使用AMD CPU实例部署Stable Diffusion

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本文介绍如何使用阿里云AMD CPU云服务器(g8a)和龙蜥容器镜像,并基于Stable Diffusion模型搭建个人版文生图服务

背景信息

Stable Diffusion是文本到图像的潜在扩散模型,它可以根据文本提示词生成对应的图像。Stable Diffusion模型是扩散模型的变种,可以通过逐步对随机高斯噪声进行去噪以获得感兴趣的样本。与传统生成模型相比,Stable Diffusion可以在不需要复杂训练过程或大量数据集的情况下生成真实感强、细节丰富的图像。目前该项目已经应用于多种场景,包括计算机视觉、数字艺术、视频游戏等领域。

创建ECS实例

  1. 前往实例创建页

  2. 按照界面提示完成参数配置,创建一台ECS实例。

    需要注意的参数如下,其他参数的配置,请参见自定义购买实例

    • 实例:Stable Diffusion模型的推理过程需要耗费大量的计算资源,运行时占用大量内存,为了保证模型运行的稳定,实例规格至少需要选择ecs.g8a.16xlarge(256 GiB内存)。

    • 镜像:Alibaba Cloud Linux 3.2104 LTS 64位。

    • 公网IP:选中分配公网IPv4地址,带宽计费模式选择按使用流量,带宽峰值设置为100 Mbps。以加快模型下载速度。

      image..png

    • 系统盘:Stable Diffusion的运行需要下载多个模型文件,会占用大量存储空间,为了保证模型顺利运行,建议系统盘设置为100 GiB。

  3. 添加安全组规则。

    在ECS实例安全组的入方向添加安全组规则并放行22、443、7860端口(用于访问WebUI服务)。具体操作,请参见添加安全组规则

  4. 创建完成后,在ECS实例页面,获取公网IP地址。

    说明

    公网IP地址用于进行AI对话时访问WebUI服务。

    image.png

创建Docker运行环境

  1. 远程连接该ECS实例。

    具体操作,请参见通过密码或密钥认证登录Linux实例

  2. 安装Docker。

    具体操作,请参见在Alibaba Cloud Linux 3实例中安装Docker

  3. 创建并运行PyTorch AI容器。

    龙蜥社区提供了丰富的基于Anolis OS的容器镜像,包括针对AMD优化过的PyTorch镜像,可以直接使用该镜像直接创建一个PyTorch运行环境。

    以下命令首先拉取容器镜像,随后使用该镜像创建一个以分离模式运行的、名为pytorch-amd的容器,并将用户的家目录映射到容器中,以保留开发内容。

    sudo docker pull registry.openanolis.cn/openanolis/pytorch-amd:1.13.1-23-zendnn4.1
    sudo docker run -d -it --name pytorch-amd --net host -v $HOME:/root registry.openanolis.cn/openanolis/pytorch-amd:1.13.1-23-zendnn4.1

部署Stable Diffusion

手动部署

步骤一:安装配置模型所需软件

  1. 进入容器环境。

    sudo docker exec -it -w /root pytorch-amd /bin/bash
    重要

    后续命令需在容器环境中执行,如意外退出,请使用以上命令重新进入容器环境。如需查看当前环境是否为容器,可以执行cat /proc/1/cgroup | grep docker查询(有回显信息则为容器环境)。

  2. 安装部署Stable Diffusion所需的软件。

    yum install -y git git-lfs wget tmux mesa-libGL gperftools-libs
  3. 启用Git LFS。

    下载预训练模型需要Git LFS的支持。

    git lfs install

步骤二:下载源码与模型

  1. 创建一个tmux session。

    tmux
    说明

    下载预训练模型耗时较长,且成功率受网络情况影响较大,建议在tmux session中下载,以免ECS断开连接导致下载模型中断。

  2. 下载Stable Diffusion WebUI项目源码。

    git clone -b v1.5.2 https://github.com/AUTOMATIC1111/stable-diffusion-webui.git
  3. 下载Stable Diffusion WebUI项目源码所需依赖模型。

    mkdir stable-diffusion-webui/repositories && cd $_
    git clone https://github.com/Stability-AI/stablediffusion.git stable-diffusion-stability-ai
    git clone https://github.com/Stability-AI/generative-models.git generative-models
    git clone https://github.com/crowsonkb/k-diffusion.git k-diffusion
    git clone https://github.com/sczhou/CodeFormer.git CodeFormer
    git clone https://github.com/salesforce/BLIP.git BLIP
  4. 将Stable Diffusion所需的依赖模型切换到指定分支,以保证生成结果的稳定。

    git -C stable-diffusion-stability-ai checkout cf1d67a6fd5ea1aa600c4df58e5b47da45f6bdbf
    git -C generative-models checkout 5c10deee76adad0032b412294130090932317a87
    git -C k-diffusion checkout c9fe758757e022f05ca5a53fa8fac28889e4f1cf
    git -C CodeFormer checkout c5b4593074ba6214284d6acd5f1719b6c5d739af
    git -C BLIP checkout 48211a1594f1321b00f14c9f7a5b4813144b2fb9
  5. 下载Stable Diffusion预训练模型。

    cd ~ && mkdir -p stable-diffusion-webui/models/Stable-diffusion
    wget "https://www.modelscope.cn/api/v1/models/AI-ModelScope/stable-diffusion-v1-5/repo?Revision=master&FilePath=v1-5-pruned-emaonly.safetensors" -O stable-diffusion-webui/models/Stable-diffusion/v1-5-pruned-emaonly.safetensors
    mkdir -p ~/stable-diffusion-webui/models/clip
    git clone --depth=1 https://gitee.com/modelee/clip-vit-large-patch14.git ~/stable-diffusion-webui/models/clip/clip-vit-large-patch14
  6. 修改脚本文件,使Stable Diffusion运行时从本地调用ViT多模态模型。

    sed -i "s?openai/clip-vit-large-patch14?${HOME}/stable-diffusion-webui/models/clip/clip-vit-large-patch14?g" ~/stable-diffusion-webui/repositories/stable-diffusion-stability-ai/ldm/modules/encoders/modules.py

步骤三:部署运行环境

  1. 更换pip下载源。

    在安装依赖包之前,建议您更换pip下载源以加速安装。

    1. 创建pip文件夹。

      mkdir -p ~/.config/pip
    2. 配置pip安装镜像源。

      cat > ~/.config/pip/pip.conf <<EOF
      [global]
      index-url=http://mirrors.cloud.aliyuncs.com/pypi/simple/
      
      [install]
      trusted-host=mirrors.cloud.aliyuncs.com
      EOF
  2. 安装Python运行依赖。

    pip install cython gfpgan open-clip-torch==2.8.0 httpx==0.24.1
    pip install git+https://github.com/openai/CLIP.git@d50d76daa670286dd6cacf3bcd80b5e4823fc8e1
  3. 设置环境变量OMP_NUM_THREADSGOMP_CPU_AFFINITY

    ZenDNN运行库需要针对硬件平台显式设置环境变量OMP_NUM_THREADSGOMP_CPU_AFFINITY

    cat > /etc/profile.d/env.sh <<EOF
    export OMP_NUM_THREADS=\$(nproc --all)
    export GOMP_CPU_AFFINITY=0-\$(( \$(nproc --all) - 1 ))
    EOF
    source /etc/profile
  4. 运行脚本,自动化部署Stable Diffusion的运行环境。

    cd ~/stable-diffusion-webui
    venv_dir="-" ./webui.sh -f --skip-torch-cuda-test --exit

步骤四:进行AI对话

  1. 执行如下命令,开启WebUI服务。

    export LD_PRELOAD=/usr/lib64/libtcmalloc.so.4
    export venv_dir="-" 
    python3 launch.py -f --skip-torch-cuda-test --skip-version-check --no-half --precision full --use-cpu all --listen

    当出现如下信息时,表示WebUI服务启动成功。

    image.png

  2. 在浏览器地址栏输入http://<ECS公网IP地址>:7860,进入Web页面。

  3. prompt对话框中,输入对话内容(仅支持英文Prompt,例如:Urban portrait of a skateboarder in mid-jump, graffiti walls background, high shutter speed),单击Generate,即可开始AI对话。

    说明

    您也可以输入其他Prompt,来挖掘Stable Diffusion更多能力。

    image.png

自动化部署

阿里云提供了自动部署脚本,可以一键部署运行Stable Diffusion模型。

  1. 下载自动部署脚本。

    wget https://help-static-aliyun-doc.aliyuncs.com/file-manage-files/en-US/20231213/bild/deploy_stable-diffusion_amd-docker.sh
  2. 进入容器环境。

    sudo docker exec -it -w /root pytorch-amd /bin/bash
    重要

    后续命令需在容器环境中执行,如意外退出,请使用以上命令重新进入容器环境。如需查看当前环境是否为容器,可以执行cat /proc/1/cgroup | grep docker查询(有回显信息则为容器环境)。

  3. 下载tmux并创建一个tmux session。

    yum install -y tmux
    tmux
    说明

    该脚本运行中会下载模型文件,耗时较长,建议在tmux session中启动部署,以免ECS断开连接导致部署中断。

  4. 为自动化部署脚本添加执行权限。

    chmod +x deploy_stable-diffusion_amd-docker.sh
  5. 运行自动化部署脚本。

    ./deploy_stable-diffusion_amd-docker.sh

    当显示结果如下所示时,说明自动部署脚本已完成。

    image.png

    说明

    该脚本运行时间较长,在tmux session中进行部署的过程中,如果断开了ECS连接,重新登录ECS实例后执行tmux attach命令即可恢复tmux session,查看脚本运行进度。

  6. 在浏览器地址栏输入http://<ECS公网IP地址>:7860,进入Web页面。

  7. prompt对话框中,输入对话内容(仅支持英文Prompt,例如:Urban portrait of a skateboarder in mid-jump, graffiti walls background, high shutter speed),单击Generate,即可开始AI对话。

    说明

    您也可以输入其他Prompt,来挖掘Stable Diffusion更多能力。

    image.png