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Yaojia Wang
2026-02-01 00:08:40 +01:00
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# Azure 部署方案完整指南
## 目录
- [核心问题](#核心问题)
- [存储方案](#存储方案)
- [训练方案](#训练方案)
- [推理方案](#推理方案)
- [价格对比](#价格对比)
- [推荐架构](#推荐架构)
- [实施步骤](#实施步骤)
---
## 核心问题
| 问题 | 答案 |
|------|------|
| Azure Blob Storage 能用于训练吗? | 可以,用 BlobFuse2 挂载 |
| 能实时从 Blob 读取训练吗? | 可以,但建议配置本地缓存 |
| 本地能挂载 Azure Blob 吗? | 可以,用 Rclone (Windows) 或 BlobFuse2 (Linux) |
| VM 空闲时收费吗? | 收费,只要开机就按小时计费 |
| 如何按需付费? | 用 Serverless GPU 或 min=0 的 Compute Cluster |
| 推理服务用什么? | Container Apps (CPU) 或 Serverless GPU |
---
## 存储方案
### Azure Blob Storage + BlobFuse2推荐
```bash
# 安装 BlobFuse2
sudo apt-get install blobfuse2
# 配置文件
cat > ~/blobfuse-config.yaml << 'EOF'
logging:
type: syslog
level: log_warning
components:
- libfuse
- file_cache
- azstorage
file_cache:
path: /tmp/blobfuse2
timeout-sec: 120
max-size-mb: 4096
azstorage:
type: block
account-name: YOUR_ACCOUNT
account-key: YOUR_KEY
container: training-images
EOF
# 挂载
mkdir -p /mnt/azure-blob
blobfuse2 mount /mnt/azure-blob --config-file=~/blobfuse-config.yaml
```
### 本地开发Windows
```powershell
# 安装
winget install WinFsp.WinFsp
winget install Rclone.Rclone
# 配置
rclone config # 选择 azureblob
# 挂载为 Z: 盘
rclone mount azure:training-images Z: --vfs-cache-mode full
```
### 存储费用
| 层级 | 价格 | 适用场景 |
|------|------|---------|
| Hot | $0.018/GB/月 | 频繁访问 |
| Cool | $0.01/GB/月 | 偶尔访问 |
| Archive | $0.002/GB/月 | 长期存档 |
**本项目**: ~10,000 张图片 × 500KB = ~5GB → **~$0.09/月**
---
## 训练方案
### 方案总览
| 方案 | 适用场景 | 空闲费用 | 复杂度 |
|------|---------|---------|--------|
| Azure VM | 简单直接 | 24/7 收费 | 低 |
| Azure VM Spot | 省钱、可中断 | 24/7 收费 | 低 |
| Azure ML Compute | MLOps 集成 | 可缩到 0 | 中 |
| Container Apps GPU | Serverless | 自动缩到 0 | 中 |
### Azure VM vs Azure ML
| 特性 | Azure VM | Azure ML |
|------|----------|----------|
| 本质 | 虚拟机 | 托管 ML 平台 |
| 计算费用 | $3.06/hr (NC6s_v3) | $3.06/hr (相同) |
| 附加费用 | ~$5/月 | ~$20-30/月 |
| 实验跟踪 | 无 | 内置 |
| 自动扩缩 | 无 | 支持 min=0 |
| 适用人群 | DevOps | 数据科学家 |
### Azure ML 附加费用明细
| 服务 | 用途 | 费用 |
|------|------|------|
| Container Registry | Docker 镜像 | ~$5-20/月 |
| Blob Storage | 日志、模型 | ~$0.10/月 |
| Application Insights | 监控 | ~$0-10/月 |
| Key Vault | 密钥管理 | <$1/月 |
### Spot 实例
两种平台都支持 Spot/低优先级实例,最高节省 90%
| 类型 | 正常价格 | Spot 价格 | 节省 |
|------|---------|----------|------|
| NC6s_v3 (V100) | $3.06/hr | ~$0.92/hr | 70% |
| NC24ads_A100_v4 | $3.67/hr | ~$1.15/hr | 69% |
### GPU 实例价格
| 实例 | GPU | 显存 | 价格/小时 | Spot 价格 |
|------|-----|------|---------|----------|
| NC6s_v3 | 1x V100 | 16GB | $3.06 | $0.92 |
| NC24s_v3 | 4x V100 | 64GB | $12.24 | $3.67 |
| NC24ads_A100_v4 | 1x A100 | 80GB | $3.67 | $1.15 |
| NC48ads_A100_v4 | 2x A100 | 160GB | $7.35 | $2.30 |
---
## 推理方案
### 方案对比
| 方案 | GPU 支持 | 扩缩容 | 价格 | 适用场景 |
|------|---------|--------|------|---------|
| Container Apps (CPU) | 否 | 自动 0-N | ~$30/月 | YOLO 推理 (够用) |
| Container Apps (GPU) | 是 | Serverless | 按秒计费 | 高吞吐推理 |
| Azure App Service | 否 | 手动/自动 | ~$50/月 | 简单部署 |
| Azure ML Endpoint | 是 | 自动 | ~$100+/月 | MLOps 集成 |
| AKS (Kubernetes) | 是 | 自动 | 复杂计费 | 大规模生产 |
### 推荐: Container Apps (CPU)
对于 YOLO 推理,**CPU 足够**,不需要 GPU
- YOLOv11n 在 CPU 上推理时间 ~200-500ms
- 比 GPU 便宜很多,适合中低流量
```yaml
# Container Apps 配置
name: invoice-inference
image: myacr.azurecr.io/invoice-inference:v1
resources:
cpu: 2.0
memory: 4Gi
scale:
minReplicas: 1 # 最少 1 个实例保持响应
maxReplicas: 10 # 最多扩展到 10 个
rules:
- name: http-scaling
http:
metadata:
concurrentRequests: "50" # 每实例 50 并发时扩容
```
### 推理服务代码示例
```python
# Dockerfile
FROM python:3.11-slim
WORKDIR /app
# 安装依赖
COPY requirements.txt .
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt
# 复制代码和模型
COPY src/ ./src/
COPY models/best.pt ./models/
# 启动服务
CMD ["uvicorn", "src.web.app:app", "--host", "0.0.0.0", "--port", "8000"]
```
```python
# src/web/app.py
from fastapi import FastAPI, UploadFile, File
from ultralytics import YOLO
import tempfile
app = FastAPI()
model = YOLO("models/best.pt")
@app.post("/api/v1/infer")
async def infer(file: UploadFile = File(...)):
# 保存上传文件
with tempfile.NamedTemporaryFile(suffix=".pdf", delete=False) as tmp:
content = await file.read()
tmp.write(content)
tmp_path = tmp.name
# 执行推理
results = model.predict(tmp_path, conf=0.5)
# 返回结果
return {
"fields": extract_fields(results),
"confidence": get_confidence(results)
}
@app.get("/health")
async def health():
return {"status": "healthy"}
```
### 部署命令
```bash
# 1. 创建 Container Registry
az acr create --name invoiceacr --resource-group myRG --sku Basic
# 2. 构建并推送镜像
az acr build --registry invoiceacr --image invoice-inference:v1 .
# 3. 创建 Container Apps 环境
az containerapp env create \
--name invoice-env \
--resource-group myRG \
--location eastus
# 4. 部署应用
az containerapp create \
--name invoice-inference \
--resource-group myRG \
--environment invoice-env \
--image invoiceacr.azurecr.io/invoice-inference:v1 \
--registry-server invoiceacr.azurecr.io \
--cpu 2 --memory 4Gi \
--min-replicas 1 --max-replicas 10 \
--ingress external --target-port 8000
# 5. 获取 URL
az containerapp show --name invoice-inference --resource-group myRG --query properties.configuration.ingress.fqdn
```
### 高吞吐场景: Serverless GPU
如果需要 GPU 加速推理(高并发、低延迟):
```bash
# 请求 GPU 配额
az containerapp env workload-profile add \
--name invoice-env \
--resource-group myRG \
--workload-profile-name gpu \
--workload-profile-type Consumption-GPU-T4
# 部署 GPU 版本
az containerapp create \
--name invoice-inference-gpu \
--resource-group myRG \
--environment invoice-env \
--image invoiceacr.azurecr.io/invoice-inference-gpu:v1 \
--workload-profile-name gpu \
--cpu 4 --memory 8Gi \
--min-replicas 0 --max-replicas 5 \
--ingress external --target-port 8000
```
### 推理性能对比
| 配置 | 单次推理时间 | 并发能力 | 月费估算 |
|------|------------|---------|---------|
| CPU 2核 4GB | ~300-500ms | ~50 QPS | ~$30 |
| CPU 4核 8GB | ~200-300ms | ~100 QPS | ~$60 |
| GPU T4 | ~50-100ms | ~200 QPS | 按秒计费 |
| GPU A100 | ~20-50ms | ~500 QPS | 按秒计费 |
---
## 价格对比
### 月度成本对比(假设每天训练 2 小时)
| 方案 | 计算方式 | 月费 |
|------|---------|------|
| VM 24/7 运行 | 24h × 30天 × $3.06 | ~$2,200 |
| VM 按需启停 | 2h × 30天 × $3.06 | ~$184 |
| VM Spot 按需 | 2h × 30天 × $0.92 | ~$55 |
| Serverless GPU | 2h × 30天 × ~$3.50 | ~$210 |
| Azure ML (min=0) | 2h × 30天 × $3.06 | ~$184 |
### 本项目完整成本估算
| 组件 | 推荐方案 | 月费 |
|------|---------|------|
| 图片存储 | Blob Storage (Hot) | ~$0.10 |
| 数据库 | PostgreSQL Flexible (Burstable B1ms) | ~$25 |
| 推理服务 | Container Apps CPU (2核4GB) | ~$30 |
| 训练服务 | Azure ML Spot (按需) | ~$1-5/次 |
| Container Registry | Basic | ~$5 |
| **总计** | | **~$65/月** + 训练费 |
---
## 推荐架构
### 整体架构图
```
┌─────────────────────────────────────┐
│ Azure Blob Storage │
│ ├── training-images/ │
│ ├── datasets/ │
│ └── models/ │
└─────────────────┬───────────────────┘
┌─────────────────────────────────┼─────────────────────────────────┐
│ │ │
▼ ▼ ▼
┌───────────────────────┐ ┌───────────────────────┐ ┌───────────────────────┐
│ 推理服务 (24/7) │ │ 训练服务 (按需) │ │ Web UI (可选) │
│ Container Apps │ │ Azure ML Compute │ │ Static Web Apps │
│ CPU 2核 4GB │ │ min=0, Spot │ │ ~$0 (免费层) │
│ ~$30/月 │ │ ~$1-5/次训练 │ │ │
│ │ │ │ │ │
│ ┌───────────────────┐ │ │ ┌───────────────────┐ │ │ ┌───────────────────┐ │
│ │ FastAPI + YOLO │ │ │ │ YOLOv11 Training │ │ │ │ React/Vue 前端 │ │
│ │ /api/v1/infer │ │ │ │ 100 epochs │ │ │ │ 上传发票界面 │ │
│ └───────────────────┘ │ │ └───────────────────┘ │ │ └───────────────────┘ │
└───────────┬───────────┘ └───────────┬───────────┘ └───────────┬───────────┘
│ │ │
└───────────────────────────────┼───────────────────────────────┘
┌───────────────────────┐
│ PostgreSQL │
│ Flexible Server │
│ Burstable B1ms │
│ ~$25/月 │
└───────────────────────┘
```
### 推理服务配置
```yaml
# Container Apps - CPU (24/7 运行)
name: invoice-inference
resources:
cpu: 2
memory: 4Gi
scale:
minReplicas: 1
maxReplicas: 10
env:
- name: MODEL_PATH
value: /app/models/best.pt
- name: DB_HOST
secretRef: db-host
- name: DB_PASSWORD
secretRef: db-password
```
### 训练服务配置
**方案 A: Azure ML Compute推荐**
```python
from azure.ai.ml.entities import AmlCompute
gpu_cluster = AmlCompute(
name="gpu-cluster",
size="Standard_NC6s_v3",
min_instances=0, # 空闲时关机
max_instances=1,
tier="LowPriority", # Spot 实例
idle_time_before_scale_down=120
)
```
**方案 B: Container Apps Serverless GPU**
```yaml
name: invoice-training
resources:
gpu: 1
gpuType: A100
scale:
minReplicas: 0
maxReplicas: 1
```
---
## 实施步骤
### 阶段 1: 存储设置
```bash
# 创建 Storage Account
az storage account create \
--name invoicestorage \
--resource-group myRG \
--sku Standard_LRS
# 创建容器
az storage container create --name training-images --account-name invoicestorage
az storage container create --name datasets --account-name invoicestorage
az storage container create --name models --account-name invoicestorage
# 上传训练数据
az storage blob upload-batch \
--destination training-images \
--source ./data/dataset/temp \
--account-name invoicestorage
```
### 阶段 2: 数据库设置
```bash
# 创建 PostgreSQL
az postgres flexible-server create \
--name invoice-db \
--resource-group myRG \
--sku-name Standard_B1ms \
--storage-size 32 \
--admin-user docmaster \
--admin-password YOUR_PASSWORD
# 配置防火墙
az postgres flexible-server firewall-rule create \
--name allow-azure \
--resource-group myRG \
--server-name invoice-db \
--start-ip-address 0.0.0.0 \
--end-ip-address 0.0.0.0
```
### 阶段 3: 推理服务部署
```bash
# 创建 Container Registry
az acr create --name invoiceacr --resource-group myRG --sku Basic
# 构建镜像
az acr build --registry invoiceacr --image invoice-inference:v1 .
# 创建环境
az containerapp env create \
--name invoice-env \
--resource-group myRG \
--location eastus
# 部署推理服务
az containerapp create \
--name invoice-inference \
--resource-group myRG \
--environment invoice-env \
--image invoiceacr.azurecr.io/invoice-inference:v1 \
--registry-server invoiceacr.azurecr.io \
--cpu 2 --memory 4Gi \
--min-replicas 1 --max-replicas 10 \
--ingress external --target-port 8000 \
--env-vars \
DB_HOST=invoice-db.postgres.database.azure.com \
DB_NAME=docmaster \
DB_USER=docmaster \
--secrets db-password=YOUR_PASSWORD
```
### 阶段 4: 训练服务设置
```bash
# 创建 Azure ML Workspace
az ml workspace create --name invoice-ml --resource-group myRG
# 创建 Compute Cluster
az ml compute create --name gpu-cluster \
--type AmlCompute \
--size Standard_NC6s_v3 \
--min-instances 0 \
--max-instances 1 \
--tier low_priority
```
### 阶段 5: 集成训练触发 API
```python
# src/web/routes/training.py
from fastapi import APIRouter
from azure.ai.ml import MLClient, command
from azure.identity import DefaultAzureCredential
router = APIRouter()
ml_client = MLClient(
credential=DefaultAzureCredential(),
subscription_id="your-subscription-id",
resource_group_name="myRG",
workspace_name="invoice-ml"
)
@router.post("/api/v1/train")
async def trigger_training(request: TrainingRequest):
"""触发 Azure ML 训练任务"""
training_job = command(
code="./training",
command=f"python train.py --epochs {request.epochs}",
environment="AzureML-pytorch-2.0-cuda11.8@latest",
compute="gpu-cluster",
)
job = ml_client.jobs.create_or_update(training_job)
return {
"job_id": job.name,
"status": job.status,
"studio_url": job.studio_url
}
@router.get("/api/v1/train/{job_id}/status")
async def get_training_status(job_id: str):
"""查询训练状态"""
job = ml_client.jobs.get(job_id)
return {"status": job.status}
```
---
## 总结
### 推荐配置
| 组件 | 推荐方案 | 月费估算 |
|------|---------|---------|
| 图片存储 | Blob Storage (Hot) | ~$0.10 |
| 数据库 | PostgreSQL Flexible | ~$25 |
| 推理服务 | Container Apps CPU | ~$30 |
| 训练服务 | Azure ML (min=0, Spot) | 按需 ~$1-5/次 |
| Container Registry | Basic | ~$5 |
| **总计** | | **~$65/月** + 训练费 |
### 关键决策
| 场景 | 选择 |
|------|------|
| 偶尔训练,简单需求 | Azure VM Spot + 手动启停 |
| 需要 MLOps团队协作 | Azure ML Compute |
| 追求最低空闲成本 | Container Apps Serverless GPU |
| 生产环境推理 | Container Apps CPU |
| 高并发推理 | Container Apps Serverless GPU |
### 注意事项
1. **冷启动**: Serverless GPU 启动需要 3-8 分钟
2. **Spot 中断**: 可能被抢占,需要检查点机制
3. **网络延迟**: Blob Storage 挂载比本地 SSD 慢,建议开启缓存
4. **区域选择**: 选择有 GPU 配额的区域 (East US, West Europe 等)
5. **推理优化**: CPU 推理对于 YOLO 已经足够,无需 GPU