --privileged --workdir /workspace --name mytest mydocker.hub/llama:llama-factory-test sudo docker exec -it mytest bash
若命令行首部出現
(base)
標識,表示已進入容器。
使用DeepGPU加速訓練。
安裝DeepGPU。
pip3 install deepgpu -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
使用DeepGPU。
以本方案為例,需要在訓練文件train_bash.py(默認在
/examples/LLaMA-Factory/src
目錄下)中加入以下代碼:import deepytorch
啟動訓練
下載tmux并創建一個tmux session。
tmux
說明訓練耗時較長,建議在tmux session中啟動訓練,以免ECS斷開連接導致訓練中斷。
獲取Qwen1.5-7B預訓練權重。
yum install -y git-lfs git lfs install mkdir /models && cd /models git clone https://www.modelscope.cn/qwen/Qwen1.5-7B-Chat.git
創建并設置DeepSpeed配置文件。
cd LLaMA/stanford_alpaca
cat << EOF | tee ds_config.json { "train_batch_size": "auto", "train_micro_batch_size_per_gpu": "auto", "gradient_accumulation_steps": "auto", "gradient_clipping": "auto", "zero_allow_untested_optimizer": true, "fp16": { "enabled": "auto", "loss_scale": 0, "loss_scale_window": 1000, "initial_scale_power": 16, "hysteresis": 2, "min_loss_scale": 1 }, "bf16": { "enabled": "auto" }, "zero_optimization": { "stage": 2, "allgather_partitions": true, "allgather_bucket_size": 5e8, "overlap_comm": true, "reduce_scatter": true, "reduce_bucket_size": 5e8, "contiguous_gradients": true, "round_robin_gradients": true } } EOF
啟動訓練。
單臺訓練
DEEPGPU_DISABLE_AGSPEED=1 \ DEEPGPU_DISABLE_ACSPEED=1 \ deepspeed --master_port=$MASTER_PORT \ src/train_bash.py \ --deepspeed='./ds_config.json' \ --model_name_or_path='/models/Qwen1.5-7B-Chat' \ --use_fast_tokenizer \ --flash_attn \ --template='qwen' \ --dataset='alpaca_gpt4_en' \ --overwrite_cache \ --output_dir='/workspace/output' \ --overwrite_output_dir \ --do_train \ --per_device_train_batch_size=12 \ --gradient_accumulation_steps=1 \ --learning_rate=5e-05 \ --num_train_epochs=1.0 \ --max_steps=500 \ --lr_scheduler_type='cosine' \ --logging_steps=10 \ --save_steps=500 \ --fp16 \ --gradient_checkpointing \ --stage='sft' \ --finetuning_type='full' \ --plot_loss
多臺訓練
配置hostfile。
如下示例表示配置兩臺ECS實例(GPU總數為8)時,需要填入每臺ECS實例的內網IP和slots,其中slots表示進程數(即GPU數量)。
cat > hostfile <<EOF {private_ip1} slots=8 {private_ip2} slots=8 EOF
啟動訓練。
啟動訓練的命令腳本如下,
$MASTER_PORT
請替換為2000~65535的隨機端口號。DEEPGPU_DISABLE_AGSPEED=1 \ DEEPGPU_DISABLE_ACSPEED=1 \ deepspeed --master_port=$MASTER_PORT --hostfile hostfile \ src/train_bash.py \ --deepspeed='./ds_config.json' \ --model_name_or_path='/models/Qwen1.5-7B-Chat' \ --use_fast_tokenizer \ --flash_attn \ --template='qwen' \ --dataset='alpaca_gpt4_en' \ --overwrite_cache \ --output_dir='/workspace/output' \ --overwrite_output_dir \ --do_train \ --per_device_train_batch_size=12 \ --gradient_accumulation_steps=1 \ --learning_rate=5e-05 \ --num_train_epochs=1.0 \ --max_steps=500 \ --lr_scheduler_type='cosine' \ --logging_steps=10 \ --save_steps=500 \ --fp16 \ --gradient_checkpointing \ --stage='sft' \ --finetuning_type='full' \ --plot_loss
啟動訓練后預期返回如下:
說明訓練完成大概需要30分鐘左右,在tmux session中進行訓練的過程中,如果斷開了ECS連接,重新登錄ECS實例后執行
tmux attach
命令即可恢復tmux session,查看訓練進度。
查看DeepGPU加速效果
以下是使用2臺ecs.ebmgn7ex.32xlarge規格的ECS實例(2*8 NVIDIA GPU),基于DeepSpeed進行訓練時,是否啟動DeepGPU的性能對比。train_samples_per_second值越大代表訓練速度越快。由下圖可以看出啟動DeepGPU后相比原生DeepSpeed提速49%左右。
訓練完成后,您可以在容器的/workspace/output/train_results.json
文件中了解性能。
使用DeepSpeed進行訓練
使用DeepSpeed+DeepGPU+DeepNCCL進行訓練