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【大模型】LLaMA-Factory的环境配置、微调模型与测试

前言


【一些闲扯】
时常和朋友闲聊,时代发展这么快,在时代的洪流下,我们个人能抓住些什么呢。我问了大模型,文心一言是这样回答的:

  • 在快速发展的时代背景下,个人确实面临着诸多挑战,但同时也充满了机遇。尽管时代洪流滚滚向前,我们依然可以抓住一些关键要素,以实现个人成长和价值提升…(一些建议)… 记住,每个人的成长路径都是独一无二的,找到适合自己的方式并坚持下去才是最重要的。

哈哈跟没回答一样,毕竟是一个开放命题,还是要落到个人的行动上的。


先动起来吧,我的大模型的记录终于开始了。接下来将会做的事情:

  1. 将transfomer、GPT系列、Bert等论文进行下论文阅读、解析记录。
  2. 大模型相关的框架、库的使用,工程相关的知识体系。
  3. 高star的开源工程的环境配置与运行。

自主了解和记录会按照上面的顺序。而实际执行时受项目需要,顺序会换一换。


【日常常用大模型】
另外,自己日常工作中,常用的大模型有通义千问、文心一言、Kimi。以下的纯个人使用感受:

  • 通义千问:在提问技术问题时,会直接对问题展开解释和解决办法、或者实现对应的代码片段,其变量命名很精准。在代码类问题上使用感受较好。个人最常用。
  • 文心一言:提问技术问题时,总觉得会有前摇,当然回答得核心问题也是OK的。对非技术的问题的回答,用词更丰富些。
  • Kimi:最大的好处是会联网搜索当下新的技术知识。另外对文档内容的提取能力很优秀。

个人在界面上比较倾向通义千问。
在实际使用上,需要编写文档和生动的文词,使用文心一言;问代码工程类问题,选择通义千问;当通义千问回答不出来时候,就找Kimi了。当然无论哪个模型回答的代码或文本,是要抱有怀疑值,是要阅读和验证的,因为有时大模型真的会一本正经的乱说。


【大模型问答示例】

  • 文心一言
    在这里插入图片描述
  • 通义千问
    在这里插入图片描述在这里插入图片描述
  • Kimi
    在这里插入图片描述

OK,前面讲了一堆,接下来进入正题:大模型的微调工程-——LLaMA-Factory。

1 工程介绍

  • 作者: LLaMa Factory 的团队负责人是郑耀威,北京航空航天大学的博士生。
  • 论文链接http://arxiv.org/pdf/2403.13372
  • github链接https://github.com/hiyouga/LLaMA-Factory
  • 具体功能:LLaMA-Factory是一个开源的大型语言模型(LLM)微调框架,旨在帮助开发者高效地微调和部署大型语言模型。
  • 项目结构:LLaMA-Factory 的项目结构通常包括以下几个部分:
    • 模型库:包含支持的预训练模型。
      微调方法:包含不同的微调技术实现。
      数据集:提供或支持多种数据集,用于微调。
      训练和评估:提供训练和评估模型的脚本和工具。
      推理接口:提供模型推理的接口和工具。

在这里插入图片描述

2 环境配置

2.1 硬件与环境

  • 显卡型号:建议不低于3090,显存尽量24G+。这样可以训练比较主流的入门级别大模型 7B左右的版本。
    在这里插入图片描述
  • CUDA版本,推荐使用12.2。查看自己的设备中的cuda版本的命令 nvidia-smi
    在这里插入图片描述

2.2 运行环境配置

  • 终端键入如下命令
    ## 创建虚拟环境
    conda create -n llama_factory python=3.11 -c conda-forge
    ## 激活虚拟环境
    conda activate llama_factory
    ## 环境安装
    pip install -e ".[torch,metrics]"
    ## 这里我从modelscope下载模型,所以要进行库的安装
    pip install modelscope -U
    
  • 环境安装结束后,查看版本信息
    llamafactory-cli version
    

在这里插入图片描述

  • 查看gpu是否能被调用起来
    python -c "import torch; print(torch.__version__); print(torch.cuda.is_available())"
    

在这里插入图片描述
上面的内容都正确运行结束后,说明环境配置已经完成。

3 LLaMa Factory 微调模型(使用web方式)

3.1 界面开启

  1. 设置使用modelscope下载模型,终端键入内容如下。也可在工程中 .env.local 文件中设置。
    export USE_MODELSCOPE_HUB=1
    
  2. 下载的大模型,一般都是几个G左右,所以下载的路径尽量不要放在系统盘,优先选择挂载的数据盘。所以就需要设置下对应的路径,终端键入内容如下,后面的路径根据自己实际情况更换。
    export MODELSCOPE_CACHE="/opt/ai-platform/lldataset/240/modelscope/"
    export MODELSCOPE_MODULES_CACHE="/opt/ai-platform/lldataset/240/modelscope/modelscope_modules"
    
  3. 开启web界面
    llamafactory-cli webui
    

方便起见,上面的命令可以写在一个bash文件中。具体的,在根目录创建个 run_with_webui.sh,里面的内容为如下。当然也可以将其配置的系统环境变量当中,这里使用临时方式。

export USE_MODELSCOPE_HUB=1 # 使用 modelscope 下载模型 
export MODELSCOPE_CACHE="/opt/ai-platform/lldataset/240/modelscope/"
export MODELSCOPE_MODULES_CACHE="/opt/ai-platform/lldataset/240/modelscope/modelscope_modules"

llamafactory-cli webui

运行结束后,在浏览器的http://localhost:7860/中可以打开大模型训练界面。WebUI 主要分为四个界面:训练、评估与预测、对话、导出。


3.2 模型微调训练

在开始训练模型之前,需要指定的参数有:

  1. 模型名称及路径
  2. 微调方法
  3. 训练数据集
  4. 学习率、训练轮数等训练参数
  5. 微调参数等其他参数
  6. 输出目录及配置路径

尝试如下图,设置好后开启训练。
若需要量化,在【量化等级】中,选择对应的数值即可,量化会带来精度损失,但显存占用会降低。
在这里插入图片描述在这里插入图片描述
第一次调用会耗费些时间,下载模型和数据(可在终端的打印的信息查看进度)。
运行时可能会报错:

  • 若存在库缺失,pip安装即可;
  • 可能报错,说modelscope和datasets的库不兼容,安装兼容版本即可。个人使用可运行版本如下
    在这里插入图片描述
    训练结束后界面显示如下:
    在这里插入图片描述

3.3 微调模型的测试效果

为了对比基座模型和微调模型的差异,在【Chat】界面,分别调用基座模型和微调模型的进行问答,问题来源于训练时使用的数据集。训练时的数据内容如下:
在这里插入图片描述

  1. 使用基座模型进行问答:
    在这里插入图片描述
    加载模型后,在界面的最下端输入要问的问题。基座模型回答如下
    在这里插入图片描述
  2. 微调模型进行问答:
    注意:要先进行【卸载模型】,否则显存没有释放,剩余显存可能无法加载新的模型。
    在这里插入图片描述
    微调模型回答如下,发现回答内容与数据集中的答案并不相符。
    分析原因,应该是初始学习率偏小,然后学习的轮次也偏少,导致微调模型欠拟合。
    在这里插入图片描述
  3. 接下来就是根据经验调参,可以再尝试下,学习率修改为5e-4,epoch为6。

3.4 微调模型的合并与导出

  1. 先在【Chat】将要导出的微调模型 进行加载
    在这里插入图片描述
  2. 先在【Export】设置好导出路径,开始导出
    在这里插入图片描述

4 LLaMa Factory 微调模型(源码方式)


4.1 运行命令

依然选择modelscope来下载模型。工程根目录创建 run_with_command.sh。里面的内容编辑如下:

export USE_MODELSCOPE_HUB=1 # 使用 modelscope 下载模型 
export MODELSCOPE_CACHE="/opt/ai-platform/lldataset/240/modelscope/"
export MODELSCOPE_MODULES_CACHE="/opt/ai-platform/lldataset/240/modelscope/modelscope_modules"

llamafactory-cli train examples/train_lora/llama3_lora_sft.yaml

运行后,若模型能正常下载则继续训。但模型下载可能存在异常。


4.2 模型的下载问题

我这里报错,基座模型路径不存在。
在这里插入图片描述
于是,使用直接去 modelscope上获取对应模型下载命令。方法如下:

  • 登录网址:https://www.modelscope.cn/my/overview

  • 搜索所需模型:
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

  • 选择使用 modelscope download --model ***命令进行下载。想要将模型下载到指定路径,则跟一个参数即可,最终命令如下

    modelscope download --model LLM-Research/Meta-Llama-3-8B-Instruct \
        --local_dir /opt/ai-platform/lldataset/240/modelscope/hub/meta-llama/Meta-Llama-3-8B-Instruct
    

    然后等下载结束即可
    在这里插入图片描述

  • 【配置文件的修改】
    对应的要进行配置文件的修改。训练时调用的是 examples/train_lora/llama3_lora_sft.yaml,文件内需要修改个配置 model_name_or_path为上一步下载的模型路径;另外这里修改了训练的数据集为中文的数据集。

    ### model 
    # 指定了要使用的预训练模型名字或路径。这里使用的是 meta-llama/Meta-Llama-3-8B-Instruct,这是一个经过指令调优的 8B 参数的 LLaMA 模型。
    # model_name_or_path: meta-llama/Meta-Llama-3-8B-Instruct
    model_name_or_path: /opt/ai-platform/lldataset/240/modelscope/hub/meta-llama/Meta-Llama-3-8B-Instruct
    
    ### method
    stage: sft             # 指定了微调的阶段,这里是 sft(Supervised Fine-Tuning),表示监督微调。
    do_train: true         # 指定了是否进行训练。
    finetuning_type: lora  # 指定了微调的类型,这里是 lora。
    lora_target: all       # 指定了要进行 lora 微调的目标,这里是 all,表示对所有层进行微调。
    
    ### dataset
    # dataset: identity,alpaca_en_demo  # 指定了要使用的数据集,这里是 identity 和 alpaca_en_demo。
    dataset: alpaca_zh_demo           # 使用中文的一个数据集,。
    template: llama3                  # 指定了要使用的模板,这里是 llama3。
    cutoff_len: 2048                  # 指定了截断长度,这里是 2048。
    max_samples: 1000                 # 指定了最大样本数,这里是 1000。
    overwrite_cache: true             # 指定了是否覆盖缓存。
    preprocessing_num_workers: 16     # 指定了预处理时的工作线程数,这里是 16。
    
    ### output
    output_dir: saves/llama3-8b/lora/sft   # 指定了输出目录,这里是 saves/llama3-8b/lora/sft。
    logging_steps: 10                      # 指定了日志输出的步数,这里是 10。
    save_steps: 500                        # 指定了保存模型的步数,这里是 500。
    plot_loss: true                        # 指定了是否绘制损失曲线。
    overwrite_output_dir: true             # 指定了是否覆盖输出目录。
    
    ### train
    per_device_train_batch_size: 1       # 指定了训练时每个设备的批量大小,这里是 1。
    gradient_accumulation_steps: 8       # 指定了梯度累积的步数,这里是 8。
    learning_rate: 1.0e-4                # 指定了学习率,这里是 1.0e-4。
    num_train_epochs: 3.0                # 指定了训练的总轮数,这里是 3.0。
    lr_scheduler_type: cosine            # 指定了学习率调度器的类型,这里是 cosine。
    warmup_ratio: 0.1                    # 指定了预热比例,这里是 0.1。
    bf16: true                           # 指定了是否使用 bf16 精度。
    ddp_timeout: 180000000               # 指定了 ddp 超时时间,这里是 180000000。
    
    ### eval
    val_size: 0.1                          # 指定了验证集的大小,这里是 0.1。
    per_device_eval_batch_size: 1          # 指定了验证时每个设备的批量大小,这里是 1。
    eval_strategy: steps                   # 指定了评估策略,这里是 steps。
    eval_steps: 500                        # 指定了评估的步数,这里是 500。
    
    

完成以上操作,运行run_with_command.sh后,可正常开启训练。训练结束后,如下图:
在这里插入图片描述


4.3 微调模型的对话测试

  1. run_with_command.sh文件修改内容如下:
    export USE_MODELSCOPE_HUB=1 # 使用 modelscope 下载模型 
    export MODELSCOPE_CACHE="/opt/ai-platform/lldataset/240/modelscope/"
    export MODELSCOPE_MODULES_CACHE="/opt/ai-platform/lldataset/240/modelscope/modelscope_modules"
    
    # llamafactory-cli train examples/train_lora/llama3_lora_sft.yaml
    llamafactory-cli chat examples/inference/llama3_lora_sft.yaml
    
  2. 打开examples/inference/llama3_lora_sft.yaml文件,同样的需要修改基座模型路径。
    若使用基座模型开启对话,修改后如下:
    # model_name_or_path: meta-llama/Meta-Llama-3-8B-Instruct
    model_name_or_path: /opt/ai-platform/lldataset/240/modelscope/hub/meta-llama/Meta-Llama-3-8B-Instruct
    template: llama3
    
    若使用微调模型开启对话,修改后如下:
    # model_name_or_path: meta-llama/Meta-Llama-3-8B-Instruct
    model_name_or_path: /opt/ai-platform/lldataset/240/modelscope/hub/meta-llama/Meta-Llama-3-8B-Instruct
    adapter_name_or_path: saves/llama3-8b/lora/sft
    template: llama3
    finetuning_type: lora
    
  3. 终端键入sh run_with_command.sh。就可以开启和大模型的对话了在这里插入图片描述

4.4 LLaMa Factory 微调模型的合并

上面的两种方式,调用微调模型时,都需要同时加载基座模型。在实际使用时,希望仅使用一个大模型即可,所以这里有个合并的操作。

  1. run_with_command.sh文件修改内容如下:

    export USE_MODELSCOPE_HUB=1 # 使用 modelscope 下载模型 
    export MODELSCOPE_CACHE="/opt/ai-platform/lldataset/240/modelscope/"
    export MODELSCOPE_MODULES_CACHE="/opt/ai-platform/lldataset/240/modelscope/modelscope_modules"
    
    # llamafactory-cli train examples/train_lora/llama3_lora_sft.yaml
    # llamafactory-cli chat examples/inference/llama3_lora_sft.yaml
    llamafactory-cli export examples/merge_lora/llama3_lora_sft.yaml
    
  2. 打开examples/merge_lora/llama3_lora_sft.yaml文件,同样的需要修改基座模型路径。
    注意事项:不要在合并 LoRA 适配器时使用量化模型或设置量化位数。这可能会导致合并失败或模型性能下降。

    ### model
    # model_name_or_path: meta-llama/Meta-Llama-3-8B-Instruct
    model_name_or_path: /opt/ai-platform/lldataset/240/modelscope/hub/meta-llama/Meta-Llama-3-8B-Instruct
    adapter_name_or_path: saves/llama3-8b/lora/sft
    template: llama3
    finetuning_type: lora
    
    ### export
    export_dir: models/llama3_lora_sft
    export_size: 2
    export_device: cpu   ## 导出时使用的设备
    export_legacy_format: false
    
  3. 终端键入sh run_with_command.sh。成功运行后,在保存路径下生成合并模型。在这里插入图片描述

5 将微调模型仿 OpenAI 兼容接口


5.1 服务的启动

  1. 打开examples/inference/llama3_vllm.yaml,文件内修改个model_name_or_path为微调模型的导出路径。
    model_name_or_path: models/llama3_lora_sft
    template: llama3
    infer_backend: vllm
    vllm_enforce_eager: true
    
  2. 终端键入命令如下
    API_PORT=8000 llamafactory-cli api examples/inference/llama3_vllm.yaml
    
    正常的话,服务应可以正确开启。终端界面如下图:
    在这里插入图片描述
  3. 可能存在报错
    ValueError: Bfloat16 is only supported on GPUs with compute capability of at least 8.0. Your Tesla V100-SXM2-32GB GPU has compute capability 7.0. You can use float16 instead by explicitly setting the`dtype` flag in CLI, for example: --dtype=half.
    
    在这里插入图片描述
    具体原因:GPU 不支持 bfloat16 数据类型。具体的,Tesla V100-SXM2-32GB GPU 的计算能力为 7.0,而 bfloat16 需要至少 8.0 的计算能力。
    解决方案:float16 数据类型代替 bfloat16。
    具体操作:尝试在yaml文件配置,以及终端命令加上对应的参数,均无法正确运行。那就最简单粗暴的方式,在源码中强行设置dtype。
    在文件 src/llamafactory/chat/vllm_engine.py中搜索和添加内容如下
    ## 添加
    engine_args['dtype'] = "float16"
    ## 搜索
    self.model = AsyncLLMEngine.from_engine_args(AsyncEngineArgs(**engine_args))
    
    修改后即可正常运行。

5.2 命令行测试

另起一个终端,键入如下命令

curl -X POST http://127.0.0.1:8000/v1/chat/completions \
-H "Content-Type: application/json" \
-H "Authorization: Bearer x" \
-d '{
  "model": "llama3_lora_sft",
  "messages": [
    {
      "role": "user",
      "content": "1+1 等于几?"
    }
  ],
  "max_tokens": 4096
}'

若正常运行,打印如下:
在这里插入图片描述


5.3 可视化测试

下载安装NextChat的release版本的windows 版本。下载后傻瓜式安装。https://github.com/ChatGPTNextWeb/ChatGPT-Next-Web/releases
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
先写到这吧,后续待补充。


原文地址:https://blog.csdn.net/magic_ll/article/details/143992289

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