Автоматическое развертывание веб-приложения Generative AI Python из системы контроля версий в облако

1. Обзор

Первое развертывание веб-приложения может показаться сложным. Даже после первого развертывания, если процесс слишком трудоемкий, вы можете избегать развертывания новых версий приложения. С помощью непрерывного развертывания вы можете легко и автоматически развертывать изменения в своем приложении.

В этой лабораторной работе вы напишете веб-приложение и настроите Cloud Run для автоматического развертывания вашего приложения при внесении изменений в исходный код. Затем вы внесете изменения в приложение и снова его развернете.

Что вы узнаете

  • Напишите веб-приложение с помощью редактора Cloud Shell.
  • Сохраняйте код своего приложения на GitHub.
  • Автоматически разверните ваше приложение в Cloud Run.
  • Внедрите генеративный ИИ в свое приложение с помощью Vertex AI.

2. Предварительные требования

  1. Если у вас еще нет учетной записи Google, вам необходимо ее создать .
    • Используйте личный аккаунт вместо рабочего или учебного. Рабочие и учебные аккаунты могут иметь ограничения, которые не позволят вам включить API, необходимые для этой лабораторной работы.
  2. Если у вас еще нет учетной записи GitHub, вам необходимо ее создать.

3. Настройка проекта

  1. Войдите в консоль Google Cloud .
  2. Включите выставление счетов в облачной консоли.
    • Выполнение этой лабораторной работы должно обойтись менее чем в 1 доллар США в виде облачных ресурсов.
    • В конце этой лабораторной работы вы можете выполнить действия по удалению ресурсов, чтобы избежать дальнейших списаний средств.
    • Новые пользователи могут воспользоваться бесплатной пробной версией стоимостью 300 долларов США .
    • Собираетесь посетить мероприятие Gen AI for Devs? Возможно, вам будет предоставлен кредит в размере 1 доллара США .
  3. Создайте новый проект или выберите вариант повторного использования существующего проекта.
  4. Подтвердите, что выставление счетов включено в разделе «Мои проекты» в Cloud Billing.
    • Если в столбце Billing account Billing is disabled :
      1. Нажмите на три точки в столбце Actions .
      2. Нажмите «Изменить оплату».
      3. Выберите платежный аккаунт, который вы хотите использовать.
    • Если вы посещаете мероприятие Gen AI for Devs, ваша учетная запись, скорее всего, будет называться Google Cloud Platform Trial Billing Account.

4. Откройте редактор Cloud Shell.

  1. Перейдите в редактор Cloud Shell.
  2. Если терминал не отображается в нижней части экрана, откройте его:
    • Нажмите на значок гамбургера. значок меню "гамбургер"
    • Нажмите «Терминал»
    • Нажмите «Новый терминал» Откройте новый терминал в редакторе Cloud Shell.
  3. В терминале настройте свой проект с помощью этой команды:
    • Формат:
      gcloud config set project [PROJECT_ID]
      
    • Пример:
      gcloud config set project lab-project-id-example
      
    • Если вы не помните идентификатор своего проекта:
      • Вы можете вывести список всех идентификаторов ваших проектов с помощью:
        gcloud projects list | awk '/PROJECT_ID/{print $2}'
        
      Установите идентификатор проекта в терминале редактора Cloud Shell.
  4. Если появится запрос на авторизацию, нажмите «Авторизовать» , чтобы продолжить. Нажмите, чтобы авторизовать Cloud Shell.
  5. Вы должны увидеть следующее сообщение:
    Updated property [core/project].
    
    Если вы видите WARNING и вас спрашивают Do you want to continue (Y/N)? , то, скорее всего, вы неправильно ввели идентификатор проекта. Нажмите N , затем Enter и попробуйте снова выполнить команду gcloud config set project .

5. Включите API.

В терминале включите API:

gcloud services enable \
  run.googleapis.com \
  cloudbuild.googleapis.com \
  aiplatform.googleapis.com

Выполнение этой команды может занять несколько минут, но в итоге должно отобразиться сообщение об успешном завершении, похожее на это:

Operation "operations/acf.p2-73d90d00-47ee-447a-b600" finished successfully.

6. Настройка Git

  1. Укажите адрес электронной почты вашего глобального пользователя Git:
    git config --global user.email "you@example.com"
    
  2. Укажите ваше глобальное имя пользователя Git:
    git config --global user.name "Your Name"
    
  3. Установите глобальную ветку по умолчанию в Git на main :
    git config --global init.defaultBranch main
    

7. Напишите свой код.

Чтобы написать приложение на Python:

  1. Перейдите в домашний каталог:
    cd ~
    
  2. Создайте каталог codelab-genai :
    mkdir codelab-genai
    
  3. Перейдите в каталог codelab-genai :
    cd codelab-genai
    
  4. Создайте файл main.py :
    touch main.py
    
  5. Создайте файл requirements.txt со списком зависимостей:
    cat > requirements.txt << EOF
    Flask==3.0.0
    gunicorn==20.1.0
    EOF
    
  6. Откройте файл main.py в редакторе Cloud Shell:
    cloudshell edit main.py
    
    В верхней части экрана должен появиться пустой файл. Здесь вы можете редактировать файл main.py Покажите, что код размещается в верхней части экрана.
  7. Скопируйте следующий код и вставьте его в открытый файл main.py :
    import os
    
    from flask import Flask
    
    app = Flask(__name__)
    
    @app.route("/")
    def hello_world():
        return f"Hello world!"
    
    
    if __name__ == "__main__":
        app.run(debug=True, host="0.0.0.0", port=int(os.environ.get("PORT", 8080)))
    
    Через несколько секунд редактор Cloud Shell автоматически сохранит ваш код. Этот код отвечает на HTTP-запросы нашим приветствием "Hello world!".

Исходный код вашего приложения готов и может быть сохранен в системе контроля версий.

8. Создайте репозиторий.

  1. Вернитесь к терминалу Cloud Shell в нижней части экрана.
  2. Убедитесь, что вы по-прежнему находитесь в правильной директории:
    cd ~/codelab-genai
    
  3. Инициализируйте свой репозиторий Git.
    git init -b main
    
  4. Войдите в интерфейс командной строки GitHub.
    gh auth login
    
    Нажмите Enter , чтобы принять параметры по умолчанию, и следуйте инструкциям в инструменте командной строки GitHub, включая:
    1. В какой учетной записи вы хотите войти? GitHub.com
    2. Какой протокол вы предпочитаете использовать для операций Git на этом хосте? HTTPS
    3. Аутентифицировать Git с помощью учетных данных GitHub? Y (Пропустите, если этот пункт не отображается.)
    4. Как вы хотите авторизоваться в GitHub CLI? Login with a web browser
    5. Скопируйте свой одноразовый код
    6. Откройте https://github.com/login/device
    7. Вставьте свой одноразовый код
    8. Нажмите «Авторизовать GitHub»
    9. Завершите вход в систему.
  5. Подтвердите, что вы вошли в систему:
    gh api user -q ".login"
    
    Если вы успешно вошли в систему, отобразится ваше имя пользователя на GitHub.
  6. Создайте переменную GITHUB_USERNAME
    GITHUB_USERNAME=$(gh api user -q ".login")
    
  7. Убедитесь, что вы создали переменную среды:
    echo ${GITHUB_USERNAME}
    
    Если вы успешно создали переменную, то в результате должно отобразиться ваше имя пользователя на GitHub.
  8. Создайте пустой репозиторий GitHub с именем codelab-genai :
    gh repo create codelab-genai --private
    
    Если вы получили ошибку:
    GraphQL: Name already exists on this account (createRepository)
    
    Значит, у вас уже есть репозиторий с именем codelab-genai . Для продолжения выполнения этого руководства у вас есть два варианта:
  9. Добавьте репозиторий codelab-genai в качестве удаленного origin :
    git remote add origin https://github.com/${GITHUB_USERNAME}/codelab-genai
    

9. Поделитесь своим кодом

  1. Убедитесь, что вы находитесь в правильной директории:
    cd ~/codelab-genai
    
  2. Добавьте все файлы из текущего каталога в этот коммит:
    git add .
    
  3. Создайте первый коммит:
    git commit -m "add http server"
    
  4. Отправьте свой коммит в main ветку репозитория origin :
    git push -u origin main
    

Вы можете выполнить эту команду и перейти по полученному URL-адресу, чтобы просмотреть код своего приложения на GitHub:

echo -e "\n\nTo see your code, visit this URL:\n \
    https://github.com/${GITHUB_USERNAME}/codelab-genai/blob/main/main.py \n\n"

10. Настройте автоматическое развертывание.

  1. Оставьте вкладку «Редактор Cloud Shell» открытой. Мы вернемся к этой вкладке позже.
  2. В новой вкладке перейдите на страницу Cloud Run .
  3. Выберите нужный проект Google Cloud в консоли. Выпадающее меню проекта Google Cloud Console
  4. Нажмите ПОДКЛЮЧИТЬ РЕПОЗИТОРИЙ
  5. Нажмите «НАСТРОЙКА С ПОМОЩЬЮ CLOUD BUILD».
    1. Выберите GitHub в качестве поставщика репозитория.
      • Если вы не вошли в свою учетную запись GitHub в браузере, войдите, используя свои учетные данные.
    2. Нажмите «Аутентифицировать» , а затем « Продолжить» .
    3. После входа в систему на странице Cloud Run вы увидите сообщение о том, что приложение GitHub не установлено ни в одном из ваших репозиториев.
    4. Нажмите на кнопку «УСТАНОВИТЬ GOOGLE CLOUD BUILD» .
      • На странице «Настройка установки» выберите «Выбрать только репозитории» и выберите репозиторий codelab-genai , который вы создали через CLI.
      • Нажмите «Установить».
      • Примечание: Если у вас много репозиториев GitHub, загрузка может занять несколько минут.
    5. Выберите your-user-name/codelab-genai в качестве репозитория.
      • Если репозиторий отсутствует, нажмите ссылку «Управление подключенными репозиториями» .
    6. Оставить ветку как ^main$
    7. Используйте Go, Node.js, Python, Java, .NET Core, Ruby или PHP через buildpacks от Google Cloud.
      • Остальные поля ( Build context directory , Entrypoint и Function target ) оставьте без изменений.
    8. Нажмите «Сохранить».
  6. Прокрутите вниз до раздела «Аутентификация» .
  7. Нажмите «Разрешить неаутентифицированные вызовы».
  8. Нажмите СОЗДАТЬ

После завершения сборки (что займет несколько минут) выполните эту команду и перейдите по полученному URL-адресу, чтобы просмотреть запущенное приложение:

echo -e "\n\nOnce the build finishes, visit your live application:\n \
    "$( \
        gcloud run services list | \
        grep codelab-genai | \
        awk '/URL/{print $2}' | \
        head -1 \
    )" \n\n"

11. Измените свой код

Вернуться в редактор Cloud Shell

Если у вас все еще открыт редактор Cloud Shell, вы можете пропустить эти шаги.

  1. Перейдите в редактор Cloud Shell.
  2. Если терминал не отображается в нижней части экрана, откройте его:
    • Нажмите на значок гамбургера. значок меню "гамбургер"
    • Нажмите «Терминал»
    • Нажмите «Новый терминал» Откройте новый терминал в редакторе Cloud Shell.
  3. В терминале настройте свой проект с помощью этой команды:
    • Формат:
      gcloud config set project [PROJECT_ID]
      
    • Пример:
      gcloud config set project lab-project-id-example
      
    • Если вы не помните идентификатор своего проекта:
      • Вы можете вывести список всех идентификаторов ваших проектов с помощью:
        gcloud projects list | awk '/PROJECT_ID/{print $2}'
        
      Установите идентификатор проекта в терминале редактора Cloud Shell.
  4. Если появится запрос на авторизацию, нажмите «Авторизовать» , чтобы продолжить. Нажмите, чтобы авторизовать Cloud Shell.
  5. Вы должны увидеть следующее сообщение:
    Updated property [core/project].
    
    Если вы видите WARNING и вас спрашивают Do you want to continue (Y/N)? , то, скорее всего, вы неправильно ввели идентификатор проекта. Нажмите N , затем Enter и попробуйте снова выполнить команду gcloud config set project .

Добавьте Vertex AI в свое приложение.

  1. Вернитесь к терминалу Cloud Shell в нижней части экрана.
  2. Убедитесь, что вы по-прежнему находитесь в правильной директории:
    cd ~/codelab-genai
    
  3. Добавьте зависимость Vertex AI SDK к существующим зависимостям:
    sed -i -e '$agoogle-cloud-aiplatform==1.59.0' requirements.txt
    
  4. Добавьте библиотеку аутентификации Google в существующие зависимости:
    sed -i -e '$agoogle-auth==2.32.0' requirements.txt
    
  5. Откройте main.py в редакторе Cloud Shell.
    cloudshell edit main.py
    
  6. Замените код в файле main.py следующим:
    import os
    
    from flask import Flask, request
    
    import google.auth
    import vertexai
    from vertexai.generative_models import GenerativeModel
    
    _, project = google.auth.default()
    
    app = Flask(__name__)
    
    @app.route("/")
    def hello_world():
        vertexai.init(project=project, location="us-central1")
        model = GenerativeModel("gemini-1.5-flash")
        animal = request.args.get("animal", "dog") 
        prompt = f"Give me 10 fun facts about {animal}. Return this as html without backticks."
        response = model.generate_content(prompt)
        return response.text
    
    if __name__ == "__main__":
        app.run(debug=True, host="0.0.0.0", port=int(os.environ.get("PORT", 8080)))
    

12. Передислокация

  1. Убедитесь, что вы по-прежнему находитесь в правильной директории в Cloud Shell:
    cd ~/codelab-genai
    
  2. Выполните следующие команды, чтобы добавить новую версию вашего приложения в локальный репозиторий Git:
    git add .
    git commit -m "add latest changes"
    
  3. Отправьте изменения в GitHub:
    git push
    
  4. После завершения сборки выполните эту команду и откройте развернутое приложение:
    echo -e "\n\nOnce the build finishes, visit your live application:\n \
        "$( \
            gcloud run services list | \
            grep codelab-genai | \
            awk '/URL/{print $2}' | \
            head -1 \
        )" \n\n"
    

Для завершения сборки может потребоваться несколько минут, прежде чем вы сможете увидеть внесенные изменения.

Историю всех изменений можно посмотреть здесь: https://console.cloud.google.com/run/detail/us-central1/codelab-genai/revisions

13. (Необязательно) Проведите аудит использования Vertex AI.

Как и в других сервисах Google Cloud, вы можете проводить аудит операций Vertex AI . Журналы аудита помогут вам ответить на вопросы: «Кто что сделал, где и когда?». Административные журналы аудита для Vertex AI включены по умолчанию. Чтобы проводить аудит запросов на генерацию контента, необходимо включить журналы аудита доступа к данным :

  1. В консоли Google Cloud перейдите на страницу «Журналы аудита» :

    Если вы воспользуетесь строкой поиска, чтобы найти эту страницу, выберите результат, подзаголовок которого — IAM & Admin .
  2. Убедитесь, что вы создаете приложение Cloud Run именно в том существующем проекте Google Cloud.
  3. В таблице конфигурации журналов аудита доступа к данным в столбце «Сервис» выберите Vertex AI API .
  4. На вкладке «Типы журналов» выберите типы журналов аудита доступа к данным: Admin read и Data read .
  5. Нажмите « Сохранить ».

После включения этой функции вы сможете просматривать журналы аудита для каждого запуска приложения. Чтобы просмотреть журналы аудита с подробным описанием запусков, выполните следующие действия:

  1. Вернитесь к развернутому приложению и обновите страницу, чтобы запустить запись в журнал.
  2. В консоли Google Cloud перейдите на страницу Log Explorer :

  3. В окне запроса введите:
    LOG_ID("cloudaudit.googleapis.com%2Fdata_access")
    protoPayload.serviceName="aiplatform.googleapis.com"
    
  4. Нажмите « Выполнить запрос» .

Журналы аудита фиксируют использование API Vertex AI, но они не позволяют отслеживать данные, связанные с рабочей нагрузкой, такие как подсказки или подробности ответов.

14. (Необязательно) Повысьте наблюдаемость вашей рабочей нагрузки ИИ.

Журналы аудита не фиксируют информацию, связанную с рабочей нагрузкой. Для повышения наблюдаемости ваших рабочих нагрузок необходимо явно регистрировать эту информацию. Для этого можно использовать любую удобную систему логирования. Следующие шаги демонстрируют, как это сделать с помощью встроенного механизма логирования Node.js.

  1. Откройте main.py в редакторе Cloud Shell.
    cloudshell edit ~/codelab-genai/main.py
    
  2. После строки import os (строка 1) добавьте следующие строки:
    import sys, json, logging
    
    class JsonFormatter(logging.Formatter):
        def format(self, record):
            json_log_object = {
                "severity": record.levelname,
                "message": record.getMessage(),
            }
            json_log_object.update(getattr(record, "json_fields", {}))
            return json.dumps(json_log_object)
    logger = logging.getLogger(__name__)
    sh = logging.StreamHandler(sys.stdout)
    sh.setFormatter(JsonFormatter())
    logger.addHandler(sh)
    logger.setLevel(logging.DEBUG)
    
    
    Эти строки изменяют форматирование логов Python по умолчанию, чтобы оно соответствовало формату JSON, который может быть загружен в Google Cloud.
  3. После строки, вызывающей model.generate_content(prompt) (строка 34), добавьте следующие строки:
        json_fields = {"prompt": prompt, "response": response.to_dict()}
        logger.debug("Content is generated", extra={"json_fields": json_fields})
    
    Этот код выводит структурированную информацию о создании контента в stdout , откуда она считывается агентом логирования и передается в Cloud Logging.
  4. Откройте Cloud Shell заново и введите следующую команду, чтобы убедиться, что вы находитесь в правильном каталоге:
    cd ~/codelab-genai
    
  5. Подтвердите изменения:
    git commit -am "observe generated content"
    
  6. Отправьте изменения в GitHub, чтобы запустить повторное развертывание измененной версии:
    git push
    

После развертывания новой версии вы сможете просмотреть отладочную информацию о вызовах к Vertex AI.

Чтобы просмотреть журналы вашего приложения, выполните следующие действия:

  1. В консоли Google Cloud перейдите на страницу Log Explorer :

  2. В окне запроса введите:
    LOG_ID("run.googleapis.com%2Fstdout")
    severity=DEBUG
    
  3. Нажмите « Выполнить запрос» .

Результат запроса отображает журналы с запросом и ответом от Vertex AI, включая «рейтинги безопасности», которые можно использовать для мониторинга соблюдения правил техники безопасности.

15. (Необязательно) Уборка

Хотя Cloud Run не взимает плату, когда услуга не используется, с вас все равно может взиматься плата за хранение образа контейнера в реестре артефактов. Вы можете удалить свой проект Cloud, чтобы избежать дополнительных расходов. Удаление проекта Cloud прекращает выставление счетов за все ресурсы, используемые в этом проекте.

При желании вы можете удалить проект:

gcloud projects delete $GOOGLE_CLOUD_PROJECT

Вы также можете удалить ненужные ресурсы с диска Cloudshell. Для этого выполните следующие действия:

  1. Удалите каталог проекта codelab:
    rm -rf ~/codelab-genai
    
  2. Внимание! Это действие необратимо! Если вы хотите удалить все данные в Cloud Shell, чтобы освободить место, вы можете удалить всю свою домашнюю директорию . Будьте внимательны и убедитесь, что все, что вы хотите сохранить, сохранено в другом месте.
    sudo rm -rf $HOME
    

16. Поздравляем!

В этой лабораторной работе вы написали веб-приложение и настроили Cloud Run для автоматического развертывания приложения при внесении изменений в исходный код. Затем вы модифицировали приложение и развернули его снова.

Если вам понравилась эта лабораторная работа, вы можете попробовать выполнить её ещё раз на другом языке программирования или с использованием другого фреймворка: