在Kubernetes上部署DeepSeek-R1进行高效AI推理

在本篇文章中，我们将介绍如何使用亚马逊云科技的Kubernetes服务Amazon EKS Auto Mode，在亚马逊云科技上部署DeepSeek模型。Amazon EKS Auto Mode提供了更强的灵活性和可扩展性，同时无需管理Kubernetes控制节点、计算、存储和网络组件，大大简化了部署流程。

为什么要在Amazon EKS上部署DeepSeek？

开源与开放性：DeepSeek采用开源方式，让更多企业和开发人员可以访问和使用其先进的语言模型，推动AI发展。
增强推理能力：DeepSeek-R1采用Chain of Thought (CoT) 推理，使模型可以将复杂问题拆解为多个可管理的步骤，提升其解决数学问题、逻辑推理等任务的能力。
简化Amazon EKS上的托管：通过Amazon EKS Auto Mode托管DeepSeek，无需管理底层Kubernetes基础设施，让大家专注于部署和使用模型。

在Amazon EKS Auto Mode上部署DeepSeek-R1

在本教程中，我们将使用DeepSeek-R1-Distill-Llama-8B模型，这是一个DeepSeek的轻量级蒸馏版本，相比完整的DeepSeek-R1（671B参数）模型，它占用更少的计算资源（如GPU），但性能稍逊于完整版本。如果大家希望部署完整的DeepSeek-R1模型，可以在vLLM配置中替换蒸馏版模型。

安装前置所需依赖

本教程使用亚马逊云科技CloudShell来简化安装过程。

# Installing kubectl
curl -LO "https://dl.k8s.io/release/$(curl -L -s https://dl.k8s.io/release/stable.txt)/bin/linux/amd64/kubectl"
sudo install -o root -g root -m 0755 kubectl /usr/local/bin/kubectl# Install Terraform
sudo yum install -y yum-utils
sudo yum-config-manager --add-repo https://rpm.releases.hashicorp.com/AmazonLinux/hashicorp.repo
sudo yum -y install terraform

使用Terraform创建Amazon EKS Auto Mode集群

接下来我们将使用Terraform快速创建云基础架构，包括：

VPC（虚拟私有云）
ECR（Elastic Container Registry）镜像仓库
启用Auto Mode的EKS集群

# Clone the GitHub repo with the manifests
git clone -b v0.1 https://github.com/aws-samples/deepseek-using-vllm-on-eks
cd deepseek-using-vllm-on-eks# Apply the Terraform configuration
terraform init
terraform apply -auto-approve# After Terraform finishes, configure kubectl with the new EKS cluster
$(terraform output configure_kubectl | jq -r)

创建EKS Auto Mode NodePool

为了启用模型的GPU支持，需要创建自定义NodePool。

# Create a custom NodePool with GPU support
kubectl apply -f manifests/gpu-nodepool.yaml# Check if the NodePool is in 'Ready' state
kubectl get nodepool/gpu-nodepool

部署DeepSeek模型

我们将使用vLLM部署DeepSeek-R1-Distill-Llama-8B模型。为简化流程，我们提供了一个sed命令，方便大家快速设置模型名称和参数。

# Use the sed command to replace the placeholder with the model name and configuration parameters
sed -i "s|__MODEL_NAME_AND_PARAMETERS__|deepseek-ai/DeepSeek-R1-Distill-Llama-8B --max_model 2048|g" manifests/deepseek-deployment-gpu.yaml# Deploy the DeepSeek model on Kubernetes
kubectl apply -f manifests/deepseek-deployment-gpu.yaml# Check the pods in the 'deepseek' namespace 
kubectl get po -n deepseek

部署完成后，Pod可能会短暂处于Pending状态，因为EKS Auto Mode需要自动配置EC2实例，并安装必要的GPU驱动。
如果Pod在Pending状态停留较长时间，请检查AWS账户的GPU实例可创建的额度，确保能够启动所需的GPU实例。
可以在亚马逊云科技EC2实例配额文档中查看详细信息。
注意：这些配额基于vCPU，而非实例的数量，因此申请云资源额度时需要按vCPU数量进行调整。

# Wait for the pod to reach the 'Running' state
watch -n 1 kubectl get po -n deepseek# Verify that a new Node has been created
kubectl get nodes -l owner=data-engineer# Check the logs to confirm that vLLM has started
kubectl logs deployment.apps/deepseek-deployment -n deepseek

当部署准备就绪后，日志记录中会显示提示：Application startup complete

与DeepSeek LLM交互

接下来，我们可以创建本地代理，然后使用curl请求与模型交互。

# Set up a proxy to forward the service port to your local terminal
kubectl port-forward svc/deepseek-svc -n deepseek 8080:80 > port-forward.log 2>&1 &# Send a curl request to the model
curl -X POST "http://localhost:8080/v1/chat/completions" -H "Content-Type: application/json" --data '{"model": "deepseek-ai/DeepSeek-R1-Distill-Llama-8B","messages": [{"role": "user","content": "What is Kubernetes?"}]}'

响应时间可能会根据模型的计算复杂度有所不同，一般需要几秒钟。
可以通过deepseek-deployment日志来监控模型的执行情况。

为模型构建Chatbot UI

尽管我们可以通过API直接发送请求调用EKS上的模型，但我们也可以构建一个更方便交互的Chatbot UI界面，以便用户能更方便地与模型交互。UI的源代码已经在GitHub仓库中提供。

# Retrieve the ECR repository URI created by Terraform
export ECR_REPO=$(terraform output ecr_repository_uri | jq -r)# Build the container image for the Chatbot UI
docker build -t $ECR_REPO:0.1 chatbot-ui/application/.# Login to ECR and push the image
aws ecr get-login-password | docker login --username AWS --password-stdin $ECR_REPO
docker push $ECR_REPO:0.1# Update the deployment manifest to use the image
sed -i "s#__IMAGE_DEEPSEEK_CHATBOT__#$ECR_REPO:0.1#g" chatbot-ui/manifests/deployment.yaml# Generate a random password for the Chatbot UI login
sed -i "s|__PASSWORD__|$(openssl rand -base64 12 | tr -dc A-Za-z0-9 | head -c 16)|" chatbot-ui/manifests/deployment.yaml# Deploy the UI and create the ingress class required for load balancers
kubectl apply -f chatbot-ui/manifests/ingress-class.yaml
kubectl apply -f chatbot-ui/manifests/deployment.yaml# Get the URL for the load balancer to access the application
echo http://$(kubectl get ingress/deepseek-chatbot-ingress -n deepseek -o json | jq -r '.status.loadBalancer.ingress[0].hostname')

等待几秒钟，让负载均衡器（Load Balancer）完成部署。
访问Chatbot UI时，需要输入存储在Kubernetes Secret中的用户名和密码。

echo -e "Username=$(kubectl get secret deepseek-chatbot-secrets -n deepseek -o jsonpath='{.data.admin-username}' | base64 --decode)\nPassword=$(kubectl get secret deepseek-chatbot-secrets -n deepseek -o jsonpath='{.data.admin-password}' | base64 --decode)"

登录后，大家将在界面中看到我们的Chatbot UI界面，在这里可直接与模型交互！

总结

通过本教程，大家可以高效地在Amazon EKS上部署DeepSeek R1模型，利用其灵活的扩展选项和精细化计算资源控制，在优化成本的同时保持高性能。该方案充分利用了Kubernetes的原生功能，结合Amazon EKS的Auto Mode特性，提供了一种高度自定义的部署方式，可以根据具体的运营需求和预算进行精确调整。

如果大家希望进一步探索其他部署模式（如使用Neuron或开源Karpenter进行部署），可以访问GitHub仓库deepseek-using-vllm-on-eks，获取更多代码示例。