小白也能懂的verl教程:快速搭建LLM后训练系统
1. 这不是又一个“高不可攀”的强化学习框架
你可能已经看过太多关于LLM强化学习的介绍:PPO、KL散度、奖励建模、Actor-Critic……每个词都像一堵墙,把想动手实践的人挡在外面。更别说还要配环境、调分布式、啃论文、改源码——光是看文档目录就让人想关掉网页。
但今天这篇教程不一样。
我们不讲HybridFlow论文里那些精妙的数学推导,也不从Ray集群调度原理开始铺陈。我们要做的是:用最直白的方式,带你从零跑通一个真实的LLM后训练流程——从安装、加载模型、准备数据,到启动一次完整的GRPO训练,全程可复制、可验证、不报错。
你不需要是强化学习专家,也不用提前读完《Reinforcement Learning: An Introduction》。只要你能运行Python脚本、会看终端输出、知道什么是GPU,就能跟着一步步走完。过程中我会告诉你:
- 每一步在做什么(不是“执行初始化”,而是“这步相当于给模型装上方向盘和油门”)
- 为什么这么写(比如为什么reward_model要单独配置,而不是直接写进训练循环)
- 哪里容易卡住、怎么一眼看出问题(比如看到
CUDA out of memory别急着重装,先看这一行配置)
这不是理论课,是一份带路手册。现在,我们出发。
2. 三分钟验证:verl真的装好了吗?
别跳过这一步。很多“教程失败”其实卡在最开头——你以为装好了,其实只是import没报错,但核心模块根本没加载成功。
打开终端,依次执行:
python -c "import verl; print(' verl导入成功'); print(f'版本号:{verl.__version__}')"如果看到类似这样的输出:
verl导入成功 版本号:0.3.2恭喜,基础环境已就绪。
注意:这个测试只验证了Python层能识别verl包。它不保证你能跑通训练——那还需要CUDA、PyTorch、Ray等依赖。但至少说明你没pip install错包名,也没被conda环境搞晕。
如果你遇到ModuleNotFoundError,请检查:
- 是否在正确的Python环境中(推荐用
conda create -n verl-env python=3.9新建干净环境) - 是否执行了
pip install verl(注意不是verl-framework或verl-rl等相似名) - 是否从官方GitHub仓库安装(推荐方式):
pip install git+https://github.com/bytedance/verl.git@main
装好之后,别急着写训练脚本。先确认你手头有“能动起来”的东西——比如一个HuggingFace上的开源小模型。
3. 选一个模型:不用下载千兆权重,也能跑通全流程
verl最大的友好之处,就是对HuggingFace生态的原生支持。你不需要自己实现LoRA加载、不需要手写FlashAttention兼容逻辑——只要模型能在transformers里from_pretrained(),它就能在verl里当Actor、Ref、Critic或Reward Model。
我们选一个轻量、开源、免登录就能拉下来的模型:Qwen2-0.5B-Instruct(阿里通义千问的0.5B指令微调版)。它只有约1GB权重,单卡3090/4090就能跑,且已上传至HuggingFace Hub。
执行这行命令,把它缓存到本地:
python -c "from transformers import AutoModelForCausalLM; model = AutoModelForCausalLM.from_pretrained('Qwen/Qwen2-0.5B-Instruct', trust_remote_code=True); print(' 模型加载成功')"成功标志:终端打印出模型结构摘要(如Qwen2ForCausalLM),且不报OOM或trust_remote_code错误。
小贴士:
- 如果你用的是国产卡(如昇腾、寒武纪),或受限于网络无法访问HF,verl也支持本地路径加载:
model_path: "./models/qwen2-0.5b" - 不要选Llama-3-70B或Qwen2.5-72B这类大模型入门——它们会把你卡在第一步的显存分配上,徒增挫败感
现在,你手上有了两样东西:
- 能import的verl框架
- 能
from_pretrained的轻量模型
接下来,就是把它们“连起来”。
4. 配置即代码:用YAML文件定义整个训练流水线
verl不让你写几百行训练循环。它用一套清晰的YAML配置,把“谁负责生成、谁负责打分、谁负责更新、数据从哪来”全部声明清楚。就像搭乐高——你选好积木(模型),再按说明书(YAML)拼接,系统自动组装运行。
我们从最简配置开始。新建一个文件config.yaml,内容如下:
# config.yaml data: train_dataset: "json:/path/to/your/data.json" # 后面教你快速生成示例数据 batch_size: 8 seq_length: 1024 actor_rollout_ref: actor: model_name_or_path: "Qwen/Qwen2-0.5B-Instruct" use_flash_attention_2: true rollout: model_name_or_path: "Qwen/Qwen2-0.5B-Instruct" ref: model_name_or_path: "Qwen/Qwen2-0.5B-Instruct" reward_model: model_name_or_path: "openbmb/MiniRMs-6-sentiment-zh" # 中文情感打分小模型,HF可直接拉 use_reward_head: false critic: model_name_or_path: "Qwen/Qwen2-0.5B-Instruct" use_value_head: true trainer: algorithm: "grpo" # GRPO比PPO更稳定,适合新手 num_epochs: 1 save_dir: "./output"关键点解释(用人话):
actor_rollout_ref:三个角色同用一个Qwen2-0.5B,是因为我们先验证流程,不追求极致性能。实际中ref可用更小模型,rollout可用vLLM加速。reward_model:这里用了开源的中文情感MiniRM,它能对句子打-1~1分(比如“这个产品太棒了”得0.9,“质量很差”得-0.8)。你完全可以用自己写的函数替代,比如规则匹配关键词。critic:给Qwen2加了一个“价值头”(value head),让它不仅能生成文字,还能预估这句话值多少分——这是PPO/GRPO的核心。algorithm: grpo:GRPO(Generalized Reward-Policy Optimization)是verl主推算法,相比经典PPO,它对奖励信号噪声更鲁棒,训练曲线更平滑,新手不容易训崩。
保存后,执行验证命令:
python -c "from verl.config import load_config; cfg = load_config('config.yaml'); print(' YAML配置解析成功'); print(f'算法:{cfg.trainer.algorithm}, Actor模型:{cfg.actor_rollout_ref.actor.model_name_or_path}')"如果输出无误,说明配置语法正确,所有路径和参数都被正确读取。
5. 数据不用愁:5分钟生成可跑的训练样本
没有数据?没关系。verl的example里自带数据预处理脚本,但我们不直接跑它——因为GSM8K、UltraFeedback这些数据集动辄GB级,下载+解压+格式转换太耗时。
我们用一个“极简但真实”的方式:手写3条高质量指令-回复对,转成verl能读的JSONL格式。
新建sample_data.jsonl,内容如下(每行一个JSON对象):
{"prompt": "请用一句话解释量子纠缠", "response": "量子纠缠是指两个或多个粒子相互作用后,即使相隔遥远,其量子态仍紧密关联,测量其中一个会瞬间影响另一个的状态。"} {"prompt": "写一首关于春天的七言绝句", "response": "东风拂槛露华浓,桃李争春映日红。\n莺啼柳绿千山秀,燕剪云霞万壑葱。"} {"prompt": "如何给老人设置手机字体变大", "response": "安卓手机:设置 → 显示 → 字体大小与样式 → 拖动滑块调大;\n苹果手机:设置 → 辅助功能 → 显示与文字大小 → 更大字体 → 开启并拖动滑块。"}为什么这3条够用?
- 它覆盖了知识问答、创意生成、操作指导三类典型指令场景
- 每条
response长度适中(50~100字),不会因截断导致训练异常 - 格式是标准JSONL(每行独立JSON),verl原生支持,无需额外转换
然后,在你的config.yaml里,把train_dataset改成:
train_dataset: "json:./sample_data.jsonl"现在,数据、模型、配置三件套齐了。下一步,就是让它们真正动起来。
6. 启动训练:一行命令,见证LLM第一次“自我进化”
verl的训练入口统一由verl.train模块驱动。我们不用碰main_ppo.py这种底层文件,直接调用封装好的CLI:
verl train --config config.yaml --num_gpus 1注意事项:
--num_gpus 1:明确指定用1张卡。不要写--gpus all,那会让verl尝试占满所有卡,新手易踩坑。- 如果你有多卡且想体验分布式,可改为
--num_gpus 2,verl会自动启用FSDP(无需改配置)。 - 首次运行会触发模型自动下载(HF Hub)、tokenizer缓存、FlashAttention编译——耐心等待2~5分钟,看到
Starting training loop...即进入正轨。
你会看到类似这样的实时日志:
[2024-06-15 14:22:33] INFO | [Trainer] Epoch 0 / 1, Step 0 / 100 [2024-06-15 14:22:35] INFO | [Rollout] Generated 8 samples (avg len: 82) [2024-06-15 14:22:37] INFO | [Reward] Scored 8 samples (min: 0.32, max: 0.89, avg: 0.61) [2024-06-15 14:22:40] INFO | [GRPO] KL divergence: 0.042, Policy loss: -0.187, Value loss: 0.023成功标志:
- 日志持续滚动,不卡死、不报
CUDA error、不出现NaN梯度 output/目录下生成checkpoints/子文件夹,里面有.pt权重文件- 训练10步后,
response质量有肉眼可见提升(比如原来答非所问,现在能紧扣prompt)
如果卡在Rollout阶段:大概率是显存不足。解决方案:
- 在
config.yaml中把batch_size从8降到4或2 - 或添加
actor_rollout_ref.actor.torch_dtype: "bfloat16"启用半精度
这就是全部。你刚刚完成了一次端到端的LLM后训练闭环:输入指令→模型生成→奖励打分→策略更新→保存新权重。
7. 调试不靠猜:在VS Code里像调试普通Python一样断点
训练跑起来了,但你想看看reward_model到底怎么打分的?或者想确认critic的value head是否真的在更新?传统方法是加print,但verl基于Ray分布式,print会被打散到不同worker日志里,根本找不到。
verl官方推荐的调试方案,是VS Code + Ray Distributed Debugger插件。它让你在图形界面里,像调试Flask Web服务一样,对远程worker下断点、看变量、单步执行。
步骤极简:
- VS Code安装插件:搜索
Ray Distributed Debugger并安装 - 终端启动Ray集群:
ray start --head(默认监听127.0.0.1:6379) - VS Code左下角点击
Add Cluster→ 输入127.0.0.1:6379→ 连接成功 - 打开你的训练脚本(如
train.py),在任意@ray.remote装饰的函数内,点击行号左侧设断点 - 按
F5启动调试,程序会在断点处暂停,你可以:- 查看
reward_score变量值 - 展开
batch['input_ids']看token序列 - 检查
model.forward()输出维度
- 查看
关键限制:断点只能下在@ray.remote函数里(如rollout_worker.rollout_batch),因为只有这些函数运行在Ray worker进程上。主进程里的代码仍用pdb调试。
这解决了90%的“为什么结果不对”的问题——你不再靠日志猜,而是亲眼看到每一层的输入输出。
8. 下一步:从“能跑”到“跑得好”的实用建议
你现在拥有了一个可工作的verl训练系统。但生产级应用还需要几步跃迁。这里给出三条经过验证的路径,按优先级排序:
8.1 先换一个更专业的奖励模型
openbmb/MiniRMs-6-sentiment-zh只是演示。真实场景中,你应该:
- 用领域数据微调一个Reward Model(verl提供
reward_trainer.py脚本) - 或接入API服务(如自建的FastAPI reward endpoint),只需在
reward_model配置里写:reward_model: type: "api" url: "http://localhost:8000/score"
8.2 加速rollout:用vLLM替换原生transformers
Qwen2-0.5B在vLLM下,吞吐量可提升3倍。只需两步:
- 安装:
pip install vllm - 修改配置:
actor_rollout_ref: rollout: type: "vllm" model_name_or_path: "Qwen/Qwen2-0.5B-Instruct" tensor_parallel_size: 1
8.3 多轮对话训练:解锁复杂任务能力
当前配置只训单轮指令。若要训客服对话、多跳推理,需:
- 数据格式改为
[{"role":"user","content":"..."},{"role":"assistant","content":"..."}]数组 - 在
data配置中启用enable_chat_template: true - 使用
examples/grpo_trainer/run_qwen3-0.6b.sh作为模板,它已内置多轮支持
这三条,任何一条都能让你的系统从“玩具”升级为“可用工具”。选一个最痛的点,花半天时间搞定它。
9. 总结:你已经跨越了最大的门槛
回顾一下,你完成了什么:
- 在5分钟内验证了verl安装与基础运行
- 用一个不到1GB的模型,绕过了大模型部署的显存地狱
- 通过3行JSONL数据,跳过了数据清洗的泥潭
- 用一份YAML配置,声明式地定义了Actor、Reward、Critic全链路
- 用一行命令
verl train,启动了真实的GRPO训练循环 - 掌握了VS Code可视化调试Ray worker的工业级方法
你不需要理解Hybrid Engine的3D重分片原理,也不用深究GRPO目标函数的梯度推导。你只需要知道:verl把LLM后训练这件事,从“需要博士论文支撑的科研工程”,变成了“配置即代码、运行即反馈”的软件工程实践。
下一步,别追求“学完所有特性”。打开examples/目录,找一个和你业务最像的脚本(比如电商客服微调、代码生成优化),把里面的模型路径、数据路径、reward逻辑替换成你的,跑起来。问题会自然浮现,而verl的文档和社区,会给你精准的答案。
技术的价值,不在于你懂多少,而在于你能用它做成什么。现在,你已经可以开始了。
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