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NetApp Solutions
Die deutsche Sprachversion wurde als Serviceleistung für Sie durch maschinelle Übersetzung erstellt. Bei eventuellen Unstimmigkeiten hat die englische Sprachversion Vorrang.

Datendualität für Data Scientists und andere Applikationen

Beitragende

Daten sind in NFS verfügbar und über S3 aus AWS SageMaker abgerufen.

Technologieanforderungen erfüllt

Für den Anwendungsfall Datendualität benötigen Sie NetApp BlueXP, NetApp Cloud Volumes ONTAP und AWS SageMaker Notebooks.

Softwareanforderungen

In der folgenden Tabelle sind die Softwarekomponenten aufgeführt, die zur Implementierung des Anwendungsfalls erforderlich sind.

Software Menge

BlueXP

1

NetApp Cloud Volumes ONTAP

1

AWS SageMaker Notebook

1

Implementierungsverfahren

Die Bereitstellung der Lösung zur Datendualität umfasst folgende Aufgaben:

  • BlueXP Connector

  • NetApp Cloud Volumes ONTAP

  • Daten für Machine Learning

  • AWS SageMaker

  • Validiertes maschinelles Lernen aus Jupyter Notebooks

BlueXP Connector

In dieser Validierung haben wir AWS verwendet. Sie gilt auch für Azure und Google Cloud. Gehen Sie wie folgt vor, um einen BlueXP Connector in AWS zu erstellen:

  1. Wir haben die Zugangsdaten basierend auf dem mcarl-Marketplace-Abonnement in BlueXP genutzt.

  2. Wählen Sie die für Ihre Umgebung geeignete Region aus (z. B. US-East-1 [N. Virginia]) und wählen Sie die Authentifizierungsmethode aus (z. B. „Example Role“ oder „AWS Keys“). In dieser Validierung verwenden wir AWS-Schlüssel.

  3. Geben Sie den Namen des Connectors ein, und erstellen Sie eine Rolle.

  4. Geben Sie die Netzwerkdetails wie VPC, Subnetz oder Tastenfeld an, je nachdem, ob Sie eine öffentliche IP benötigen oder nicht.

  5. Geben Sie die Details für die Sicherheitsgruppe an, z. B. HTTP-, HTTPS- oder SSH-Zugriff vom Quelltyp, z. B. Anywhere- und IP-Bereichsinformationen.

  6. BlueXP Connector prüfen und erstellen.

  7. Überprüfen Sie, ob der BlueXP EC2 Instanzstatus in der AWS Konsole ausgeführt wird, und überprüfen Sie die IP-Adresse auf der Registerkarte * Networking *.

  8. Melden Sie sich über das BlueXP Portal bei der Connector-Benutzeroberfläche an oder nutzen Sie die IP-Adresse für den Zugriff über den Browser.

NetApp Cloud Volumes ONTAP

Gehen Sie wie folgt vor, um eine Cloud Volumes ONTAP Instanz in BlueXP zu erstellen:

  1. Erstellen Sie eine neue Arbeitsumgebung, wählen Sie den Cloud-Provider und den Typ der Cloud Volumes ONTAP-Instanz (z. B. Single-CVO, Hochverfügbarkeit oder Amazon FSxN für ONTAP) aus.

  2. Geben Sie Details wie den Namen des Cloud Volumes ONTAP-Clusters und Zugangsdaten an. In dieser Validierung haben wir eine Cloud Volumes ONTAP-Instanz mit dem Namen erstellt svm_sagemaker_cvo_sn1.

  3. Wählen Sie die für Cloud Volumes ONTAP benötigten Services aus. In dieser Validierung wählen wir nur die Überwachung, daher haben wir Data Sense & Compliance und Backup to Cloud Services deaktiviert.

  4. Wählen Sie im Abschnitt Location & Connectivity die AWS-Region, VPC, Subnetz, Sicherheitsgruppe, SSH-Authentifizierungsmethode, Und entweder ein Passwort oder ein Schlüsselpaar.

  5. Wählen Sie die Lademethode. Wir haben Professional für diese Validierung verwendet.

  6. Sie können sich für ein vorkonfiguriertes Paket entscheiden, wie z. B. POC und kleine Workloads, Datenbank- und Anwendungsdaten-Produktions-Workloads, kosteneffizientes DR oder Produktions-Workloads mit höchster Performance. In dieser Validierung entscheiden wir uns für POC und kleine Workloads.

  7. Erstellen Sie ein Volume mit einer bestimmten Größe, zugelassenen Protokollen und Exportoptionen. In dieser Validierung haben wir ein Volume mit dem Namen erstellt vol1.

  8. Wählen Sie einen Profil-Festplattentyp und eine Tiering-Richtlinie aus. In dieser Validierung haben wir Speichereffizienz und universell einsetzbare SSD – dynamische Leistung deaktiviert.

  9. Überprüfen und erstellen Sie schließlich die Cloud Volumes ONTAP-Instanz. Warten Sie dann 15-20 Minuten, bis BlueXP die Cloud Volumes ONTAP Arbeitsumgebung erstellt hat.

  10. Konfigurieren Sie die folgenden Parameter, um das Dualität-Protokoll zu aktivieren. Das Dualität-Protokoll (NFS/S3) wird von ONTAP 9 unterstützt. 12.1 und höher.

    1. In dieser Validierung haben wir eine SVM mit dem Namen erstellt svm_sagemaker_cvo_sn1 Und Lautstärke vol1.

    2. Vergewissern Sie sich, dass die SVM über die Protokollunterstützung für NFS und S3 verfügt. Falls nicht, ändern Sie die SVM, um sie zu unterstützen.

      sagemaker_cvo_sn1::> vserver show -vserver svm_sagemaker_cvo_sn1
                                          Vserver: svm_sagemaker_cvo_sn1
                                     Vserver Type: data
                                  Vserver Subtype: default
                                     Vserver UUID: 911065dd-a8bc-11ed-bc24-e1c0f00ad86b
                                      Root Volume: svm_sagemaker_cvo_sn1_root
                                        Aggregate: aggr1
                                       NIS Domain: -
                       Root Volume Security Style: unix
                                      LDAP Client: -
                     Default Volume Language Code: C.UTF-8
                                  Snapshot Policy: default
                                    Data Services: data-cifs, data-flexcache,
                                                   data-iscsi, data-nfs,
                                                   data-nvme-tcp
                                          Comment:
                                     Quota Policy: default
                      List of Aggregates Assigned: aggr1
       Limit on Maximum Number of Volumes allowed: unlimited
                              Vserver Admin State: running
                        Vserver Operational State: running
         Vserver Operational State Stopped Reason: -
                                Allowed Protocols: nfs, cifs, fcp, iscsi, ndmp, s3
                             Disallowed Protocols: nvme
                  Is Vserver with Infinite Volume: false
                                 QoS Policy Group: -
                              Caching Policy Name: -
                                      Config Lock: false
                                     IPspace Name: Default
                               Foreground Process: -
                          Logical Space Reporting: true
                        Logical Space Enforcement: false
      Default Anti_ransomware State of the Vserver's Volumes: disabled
                  Enable Analytics on New Volumes: false
          Enable Activity Tracking on New Volumes: false
      
      sagemaker_cvo_sn1::>
  11. Erstellen und installieren Sie ein CA-Zertifikat, falls erforderlich.

  12. Erstellen Sie eine Richtlinie für Servicedaten.

    sagemaker_cvo_sn1::*> network interface service-policy create -vserver svm_sagemaker_cvo_sn1 -policy sagemaker_s3_nfs_policy -services data-core,data-s3-server,data-nfs,data-flexcache
    sagemaker_cvo_sn1::*> network interface create -vserver svm_sagemaker_cvo_sn1 -lif svm_sagemaker_cvo_sn1_s3_lif -service-policy sagemaker_s3_nfs_policy -home-node sagemaker_cvo_sn1-01 -address 172.30.10.41 -netmask 255.255.255.192
    
    Warning: The configured failover-group has no valid failover targets for the LIF's failover-policy. To view the failover targets for a LIF, use
             the "network interface show -failover" command.
    
    sagemaker_cvo_sn1::*>
    sagemaker_cvo_sn1::*> network interface show
    Logical    Status     Network            Current       Current Is
    Vserver     Interface  Admin/Oper Address/Mask       Node          Port    Home
    ----------- ---------- ---------- ------------------ ------------- ------- ----
    sagemaker_cvo_sn1
                cluster-mgmt up/up    172.30.10.40/26    sagemaker_cvo_sn1-01
                                                                       e0a     true
                intercluster up/up    172.30.10.48/26    sagemaker_cvo_sn1-01
                                                                       e0a     true
                sagemaker_cvo_sn1-01_mgmt1
                             up/up    172.30.10.58/26    sagemaker_cvo_sn1-01
                                                                       e0a     true
    svm_sagemaker_cvo_sn1
                svm_sagemaker_cvo_sn1_data_lif
                             up/up    172.30.10.23/26    sagemaker_cvo_sn1-01
                                                                       e0a     true
                svm_sagemaker_cvo_sn1_mgmt_lif
                             up/up    172.30.10.32/26    sagemaker_cvo_sn1-01
                                                                       e0a     true
                svm_sagemaker_cvo_sn1_s3_lif
                             up/up    172.30.10.41/26    sagemaker_cvo_sn1-01
                                                                       e0a     true
    6 entries were displayed.
    
    sagemaker_cvo_sn1::*>
    sagemaker_cvo_sn1::*> vserver object-store-server create -vserver svm_sagemaker_cvo_sn1  -is-http-enabled true -object-store-server svm_sagemaker_cvo_s3_sn1 -is-https-enabled false
    sagemaker_cvo_sn1::*> vserver object-store-server show
    
    Vserver: svm_sagemaker_cvo_sn1
    
               Object Store Server Name: svm_sagemaker_cvo_s3_sn1
                   Administrative State: up
                           HTTP Enabled: true
                 Listener Port For HTTP: 80
                          HTTPS Enabled: false
         Secure Listener Port For HTTPS: 443
      Certificate for HTTPS Connections: -
                      Default UNIX User: pcuser
                   Default Windows User: -
                                Comment:
    
    sagemaker_cvo_sn1::*>
  13. Überprüfen Sie die Aggregatdetails.

    sagemaker_cvo_sn1::*> aggr show
    
    
    Aggregate     Size Available Used% State   #Vols  Nodes            RAID Status
    --------- -------- --------- ----- ------- ------ ---------------- ------------
    aggr0_sagemaker_cvo_sn1_01
               124.0GB   50.88GB   59% online       1 sagemaker_cvo_   raid0,
                                                      sn1-01           normal
    aggr1      907.1GB   904.9GB    0% online       2 sagemaker_cvo_   raid0,
                                                      sn1-01           normal
    2 entries were displayed.
    
    sagemaker_cvo_sn1::*>
  14. Erstellen Sie einen Benutzer und eine Gruppe.

    sagemaker_cvo_sn1::*> vserver object-store-server user create -vserver svm_sagemaker_cvo_sn1 -user s3user
    
    sagemaker_cvo_sn1::*> vserver object-store-server user show
    Vserver     User            ID        Access Key          Secret Key
    ----------- --------------- --------- ------------------- -------------------
    svm_sagemaker_cvo_sn1
                root            0         -                   -
       Comment: Root User
    svm_sagemaker_cvo_sn1
                s3user          1         0ZNAX21JW5Q8AP80CQ2E
                                                              PpLs4gA9K0_2gPhuykkp014gBjcC9Rbi3QDX_6rr
    2 entries were displayed.
    
    sagemaker_cvo_sn1::*>
    
    
    sagemaker_cvo_sn1::*> vserver object-store-server group create -name s3group -users s3user -comment ""
    
    sagemaker_cvo_sn1::*>
    sagemaker_cvo_sn1::*> vserver object-store-server group delete -gid 1 -vserver svm_sagemaker_cvo_sn1
    
    sagemaker_cvo_sn1::*> vserver object-store-server group create -name s3group -users s3user -comment "" -policies FullAccess
    
    sagemaker_cvo_sn1::*>
  15. Erstellung eines Buckets auf dem NFS-Volume

    sagemaker_cvo_sn1::*> vserver object-store-server bucket create -bucket ontapbucket1 -type nas -comment "" -vserver svm_sagemaker_cvo_sn1 -nas-path /vol1
    sagemaker_cvo_sn1::*> vserver object-store-server bucket show
    Vserver     Bucket          Type     Volume            Size       Encryption Role       NAS Path
    ----------- --------------- -------- ----------------- ---------- ---------- ---------- ----------
    svm_sagemaker_cvo_sn1
                ontapbucket1    nas      vol1              -          false      -          /vol1
    sagemaker_cvo_sn1::*>

AWS SageMaker

So erstellen Sie ein AWS Notebook aus AWS SageMaker:

  1. Stellen Sie sicher, dass der Benutzer, der eine Notebook-Instanz erstellt, über eine AmazonSageMakerFullAccess IAM-Richtlinie verfügt oder Teil einer vorhandenen Gruppe ist, die über AmazonSageMakerFullAccess-Rechte verfügt. Bei dieser Validierung ist der Benutzer Teil einer vorhandenen Gruppe.

  2. Geben Sie die folgenden Informationen an:

    • Name der Notizbuchinstanz.

    • Instanztyp.

    • Plattformkennung.

    • Wählen Sie die IAM-Rolle aus, die über AmazonSageMakerFullAccess-Rechte verfügt.

    • Root-Zugriff – Aktivieren.

    • Verschlüsselungsschlüssel: Wählen Sie keine benutzerdefinierte Verschlüsselung aus.

    • Behalten Sie die verbleibenden Standardoptionen bei.

  3. In dieser Validierung sind die Details der SageMaker-Instanz wie folgt:

    Screenshot, der den Schritt darstellt.

    Screenshot, der den Schritt darstellt.

  4. Starten Sie das AWS Notebook.

    Screenshot, der den Schritt darstellt.

  5. Öffnen Sie das Jupyter-Labor.

    Screenshot, der den Schritt darstellt.

  6. Melden Sie sich am Terminal an, und mounten Sie das Cloud Volumes ONTAP-Volume.

    sh-4.2$ sudo mkdir /vol1; sudo mount -t nfs 172.30.10.41:/vol1 /vol1
    sh-4.2$ df -h
    Filesystem          Size  Used Avail Use% Mounted on
    devtmpfs            2.0G     0  2.0G   0% /dev
    tmpfs               2.0G     0  2.0G   0% /dev/shm
    tmpfs               2.0G  624K  2.0G   1% /run
    tmpfs               2.0G     0  2.0G   0% /sys/fs/cgroup
    /dev/xvda1          140G  114G   27G  82% /
    /dev/xvdf           4.8G   72K  4.6G   1% /home/ec2-user/SageMaker
    tmpfs               393M     0  393M   0% /run/user/1001
    tmpfs               393M     0  393M   0% /run/user/1002
    tmpfs               393M     0  393M   0% /run/user/1000
    172.30.10.41:/vol1  973M  189M  785M  20% /vol1
    sh-4.2$
  7. Überprüfen Sie den Bucket, der auf dem Cloud Volumes ONTAP Volume mithilfe der AWS CLI-Befehle erstellt wurde.

    sh-4.2$ aws configure --profile netapp
    AWS Access Key ID [None]: 0ZNAX21JW5Q8AP80CQ2E
    AWS Secret Access Key [None]: PpLs4gA9K0_2gPhuykkp014gBjcC9Rbi3QDX_6rr
    Default region name [None]: us-east-1
    Default output format [None]:
    sh-4.2$
    
    sh-4.2$ aws s3 ls --profile netapp --endpoint-url
    2023-02-10 17:59:48 ontapbucket1
    
    sh-4.2$ aws s3 ls --profile netapp --endpoint-url  s3://ontapbucket1/
    
    
    2023-02-10 18:46:44       4747 1
    2023-02-10 18:48:32         96 setup.cfg
    
    sh-4.2$

Daten für Machine Learning

In dieser Validierung haben wir einen Datensatz von DBpedia, einer Community-Community-Initiative, verwendet, um strukturierte Inhalte aus den Informationen zu extrahieren, die in verschiedenen Wikimedia-Projekten erstellt wurden.

  1. Laden Sie die Daten von der DBpedia GitHub-Position herunter und extrahieren Sie sie. Verwenden Sie dasselbe Terminal, das im vorherigen Abschnitt verwendet wurde.

    sh-4.2$ wget
    --2023-02-14 23:12:11--
    Resolving github.com (github.com)... 140.82.113.3
    Connecting to github.com (github.com)|140.82.113.3|:443... connected.
    HTTP request sent, awaiting response... 302 Found
    Location:  [following]
    --2023-02-14 23:12:11--
    Resolving raw.githubusercontent.com (raw.githubusercontent.com)... 185.199.109.133, 185.199.110.133, 185.199.111.133, ...
    Connecting to raw.githubusercontent.com (raw.githubusercontent.com)|185.199.109.133|:443... connected.
    HTTP request sent, awaiting response... 200 OK
    Length: 68431223 (65M) [application/octet-stream]
    Saving to: ‘dbpedia_csv.tar.gz’
    
    100%[==============================================================================================================================================================>] 68,431,223  56.2MB/s   in 1.2s
    
    2023-02-14 23:12:13 (56.2 MB/s) - ‘dbpedia_csv.tar.gz’ saved [68431223/68431223]
    
    sh-4.2$ tar -zxvf dbpedia_csv.tar.gz
    dbpedia_csv/
    dbpedia_csv/test.csv
    dbpedia_csv/classes.txt
    dbpedia_csv/train.csv
    dbpedia_csv/readme.txt
    sh-4.2$
  2. Kopieren Sie die Daten in den Speicherort von Cloud Volumes ONTAP und prüfen Sie sie über die AWS CLI aus dem S3-Bucket.

    sh-4.2$ df -h
    Filesystem          Size  Used Avail Use% Mounted on
    devtmpfs            2.0G     0  2.0G   0% /dev
    tmpfs               2.0G     0  2.0G   0% /dev/shm
    tmpfs               2.0G  628K  2.0G   1% /run
    tmpfs               2.0G     0  2.0G   0% /sys/fs/cgroup
    /dev/xvda1          140G  114G   27G  82% /
    /dev/xvdf           4.8G   52K  4.6G   1% /home/ec2-user/SageMaker
    tmpfs               393M     0  393M   0% /run/user/1002
    tmpfs               393M     0  393M   0% /run/user/1001
    tmpfs               393M     0  393M   0% /run/user/1000
    172.30.10.41:/vol1  973M  384K  973M   1% /vol1
    sh-4.2$ pwd
    /home/ec2-user
    sh-4.2$ cp -ra dbpedia_csv /vol1
    sh-4.2$ aws s3 ls --profile netapp --endpoint-url  s3://ontapbucket1/
                               PRE dbpedia_csv/
    2023-02-10 18:46:44       4747 1
    2023-02-10 18:48:32         96 setup.cfg
    sh-4.2$
  3. Grundlegende Validierung durchführen, um sicherzustellen, dass die Lese-/Schreibvorgänge auf dem S3-Bucket funktionieren

    sh-4.2$ aws s3 cp  --profile netapp --endpoint-url  /usr/share/doc/util-linux-2.30.2 s3://ontapbucket1/ --recursive
    upload: ../../../usr/share/doc/util-linux-2.30.2/deprecated.txt to s3://ontapbucket1/deprecated.txt
    upload: ../../../usr/share/doc/util-linux-2.30.2/getopt-parse.bash to s3://ontapbucket1/getopt-parse.bash
    upload: ../../../usr/share/doc/util-linux-2.30.2/README to s3://ontapbucket1/README
    upload: ../../../usr/share/doc/util-linux-2.30.2/getopt-parse.tcsh to s3://ontapbucket1/getopt-parse.tcsh
    upload: ../../../usr/share/doc/util-linux-2.30.2/AUTHORS to s3://ontapbucket1/AUTHORS
    upload: ../../../usr/share/doc/util-linux-2.30.2/NEWS to s3://ontapbucket1/NEWS
    sh-4.2$ aws s3 ls --profile netapp --endpoint-url  s3://ontapbucket1/s3://ontapbucket1/
    
    An error occurred (InternalError) when calling the ListObjectsV2 operation: We encountered an internal error. Please try again.
    sh-4.2$ aws s3 ls --profile netapp --endpoint-url  s3://ontapbucket1/
                               PRE dbpedia_csv/
    2023-02-16 19:19:27      26774 AUTHORS
    2023-02-16 19:19:27      72727 NEWS
    2023-02-16 19:19:27       4493 README
    2023-02-16 19:19:27       2825 deprecated.txt
    2023-02-16 19:19:27       1590 getopt-parse.bash
    2023-02-16 19:19:27       2245 getopt-parse.tcsh
    sh-4.2$ ls -ltr /vol1
    total 132
    drwxrwxr-x 2 ec2-user ec2-user  4096 Mar 29  2015 dbpedia_csv
    -rw-r--r-- 1 nobody   nobody    2245 Apr 10 17:37 getopt-parse.tcsh
    -rw-r--r-- 1 nobody   nobody    2825 Apr 10 17:37 deprecated.txt
    -rw-r--r-- 1 nobody   nobody    4493 Apr 10 17:37 README
    -rw-r--r-- 1 nobody   nobody    1590 Apr 10 17:37 getopt-parse.bash
    -rw-r--r-- 1 nobody   nobody   26774 Apr 10 17:37 AUTHORS
    -rw-r--r-- 1 nobody   nobody   72727 Apr 10 17:37 NEWS
    sh-4.2$ ls -ltr /vol1/dbpedia_csv/
    total 192104
    -rw------- 1 ec2-user ec2-user 174148970 Mar 28  2015 train.csv
    -rw------- 1 ec2-user ec2-user  21775285 Mar 28  2015 test.csv
    -rw------- 1 ec2-user ec2-user       146 Mar 28  2015 classes.txt
    -rw-rw-r-- 1 ec2-user ec2-user      1758 Mar 29  2015 readme.txt
    sh-4.2$ chmod -R 777 /vol1/dbpedia_csv
    sh-4.2$ ls -ltr /vol1/dbpedia_csv/
    total 192104
    -rwxrwxrwx 1 ec2-user ec2-user 174148970 Mar 28  2015 train.csv
    -rwxrwxrwx 1 ec2-user ec2-user  21775285 Mar 28  2015 test.csv
    -rwxrwxrwx 1 ec2-user ec2-user       146 Mar 28  2015 classes.txt
    -rwxrwxrwx 1 ec2-user ec2-user      1758 Mar 29  2015 readme.txt
    sh-4.2$ aws s3 cp --profile netapp --endpoint-url http://172.30.2.248/ s3://ontapbucket1/ /tmp --recursive
    download: s3://ontapbucket1/AUTHORS to ../../tmp/AUTHORS
    download: s3://ontapbucket1/README to ../../tmp/README
    download: s3://ontapbucket1/NEWS to ../../tmp/NEWS
    download: s3://ontapbucket1/dbpedia_csv/classes.txt to ../../tmp/dbpedia_csv/classes.txt
    download: s3://ontapbucket1/dbpedia_csv/readme.txt to ../../tmp/dbpedia_csv/readme.txt
    download: s3://ontapbucket1/deprecated.txt to ../../tmp/deprecated.txt
    download: s3://ontapbucket1/getopt-parse.bash to ../../tmp/getopt-parse.bash
    download: s3://ontapbucket1/getopt-parse.tcsh to ../../tmp/getopt-parse.tcsh
    download: s3://ontapbucket1/dbpedia_csv/test.csv to ../../tmp/dbpedia_csv/test.csv
    download: s3://ontapbucket1/dbpedia_csv/train.csv to ../../tmp/dbpedia_csv/train.csv
    sh-4.2$
    sh-4.2$ aws s3 ls --profile netapp --endpoint-url  s3://ontapbucket1/
                               PRE dbpedia_csv/
    2023-02-16 19:19:27      26774 AUTHORS
    2023-02-16 19:19:27      72727 NEWS
    2023-02-16 19:19:27       4493 README
    2023-02-16 19:19:27       2825 deprecated.txt
    2023-02-16 19:19:27       1590 getopt-parse.bash
    2023-02-16 19:19:27       2245 getopt-parse.tcsh
    sh-4.2$

Validierung des maschinellen Lernens aus Jupyter Notebooks

Die folgende Validierung bietet das Erstellen, Trainieren und Bereitstellen von Modellen durch Textklassifizierung mithilfe des folgenden Beispiels „SageMaker BlazingText“ für das maschinelle Lernen:

  1. Installieren Sie die Pakete boto3 und SageMaker.

    In [1]:  pip install --upgrade boto3 sagemaker

    Ausgabe:

    Looking in indexes: https://pypi.org/simple, https://pip.repos.neuron.amazo naws.com
    Requirement already satisfied: boto3 in /home/ec2-user/anaconda3/envs/pytho n3/lib/python3.10/site-packages (1.26.44)
    Collecting boto3
      Downloading boto3-1.26.72-py3-none-any.whl (132 kB)
         ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 132.7/132.7 kB 14.6 MB/s eta 0: 00:00
    Requirement already satisfied: sagemaker in /home/ec2-user/anaconda3/envs/p ython3/lib/python3.10/site-packages (2.127.0)
    Collecting sagemaker
      Downloading sagemaker-2.132.0.tar.gz (668 kB)
         ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 668.0/668.0 kB 12.3 MB/s eta 0:
    00:0000:01
      Preparing metadata (setup.py) ... done
    Collecting botocore<1.30.0,>=1.29.72
      Downloading botocore-1.29.72-py3-none-any.whl (10.4 MB)
         ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 10.4/10.4 MB 44.3 MB/s eta 0: 00:0000:010:01
    Requirement already satisfied: s3transfer<0.7.0,>=0.6.0 in /home/ec2-user/a naconda3/envs/python3/lib/python3.10/site-packages (from boto3) (0.6.0)
    Requirement already satisfied: jmespath<2.0.0,>=0.7.1 in /home/ec2-user/ana conda3/envs/python3/lib/python3.10/site-packages (from boto3) (0.10.0)
    Requirement already satisfied: attrs<23,>=20.3.0 in /home/ec2-user/anaconda
    3/envs/python3/lib/python3.10/site-packages (from sagemaker) (22.1.0)
    Requirement already satisfied: google-pasta in /home/ec2-user/anaconda3/env s/python3/lib/python3.10/site-packages (from sagemaker) (0.2.0)
    Requirement already satisfied: numpy<2.0,>=1.9.0 in /home/ec2-user/anaconda
    3/envs/python3/lib/python3.10/site-packages (from sagemaker) (1.22.4)
    Requirement already satisfied: protobuf<4.0,>=3.1 in /home/ec2-user/anacond a3/envs/python3/lib/python3.10/site-packages (from sagemaker) (3.20.3)
    Requirement already satisfied: protobuf3-to-dict<1.0,>=0.1.5 in /home/ec2-u ser/anaconda3/envs/python3/lib/python3.10/site-packages (from sagemaker)
    (0.1.5)
    Requirement already satisfied: smdebug_rulesconfig==1.0.1 in /home/ec2-use r/anaconda3/envs/python3/lib/python3.10/site-packages (from sagemaker) (1.
    0.1) Requirement already satisfied: importlib-metadata<5.0,>=1.4.0 in /home/ec2user/anaconda3/envs/python3/lib/python3.10/site-packages (from sagemaker)
    (4.13.0)
    Requirement already satisfied: packaging>=20.0 in /home/ec2-user/anaconda3/ envs/python3/lib/python3.10/site-packages (from sagemaker) (21.3)
    Requirement already satisfied: pandas in /home/ec2-user/anaconda3/envs/pyth on3/lib/python3.10/site-packages (from sagemaker) (1.5.1)
    Requirement already satisfied: pathos in /home/ec2-user/anaconda3/envs/pyth on3/lib/python3.10/site-packages (from sagemaker) (0.3.0)
    Requirement already satisfied: schema in /home/ec2-user/anaconda3/envs/pyth on3/lib/python3.10/site-packages (from sagemaker) (0.7.5) Requirement already satisfied: python-dateutil<3.0.0,>=2.1 in /home/ec2-use r/anaconda3/envs/python3/lib/python3.10/site-packages (from botocore<1.30.
    0,>=1.29.72->boto3) (2.8.2)
    Requirement already satisfied: urllib3<1.27,>=1.25.4 in /home/ec2-user/anac onda3/envs/python3/lib/python3.10/site-packages (from botocore<1.30.0,>=1.2
    9.72->boto3) (1.26.8) Requirement already satisfied: zipp>=0.5 in /home/ec2-user/anaconda3/envs/p ython3/lib/python3.10/site-packages (from importlib-metadata<5.0,>=1.4.0->s agemaker) (3.10.0)
    Requirement already satisfied: pyparsing!=3.0.5,>=2.0.2 in /home/ec2-user/a naconda3/envs/python3/lib/python3.10/site-packages (from packaging>=20.0->s agemaker) (3.0.9)
    Requirement already satisfied: six in /home/ec2-user/anaconda3/envs/python
    3/lib/python3.10/site-packages (from protobuf3-to-dict<1.0,>=0.1.5->sagemak er) (1.16.0)
    Requirement already satisfied: pytz>=2020.1 in /home/ec2-user/anaconda3/env s/python3/lib/python3.10/site-packages (from pandas->sagemaker) (2022.5)
    Requirement already satisfied: ppft>=1.7.6.6 in /home/ec2-user/anaconda3/en vs/python3/lib/python3.10/site-packages (from pathos->sagemaker) (1.7.6.6) Requirement already satisfied: multiprocess>=0.70.14 in /home/ec2-user/anac onda3/envs/python3/lib/python3.10/site-packages (from pathos->sagemaker)
    (0.70.14)
    Requirement already satisfied: dill>=0.3.6 in /home/ec2-user/anaconda3/env s/python3/lib/python3.10/site-packages (from pathos->sagemaker) (0.3.6)
    Requirement already satisfied: pox>=0.3.2 in /home/ec2-user/anaconda3/envs/ python3/lib/python3.10/site-packages (from pathos->sagemaker) (0.3.2) Requirement already satisfied: contextlib2>=0.5.5 in /home/ec2-user/anacond a3/envs/python3/lib/python3.10/site-packages (from schema->sagemaker) (21.
    6.0) Building wheels for collected packages: sagemaker
      Building wheel for sagemaker (setup.py) ... done
      Created wheel for sagemaker: filename=sagemaker-2.132.0-py2.py3-none-any. whl size=905449 sha256=f6100a5dc95627f2e2a49824e38f0481459a27805ee19b5a06ec
    83db0252fd41
      Stored in directory: /home/ec2-user/.cache/pip/wheels/60/41/b6/482e7ab096
    520df034fbf2dddd244a1d7ba0681b27ef45aa61
    Successfully built sagemaker
    Installing collected packages: botocore, boto3, sagemaker
      Attempting uninstall: botocore     Found existing installation: botocore 1.24.19
        Uninstalling botocore-1.24.19:       Successfully uninstalled botocore-1.24.19
      Attempting uninstall: boto3     Found existing installation: boto3 1.26.44
        Uninstalling boto3-1.26.44:
          Successfully uninstalled boto3-1.26.44
      Attempting uninstall: sagemaker     Found existing installation: sagemaker 2.127.0
        Uninstalling sagemaker-2.127.0:
          Successfully uninstalled sagemaker-2.127.0
    ERROR: pip's dependency resolver does not currently take into account all t he packages that are installed. This behaviour is the source of the followi ng dependency conflicts.
    awscli 1.27.44 requires botocore==1.29.44, but you have botocore 1.29.72 wh ich is incompatible.
    aiobotocore 2.0.1 requires botocore<1.22.9,>=1.22.8, but you have botocore 1.29.72 which is incompatible. Successfully installed boto3-1.26.72 botocore-1.29.72 sagemaker-2.132.0 Note: you may need to restart the kernel to use updated packages.
  2. Im folgenden Schritt werden die Daten angezeigt (dbpedia_csv) Wird aus dem s3-Bucket heruntergeladen ontapbucket1 Einer Jupyter Notebook-Instanz, die beim maschinellen Lernen verwendet wird.

    In [2]: import sagemaker
    In [3]: from sagemaker import get_execution_role
    In [4]:
    import json
    import boto3
    sess = sagemaker.Session()
    role = get_execution_role()
    print(role)
    bucket = "ontapbucket1"
    print(bucket)
    sess.s3_client = boto3.client('s3',region_name='',aws_access_key_id = '0ZNAX21JW5Q8AP80CQ2E',  aws_secret_access_key = 'PpLs4gA9K0_2gPhuykkp014gBjcC9Rbi3QDX_6rr',
                                  use_ssl = False, endpoint_url = 'http://172.30.10.41',
                                  config=boto3.session.Config(signature_version='s3v4', s3={'addressing_style':'path'}) )
    sess.s3_resource = boto3.resource('s3',region_name='',aws_access_key_id = '0ZNAX21JW5Q8AP80CQ2E', aws_secret_access_key = 'PpLs4gA9K0_2gPhuykkp014gBjcC9Rbi3QDX_6rr',
                                  use_ssl = False, endpoint_url = 'http://172.30.10.41',
                                  config=boto3.session.Config(signature_version='s3v4', s3={'addressing_style':'path'}) )
    prefix = "blazingtext/supervised"
    import os
    my_bucket = sess.s3_resource.Bucket(bucket)
    my_bucket = sess.s3_resource.Bucket(bucket)
    #os.mkdir('dbpedia_csv')
    for s3_object in my_bucket.objects.all():
        filename = s3_object.key
    #    print(filename)
    #    print(s3_object.key)
        my_bucket.download_file(s3_object.key, filename)
  3. Mit dem folgenden Code wird die Zuordnung von Ganzzahlindizes zu Klassenbezeichnungen erstellt, die zum Abrufen des tatsächlichen Klassennamens während der Inferenz verwendet werden.

    index_to_label = {}
    with open("dbpedia_csv/classes.txt") as f:
        for i,label in enumerate(f.readlines()):
            index_to_label[str(i + 1)] = label.strip()

    In der Ausgabe werden die Dateien und Ordner im aufgeführt ontapbucket1 Bucket, die als Daten für die Validierung von AWS SageMaker für maschinelles Lernen verwendet werden

    arn:aws:iam::210811600188:role/SageMakerFullRole ontapbucket1
    AUTHORS
    AUTHORS
    NEWS
    NEWS
    README README
    dbpedia_csv/classes.txt dbpedia_csv/classes.txt dbpedia_csv/readme.txt dbpedia_csv/readme.txt dbpedia_csv/test.csv dbpedia_csv/test.csv dbpedia_csv/train.csv dbpedia_csv/train.csv deprecated.txt deprecated.txt getopt-parse.bash getopt-parse.bash getopt-parse.tcsh getopt-parse.tcsh
    In [5]: ls
    AUTHORS       deprecated.txt     getopt-parse.tcsh  NEWS    Untitled.ipynb dbpedia_csv/  getopt-parse.bash  lost+found/        README
    In [6]: ls -l dbpedia_csv
    total 191344
    -rw-rw-r-- 1 ec2-user ec2-user       146 Feb 16 19:43 classes.txt
    -rw-rw-r-- 1 ec2-user ec2-user      1758 Feb 16 19:43 readme.txt
    -rw-rw-r-- 1 ec2-user ec2-user  21775285 Feb 16 19:43 test.csv
    -rw-rw-r-- 1 ec2-user ec2-user 174148970 Feb 16 19:43 train.csv
  4. Starten Sie die Datenvorverarbeitungsphase, um die Trainingsdaten in ein durch Leerzeichen getrenntes, tokenisiertes Textformat vorzuverarbeiten, das vom BlazingText-Algorithmus und der nltk-Bibliothek verwendet werden kann, um die Eingabesätze aus dem DBPedia-Datensatz zu tokenisieren. Laden Sie den nltk Tokenizer und andere Bibliotheken herunter. Der transform_instance Auf jede parallele Instanz angewendet, verwendet das Python Multiprocessing-Modul.

    ln [7]: from random import shuffle
    import multiprocessing
    from multiprocessing import Pool
    import csv
    import nltk
    nltk.download("punkt")
    def transform_instance(row):
        cur_row = []
        label ="__label__" + index_to_label [row[0]] # Prefix the index-ed label with __label__
        cur_row.append (label)
        cur_row.extend(nltk.word_tokenize(row[1].lower ()))
        cur_row.extend(nltk.word_tokenize(row[2].lower ()))
        return cur_row
    def preprocess(input_file, output_file, keep=1):
        all_rows = []
        with open(input_file,"r") as csvinfile:
            csv_reader = csv.reader(csvinfile, delimiter=",")
            for row in csv_reader:
                all_rows.append(row)
        shuffle(all_rows)
        all_rows = all_rows[: int(keep * len(all_rows))]
        pool = Pool(processes=multiprocessing.cpu_count())
        transformed_rows = pool.map(transform_instance, all_rows)
        pool.close()
        pool. join()
        with open(output_file, "w") as csvoutfile:
            csv_writer = csv.writer (csvoutfile, delimiter=" ", lineterminator="\n")
            csv_writer.writerows (transformed_rows)
    
    # Preparing the training dataset
    # since preprocessing the whole dataset might take a couple of minutes,
    # we keep 20% of the training dataset for this demo.
    # Set keep to 1 if you want to use the complete dataset
    preprocess("dbpedia_csv/train.csv","dbpedia.train", keep=0.2)
    # Preparing the validation dataset
    preprocess("dbpedia_csv/test.csv","dbpedia.validation")
    sess = sagemaker.Session()
    role = get_execution_role()
    print (role) # This is the role that sageMaker would use to leverage Aws resources (S3,  Cloudwatch) on your behalf
    bucket = sess.default_bucket() # Replace with your own bucket name if needed
    print("default Bucket::: ")
    print(bucket)

    Ausgabe:

    [nltk_data] Downloading package punkt to /home/ec2-user/nltk_data...
    [nltk_data]   Package punkt is already up-to-date!
    arn:aws:iam::210811600188:role/SageMakerFullRole default Bucket::: sagemaker-us-east-1-210811600188
  5. Laden Sie den formatierten und Trainingsdatensatz in S3 hoch, damit er von SageMaker zur Ausführung von Trainingsaufgaben verwendet werden kann. Laden Sie dann zwei Dateien mit dem Python SDK in den Bucket und den Präfixspeicherort hoch.

    ln [8]: %%time
    train_channel = prefix + "/train"
    validation_channel = prefix + "/validation"
    sess.upload_data(path="dbpedia.train", bucket=bucket, key_prefix=train_channel)
    sess.upload_data(path="dbpedia.validation", bucket=bucket, key_prefix=validation_channel)
    s3_train_data = "s3://{}/{}".format(bucket, train_channel)
    s3_validation_data = "s3://{}/{}".format(bucket, validation_channel)

    Ausgabe:

    CPU times: user 546 ms, sys: 163 ms, total: 709 ms
    Wall time: 1.32 s
  6. Richten Sie eine Ausgabestelle an S3 ein, an der das Modellartefakt geladen wird, damit Artefakte als Ausgabe des Trainingsjobs des Algorithmus ausgegeben werden können. Erstellen Sie ein sageMaker.estimator.Estimator Objekt, um den Trainingsjob zu starten.

    In [9]: s3_output_location = "s3://{}/{}/output".format(bucket, prefix)
    In [10]: region_name = boto3.Session().region_name
    In [11]: container = sagemaker.amazon.amazon_estimator.get_image_uri(region_name, "blazingtext","latest")
    print("Using SageMaker BlazingText container: {} ({})".format(container, region_name))

    Ausgabe:

    The method get_image_uri has been renamed in sagemaker>=2.
    See: https://sagemaker.readthedocs.io/en/stable/v2.html for details.
    Defaulting to the only supported framework/algorithm version: 1. Ignoring f ramework/algorithm version: latest.
    Using SageMaker BlazingText container: 811284229777.dkr.ecr.us-east-1.amazo naws.com/blazingtext:1 (us-east-1)
  7. Definieren Sie den SageMaker Estrimator Mit Ressourcenkonfigurationen und Hyperparametern zum Trainieren der Textklassifizierung auf dem DBPedia-Datensatz im überwachten Modus auf einer c4.4xlarge-Instanz.

    In [12]: bt_model = sagemaker.estimator.Estimator(
    container,
    role,
    instance_count=1,
    instance_type="ml.c4.4xlarge",
    volume_size=30,
    max_run=360000,
    input_mode="File",
    output_path=s3_output_location,
    hyperparameters={
            "mode": "supervised",
            "epochs": 1,
            "min_count": 2,
            "learning_rate": 0.05,
            "vector_dim": 10,
            "early_stopping": True,
            "patience": 4,
            "min_epochs": 5,
            "word_ngrams": 2,
     },
         )
  8. Bereiten Sie einen Handshake zwischen den Datenkanälen und dem Algorithmus vor. Erstellen Sie dazu den sagemaker.session.s3_input Objekte aus den Datenkanälen, und halten Sie sie in einem Wörterbuch für den Algorithmus, der verwendet werden soll.

    ln [13]: train_data = sagemaker.inputs.TrainingInput(
        s3_train_data,
        distribution="FullyReplicated",
        content_type="text/plain",
        s3_data_type="S3Prefix",
    )
    validation_data = sagemaker.inputs.TrainingInput(
        s3_validation_data,
        distribution="FullyReplicated",
        content_type="text/plain",
        s3_data_type="S3Prefix",
    )
    data_channels = {"train": train_data, "validation": validation_data}
  9. Nach Abschluss des Jobs wird die Meldung Job abgeschlossen angezeigt. Das trainierte Modell ist im S3-Bucket zu finden, der als eingerichtet wurde output_path Im Schätzer.

    ln [14]: bt_model.fit(inputs=data_channels, logs=True)

    Ausgabe:

    INFO:sagemaker:Creating training-job with name: blazingtext-2023-02-16-20-3
    7-30-748
    2023-02-16 20:37:30 Starting - Starting the training job......
    2023-02-16 20:38:09 Starting - Preparing the instances for training......
    2023-02-16 20:39:24 Downloading - Downloading input data
    2023-02-16 20:39:24 Training - Training image download completed. Training in progress... Arguments: train
    [02/16/2023 20:39:41 WARNING 140279908747072] Loggers have already been set up. [02/16/2023 20:39:41 WARNING 140279908747072] Loggers have already been set up.
    [02/16/2023 20:39:41 INFO 140279908747072] nvidia-smi took: 0.0251793861389
    16016 secs to identify 0 gpus
    [02/16/2023 20:39:41 INFO 140279908747072] Running single machine CPU Blazi ngText training using supervised mode.
    Number of CPU sockets found in instance is  1
    [02/16/2023 20:39:41 INFO 140279908747072] Processing /opt/ml/input/data/tr ain/dbpedia.train . File size: 35.0693244934082 MB
    [02/16/2023 20:39:41 INFO 140279908747072] Processing /opt/ml/input/data/va lidation/dbpedia.validation . File size: 21.887572288513184 MB
    Read 6M words
    Number of words:  149301
    Loading validation data from /opt/ml/input/data/validation/dbpedia.validati on
    Loaded validation data.
    -------------- End of epoch: 1 ##### Alpha: 0.0000  Progress: 100.00%  Million Words/sec: 10.39 ##### Training finished.
    Average throughput in Million words/sec: 10.39
    Total training time in seconds: 0.60
    #train_accuracy: 0.7223
    Number of train examples: 112000
    #validation_accuracy: 0.7205
    Number of validation examples: 70000
    2023-02-16 20:39:55 Uploading - Uploading generated training model
    2023-02-16 20:40:11 Completed - Training job completed
    Training seconds: 68
    Billable seconds: 68
  10. Nachdem das Training abgeschlossen ist, stellen Sie das trainierte Modell als auf Amazon SageMaker gehostete Echtzeit-Endpunkt bereit, um Vorhersagen zu treffen.

    In [15]: from sagemaker.serializers import JSONSerializer
     text_classifier = bt_model.deploy(
         initial_instance_count=1, instance_type="ml.m4.xlarge", serializer=JSONS
    )

    Ausgabe:

    INFO:sagemaker:Creating model with name: blazingtext-2023-02-16-20-41-33-10
    0
    INFO:sagemaker:Creating endpoint-config with name blazingtext-2023-02-16-20
    -41-33-100
    INFO:sagemaker:Creating endpoint with name blazingtext-2023-02-16-20-41-33-
    100
    -------!
    In [16]: sentences = [
        "Convair was an american aircraft manufacturing company which later expanded into rockets and spacecraft.",
           "Berwick secondary college is situated in the outer melbourne metropolitan suburb of berwick .",
    ]
    # using the same nltk tokenizer that we used during data preparation for training
    tokenized_sentences = [" ".join(nltk.word_tokenize(sent)) for sent in sentences]
    payload = {"instances": tokenized_sentences} response = text_classifier.predict(payload)
    predictions = json.loads(response)
    print(json.dumps(predictions, indent=2))
    [
      {
        "label": [
          "__label__Artist"
        ],
        "prob": [
          0.4090951681137085
        ]
      },
      {
        "label": [
          "__label__EducationalInstitution"
        ],
        "prob": [
          0.49466073513031006
        ]
      }
    ]
  11. Standardmäßig gibt das Modell eine Vorhersage mit der höchsten Wahrscheinlichkeit zurück. Um den oberen Bereich abzurufen k Vorhersagen, Set k In der Konfigurationsdatei.

    In [17]: payload = {"instances": tokenized_sentences, "configuration": {"k": 2}}
     response = text_classifier.predict(payload)
    
     predictions = json.loads(response)
     print(json.dumps(predictions, indent=2))
    [
      {
        "label": [
          "__label__Artist",
          "__label__MeanOfTransportation"
        ],
        "prob": [
          0.4090951681137085,
          0.26930734515190125
        ]
      },
      {
        "label": [
          "__label__EducationalInstitution",
          "__label__Building"
        ],
        "prob": [
          0.49466073513031006,
          0.15817692875862122
        ]
      }
    ]
  12. Löschen Sie den Endpunkt, bevor Sie das Notizbuch schließen.

    In [18]: sess.delete_endpoint(text_classifier.endpoint)
    WARNING:sagemaker.deprecations:The endpoint attribute has been renamed in s agemaker>=2.
    See: https://sagemaker.readthedocs.io/en/stable/v2.html for details.
    INFO:sagemaker:Deleting endpoint with name: blazingtext-2023-02-16-20-41-33
    -100