Как точно настроить LLM с помощью Cloud Run Jobs

1. Введение

Обзор

В этой лабораторной работе вы будете использовать задания Cloud Run для точной настройки модели Gemma 3 , а затем передавать результат в Cloud Run с помощью vLLM .

Что ты будешь делать?

Обучите модель реагировать на определенную фразу с определенным результатом, используя набор данных KomeijiForce/Text2Emoji , созданный в рамках EmojiLM: моделирование нового языка эмодзи .

После обучения модель отвечает на предложение, начинающееся с «Перевести как эмодзи:», серией эмодзи, соответствующих этому предложению.

Чему вы научитесь

  • Как провести тонкую настройку с помощью Cloud Run Jobs GPU
  • Как обслуживать модель с помощью Cloud Run с vLLM
  • Как использовать конфигурацию Direct VPC для задания GPU для более быстрой загрузки и обслуживания модели

2. Прежде чем начать

Включить API

Прежде чем приступить к использованию этой лабораторной работы, включите следующие API, выполнив:

gcloud services enable run.googleapis.com \
    compute.googleapis.com \
    run.googleapis.com \
    cloudbuild.googleapis.com \
    secretmanager.googleapis.com \
    artifactregistry.googleapis.com

Квота графического процессора

Ознакомьтесь с документацией по квоте GPU, чтобы узнать, как запросить квоту.

Если вы столкнулись с ошибками «У вас нет квоты на использование графических процессоров», подтвердите свою квоту на g.co/cloudrun/gpu-quota.

Примечание: если вы используете новый проект, между включением API и появлением квот на странице квот может пройти несколько минут.

Обнимающее лицо

В этой лабораторной работе используется модель, размещённая на Hugging Face . Чтобы получить эту модель, запросите токен доступа пользователя Hugging Face с разрешением «Чтение». Далее вы будете ссылаться на него как YOUR_HF_TOKEN .

Чтобы использовать модель gemma-3-1b-it , вам необходимо согласиться с условиями использования.

3. Настройка и требования

Настройте следующие ресурсы:

  • Учетная запись службы IAM и связанные с ней разрешения IAM,
  • Секретный менеджер для хранения вашего токена Hugging Face,
  • Облачное хранилище для хранения вашей точно настроенной модели и
  • Репозиторий Artifact Registry для хранения образа, который вы создадите для точной настройки своей модели.
  1. Задайте переменные окружения для этой лабораторной работы. Мы предварительно заполнили несколько переменных. Укажите идентификатор вашего проекта, регион и токен Hugging Face.
    export PROJECT_ID=<YOUR_PROJECT_ID>
    export REGION=<YOUR_REGION>
    export HF_TOKEN=<YOUR_HF_TOKEN>
    
    export NEW_MODEL=gemma-emoji
    export AR_REPO=codelab-finetuning-jobs
    export IMAGE_NAME=finetune-to-gcs
    export JOB_NAME=finetuning-to-gcs-job
    export BUCKET_NAME=$PROJECT_ID-codelab-finetuning-jobs
    export SECRET_ID=HF_TOKEN
    export SERVICE_ACCOUNT="finetune-job-sa"
    export SERVICE_ACCOUNT_ADDRESS=$SERVICE_ACCOUNT@$PROJECT_ID.iam.gserviceaccount.com
    
  2. Создайте учетную запись службы, выполнив следующую команду:
    gcloud iam service-accounts create $SERVICE_ACCOUNT \
      --display-name="Service account for fine-tuning codelab"
    
  3. Используйте Secret Manager для хранения токена доступа Hugging Face:
    gcloud secrets create $SECRET_ID \
          --replication-policy="automatic"
    
    printf $HF_TOKEN | gcloud secrets versions add $SECRET_ID --data-file=-
    
  4. Предоставьте своей учетной записи службы роль Secret Manager Secret Accessor:
    gcloud secrets add-iam-policy-binding $SECRET_ID \
      --member serviceAccount:$SERVICE_ACCOUNT_ADDRESS \
      --role='roles/secretmanager.secretAccessor'
    
  5. Создайте контейнер, в котором будет размещена ваша доработанная модель:
    gcloud storage buckets create -l $REGION gs://$BUCKET_NAME
    
  6. Предоставьте вашей учетной записи службы доступ к контейнеру:
    gcloud storage buckets add-iam-policy-binding gs://$BUCKET_NAME \
      --member=serviceAccount:$SERVICE_ACCOUNT_ADDRESS \
      --role=roles/storage.objectAdmin
    
  7. Создайте репозиторий Artifact Registry для хранения образа контейнера:
    gcloud artifacts repositories create $AR_REPO \
        --repository-format=docker \
        --location=$REGION \
        --description="codelab for finetuning using CR jobs" \
        --project=$PROJECT_ID
    

4. Создайте образ задания Cloud Run.

На следующем шаге вы создадите код, который выполняет следующие действия:

  • Импортирует модель Джеммы из Hugging Face
  • Выполняет тонкую настройку модели с использованием набора данных Hugging Face. Для тонкой настройки используется один графический процессор L4.
  • Загружает настроенную модель под названием new_model в ваш контейнер Cloud Storage.
  1. Создайте каталог для кода задания тонкой настройки.
    mkdir codelab-finetuning-job
    cd codelab-finetuning-job
    
  2. Создайте файл с именем finetune.py
    # Copyright 2025 Google LLC
    #
    # Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
    # you may not use this file except in compliance with the License.
    # You may obtain a copy of the License at
    #
    #      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
    #
    # Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
    # distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
    # WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
    # See the License for the specific language governing permissions and
    # limitations under the License.
    
    import os
    
    import torch
    from datasets import load_dataset
    from peft import LoraConfig, PeftModel
    from transformers import (
        AutoModelForCausalLM,
        AutoTokenizer,
        BitsAndBytesConfig,
        TrainingArguments,
    )
    from trl import SFTTrainer
    
    # Cloud Storage bucket to upload the model
    bucket_name = os.getenv("BUCKET_NAME", "YOUR_BUCKET_NAME")
    
    # The model that you want to train from the Hugging Face hub
    model_name = os.getenv("MODEL_NAME", "google/gemma-3-1b-it")
    
    # The instruction dataset to use
    dataset_name = "KomeijiForce/Text2Emoji"
    
    # Fine-tuned model name
    new_model = os.getenv("NEW_MODEL", "gemma-emoji")
    
    ############################ Setup ############################################
    
    # Load the entire model on the GPU 0
    device_map = {"": torch.cuda.current_device()}
    
    # Limit dataset to a random selection
    dataset = load_dataset(dataset_name, split="train").shuffle(seed=42).select(range(1000))
    
    # Setup input formats: trains the model to respond to "Translate to emoji:" with emoji output.
    tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained(model_name)
    
    def format_to_chat(example):
        return {
            "conversations": [
                {"role": "user", "content": f"Translate to emoji: {example['text']}"},
                {"role": "assistant", "content": example["emoji"]},
            ]
        }
    
    formatted_dataset = dataset.map(
        format_to_chat,
        batched=False,                        # Process row by row
        remove_columns=dataset.column_names,  # Optional: Keep only the new column
    )
    
    def apply_chat_template(examples):
        texts = tokenizer.apply_chat_template(examples["conversations"], tokenize=False)
        return {"text": texts}
    
    final_dataset = formatted_dataset.map(apply_chat_template, batched=True)
    
    ############################# Config #########################################
    
    # Load tokenizer and model with QLoRA configuration
    bnb_4bit_compute_dtype = "float16"  # Compute dtype for 4-bit base models
    compute_dtype = getattr(torch, bnb_4bit_compute_dtype)
    
    bnb_config = BitsAndBytesConfig(
        load_in_4bit=True,  # Activate 4-bit precision base model loading
        bnb_4bit_quant_type="nf4",  # Quantization type (fp4 or nf4)
        bnb_4bit_compute_dtype=compute_dtype,
        bnb_4bit_use_double_quant=False,  # Activate nested quantization for 4-bit base models (double quantization)
    )
    
    # Load base model
    model = AutoModelForCausalLM.from_pretrained(
        model_name,
        quantization_config=bnb_config,
        device_map=device_map,
        torch_dtype=torch.float16,
    )
    model.config.use_cache = False
    model.config.pretraining_tp = 1
    
    ############################## Train ##########################################
    
    # Load LoRA configuration
    peft_config = LoraConfig(
        lora_alpha=16,     # Alpha parameter for LoRA scaling
        lora_dropout=0.1,  # Dropout probability for LoRA layers,
        r=8,               # LoRA attention dimension
        bias="none",
        task_type="CAUSAL_LM",
        target_modules=["q_proj", "v_proj"],
    )
    
    # Set training parameters
    training_arguments = TrainingArguments(
        output_dir="./results",
        num_train_epochs=1,
        per_device_train_batch_size=1,  # Batch size per GPU for training
        gradient_accumulation_steps=2,  # Number of update steps to accumulate the gradients for
        optim="paged_adamw_32bit",
        save_steps=0,
        logging_steps=5,
        learning_rate=2e-4,    # Initial learning rate (AdamW optimizer)
        weight_decay=0.001,    # Weight decay to apply to all layers except bias/LayerNorm weights
        fp16=True, bf16=False, # Enable fp16/bf16 training
        max_grad_norm=0.3,     # Maximum gradient normal (gradient clipping)
        warmup_ratio=0.03,     # Ratio of steps for a linear warmup (from 0 to learning rate)
        group_by_length=True,  # Group sequences into batches with same length # Saves memory and speeds up training considerably
        lr_scheduler_type="cosine",
    )
    
    trainer = SFTTrainer(
        model=model,
        train_dataset=final_dataset,
        peft_config=peft_config,
        dataset_text_field="text",
        max_seq_length=512,  # Maximum sequence length to use
        tokenizer=tokenizer,
        args=training_arguments,
        packing=False,       # Pack multiple short examples in the same input sequence to increase efficiency
    )
    
    trainer.train()
    trainer.model.save_pretrained(new_model)
    
    ################################# Save ########################################
    
    # Reload model in FP16 and merge it with LoRA weights
    base_model = AutoModelForCausalLM.from_pretrained(
        model_name,
        low_cpu_mem_usage=True,
        return_dict=True,
        torch_dtype=torch.float16,
        device_map=device_map,
    )
    model = PeftModel.from_pretrained(base_model, new_model)
    model = model.merge_and_unload()
    
    # push results to Cloud Storage
    file_path_to_save_the_model = "/finetune/new_model"
    model.save_pretrained(file_path_to_save_the_model)
    tokenizer.save_pretrained(file_path_to_save_the_model)
    
    
  3. Создайте файл requirements.txt :
    accelerate==0.34.2
    bitsandbytes==0.45.5
    datasets==2.19.1
    transformers==4.51.3
    peft==0.11.1
    trl==0.8.6
    torch==2.3.0
    
  4. Создайте Dockerfile :
    FROM nvidia/cuda:12.6.2-runtime-ubuntu22.04
    
    RUN apt-get update && \
        apt-get -y --no-install-recommends install python3-dev gcc python3-pip git && \
        rm -rf /var/lib/apt/lists/*
    
    COPY requirements.txt /requirements.txt
    
    RUN pip3 install -r requirements.txt --no-cache-dir
    
    COPY finetune.py /finetune.py
    
    ENV PYTHONUNBUFFERED 1
    
    CMD python3 /finetune.py --device cuda
    
  5. Создайте контейнер в вашем репозитории Artifact Registry:
    gcloud builds submit \
      --tag $REGION-docker.pkg.dev/$PROJECT_ID/$AR_REPO/$IMAGE_NAME \
      --region $REGION
    

5. Развертывание и выполнение задания

На этом этапе вы создадите задание с прямым выходом VPC для более быстрой загрузки в Google Cloud Storage.

  1. Создайте задание Cloud Run:
    gcloud run jobs create $JOB_NAME \
      --region $REGION \
      --image $REGION-docker.pkg.dev/$PROJECT_ID/$AR_REPO/$IMAGE_NAME \
      --set-env-vars BUCKET_NAME=$BUCKET_NAME \
      --set-secrets HF_TOKEN=$SECRET_ID:latest \
      --cpu 8.0 \
      --memory 32Gi \
      --gpu 1 \
      --add-volume name=finetuned_model,type=cloud-storage,bucket=$BUCKET_NAME \
      --add-volume-mount volume=finetuned_model,mount-path=/finetune/new_model \
      --service-account $SERVICE_ACCOUNT_ADDRESS
    
  2. Выполнить задание:
    gcloud run jobs execute $JOB_NAME --region $REGION --async
    

Выполнение задания займёт около 10 минут. Вы можете проверить статус, перейдя по ссылке, указанной в результатах выполнения последней команды.

6. Используйте сервис Cloud Run для обслуживания вашей точно настроенной модели с помощью vLLM.

На этом этапе вы развернёте сервис Cloud Run. Эта конфигурация использует прямой VPC для доступа к контейнеру Cloud Storage через частную сеть для более быстрой загрузки.

  • Разверните службу Cloud Run:
    gcloud run deploy serve-gemma-emoji \
      --image us-docker.pkg.dev/vertex-ai/vertex-vision-model-garden-dockers/pytorch-vllm-serve:20250601_0916_RC01 \
      --region $REGION \
      --port 8000 \
      --set-env-vars MODEL_ID=new_model,HF_HUB_OFFLINE=1 \
      --cpu 8.0 \
      --memory 32Gi \
      --gpu 1 \
      --add-volume name=finetuned_model,type=cloud-storage,bucket=$BUCKET_NAME \
      --add-volume-mount volume=finetuned_model,mount-path=/finetune/new_model \
      --service-account $SERVICE_ACCOUNT_ADDRESS \
      --max-instances 1 \
      --command python3 \
      --args="-m,vllm.entrypoints.api_server,--model=/finetune/new_model,--tensor-parallel-size=1" \
      --no-gpu-zonal-redundancy \
      --labels=dev-tutorial=codelab-tuning \
      --no-invoker-iam-check
    

7. Протестируйте свою доработанную модель

На этом этапе вы предложите своей модели протестировать тонкую настройку с помощью curl.

  1. Получите URL-адрес вашей службы Cloud Run:
    SERVICE_URL=$(gcloud run services describe serve-gemma-emoji \
        --region $REGION --format 'value(status.url)')
    
  2. Создайте подсказку для вашей модели.
    USER_PROMPT="Translate to emoji: I ate a banana for breakfast, later I'm thinking of having soup!"
    
  3. Вызовите вашу службу с помощью curl для запроса вашей модели, отфильтровав результаты с помощью jq:
    curl -s -X POST ${SERVICE_URL}/v1/chat/completions \
    -H "Content-Type: application/json" \
    -H "Authorization: bearer $(gcloud auth print-identity-token)" \
    -d @- <<EOF | jq ".choices[0].message.content"
    {   "model": "${NEW_MODEL}",
        "messages": [{
            "role": "user",
            "content": [ { "type": "text", "text": "${USER_PROMPT}"}]
        }]
    }
    EOF
    
    

Вы должны увидеть ответ, подобный следующему:

🍌🤔😋🥣

8. Поздравляем!

Поздравляем с завершением лабораторной работы!

Мы рекомендуем ознакомиться с документацией по графическому процессору Cloud Run Jobs .

Что мы рассмотрели

  • Как провести тонкую настройку с помощью Cloud Run Jobs GPU
  • Как обслуживать модель с помощью Cloud Run с vLLM
  • Как использовать конфигурацию Direct VPC для задания GPU для более быстрой загрузки и обслуживания модели

9. Уборка

Чтобы избежать непреднамеренных списаний, например, если службы Cloud Run будут непреднамеренно вызваны большее количество раз, чем ваш ежемесячный лимит вызовов Cloud Run на бесплатном уровне , вы можете удалить службу Cloud Run, созданную на шаге 6.

Чтобы удалить службу Cloud Run, перейдите в облачную консоль Cloud Run по адресу https://console.cloud.google.com/run и удалите службу serve-gemma-emoji .

Чтобы удалить весь проект, перейдите в раздел «Управление ресурсами» , выберите проект, созданный на шаге 2, и нажмите «Удалить». После удаления проекта вам потребуется изменить проекты в Cloud SDK. Список всех доступных проектов можно просмотреть, выполнив gcloud projects list .