IA et LLM

IA : Installer un Modèle de Langage (LLM) avec Ollama

Table des matières

Introduction
Prérequis
Installation d'Ollama
Informations sur les modèles
Installer des modèles publics
Utiliser Ollama
Faire écouter Ollama sur le réseau
Personnaliser le comportement d'un modèle
Mettre à jour Ollama
Supprimer Ollama
Informations complémentaires
1. Emplacement des modèles

Introduction

Ollama est une plateforme qui facilite l'utilisation et le déploiement de modèles de langage (LLM) sur différentes infrastructures. Grâce à son interface simple et à ses fonctionnalités avancées, Ollama permet aux développeurs d'intégrer facilement des LLM dans leurs applications.
Dans cet article, on va voir comment installer et utiliser Ollama.

La base de cet article a été faite sur Red Hat Enterprise Linux 9.
L'installation se fait de façon classique, sans Docker.

Le site web officiel est disponible ici : https://ollama.com/
Les différents modèles de langage sont répertoriés ici : https://ollama.com/library

Au moment de la résaction de cet article en Septembre 2024, les plateformes supportées sont x86_64 et ARM64 (aarch64).

Prérequis

La génération de texte via des LLM est évidemment gourmande en ressources CPU, (GPU) et RAM. Il est nécessaire d'avoir une machine suffisemment dimensionnée pour le besoin.

Pour de meilleures performances, il sera utile d'installer les pilotes propriétaires de notre carte graphique.

Pour les cartes AMD - ROCm : https://rocm.docs.amd.com/projects/install-on-linux/en/latest/install/quick-start.html
Pour les cartes NVidia - CUDA : https://developer.nvidia.com/cuda-downloads

A défaut, les calculs seront faits avec le CPU (plus lent)

Installation d'Ollama

Installer ollama

Ollama n'est pas dans les dépôts des principales distributions.
Bien qu'il existe un script automatisé d'installation, je vais ici faire les étapes manuellement.

On récupère dans un premier temps ollama pour l'architecture souhaitée :

Code BASH :

wget https://ollama.com/download/ollama-linux-amd64.tgz

Pour ARM64 :

Code BASH :

wget https://ollama.com/download/ollama-linux-arm64.tgz

Ensuite, on extrait l'archive :

Code BASH :

tar -C /usr -xvzf ollama-linux-amd64.tgz

Dans le cas d'une carte graphique AMD, on récupère des éléments additionnels :

Code BASH :

wget https://ollama.com/download/ollama-linux-amd64-rocm.tgz

Et on les installe :

Code BASH :

tar -C /usr -xvzf ollama-linux-amd64-rocm.tgz

Création d'un utilisateur dédié

On va ensuite créer un utilisateur dédié et un service pour lancer automatiquement ollama avec un utilisateur spécifique.

Code BASH :

useradd -r -s /bin/false -U -m -d /usr/share/ollama ollama

On ajoute les utilisateurs d'ollama dans le groupe ollama :

Code BASH :

usermod -a -G ollama adrien

Création d'un service systemd

On va créer un service systemd pour lancer ollama au démarrage du système :

Code BASH :

vim /etc/systemd/system/ollama.service

Voici le contenu du service systemd :

Code :


[Unit]
Description=Ollama Service
After=network-online.target
[Service]
ExecStart=/usr/bin/ollama serve
User=ollama
Group=ollama
Restart=always
RestartSec=3
Environment="PATH=$PATH"
[Install]
WantedBy=default.target

On recharge systemd :

Code BASH :

systemctl daemon-reload

On active et démarre le service :

Code BASH :

systemctl enable --now ollama

On pourra voir les logs avec :

Code BASH :

journalctl -u ollama

Toutes les commandes ollama peuvent être utilisées en tant qu'utilisateur classique du système.

Informations sur les modèles

Lorsque Oolama est installé, il n’inclut pas de modèles.

Pour lister les modèles installés :

Code BASH :

ollama list

Cette liste est en effet vide.

Dans le contexte des modèles de langage (LLM), les chiffres tels que 8B, 70B, et 405B font référence au nombre de paramètres du modèle, exprimé en milliards (B pour "billion" en anglais). Les paramètres sont les éléments fondamentaux qui déterminent le comportement du modèle et sa capacité à apprendre des relations complexes dans les données.

Voici 3 exemples pour comprendre la relation entre l'efficacité et les ressources nécessaires :
- 8B (8 milliards) : Cela signifie que le modèle a 8 milliards de paramètres. Les modèles avec un nombre de paramètres plus faible peuvent être plus rapides à entraîner et à exécuter, mais ils peuvent également avoir des limitations en termes de compréhension et de génération de texte par rapport à des modèles plus grands.
- 70B (70 milliards) : Ce modèle a 70 milliards de paramètres. En général, un modèle avec un plus grand nombre de paramètres peut capturer des nuances plus fines dans le langage et produire des résultats de meilleure qualité, mais il nécessite également plus de ressources pour l'entraînement et l'inférence.
- 405B (405 milliards) : Ce modèle a 405 milliards de paramètres. Ces modèles peuvent générer un texte très cohérent et contextuellement pertinent, mais ils nécessitent des infrastructures matérielles très puissantes pour fonctionner efficacement.

Les modèles sont stockés dans /usr/share/ollama/.ollama/models. Il est possible de changer leur emplacement. Se référer à la section adéquate en bas de cet article.

Installer des modèles publics

Sur le site d'Ollama, plusieurs modèles sont disponibles : https://ollama.com/library
Dans ce tutoriel, on va utiliser celui qui a été le plus téléchargé : llama3 (https://ollama.com/library/llama3)

On va récupérer ce modèle avec la commande ollama pull :

Code BASH :

ollama pull llama3

La sortie produite pendant le téléchargement est similaire à la récupération d'images Docker :

Code :


pulling manifest
pulling 6a0746a1ec1a... 100% ▕█████████████▏ 4.7 GB
pulling 4fa551d4f938... 100% ▕█████████████▏ 12 KB
pulling 8ab4849b038c... 100% ▕█████████████▏ 254 B
pulling 577073ffcc6c... 100% ▕█████████████▏ 110 B
pulling 3f8eb4da87fa... 100% ▕█████████████▏ 485 B
verifying sha256 digest
writing manifest
success

Par défaut il s'agit de la variante 8B.

Pour récupérer la variante 70b :

Code BASH :

ollama pull llama3:70b

On pourra vérifier que les modèles installés avec :

Code BASH :

ollama list

Ce qui donne :

Code :


NAME             ID              SIZE      MODIFIED     
llama3:70b       786f3184aec0    39 GB     10 hours ago   
llama3:latest    365c0bd3c000    4.7 GB    10 hours ago

Utiliser Ollama

Exécuter le modèle en mode interractif

Une fois le modèle téléchargé, on pourra l'exécuter en utilisant la commande suivante :

Code BASH :

ollama run llama3

Le prompt est prêt à écouter une requête :

Code :


>>> Send a message (/? for help)

Si on lui pose une question :

Code :


>>> Qu'est ce que Fedora Linux ?

Le LLM traite la demande et nous répond :

Code :


Fedora est une distribution de système d'exploitation GNU/Linux créée en 2003 par le projet Fedora, un sous-projet de la Fondation Red Hat. Elle est considérée comme une version "bêta" ou "prérequis" pour l'éditeur de système d'exploitation Linux commercial, CentOS et Red Hat Enterprise Linux (RHEL).
Fedora est conçue pour être une distribution open-source, libre et communautaire, qui permet aux développeurs et aux utilisateurs de tester les dernières versions des logiciels et des fonctionnalités avant leur intégration dans les éditions commerciales. Elle est donc très populaire parmi les développeurs et les passionnés de Linux.
Les caractéristiques clés de Fedora sont :
1. Libre et open-source, ce qui signifie que tout le code est disponible sous licence libre.
2. Rapide à mettre à jour, car il s'agit d'une version "bêta" pour tester les nouveaux logiciels et les fonctionnalités avant leur intégration dans les éditions commerciales.
3. Conçue pour être compatible avec les systèmes d'exploitation Linux commerçiaux, tels que CentOS et RHEL.
4. Possède une communauté active de développeurs et d'utilisateurs qui contribuent au projet.
Fedora est disponible sous forme de CD/DVD ou de téléchargement direct, et il existe plusieurs versions pour différents ordinateurs et architectures (x86-64, ARM, etc.).

Exécuter le modèle en one shot

On pourra exécuter une requête en utilisant la commande suivante :

Code BASH :

ollama run llama3 "Qu'est ce que Fedora Linux?"

Le résultat est produit sur la sortie standard.

Interroger le modèle via l'API

On pourra interroger le modèle via l'API disponible.
Ollama écoute sur le port 11434.

Voici un exemple de requête avec curl interrogeant l'API avec du JSON :

Code BASH :

curl -X POST http://localhost:11434/api/generate -d '{
  "model": "llama3",
  "prompt":"En une phrase, qu est ce que Fedora Linux ?"
 }'

La réponse est produite en JSON :

Code JAVASCRIPT :

{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:55.070219385Z","response":"Fed","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:55.184960991Z","response":"ora","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:55.248871673Z","response":" est","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:55.336215829Z","response":" un","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:55.435178812Z","response":" système","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:55.499418477Z","response":" d","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:55.561225601Z","response":"'","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:55.630712386Z","response":"explo","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:55.703879616Z","response":"itation","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:55.765078378Z","response":" Linux","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:55.840173868Z","response":" gratuit","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:55.90263307Z","response":" et","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:55.971443963Z","response":" open","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:56.034062226Z","response":"-source","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:56.09947807Z","response":",","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:56.172949487Z","response":" cré","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:56.256597318Z","response":"é","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:56.323157737Z","response":" par","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:56.390106591Z","response":" la","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:56.459911313Z","response":" commun","done":false}
{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:16:56.526663982Z","response":"auté","done":false}

Par défaut, la réponse est fournie bout par bout et on voit le texte se générer.
Pour une application, celle-ci peut traiter traiter la réponse :
- alors que la génération n'est pas terminée
- en recevant de petites quantité de données

On pourra demander la réponse qu'une fois la génération terminée :

Code BASH :

curl -X POST http://localhost:11434/api/generate -d '{
  "model": "llama3",
  "prompt":"En une phrase, qu est ce que Fedora Linux ?",
  "stream": false
 }'

La réponse met du temps à s'afficher mais elle est générée d'un bloc :

Code JAVASCRIPT :

{"model":"llama3","created_at":"2024-09-19T20:27:46.739492809Z","response":"Fedora Linux est un système d'exploitation tournant sur le noyau Linux, conçu pour être une plateforme de développement et de test avant l'intégration dans la version commerciale Red Hat Enterprise Linux (RHEL), proposant une distribution stable et actuelle des dernières technologies open-source.","done":true,"done_reason":"stop","context":[128006,882,128007,271,1737,6316,17571,934,1826,3846,1744,80606,14677,30,128009,128006,78191,128007,271,92887,6347,14677,1826,653,72601,294,6,69331,7709,259,3514,519,1765,514,912,88,2933,14677,11,390,79884,5019,23761,6316,12235,76701,409,82620,1880,409,1296,33670,326,55624,978,911,367,7010,1208,2373,95194,20487,3816,22050,26551,14677,320,49,51812,705,10045,519,6316,8141,15528,1880,1180,31037,951,36852,59307,14645,1825,31874,13],"total_duration":5010253585,"load_duration":26615990,"prompt_eval_count":20,"prompt_eval_duration":330708000,"eval_count":67,"eval_duration":4609753000}

Plus d'informations sur l'utilisation de l'API : https://github.com/ollama/ollama/blob/main/docs/api.md

Activité du système

Lors de la réponse, qui peut être générée plus ou moins vite suivant les ressources de notre serveur. Les calculs sont générés sur notre serveur lui même et le LLM est totalement autonome.

Lorsque le LLM traite la réponse à notre prompt, voici un aperçu sur le serveur avec htop de l'activité :

ollama-htop-serveur

Faire écouter Ollama sur le réseau

Par défaut, Ollama écoute sur le port 11434 et uniquement en local :

Code BASH :

ss -unplat | grep 11434

Code :


tcp   LISTEN 0      4096       127.0.0.1:11434       0.0.0.0:*

Pour permettre à Ollama d'accepter des requêtes depuis d'autres hôtes, on édite le service systemd créé précédemment.
Dans la section [Service] on ajoute une ligne Environment :

Code BASH :

Environment="OLLAMA_HOST=0.0.0.0"

On recharge systemd :

Code BASH :

systemctl daemon-reload

On redémarre Ollama via le service :

Code BASH :

systemctl restart ollama.service

On vérifie que Ollama écoute sur toutes les adresses :

Code BASH :

ss -unplat | grep 11434

Code :


tcp   LISTEN 0      4096               *:11434             *:*

Mettre en oeuvre les mesures de protection (Pare-Feu) pour que n'importe qui ne puisse pas requêter votre LLM !

Personnaliser le comportement d'un modèle

Avec Ollama, il est possible de modifier le comportement d'un modèle.

Cela passe par la création d'un fichier Modelfile. C'est dans ce fichier qu'on va définir les instructions nécessaires pour personnaliser votre modèle.

Ici, je vais partir sur le LLM d'IBM nommé granite (Merci le Red Hat Summit pour la découverte), que je vais personnaliser pour qu'il me produise directement du code PERL.

On va ranger le modèle dans un dossier, par exemple :

Code BASH :

mkdir -p ~/ollama-modeles/granite-code-perl

Dans ce dossier, on va créer notre fichier Modelfile :

Code BASH :

cd ~/ollama-modeles/granite-code-perl/

Code BASH :

vim Modelfile

Voici un exemple :

Code BASH :

FROM granite-code:20b
PARAMETER temperature 0.5
PARAMETER num_ctx 4096
SYSTEM Le code à produire doit être en langage PERL et être sécurisé. Donne juste le code sans explications.

Bien que les fichiers Modelfiles soient hautement personnalisables (cf. la doc : https://github.com/ollama/ollama/blob/main/docs/modelfile.md) voici quelques notions rapides que j'utilise dans le modèle présenté :

FROM : Spécifie le modèle de base à utiliser (obligatoire)
PARAMETER : Définit les paramètres d'exécution du modèle
SYSTEM : Définit le message système qui guidera le comportement du modèle.

Je vous ai montré 2 paramètres ici :
temperature : Ce paramètre contrôle la créativité et l'aléatoire des réponses du modèle. Une valeur élevée (comme 1) rend le modèle plus créatif et imprévisible. A contrario, une valeur plus basse (proche de 0) rend les réponses plus cohérentes et déterministes.
num_ctx : Ce paramètre définit la taille de la fenêtre de contexte du modèle. Une valeur plus élevée permet au modèle de "se souvenir" d'une plus grande partie de la conversation ou du texte précédent. La valeur par défaut est souvent 2048.

Ensuite, on va déployer le modèle via :

Code BASH :

ollama create granite-perl -f ~/ollama-modeles/granite-code-perl/Modelfile

Si le modèle de base est déjà installé, la création est très rapide.

On pourra vérifier que le modele personnalisé est bien intégré avec :

Code BASH :

ollama list

Ce qui donne :

Code :


NAME                   ID              SIZE      MODIFIED       
granite-perl:latest    0e85cc76ba66    2.0 GB    6 seconds ago     
llama3:latest          365c0bd3c000    4.7 GB    18 minutes ago

On peut tester une requête en utilisant la commande suivante :

Code BASH :

ollama run granite-perl "Lire le CSV export.csv ligne par ligne et afficher les champs 1 et 3"

On n'a rien précisé et le contexte a bien été pris en compte (de produire du code PERL) et on n'a pas le blabla habituel :

Code :


```perl
#!/usr/bin/perl -w
use strict;
use warnings;
open my $fh, '<', 'export.csv' or die "Impossible d'ouvrir l'YYYY export.csv : $!";
while (my $line = <$fh>) {
    chomp $line;
    my ($ champ1, undef, $champ3 ) = split ",", $line;
    print "$champ1,$champ3\n";
}
close $fh;
```

Personnalisation fantaisiste

On pourra demander des choses fantaisistes, en faisant se comporter le LLM comme Pikachu par exemple :

Code BASH :

mkdir -p ~/ollama-modeles/llama3-pokemon

On va créer un Modelfile plus fantaisiste :

Code BASH :

vim ~/ollama-modeles/llama3-pokemon/Modelfile

Qui contient ceci :

Code TEXT :

FROM llama3
PARAMETER temperature 2
PARAMETER num_ctx 4096
SYSTEM Répond à toutes les questions comme si tu étais Pikachu

On créé le modèle :

Code BASH :

ollama create pika -f ~/ollama-modeles/llama3-pokemon/Modelfile

On utilise le modèle :

Code BASH :

ollama run pika "Comment ça va ?"

Le résultat est sans appel

Code TEXT :

Pika, pika! Chuuuuuuu! (J'vrai bien, merci!)

Mettre à jour Ollama

Pour mettre à jour Ollama, il suffit simplement de retélécharger l'archive et la réextraire sur notre système comme vu dans la section installation.

On n'aura pas besoin de refaire les étapes de création d'utilisateur et de service systemd.

Il suffira juste, après la mise à jour, de redémarrer le service pour charger la nouvelle version.

Supprimer Ollama

Si on a juste voulu jouer avec Ollama et qu'on en a plus besoin, voici comment le désinstaller.

On supprime le service ollama (après l'avoir stoppé et désactivé :

Code BASH :

systemctl stop ollama
systemctl disable ollama
rm /etc/systemd/system/ollama.service

On supprime le binaire :

Code BASH :

rm /usr/bin/ollama

On supprime les modèles téléchargés :

Code BASH :

rm -r /usr/share/ollama

On supprime le dossier des bibliothèques additionnelles :

Code BASH :

rm -r /usr/lib/ollama

On supprime l'utilisateur et le groupe ollama:

Code BASH :

userdel ollama
groupdel ollama

Informations complémentaires

Emplacement des modèles

Les modèles sont stockés dans /usr/share/ollama/.ollama/models.

Il est possible de changer l'emplacement par défaut en ajoutant une nouvelle variable d'environnement.

On éditera le service précédemment créé :

Code BASH :

vim /etc/systemd/system/ollama.service

On ajoutera une variable d'environnement OLLAMA_MODELS :

Code :


[Unit]
Description=Ollama Service
After=network-online.target
[Service]
ExecStart=/usr/bin/ollama serve
User=ollama
Group=ollama
Restart=always
RestartSec=3
Environment="PATH=$PATH"
Environment="OLLAMA_MODELS=/home/ollama/models"
[Install]
WantedBy=default.target

On recharge systemd :

Code BASH :

systemctl daemon-reload

Et on redémarre le service :

Code BASH :

systemctl restart ollama.service

Si on avait déjà des modèles installés, on pourra les déplacer :

Code BASH :

mv /usr/share/ollama/.ollama/models /home/ollama/models

On pensera bien à réaffecter les droits à l'utilisateur et au groupe ollama :

Code BASH :

chown -R ollama:ollama /home/ollama