使用 LMDeploy 轻松部署 Llama-2 系列模型！

模型部署团队 LMDeploy 自然也要紧跟潮流，本文将带大家一起使用 LMDeploy 快速部署 Llama-2 系列模型。

https://github.com/InternLM/lmdeploy

（欢迎大家使用，觉得好用欢迎点亮小星星）

Llama-2 目前已经开源的模型有 3 种规格：7B、13B 和 70B。其中 7B、13B 结构保持不变，而 70B 做了结构调整，把 Multi-Head Attention 换成了 Grouped-Query Attention。总体看来，实现难度不算大，开整！

LMDeploy 的 Llama-2 进阶之路

起步：7B/13B

Meta 提供了 Llama-2 7B、13B 的对话模型，支持 4K 长度的 context windows。因和 Llama 结构相同，所以只要在 LMDeploy 中增加 Llama-2 的对话模板即可。

小贴士：只要是和 Llama，Llama-2 结构相同的语言模型，LMDeploy 都可以部署。欢迎大家提交这些模型的对话模板到 LMDeploy :)

为避免环境配置步骤，我们直接使用 LMDeploy 镜像来介绍 7B 模型的部署过程。

docker run --gpus all \
    -v /the/path/of/Llama-2-7b-chat-hf:/llama-2-chat-7b-hf \
    -p 33337:33337 -it openmmlab/lmdeploy:latest /bin/bash

按如下步骤，即可在命令行中与它对话了：

python3 -m lmdeploy.serve.turbomind.deploy llama2 /llama-2-chat-7b-hf
python3 -m lmdeploy.turbomind.chat ./workspace

启动 triton inference server，就搭建好了推理服务：

tritonserver --model-repository=./workspace/model_repository/ --allow-grpc=1 --grpc-port=33337

如要使用 webui 的聊天窗口，可如下操作：

python3 -m lmdeploy.app {tritonserver_ip_addr}:33337

在浏览器中打开网页 https://localhost:6006，就可以与 AI 在线对话了

LMDeploy 拥有出色的推理性能，在 output token throughput 和 request throughput 指标上，均超过同类开源项目。其中，output token throughput 测试的是在固定输入、输出 token 下的 token 生成速度。request throughput 测试的是在真实对话数据下，每分钟处理的请求数。

在上图中，当输入、输出 token 是（2048,2048）时，LMDeploy 的 output token throughput 整体比 deepspeed 提升约 5% - 15%，比 facebook/llama 提升 5 倍。

在 request throughput 指标上，LMDeploy 比 vLLM 高约30%。

进阶：70B

70B 模型使用了 GQA（Grouped-Query Attention）。它把多个 query head 分组，每组对应一个 k/v head 对，如下图所示。当 group 数量等于 query head 数量，即为 MHA（Multi-Head Attention）。而当 group 为 1 时，则是MQA（Multi-Query Attention）。

据文献所述，GQA 在模型能力方面，接近 MHA。同时，在推理速度方面，媲美 MQA。

使用 MHA 结构的自回归模型，在推理过程中，会维护一个巨大的 k/v cache。它的内存开销公式为：

batch * max_seq_len * n_heads * head_dim * sizeof(half) * 2

而对于 GQA 来说，k/v cache 的内存开销公式变成：

batch * max_seq_len * n_kv_heads * head_dim * sizeof(half) * 2

n_heads / n_kv_heads 就是 group 的大小。可见，使用 GQA 可以把 k/v cache 降低到 MHA的1/group 的水平。非常利好 Attention 这种访存密集型的计算。

LMDeploy 实现了 GQA，且支持张量并行。部署方式与 7B 的部署方式类似，只要在转模型结构时，把张量并行的参数设置为 8 即可。

具体方式可参考 serving：https://github.com/InternLM/lmdeploy/blob/main/docs/zh_cn/serving.md

LMDeploy 特色功能

交互式推理：不再为对话历史买单

在多轮对话场景中，大部分推理引擎要求用户在每轮对话中，把既往对话历史和本轮对话的 prompt 一起发到服务端。意味着每轮对话，用户都要为历史对话买单。而 LMDeploy 可以把对话的 attention k/v 全部缓存起来，以此避免重复处理历史对话，我们把这种方式称之为交互式推理（interactive mode）。在历史记录较长时，这种方式可以极大地降低首个 token 生成的时间。

Persistent batch：batch 永动机

在多用户服务场景中，对话的请求和响应长度不等。如何在这种场景下，对请求批处理，提高系统吞吐量，是推理面临的难题之一。LMDeploy 提出的 persistent batch 方案，完美解决这一难题。

简单来说，它的工作原理是：

• 维护具有 N 个可配置的批处理槽（batch slot）
• 当有空闲槽位时，请求会加入批处理。一旦请求的 token 生成完成，该槽位会被释放，供下个请求使用
• 批处理会自动增长或者缩小，以最小化不必要的计算

最后

LMDeploy 的其他硬核 feature 还在紧锣密鼓的开发中，欢迎大家来关注我们的项目，动态资讯第一时间掌握！

https://github.com/InternLM/lmdeploy