近万张异构算力卡,99%的加速算力资源纳入统一管理,平均算力利用率从35%提升到60%以上。这是招商银行训推一体云原生平台交出的成绩单。
2026年9月,这套平台获得CNCF参考架构奖,同时成为CNCF最终用户案例大赛获奖案例。两项认可分别对应它的生产结果与架构方法。
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招商银行AI基础设施架构师谭培祥在采访中强调,平台在Kubernetes上统一资源治理、调度、数据通道和监控,训练与推理则分别采用符合负载特征的运行方式。
训练和推理,为什么不能各建各的
招商银行的大模型应用已经进入风险控制、智能客服和研发提效等生产场景。随着负载规模增长,平台的核心问题从算力供给转向利用效率:异构设备能否在不同负载之间得到持续、有效利用。
训练任务运行时间长且强调吞吐,分布式作业往往需要数十到数百张卡同时到位。在线推理对时延敏感,容量必须随业务流量快速变化。
如果为训练和推理分别按峰值建设资源池,一侧闲置时,另一侧也难以使用这部分容量。如果再按硬件厂商的软件栈拆分集群,还会带来更多资源碎片,并增加运维和适配成本。
招商银行因此选择建设统一底座:训练和推理共享资源治理、调度、数据通道和监控体系,同时采用符合各自负载特征的运行策略。
四项选型原则,划定了架构边界
第一,统一资源池。Kubernetes提供统一控制面和标准资源接口,将NVIDIA GPU与多种国产加速卡纳入同一治理体系。
第二,底座共享、策略分化。训练使用队列、配额和整批准入,在线推理依据实时流量与排队情况弹性伸缩。
第三,优先采用开放、可替换且经过生产验证的技术,降低对单一硬件和封闭软件栈的依赖。
第四,自研只补充开源生态尚未覆盖的业务和算法能力,不重复建设通用基础设施。
基于上述原则,Kubernetes、KEDA、Prometheus、HAMi和Fluid提供CNCF托管的基础能力。Kueue作为Kubernetes SIG Scheduling项目负责批作业准入,Ray提供分布式执行,RBG负责多角色推理编排,vLLM和SGLang提供推理引擎。
招商银行自研训练框架Twinkle,并发起开源项目verl-SpeCo,分别解决训练工程化、基础模型复用和强化学习Rollout加速问题。各组件在统一控制面下分工,并可按需要替换。
训练侧:配额、设备、数据三道关
训练作业首先经过Kueue的配额准入。Ray Head和全部Worker被视为一个Workload,只有整批PodSet的配额能够同时预留,作业才会进入调度;条件不足时继续排队,避免部分Worker已经占卡、其余Worker长期Pending。
ClusterQueue和Cohort还允许不同队列按规则借用空闲配额,使训练与推理能够错峰复用资源。
通过准入后,Kubernetes Scheduler与HAMi负责Pod放置、设备选择和资源分配。HAMi将异构加速卡纳入统一资源描述,可按显存和计算比例进行细粒度分配,并结合设备模组和网络拓扑改善分布式任务的放置。
其职责与Kueue不重叠:Kueue判断作业何时具备完整配额,Scheduler与HAMi负责配额获批后的物理放置和设备隔离。
完成设备分配后,任务还需要等待数据就绪。Fluid通过Dataset与Runtime抽象,把数据集、模型权重和checkpoint交付到计算侧缓存。训练Worker可就近读取热数据,在线推理也能在扩容前预热模型权重。
数百个实例并发启动时,分布式缓存优先承接高并发、小块读取,减轻底层对象存储的访问压力。因此,作业启动依次受配额、设备和数据就绪状态约束。
一个基础模型实例,五个租户共用
资源交付之外,训练侧还需要复用执行流程。Ray提供跨节点执行能力。Twinkle在其上组织训练,将Dataset、Template、Sampler、Reward、Loss、Kernel等环节拆分为25个以上可替换的原子组件。
全量训练、LoRA微调和强化学习可以复用作业提交、资源分配、数据访问和checkpoint管理机制,算法团队只需替换发生变化的环节。
在LoRA微调中,Twinkle让多个租户共享同一个基础模型实例,适配器、配置和训练状态则分别保存。CNCF公布的生产结果显示,默认五个LoRA租户共享一个基础模型实例后,该配置下的加速卡资源使用量下降80%,训练密度提升五倍。
把草稿模型训练塞进强化学习闭环
在强化学习训练中,Rollout往往占据大量时间。PPO、GRPO等算法持续更新目标模型,离线训练的静态草稿模型会逐渐偏离新的目标分布,投机解码的平均接受长度和加速收益随之下降。
招商银行研发团队因此发起开源项目verl-SpeCo,把草稿模型训练纳入强化学习闭环。vLLM或SGLang在Rollout中采集目标模型的隐藏特征与Top-K概率,训练侧持续更新草稿模型,再通过热更新把新权重送回推理引擎。
verl-SpeCo将特征采集、草稿模型训练、词表适配和权重发布与底层调度解耦,支持EAGLE3、DFlash等投机解码算法。
公开性能预览显示,Qwen3-8B使用EAGLE3和vLLM-Ascend/NPU运行100步时,Rollout比基线快约20%,端到端训练快约11%,未观察到精度回退。
推理扩容:角色组而不是等价副本
推理弹性由业务指标驱动。Prometheus采集等待请求数、队列深度、QPS和时延,KEDA根据vLLM或SGLang的实际负载计算期望副本数。扩容请求随后进入Kubernetes调度与HAMi设备分配,Fluid提供已经缓存的模型权重。只有角色、设备和模型数据全部就绪,新实例才接入业务流量。
在Prefill与Decode分离及大规模Expert Parallelism场景中,扩容对象不再是等价副本,而是Router、Prefill、Decode等相互依赖的角色组。这一侧的架构选型参考了阿里云ACK参与开源的AI Serving Stack参考架构与生产实践。
平台在扩容链中使用RBG,以RoleBasedGroup对象表达角色、实例和Pod的关系。角色依赖决定启动顺序,ScalingAdapter将角色状态接入外部弹性控制,CoordinatedPolicy协调多角色扩缩容和滚动升级,避免角色比例失衡或留下不完整实例组。
在hostNetwork和RDMA环境中,RBG还通过动态端口分配、拓扑配置注入和组件级服务发现处理端口冲突与跨角色寻址,使扩容后的角色实例具备调度、发现和流量接入条件。
每百万Token推理成本降了六成
统一控制面提高资源纳管覆盖,配额治理、错峰弹性和细粒度分配改善算力利用率,数据预热与按需扩缩容降低推理单位成本,Twinkle的基础模型复用提高训练密度。
这些结果对应一组技术机制,而非某个组件的单独贡献。平台在近万张异构加速卡的规模上完成验证,每百万输入与输出Token的推理成本下降60%以上。
CNCF最终用户案例大赛关注云原生技术在生产环境中的实际成效,参考架构评选则强调技术决策、组件边界和方法的可复用性。
同时运行训练和推理,并承担数据合规要求的企业,可以分阶段实施这一路径。先建立统一资源治理和训练准入,再改善设备分配与数据等待,随后建设由业务指标驱动的弹性推理;强化学习规模扩大后,再将投机解码协同训练纳入执行闭环。
各组件可按实际瓶颈逐步引入,但共享底座和职责边界需要在设计初期明确。
下一阶段,招商银行将基于该参考架构持续演进,进一步提升异构算力资源的利用率和整体运行效率。围绕训练、推理及多租户混部等场景,平台将完善更加精细、灵活和智能的调度策略。
通过加强算力、数据、模型与运行时之间的协同,持续提升平台对不同模型规模和业务负载的适配能力。在实践积累的基础上,进一步沉淀可复用的设计原则、组件组合和实施经验,形成具有行业通用性的训推一体架构模板。
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