Umgebung einrichten

Richten Sie eine Umgebung ein, bevor Sie einen Vertex AI Neural Architecture Search-Test starten. Folgen Sie dazu folgenden Abschnitten.

Hinweis

  1. Melden Sie sich bei Ihrem Google Cloud-Konto an. Wenn Sie mit Google Cloud noch nicht vertraut sind, erstellen Sie ein Konto, um die Leistungsfähigkeit unserer Produkte in der Praxis sehen und bewerten zu können. Neukunden erhalten außerdem ein Guthaben von 300 $, um Arbeitslasten auszuführen, zu testen und bereitzustellen.

  2. Wählen Sie in der Google Cloud Console auf der Seite der Projektauswahl ein Google Cloud-Projekt aus oder erstellen Sie eines.

    Zur Projektauswahl

  3. Die Abrechnung für das Google Cloud-Projekt muss aktiviert sein.

  4. Vertex AI API aktivieren.

    Aktivieren Sie die API

  5. Installieren Sie die Google Cloud CLI.

  6. Führen Sie folgenden Befehl aus, um die gcloud CLI zu initialisieren: 

    gcloud init
  7. Aktualisieren und installieren Sie gcloud-Komponenten: 
    gcloud components update
    gcloud components install beta
    8.

  8. Wählen Sie in der Google Cloud Console auf der Seite der Projektauswahl ein Google Cloud-Projekt aus oder erstellen Sie eines.

    Zur Projektauswahl

  9. Die Abrechnung für das Google Cloud-Projekt muss aktiviert sein.

  10. Vertex AI API aktivieren.

    Aktivieren Sie die API

  11. Installieren Sie die Google Cloud CLI.

  12. Führen Sie folgenden Befehl aus, um die gcloud CLI zu initialisieren: 

    gcloud init
  13. Aktualisieren und installieren Sie gcloud-Komponenten: 
    gcloud components update
    gcloud components install beta
    14.

  14. Wenn Sie allen Nutzern von Neural Architecture Search die Rolle Vertex AI-Nutzer (roles/aiplatform.user) zuweisen möchten, wenden Sie sich an Ihren Projektadministrator.

  15. Installieren Sie Docker.

    Wenn Sie ein Linux-basiertes Betriebssystem wie Ubuntu oder Debian verwenden, fügen Sie der Gruppe docker Ihren Nutzernamen hinzu, damit Sie Docker ohne sudo ausführen können:

    sudo usermod -a -G docker ${USER}

    Möglicherweise müssen Sie Ihr System neu starten, wenn Sie sich zur Gruppe docker hinzugefügt haben.

  16. Öffnen Sie Docker. Prüfen Sie, ob Docker ausgeführt wird, indem Sie den folgenden Docker-Befehl ausführen, der die aktuelle Zeit und das aktuelle Datum zurückgibt: 
    docker run busybox date
  17. Verwenden Sie gcloud als Credential Helper für Docker:
    gcloud auth configure-docker
  18. (Optional) Wenn Sie den Container mit GPU lokal ausführen möchten, installieren Sie nvidia-docker.

Cloud Storage-Bucket einrichten

In diesem Abschnitt wird gezeigt, wie Sie einen neuen Bucket erstellen. Sie können auch einen vorhandenen Bucket verwenden. Dieser muss sich aber in der Region befinden, in der Sie AI Platform-Jobs ausführen. Wenn er nicht Teil des Projekts ist, das Sie zum Ausführen der neuronalen Architektursuche verwenden, müssen Sie den Dienstkonten für die neuronale Architektur explizit Zugriff gewähren.

  1. Geben Sie einen Namen für den neuen Bucket an. Der Name muss sich von allen anderen Bucket-Namen in Cloud Storage unterscheiden:

    BUCKET_NAME="YOUR_BUCKET_NAME"

    Beispielsweise verwenden Sie den Projektnamen mit angehängtem -vertexai-nas:

    PROJECT_ID="YOUR_PROJECT_ID"
BUCKET_NAME=${PROJECT_ID}-vertexai-nas

  2. Prüfen Sie den erstellten Bucketnamen.

    echo $BUCKET_NAME

  3. Wählen Sie eine Region für den Bucket aus und legen Sie eine Umgebungsvariable REGION fest.

    Verwenden Sie dieselbe Region, in der Sie auch Neural Architecture Search-Jobs ausführen möchten.

    Mit dem folgenden Code wird beispielsweise REGION erstellt und dafür us-central1 festgelegt:

    REGION=us-central1

  4. Erstellen Sie den neuen Bucket:

    gsutil mb -l $REGION gs://$BUCKET_NAME

Zusätzliche Gerätekontingente für das Projekt anfordern

Die Anleitungen verwenden etwa fünf CPU-Maschinen, für die keine zusätzlichen Kontingente erforderlich sind. Führen Sie nach der Ausführung der Anleitungen Ihren Neural Architecture Search-Job aus.

Der Neural Architecture Search-Job trainiert einen Batch von Modellen parallel. Jedes trainierte Modell entspricht einem Test. Lesen Sie den Abschnitt zum Bestimmen von number-of-parallel-trials, um die Anzahl der CPUs und GPUs zu schätzen, die für einen Suchjob erforderlich sind. Beispiel: Wenn für jeden Test zwei T4-GPUs verwendet werden und Sie number-of-parallel-trials auf 20 setzen, benötigen Sie insgesamt ein Kontingent von 40 T4-GPUs für einen Suchjob. Wenn jeder Test eine highmem-16-CPU verwendet, benötigen Sie außerdem 16 CPU-Einheiten pro Test, also 320 CPU-Einheiten für 20 parallele Tests. Wir verlangen allerdings ein Minimumkontingent von 10 parallelen Tests (oder ein GPU-Kontingent von 20). Das Standardkontingent für GPUs variiert je nach Region und GPU-Typ und beträgt normalerweise 0, 6 oder 12 für ein Tesla_T4 und 0 oder 6 für ein Tesla_V100. Das Standardkontingent für CPUs variiert je nach Region und liegt normalerweise bei 20, 450 oder 2.200.

Optional: Wenn Sie mehrere Suchjobs parallel ausführen möchten, skalieren Sie die Kontingentanforderung. Wenn Sie ein Kontingent anfordern, wird Ihnen dieses nicht sofort in Rechnung gestellt. Die Kosten werden nach dem Ausführen eines Jobs berechnet.

Wenn Sie kein ausreichendes Kontingent haben und einen Job starten möchten, der mehr Ressourcen als das Kontingent benötigt, gibt der Job keinen Fehler aus, der folgenden Elementen ähnelt:

Exception: Starting job failed: {'code': 429, 'message': 'The following quota metrics exceed quota limits: aiplatform.googleapis.com/custom_model_training_cpus,aiplatform.googleapis.com/custom_model_training_nvidia_v100_gpus,aiplatform.googleapis.com/custom_model_training_pd_ssd', 'status': 'RESOURCE_EXHAUSTED', 'details': [{'@type': 'type.googleapis.com/google.rpc.DebugInfo', 'detail': '[ORIGINAL ERROR] generic::resource_exhausted: com.google.cloud.ai.platform.common.errors.AiPlatformException: code=RESOURCE_EXHAUSTED, message=The following quota metrics exceed quota limits: aiplatform.googleapis.com/custom_model_training_cpus,aiplatform.googleapis.com/custom_model_training_nvidia_v100_gpus,aiplatform.googleapis.com/custom_model_training_pd_ssd, cause=null [google.rpc.error_details_ext] { code: 8 message: "The following quota metrics exceed quota limits: aiplatform.googleapis.com/custom_model_training_cpus,aiplatform.googleapis.com/custom_model_training_nvidia_v100_gpus,aiplatform.googleapis.com/custom_model_training_pd_ssd" }'}]}

Wenn mehrere Jobs für dasselbe Projekt gleichzeitig gestartet wurden und das Kontingent nicht für alle ausreicht, wird in einigen Fällen ein Job in der Warteschlange gehalten und nicht trainiert. Brechen Sie in diesem Fall den Job in der Warteschlange ab und fordern Sie entweder ein höheres Kontingent an oder warten Sie, bis der vorherige Job abgeschlossen ist.

Anschließend können Sie auf der Seite Kontingente das zusätzliche Gerätekontingent anfordern. Sie können Filter anwenden, um das zu bearbeitende Kontingent zu finden: Kontingente filtern

  1. Wählen Sie für Dienst die Option Vertex AI API aus.
  2. Wählen Sie bei Region die Region aus, nach der Sie filtern möchten.
  3. Wählen Sie für Kontingent einen Beschleunigernamen aus, dessen Präfix Training von benutzerdefiniertem Modell lautet.
    • Bei V100-GPUs lautet der Wert Training von benutzerdefiniertem Modell Nvidia V100-GPUs pro Region.
    • Für CPUs kann der Wert Training von benutzerdefiniertem Modell CPUs für N1/E2-Maschinentypen pro Region sein. Die Zahl für CPU stellt die CPU-Einheit dar. Wenn Sie 8 highmem-16-CPUs wünschen, stellen Sie Ihre Kontingentanfrage für 8 * 16 = 128 CPU-Einheiten. Geben Sie außerdem den gewünschten Wert für die Region ein.

Nachdem Sie eine Kontingentanfrage erstellt haben, erhalten Sie eine Case number und darauf aufbauende E-Mails zum Status der Anfrage. Die Genehmigung eines GPU-Kontingents kann etwa zwei bis fünf Werktage dauern. Im Allgemeinen sollte ein Kontingent von etwa 20–30 GPUs in etwa zwei bis drei Tagen genehmigt werden. Die Genehmigung von ca. 100 GPUs kann fünf Werktage dauern. Die Genehmigung eines CPU-Kontingents kann bis zu zwei Werktage dauern. Wenn jedoch in einer Region ein großer Mangel an GPU-Typ auftritt, gibt es auch bei einer kleinen Kontingentanfrage keine Garantie. In diesem Fall werden Sie möglicherweise aufgefordert, eine andere Region oder einen anderen GPU-Typ zu verwenden. Im Allgemeinen sind T4-GPUs leichter zu erhalten als V100-GPUs. T4-GPUs benötigen mehr Zeit, sind jedoch kostengünstiger.

Weitere Informationen finden Sie unter Höheres Kontingentlimit anfordern.

Artifact Registry für Ihr Projekt einrichten

Sie müssen eine Artefakt-Registry für Ihr Projekt und Ihre Region einrichten, in die Sie Ihre Docker-Images übertragen.

Rufen Sie die Seite Artifact Registry für Ihr Projekt auf. Aktivieren Sie die Artifact Registry API für Ihr Projekt, falls noch nicht geschehen:

Artifact Registry aktivieren

Nach der Aktivierung beginnen Sie mit der Erstellung eines neuen Repositorys durch Klicken auf REPOSITORY ERSTELLEN:

Artefakt-Registry erstellen

Wählen Sie Name als nas, Format als Docker und Standorttyp als Region. Wählen Sie unter Region den Speicherort aus, an dem Sie Ihre Jobs ausführen möchten, und klicken Sie dann auf ERSTELLEN.

Artifact Registry-Einstellung

So sollte das gewünschte Docker-Repository wie unten dargestellt erstellt werden:

Artifact Registry erstellt

Sie müssen auch die Authentifizierung einrichten, um Docker in dieses Repository zu übertragen. Der folgende Abschnitt, Einrichtung der lokalen Umgebung, enthält diesen Schritt.

Lokale Umgebung einrichten

Sie können diese Schritte mit der Bash-Shell in Ihrer lokalen Umgebung ausführen oder in einer nutzerverwalteten Vertex AI Workbench-Notebookinstanz.

  1. Richten Sie grundlegende Umgebungsvariablen ein:

    gcloud config set project PROJECT_ID
gcloud auth login
gcloud auth application-default login

  2. Richten Sie die Docker-Authentifizierung für Ihre Artefakt-Registry ein:

    # example: REGION=europe-west4
gcloud auth configure-docker REGION-docker.pkg.dev

  3. (Optional) Konfigurieren Sie eine virtuelle Python 3-Umgebung. Python 3 wird empfohlen, ist aber nicht erforderlich:

    sudo apt install python3-pip && \
pip3 install virtualenv && \
python3 -m venv --system-site-packages ~/./nas_venv && \
source ~/./nas_venv/bin/activate

  4. Installieren Sie weitere Bibliotheken:

    pip install google-cloud-storage==2.6.0
pip install pyglove==0.1.0

Dienstkonto einrichten

Sie müssen ein Dienstkonto einrichten, bevor Sie NAS-Jobs ausführen können. Sie können diese Schritte mit der Bash-Shell in Ihrer lokalen Umgebung ausführen oder in einer nutzerverwalteten Vertex AI Workbench-Notebookinstanz.

  1. Erstellen Sie ein Dienstkonto:

    gcloud iam service-accounts create NAME \
    --description=DESCRIPTION \
    --display-name=DISPLAY_NAME

  2. Weisen Sie dem Dienstkonto die Rollen aiplatform.user und storage.objectAdmin zu:

    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID \
    --member=serviceAccount:NAME@PROJECT_ID.iam.gserviceaccount.com \
    --role=roles/aiplatform.user
gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID \
    --member=serviceAccount:NAME@PROJECT_ID.iam.gserviceaccount.com \
    --role=roles/storage.objectAdmin

Beispiel: Mit folgenden Befehlen wird ein Dienstkonto mit dem Namen my-nas-sa unter dem Projekt my-nas-project mit den Rollen aiplatform.user und storage.objectAdmin erstellt:

  gcloud iam service-accounts create my-nas-sa \
      --description="Service account for NAS" \
      --display-name="NAS service account"
  gcloud projects add-iam-policy-binding my-nas-project \
      --member=serviceAccount:my-nas-sa@my-nas-project.iam.gserviceaccount.com \
      --role=roles/aiplatform.user
  gcloud projects add-iam-policy-binding my-nas-project \
      --member=serviceAccount:my-nas-sa@my-nas-project.iam.gserviceaccount.com \
      --role=roles/storage.objectAdmin

Code herunterladen

Zum Starten eines Neural Architecture Search-Tests müssen Sie den Python-Beispielcode herunterladen. Dieser enthält vordefinierte Trainer, Suchbereichsdefinitionen und die zugehörigen Clientbibliotheken.

Führen Sie folgende Schritte aus, um den Quellcode herunterzuladen.

  1. Öffnen Sie ein neues Shell-Terminal.

  2. Führen Sie den Git-Klonbefehl aus:

    git clone https://github.com/google/vertex-ai-nas.git