让SageMaker在AWS上带你入门机器学习
Amazon SageMaker是一种全托管的机器学习服务,可帮助开发人员和数据科学家轻松构建、训练和部署机器学习模型。本文将介绍如何使用SageMaker在AWS上入门机器学习。
步骤一:创建SageMaker实例
在使用SageMaker之前,需要创建一个SageMaker实例。以下是创建SageMaker实例的步骤:
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登录AWS控制台,进入SageMaker服务页面。
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点击“创建笔记本实例”按钮。
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在“创建笔记本实例”页面中,输入实例名称、选择实例类型和存储选项等信息。
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点击“创建笔记本实例”按钮,等待实例创建完成。
步骤二:使用SageMaker进行机器学习
在创建SageMaker实例后,可以使用SageMaker进行机器学习。以下是使用SageMaker进行机器学习的步骤:
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在SageMaker实例中打开Jupyter Notebook。
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在Jupyter Notebook中创建一个新的Notebook。
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在Notebook中导入所需的Python库和数据集。
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使用SageMaker提供的算法或自定义算法进行模型训练。
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使用SageMaker提供的模型部署功能或自定义部署脚本进行模型部署。
以下是一个使用SageMaker进行线性回归模型训练的示例:
import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import boto3
import sagemaker
# 加载数据集
data = pd.read_csv('data.csv', header=None, names=['x', 'y'])
# 将数据集分为训练集和测试集
train_data = data.sample(frac=0.8, random_state=200)
test_data = data.drop(train_data.index)
# 将训练集和测试集保存到本地
train_data.to_csv('train.csv', header=False, index=False)
test_data.to_csv('test.csv', header=False, index=False)
# 将训练集和测试集上传到S3
bucket_name = 'my-bucket'
s3 = boto3.resource('s3')
s3.Bucket(bucket_name).upload_file('train.csv', 'train/train.csv')
s3.Bucket(bucket_name).upload_file('test.csv', 'test/test.csv')
# 创建SageMaker会话
sagemaker_session = sagemaker.Session()
# 设置训练算法和超参数
linear = sagemaker.LinearLearner(role='SageMakerRole',
train_instance_count=1,
train_instance_type='ml.c4.xlarge',
predictor_type='regressor')
# 设置训练数据和测试数据的S3路径
train_data_location = 's3://{}/train'.format(bucket_name)
test_data_location = 's3://{}/test'.format(bucket_name)
# 开始训练模型
linear.fit({'train': train_data_location, 'test': test_data_location})
# 部署模型
linear_predictor = linear.deploy(initial_instance_count=1, instance_type='ml.m4.xlarge')
# 使用模型进行预测
result = linear_predictor.predict(test_data.values[:, 1:])
# 绘制预测结果和实际结果的对比图
plt.plot(test_data['x'], test_data['y'], 'b.')
plt.plot(test_data['x'], result, 'r.')
plt.show()
以上示例使用SageMaker的LinearLearner算法进行线性回归模型训练,并使用SageMaker的部署功能进行模型部署。最后,使用模型进行预测,并绘预测结果和实际结果的对比图。
示例二:使用SageMaker进行图像分类
以下是一个使用SageMaker进行图像分类的示例:
import os
import numpy as np
import sagemaker
from sagemaker.tensorflow import TensorFlow
# 设置SageMaker会话
sagemaker_session = sagemaker.Session()
# 设置训练数据和测试数据的S3路径
train_data_location = 's3://my-bucket/train'
test_data_location = 's3://my-bucket/test'
# 设置训练超参数
hyperparameters = {'epochs': 10, 'batch_size': 32}
# 创建TensorFlow Estimator
estimator = TensorFlow(entry_point='train.py',
role='SageMakerRole',
train_instance_count=1,
train_instance_type='ml.p2.xlarge',
framework_version='2.1.0',
py_version='py3',
hyperparameters=hyperparameters)
# 开始训练模型
estimator.fit({'train': train_data_location, 'test': test_data_location})
# 部署模型
predictor = estimator.deploy(initial_instance_count=1, instance_type='ml.m4.xlarge')
# 加载测试图像
test_image = np.load('test_image.npy')
# 使用模型进行预测
result = predictor.predict(test_image)
# 输出预测结果
print(result)
以上示例使用SageMaker的TensorFlow Estimator进行图像分类模型训练,并使用SageMaker的部署功能进行模型部署。最后,使用模型进行预测,并输出预测结果。
总结
本文介绍了如何使用SageMaker在AWS上入门机器学习。使用SageMaker进行机器学习的步骤包括创建SageMaker实例、使用SageMaker进行模型训练和部署等。在实际应用中,我们可以根据具体的需求选择当的算法和超参数来训练模型,并使用SageMaker提供的部署功能进行模型部署。