Generazione di previsioni online con XGBoost

Questo esempio addestra un semplice modello per prevedere il livello di reddito di una persona in base al set di dati relativo al reddito del Censimento. Dopo aver addestrato e salvato il modello localmente, esegui il deployment in AI Platform Prediction ed esegui query per ottenere previsioni online.

Questi contenuti sono disponibili anche su GitHub come un Blocco note Jupyter.

Come portare il tuo modello in AI Platform Prediction

Puoi portare il tuo modello in AI Platform Prediction per ottenere previsioni in cinque passaggi:

  • Salvare il modello in un file
  • Carica il modello salvato in Cloud Storage
  • Creare una risorsa modello in AI Platform Prediction
  • Crea una versione del modello, collegando il modello salvato
  • Fai una previsione online

Prima di iniziare

Completa i seguenti passaggi per configurare un account Google Cloud, attivare l'API AI Platform Prediction e installare e attivare l'SDK Cloud.

Configura il progetto Google Cloud

  1. Sign in to your Google Cloud account. If you're new to Google Cloud, create an account to evaluate how our products perform in real-world scenarios. New customers also get $300 in free credits to run, test, and deploy workloads.

  2. In the Google Cloud console, on the project selector page, select or create a Google Cloud project.

    Go to project selector

  3. Make sure that billing is enabled for your Google Cloud project.

  4. Enable the AI Platform Training & Prediction and Compute Engine APIs.

    Enable the APIs

  5. Install the Google Cloud CLI.

  6. To initialize the gcloud CLI, run the following command: 

    gcloud init

  7. In the Google Cloud console, on the project selector page, select or create a Google Cloud project.

    Go to project selector

  8. Make sure that billing is enabled for your Google Cloud project.

  9. Enable the AI Platform Training & Prediction and Compute Engine APIs.

    Enable the APIs

  10. Install the Google Cloud CLI.

  11. To initialize the gcloud CLI, run the following command: 

    gcloud init

Configura l'ambiente

Scegli una delle opzioni riportate di seguito per configurare l'ambiente localmente su macOS o in un ambiente remoto su Cloud Shell.

Per gli utenti di macOS, ti consigliamo di configurare l'ambiente utilizzando la scheda MACOS di seguito. Cloud Shell, visualizzato nella scheda CLOUD SHELL, è disponibile su macOS, Linux e Windows. Cloud Shell offre un modo rapido provare AI Platform Prediction, ma non è adatta al lavoro di sviluppo continuo.

macOS

  1. Controlla l'installazione di Python
    Conferma di avere Python installato e, se necessario, installarlo.

    python -V

  2. Controlla l'installazione di pip
    pip è il gestore dei pacchetti di Python, incluso nelle versioni attuali di Python. Esegui l'operazione per verificare se hai già installato pip pip --version. In caso contrario, scopri come installare pip.

    Puoi eseguire l'upgrade di pip utilizzando il seguente comando:

    pip install -U pip

    Per ulteriori dettagli, consulta la documentazione di pip.

  3. Installa virtualenv
    virtualenv è uno strumento per creare ambienti Python isolati. Controlla hanno già installato virtualenv eseguendo virtualenv --version. In caso contrario, installa virtualenv: 

    pip install --user --upgrade virtualenv

    Per creare un ambiente di sviluppo isolato per questa guida, crea una nuova in virtualenv. Ad esempio, il seguente comando attiva un ambiente denominato aip-env:

    virtualenv aip-env
source aip-env/bin/activate

  4. Ai fini di questo tutorial, esegui gli altri comandi all'interno completamente gestito di Google Cloud.

    Consulta: ulteriori informazioni sull'utilizzo di virtualenv. Per uscire da virtualenv, esegui deactivate.

Cloud Shell

  1. Apri la console Google Cloud.

    Console Google Cloud

  2. Fai clic sul pulsante Attiva Google Cloud Shell in alto. della finestra della console.

    Attiva Google Cloud Shell

    All'interno di un nuovo frame nella parte inferiore della console si apre una sessione di Cloud Shell e viene visualizzato un prompt della riga di comando. L'operazione può richiedere alcuni secondi per inizializzare la sessione di shell.

    Sessione di Cloud Shell

    La sessione Cloud Shell è pronta per l'uso.

  3. Configura lo strumento a riga di comando gcloud in modo da utilizzare il progetto selezionato. 

    gcloud config set project [selected-project-id]

    dove [selected-project-id] è l'ID progetto. (Ometti le parentesi graffe di chiusura.)

Installa framework

macOS

Nell'ambiente virtuale, esegui questo comando per installare le versioni di scikit-learn, XGBoost e pandas utilizzate nella AI Platform Prediction versione runtime 2,11

(aip-env)$ pip install scikit-learn==1.0.2 xgboost==1.6.2 pandas==1.3.5

Se fornisci i numeri di versione nel comando precedente, ti assicuri che il parametro delle dipendenze nel tuo ambiente virtuale corrispondano di runtime. In questo modo, puoi evitare comportamenti imprevisti quando il codice viene eseguito su AI Platform Prediction.

Per ulteriori dettagli, opzioni di installazione e informazioni sulla risoluzione dei problemi, consulta le istruzioni di installazione per ciascun framework:

Cloud Shell

Esegui il seguente comando per installare scikit-learn, XGBoost e pandas:

pip install --user scikit-learn xgboost pandas

Per ulteriori dettagli, opzioni di installazione e informazioni sulla risoluzione dei problemi, consulta le istruzioni di installazione per ogni framework:

Scarica i dati

Il set di dati censuatari sul reddito utilizzato da questo esempio per l'addestramento è ospitato dal repository di machine learning dell'Università di Irvine. Per ulteriori informazioni, consulta la sezione Informazioni sui dati.

  • Il file di addestramento è adult.data
  • Il file di valutazione è adult.test

Addestra e salva un modello

Per addestrare e salvare un modello, completa i seguenti passaggi:

  1. Carica i dati in un DataFrame Pandas per prepararli all'utilizzo con XGBoost.
  2. Addestrare un modello semplice in XGBoost.
  3. Salva il modello in un file da caricare su AI Platform Prediction.

Se hai già un modello addestrato da caricare, consulta come esportare il modello.

Carica e trasforma i dati

In questo passaggio, caricherai i set di dati di addestramento e test in un DataFrame pandas e trasformare i dati categorici in caratteristiche numeriche per prepararli all'uso con il tuo modello.

import json
import numpy as np
import os
import pandas as pd
import pickle
import xgboost as xgb
from sklearn.preprocessing import LabelEncoder

# these are the column labels from the census data files
COLUMNS = (
    'age',
    'workclass',
    'fnlwgt',
    'education',
    'education-num',
    'marital-status',
    'occupation',
    'relationship',
    'race',
    'sex',
    'capital-gain',
    'capital-loss',
    'hours-per-week',
    'native-country',
    'income-level'
)

# categorical columns contain data that need to be turned into numerical
# values before being used by XGBoost
CATEGORICAL_COLUMNS = (
    'workclass',
    'education',
    'marital-status',
    'occupation',
    'relationship',
    'race',
    'sex',
    'native-country'
)

# load training set
with open('./census_data/adult.data', 'r') as train_data:
    raw_training_data = pd.read_csv(train_data, header=None, names=COLUMNS)
# remove column we are trying to predict ('income-level') from features list
train_features = raw_training_data.drop('income-level', axis=1)
# create training labels list
train_labels = (raw_training_data['income-level'] == ' >50K')


# load test set
with open('./census_data/adult.test', 'r') as test_data:
    raw_testing_data = pd.read_csv(test_data, names=COLUMNS, skiprows=1)
# remove column we are trying to predict ('income-level') from features list
test_features = raw_testing_data.drop('income-level', axis=1)
# create training labels list
test_labels = (raw_testing_data['income-level'] == ' >50K.')

# convert data in categorical columns to numerical values
encoders = {col:LabelEncoder() for col in CATEGORICAL_COLUMNS}
for col in CATEGORICAL_COLUMNS:
    train_features[col] = encoders[col].fit_transform(train_features[col])
for col in CATEGORICAL_COLUMNS:
    test_features[col] = encoders[col].fit_transform(test_features[col])

Addestra ed esporta il modello

Per esportare il modello, puoi utilizzare il metodo save_model dell'oggetto Booster o la libreria pickle di Python.

# load data into DMatrix object
dtrain = xgb.DMatrix(train_features, train_labels)
dtest = xgb.DMatrix(test_features)

# train XGBoost model
bst = xgb.train({}, dtrain, 20)
bst.save_model('./model.bst')

Requisiti per la denominazione dei file del modello

Il file del modello salvato che carichi su Cloud Storage deve avere uno dei seguenti nomi: model.pkl, model.joblib o model.bst, a seconda della libreria utilizzata. Questa limitazione garantisce che AI Platform Prediction utilizzi lo stesso pattern per ricostruire il modello all'importazione così come è stato utilizzato durante l'esportazione.

Libreria utilizzata per esportare il modello Nome del modello corretto
pickle model.pkl
sklearn.exeternals.joblib model.joblib
xgboost.Booster model.bst

Per le future iterazioni del modello, organizza il bucket Cloud Storage in modo che in modo che ogni nuovo modello abbia una directory dedicata.

Archivia il modello in Cloud Storage

Ai fini di questo tutorial, è più semplice utilizzare un bucket Cloud Storage dedicato nello stesso progetto che utilizzi per Previsione di AI Platform.

Se stai utilizzando un bucket in un altro progetto, devi assicurarti che il tuo account di servizio AI Platform Prediction possa accedere ai tuoi in Cloud Storage. Senza le autorizzazioni appropriate, la richiesta di creazione di una versione del modello AI Platform Prediction non va a buon fine. Scopri di più su concedere autorizzazioni per l'archiviazione.

Configura il bucket Cloud Storage

Questa sezione mostra come creare un nuovo bucket. Puoi utilizzare un modello esistente ma deve trovarsi nella stessa regione in cui prevedi di eseguire AI Platform di lavoro. Inoltre, se non fa parte del progetto che utilizzi per eseguire AI Platform Prediction, devi generare concedere l'accesso agli account di servizio AI Platform Prediction.

  1. Specifica un nome per il nuovo bucket. Il nome deve essere univoco in tutti in Cloud Storage.

    BUCKET_NAME="YOUR_BUCKET_NAME"

    Ad esempio, utilizza il nome del progetto aggiungendo -aiplatform: 

    PROJECT_ID=$(gcloud config list project --format "value(core.project)")
BUCKET_NAME=${PROJECT_ID}-aiplatform

  2. Controlla il nome del bucket che hai creato.

    echo $BUCKET_NAME

  3. Seleziona una regione per il bucket e imposta una variabile di ambiente REGION.

    Utilizza la stessa regione in cui prevedi di eseguire i job di AI Platform Prediction. Scopri le regioni in cui è disponibile per Servizi di AI Platform Prediction.

    Ad esempio, il seguente codice crea REGION e lo imposta su us-central1: 

    REGION=us-central1

  4. Crea il nuovo bucket:

    gcloud storage buckets create gs://$BUCKET_NAME --location=$REGION

Carica il file del modello esportato su Cloud Storage

Esegui questo comando per caricare il modello esportato in precedenza in questo al tuo bucket in Cloud Storage:

gcloud storage cp ./model.bst gs://$BUCKET_NAME/model.bst

Puoi utilizzare lo stesso bucket Cloud Storage per più file del modello. Ogni file del modello deve trovarsi nella propria directory all'interno del bucket.

Formattare i dati per la previsione

Prima di inviare una richiesta di previsione online, devi formattare i dati di test in prepararlo per l'utilizzo da parte del servizio di previsione di AI Platform Prediction. Assicurati che che il formato delle istanze di input corrisponda a quello previsto dal modello.

gcloud

Crea un file input.json con ogni istanza di input su una riga separata. L'esempio seguente utilizza le prime dieci istanze di dati nell'elenco test_features definito nei passaggi precedenti.

    [25, "Private", 226802, "11th", 7, "Never-married", "Machine-op-inspct", "Own-child", "Black", "Male", 0, 0, 40, "United-States"]
    [38, "Private", 89814, "HS-grad", 9, "Married-civ-spouse", "Farming-fishing", "Husband", "White", "Male", 0, 0, 50, "United-States"]
    [28, "Local-gov", 336951, "Assoc-acdm", 12, "Married-civ-spouse", "Protective-serv", "Husband", "White", "Male", 0, 0, 40, "United-States"]
    [44, "Private", 160323, "Some-college", 10, "Married-civ-spouse", "Machine-op-inspct", "Husband", "Black", "Male", 7688, 0, 40, "United-States"]
    [18, "?", 103497, "Some-college", 10, "Never-married", "?", "Own-child", "White", "Female", 0, 0, 30, "United-States"]
    [34, "Private", 198693, "10th", 6, "Never-married", "Other-service", "Not-in-family", "White", "Male", 0, 0, 30, "United-States"]
    [29, "?", 227026, "HS-grad", 9, "Never-married", "?", "Unmarried", "Black", "Male", 0, 0, 40, "United-States"]
    [63, "Self-emp-not-inc", 104626, "Prof-school", 15, "Married-civ-spouse", "Prof-specialty", "Husband", "White", "Male", 3103, 0, 32, "United-States"]
    [24, "Private", 369667, "Some-college", 10, "Never-married", "Other-service", "Unmarried", "White", "Female", 0, 0, 40, "United-States"]
    [55, "Private", 104996, "7th-8th", 4, "Married-civ-spouse", "Craft-repair", "Husband", "White", "Male", 0, 0, 10, "United-States"]

Tieni presente che il formato delle istanze di input deve corrispondere a quello previsto dal modello. In questo esempio, il modello Censimento richiede 14 caratteristiche, l'input deve essere una matrice di forma (num_instances, 14).

API REST

Crea un file input.json formattato con ogni istanza di input su un oggetto separato dalla riga di comando. L'esempio seguente utilizza le prime dieci istanze di dati nell'elenco test_features definito nei passaggi precedenti.

{
  "instances": [

    [25, "Private", 226802, "11th", 7, "Never-married", "Machine-op-inspct", "Own-child", "Black", "Male", 0, 0, 40, "United-States"],
    [38, "Private", 89814, "HS-grad", 9, "Married-civ-spouse", "Farming-fishing", "Husband", "White", "Male", 0, 0, 50, "United-States"],
    [28, "Local-gov", 336951, "Assoc-acdm", 12, "Married-civ-spouse", "Protective-serv", "Husband", "White", "Male", 0, 0, 40, "United-States"],
    [44, "Private", 160323, "Some-college", 10, "Married-civ-spouse", "Machine-op-inspct", "Husband", "Black", "Male", 7688, 0, 40, "United-States"],
    [18, "?", 103497, "Some-college", 10, "Never-married", "?", "Own-child", "White", "Female", 0, 0, 30, "United-States"],
    [34, "Private", 198693, "10th", 6, "Never-married", "Other-service", "Not-in-family", "White", "Male", 0, 0, 30, "United-States"],
    [29, "?", 227026, "HS-grad", 9, "Never-married", "?", "Unmarried", "Black", "Male", 0, 0, 40, "United-States"],
    [63, "Self-emp-not-inc", 104626, "Prof-school", 15, "Married-civ-spouse", "Prof-specialty", "Husband", "White", "Male", 3103, 0, 32, "United-States"],
    [24, "Private", 369667, "Some-college", 10, "Never-married", "Other-service", "Unmarried", "White", "Female", 0, 0, 40, "United-States"],
    [55, "Private", 104996, "7th-8th", 4, "Married-civ-spouse", "Craft-repair", "Husband", "White", "Male", 0, 0, 10, "United-States"]
  ]
}

Tieni presente che il formato delle istanze di input deve corrispondere a quello del modello si aspetta. In questo esempio, il modello Census richiede 14 funzionalità, pertanto l'input deve essere una matrice di forma (num_instances, 14).

Scopri di più sulla formattazione dell'input per la previsione online.

Testa il tuo modello con le previsioni locali

Puoi utilizzare lo gcloud ai-platform local predict per testare il modo in cui il modello fornisce le previsioni prima di eseguirne il deployment AI Platform Prediction. Il comando utilizza le dipendenze nel tuo ambiente locale per eseguire la previsione e restituisce i risultati nello stesso formato utilizzato da gcloud ai-platform predict per eseguire le previsioni online. Testare le previsioni in locale può aiutarti a scoprire gli errori prima di sostenere i costi delle richieste di previsione online.

Per l'argomento --model-dir, specifica una directory contenente il tuo modello di machine learning esportato, sul tuo computer locale di archiviazione ideale in Cloud Storage. Per l'argomento --framework, specifica tensorflow, scikit-learn o xgboost. Non puoi utilizzare il comando gcloud ai-platform local predict con una routine di previsione personalizzata.

L'esempio seguente mostra come eseguire una previsione locale:

gcloud ai-platform local predict --model-dir LOCAL_OR_CLOUD_STORAGE_PATH_TO_MODEL_DIRECTORY/ \
  --json-instances LOCAL_PATH_TO_PREDICTION_INPUT.JSON \
  --framework NAME_OF_FRAMEWORK

Esegui il deployment di modelli e versioni

AI Platform Prediction organizza i modelli addestrati utilizzando le risorse model e version. Un modello AI Platform Prediction è un container per più versioni del tuo modello di machine learning.

Per eseguire il deployment di un modello, crea una risorsa del modello in AI Platform Prediction, crea una versione del modello, poi collegala al file del modello archiviato di archiviazione ideale in Cloud Storage.

Crea una risorsa del modello

AI Platform Prediction utilizza le risorse del modello per organizzare le diverse versioni del modello.

Al momento devi decidere se vuoi ricevere versioni del modello appartenenti a questo questo modello per utilizzare un endpoint a livello di regione o endpoint. Nella maggior parte dei casi, scegli un'area geografica endpoint. Se hai bisogno di funzionalità che siano disponibili solo su tipi di macchine legacy (MLS1), quindi utilizza l'endpoint globale.

A questo punto devi anche decidere se vuoi che le versioni del modello appartenenti a questo modello esportano eventuali log quando generano previsioni. I seguenti esempi includono non abilitare il logging. Scopri come attivare il logging.

console

  1. Apri la pagina Modelli di AI Platform Prediction nella Console Google Cloud:

    Vai alla pagina Modelli

  2. Fai clic sul pulsante Nuovo modello nella parte superiore della pagina Modelli. Questo per accedere alla pagina Crea modello.

  3. Inserisci un nome univoco per il modello nel campo Nome modello.

  4. Quando la casella di controllo Utilizza endpoint a livello di regione è selezionata, AI Platform Prediction utilizza un endpoint a livello di regione. Per utilizzare invece l'endpoint globale, deseleziona la casella di controllo Utilizza endpoint a livello di regione.

  5. Nell'elenco a discesa Regione, seleziona una località per la previsione nodi. Le regioni disponibili variano a seconda che tu utilizzi un endpoint regionale o globale.

  6. Fai clic su Crea.

  7. Verifica di aver fatto ritorno alla pagina Modelli e che il nuovo modello sia presente nell'elenco.

gcloud

Endpoint regionale

Esegui questo comando:

gcloud ai-platform models create MODEL_NAME \
  --region=REGION

Sostituisci quanto segue:

Se non specifichi il flag --region, allora gcloud CLI ti chiede di selezionare un endpoint a livello di regione (o di utilizzare us-central nella endpoint globale).

In alternativa, puoi impostare il ai_platform/region a una regione specifica per assicurarti che gcloud CLI utilizzi sempre l'endpoint regionale corrispondente per AI Platform Prediction, anche quando non specifichi il flag --region. Questa configurazione non è applicabile ai comandi gcloud ai-platform operations gruppo di comandi).

Endpoint globale

Esegui questo comando:

gcloud ai-platform models create MODEL_NAME \
  --regions=REGION

Sostituisci quanto segue:

Se non specifichi il flag --regions, allora gcloud CLI richiede di selezionare un endpoint a livello di regione (oppure usa us-central1 sull'endpoint globale).

API REST

Endpoint regionale

  1. Formatta la richiesta inserendo l'oggetto modello nel corpo della richiesta. Come minimo, specifica un nome per il modello sostituendoMODEL_NAME nel seguente esempio:

    {
  "name": "MODEL_NAME"
}

  2. Effettua una chiamata API REST al seguente URL, sostituendo PROJECT_ID con il tuo ID progetto Google Cloud:

    POST https://REGION-ml.googleapis.com/v1/projects/PROJECT_ID/models/

    Sostituisci quanto segue:

    Ad esempio, puoi effettuare la seguente richiesta utilizzando il comando curl. Questo comando autorizza la richiesta utilizzando le credenziali associate all'installazione di Google Cloud CLI.

    curl -X POST -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"name": "MODEL_NAME"}' \
  -H "Authorization: Bearer `gcloud auth print-access-token`" \
  "https://REGION-ml.googleapis.com/v1/projects/PROJECT_ID/models"

    L'API restituisce una risposta simile alla seguente:

    {
  "name": "projects/PROJECT_ID/models/MODEL_NAME",
  "regions": [
    "REGION"
  ]
}

Endpoint globale

  1. Formatta la richiesta inserendo l'oggetto modello nel corpo della richiesta. Come minimo, specifica un nome per il modello sostituendo MODEL_NAME nel seguente esempio e specifica una regione per sostituendo REGION con una regione che supporta tipi di macchine legacy (MLS1):

    {
  "name": "MODEL_NAME",
  "regions": ["REGION"]
}

  2. Effettua una chiamata API REST al seguente URL, sostituendo PROJECT_ID con il tuo ID progetto Google Cloud:

    POST https://ml.googleapis.com/v1/projects/PROJECT_ID/models/

    Ad esempio, puoi effettuare la seguente richiesta utilizzando il comando curl. Questo comando autorizza la richiesta utilizzando le credenziali associati a Google Cloud CLI l'installazione.

    curl -X POST -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"name": "MODEL_NAME", "regions": ["REGION"]}' \
  -H "Authorization: Bearer `gcloud auth print-access-token`" \
  "https://ml.googleapis.com/v1/projects/PROJECT_ID/models"

    L'API restituisce una risposta simile alla seguente:

    {
  "name": "projects/PROJECT_ID/models/MODEL_NAME",
  "regions": [
    "REGION"
  ]
}

Per ulteriori dettagli, consulta l'API AI Platform Prediction.

Crea una versione del modello

Ora è tutto pronto per creare una versione del modello con il modello addestrato che in precedenza in Cloud Storage. Quando crei una versione, puoi specificare un certo numero di parametri. Il seguente elenco descrive i parametri comuni, alcuni dei quali sono obbligatori:

  • name: deve essere univoco all'interno del modello AI Platform Prediction.

  • deploymentUri: il percorso del modello in di archiviazione ideale in Cloud Storage.

    • Se stai eseguendo il deployment di un modello TensorFlow, si tratta di una directory SavedModel.
    • Se esegui il deployment di un modello scikit-learn o XGBoost, questa è la directory contenente model.joblib, model.pkl o model.bst file.
    • Se esegui il deployment di una routine di previsione personalizzata, questa è la directory contenente tutti gli artefatti del tuo modello. Le dimensioni totali di questa directory devono essere 500 MB o inferiori.

  • framework: TENSORFLOW, SCIKIT_LEARN o XGBOOST.

  • runtimeVersion: una versione di runtime in base alle dipendenze di cui ha bisogno il modello. Se stai implementando un modello scikit-learn o XGBoost, deve essere almeno 1.4. Se hai intenzione di usa la versione del modello per la previsione batch, quindi devi utilizzare la versione del runtime 2.1 o precedente.

  • pythonVersion: deve essere impostato su "3.5" (per le versioni del runtime da 1.4 a 1.14) o "3.7" (per le versioni del runtime 1.15 e successive) per essere compatibile con i file modello esportati utilizzando Python 3. Può essere impostato anche su "2,7" se utilizzato con della versione 1.15 o precedenti del runtime.

  • machineType (facoltativo): il tipo di macchina virtuale utilizzata da AI Platform Prediction per i nodi che forniscono le previsioni. Scopri di più sui modelli tipi. Se non viene configurato, il valore predefinito è n1-standard-2 per gli endpoint a livello di regione e mls1-c1-m2 sull'endpoint globale.

Visualizza più informazioni su ciascuno di questi parametri e altre informazioni parametri comuni, nel riferimento API per la risorsa versione.

Inoltre, se hai creato il modello su un endpoint regionale, assicurati di creare anche la versione sullo stesso endpoint regionale.

console

  1. Apri la pagina Modelli di AI Platform Prediction nella Console Google Cloud:

    Vai alla pagina Modelli

  2. Nella pagina Modelli, seleziona il nome della risorsa modello che vuoi utilizzare per creare la versione. Questo ti porta Pagina Dettagli modello.

  3. Fai clic sul pulsante Nuova versione nella parte superiore dei Dettagli modello . Viene visualizzata la pagina Crea versione.

  4. Inserisci il nome della versione nel campo Nome. Se vuoi, inserisci un della tua versione nel campo Descrizione.

  5. Inserisci le seguenti informazioni su come hai addestrato il tuo modello nella caselle a discesa corrispondenti:

    • Seleziona la versione Python che hai utilizzato per addestrare il modello.
    • Seleziona il Framework e la versione del framework.
    • Seleziona la versione del runtime ML. Scopri di più su Versioni del runtime di AI Platform Prediction.

  6. Seleziona un tipo di macchina per eseguire la previsione online.

  7. Nel campo URI modello, inserisci la posizione del bucket Cloud Storage in cui hai caricato il file del modello. Puoi utilizzare il pulsante Sfoglia per trovare il percorso corretto.

    Assicurati di specificare il percorso della directory contenente il file. non il percorso del file del modello stesso. Ad esempio, utilizza gs://your_bucket_name/model-dir/ anziché gs://your_bucket_name/model-dir/saved_model.pb o gs://your_bucket_name/model-dir/model.pkl.

  8. Seleziona un'opzione di scalabilità per il deployment della previsione online:

    • Se selezioni "Scalabilità automatica", viene visualizzato il campo facoltativo Numero minimo di nodi. Quando il servizio è stato ridotto, puoi inserire il numero minimo di nodi da mantenere in esecuzione in qualsiasi momento.

    • Se selezioni "Scalabilità manuale", devi inserire il numero di nodi che vuoi mantenere in esecuzione in ogni momento.

    Scopri in che modo le opzioni di scalabilità variano in base al tipo di macchina.

    Scopri di più sulla determinazione del prezzo per i costi di previsione.

  9. Per completare la creazione della versione del modello, fai clic su Salva.

gcloud

  1. Imposta le variabili di ambiente per memorizzare il percorso della directory Cloud Storage in cui si trova il file binario del modello, il nome del modello, il nome della versione e il framework scelto.

    Quando crei una versione con gcloud CLI, puoi fornire il nome del framework in maiuscolo con trattini bassi (ad esempio, SCIKIT_LEARN) o in lettere minuscole con trattini (ad esempio, scikit-learn). Entrambe le opzioni generano un comportamento identico.

    Sostituisci [VALUES_IN_BRACKETS] con i valori appropriati:

    MODEL_DIR="gs://your_bucket_name/"
VERSION_NAME="[YOUR-VERSION-NAME]"
MODEL_NAME="[YOUR-MODEL-NAME]"
FRAMEWORK="[YOUR-FRAMEWORK_NAME]"

  2. Crea la versione:

    gcloud ai-platform versions create $VERSION_NAME \
  --model=$MODEL_NAME \
  --origin=$MODEL_DIR \
  --runtime-version=2.11 \
  --framework=$FRAMEWORK \
  --python-version=3.7 \
  --region=REGION \
  --machine-type=MACHINE_TYPE

    Sostituisci quanto segue:

    • REGION: la regione dell'endpoint regionale su cui hai creato il modello. Se hai creato il modello sull'endpoint globale, ometti il flag --region.

    • MACHINE_TYPE: un tipo di macchina che determina le risorse di calcolo disponibili per i nodi di previsione.

    La creazione della versione richiede alcuni minuti. Una volta pronto, consulta l'output seguente:

    Creating version (this might take a few minutes)......done.

  3. Ricevi informazioni sulla nuova versione:

    gcloud ai-platform versions describe $VERSION_NAME \
  --model=$MODEL_NAME

    Dovresti vedere un output simile al seguente:

    createTime: '2018-02-28T16:30:45Z'
deploymentUri: gs://your_bucket_name
framework: [YOUR-FRAMEWORK-NAME]
machineType: mls1-c1-m2
name: projects/[YOUR-PROJECT-ID]/models/[YOUR-MODEL-NAME]/versions/[YOUR-VERSION-NAME]
pythonVersion: '3.7'
runtimeVersion: '2.11'
state: READY

API REST

  1. Formatta il corpo della richiesta in modo che contenga l'oggetto version. Questo esempio specifica le versioni name, deploymentUri, runtimeVersion, framework e machineType. Sostituisci [VALUES_IN_BRACKETS] con i valori appropriati:

    {
  "name": "[YOUR-VERSION-NAME]",
  "deploymentUri": "gs://your_bucket_name/",
  "runtimeVersion": "2.11",
  "framework": "[YOUR_FRAMEWORK_NAME]",
  "pythonVersion": "3.7",
  "machineType": "[YOUR_MACHINE_TYPE]"
}

  2. Esegui la chiamata all'API REST al seguente percorso, sostituendo [VALUES_IN_BRACKETS] con i valori appropriati:

    POST https://REGION-ml.googleapis.com/v1/projects/[YOUR-PROJECT-ID]/models/[YOUR-MODEL-NAME]/versions

    Sostituisci REGION con la regione dell'endpoint regionale in cui hai creato il tuo modello. Se hai creato il modello sulla endpoint globale, usa ml.googleapis.com.

    Ad esempio, puoi effettuare la richiesta seguente utilizzando l'curl :

    curl -X POST -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"name": "[YOUR-VERSION-NAME]", "deploymentUri": "gs://your_bucket_name/", "runtimeVersion": "2.11", "framework": "[YOUR_FRAMEWORK_NAME]", "pythonVersion": "3.7", "machineType": "[YOUR_MACHINE_TYPE]"}' \
  -H "Authorization: Bearer `gcloud auth print-access-token`" \
  "https://REGION-ml.googleapis.com/v1/projects/[YOUR-PROJECT-ID]/models/[YOUR-MODEL-NAME]/versions"

    La creazione della versione richiede alcuni minuti. Una volta pronto, vedi un output simile a questo:

    {
  "name": "projects/[YOUR-PROJECT-ID]/operations/create_[YOUR-MODEL-NAME]_[YOUR-VERSION-NAME]-[TIMESTAMP]",
  "metadata": {
    "@type": "type.googleapis.com/google.cloud.ml.v1.OperationMetadata",
    "createTime": "2018-07-07T02:51:50Z",
    "operationType": "CREATE_VERSION",
    "modelName": "projects/[YOUR-PROJECT-ID]/models/[YOUR-MODEL-NAME]",
    "version": {
      "name": "projects/[YOUR-PROJECT-ID]/models/[YOUR-MODEL-NAME]/versions/[YOUR-VERSION-NAME]",
      "deploymentUri": "gs://your_bucket_name",
      "createTime": "2018-07-07T02:51:49Z",
      "runtimeVersion": "2.11",
      "framework": "[YOUR_FRAMEWORK_NAME]",
      "machineType": "[YOUR_MACHINE_TYPE]",
      "pythonVersion": "3.7"
    }
  }
}

Inviare una richiesta di previsione online

Dopo aver creato correttamente una versione, AI Platform Prediction avvia un un nuovo server pronto a gestire le richieste di previsione.

gcloud

  1. Imposta le variabili di ambiente per il nome del modello, il nome della versione e del nome del file di input. Sostituisci [VALUES_IN_BRACKETS] con i valori appropriati:

    MODEL_NAME="[YOUR-MODEL-NAME]"
VERSION_NAME="[YOUR-VERSION-NAME]"
INPUT_FILE="input.json"

  2. Invia la richiesta di previsione:

    gcloud ai-platform predict --model $MODEL_NAME --version \
  $VERSION_NAME --json-instances $INPUT_FILE

Python

Questo esempio utilizza la libreria client Python per inviare richieste di previsione per l'intero set di dati del censimento e stampa i primi dieci risultati. Scopri di più su come utilizzare la libreria client Python.

Sostituisci [VALUES_IN_BRACKETS] con i valori appropriati:

import googleapiclient.discovery

# Fill in your PROJECT_ID, VERSION_NAME and MODEL_NAME before running
# this code.

PROJECT_ID = [YOUR PROJECT_ID HERE]
VERSION_NAME = [YOUR VERSION_NAME HERE]
MODEL_NAME = [YOUR MODEL_NAME HERE]

service = googleapiclient.discovery.build('ml', 'v1')
name = 'projects/{}/models/{}'.format(PROJECT_ID, MODEL_NAME)
name += '/versions/{}'.format(VERSION_NAME)

response = service.projects().predict(
    name=name,
    body={'instances': data}
).execute()

if 'error' in response:
  print (response['error'])
else:
  online_results = response['predictions']

Per XGBoost, i risultati sono in virgola mobile e devono essere convertiti in valori booleani alla soglia appropriata per il tuo modello. Ad esempio:

# convert floats to booleans
converted_responses = [x > 0.5 for x in online_results]

Per ulteriori informazioni sui parametri di input della previsione, consulta la i dettagli della richiesta di previsione dell'API AI Platform Prediction.

Informazioni sui dati

Il set di dati sul reddito da censimento usati da questo esempio per l'addestramento, UC Irvine Machine Learning Repository.

Dati del censimento gentilmente concessi da: Lichman, M. (2013); Repository di machine learning UCI http://archive.ics.uci.edu/ml. Irvine, CA: University of California, School of Information and Computer Science. Questo set di dati è disponibile pubblicamente per chiunque lo voglia utilizzare ai seguenti termini forniti dall'origine del set di dati - http://archive.ics.uci.edu/ml - ed è fornito "COSÌ COM'È" senza alcuna garanzia, espressa o implicita, da parte di Google. Google esclude qualsiasi responsabilità per eventuali danni, diretti o indiretti, derivanti dall'uso del set di dati.

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