阿里云国际代理商:人工智能平台PAI-使用LLM智能路由提升推理效率
工作原理
核心组件
LLM智能路由服务主要由以下两个核心组件构成:
-
LLM Gateway:流量入口与请求处理中心。接收用户请求并根据
LLM Scheduler的决策转发到目标推理实例。-
支持HTTP(HTTP_SSE)和 WebSocket 协议。
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默认开启 Anthropic API 协议转换功能,能够将符合 Anthropic 规范的请求自动转换为 OpenAI 兼容格式。用户无需修改代码,即可直接使用 Claude Code 等生态工具调用遵循 OpenAI 接口标准的模型服务。详见使用Claude Code调用。
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LLM Scheduler:智能调度的大脑。根据调度策略(如基于前缀缓存)为每个请求选择最优目标实例。
工作流程
关键流程如下:
-
接收请求:用户请求到达
LLM Gateway,后端推理实例高负载时缓存请求。 -
智能调度:
LLM Gateway向LLM Scheduler发起调度请求,LLM Scheduler基于调度策略和各实例的实时指标选择最优实例。 -
请求转发:
LLM Gateway收到调度结果后,将用户请求直接转发至目标实例。
Failover机制
系统设计了多层容错机制以保障服务稳定性:
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LLM Gateway:建议部署至少2个实例。某个实例故障时,流量自动切换至健康实例。
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LLM Scheduler:故障时
LLM Gateway自动降级为轮询策略转发请求(牺牲调度性能但保证可用),恢复后自动切回智能调度。 -
推理实例:故障时
LLM Scheduler立即从可用服务列表移除该实例,不再分配新流量,恢复后自动重新加入。
使用限制
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服务群组要求:
-
LLM智能路由必须与推理服务部署在同一个服务群组下,否则无法正常工作。
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同一服务群组中,智能路由服务与队列服务不可同时存在。
-
-
仅可在新建推理服务时配置智能路由服务:服务所属的服务群组在创建时确定,创建后不可修改。因此,智能路由功能仅能在新建推理服务时配置,无法通过更新服务为已有推理服务添加或修改智能路由。
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推理引擎限制:目前仅支持 vLLM 或 SGLang。
-
不兼容NLB和Nacos:通过关联 NLB 或 Nacos 调用的推理服务无法同时使用 LLM 智能路由。
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推荐部署多推理实例:部署多个推理实例时,LLM智能路由才能发挥调度优势。
快速开始:使用LLM智能路由
步骤一:部署LLM智能路由服务
-
登录PAI控制台,在页面上方选择目标地域。
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在左侧导航栏单击模型在线服务(EAS),选择目标工作空间后进入EAS。
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单击部署服务,选择场景化模型部署>LLM智能路由部署。
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配置参数:
参数
描述
基本信息
服务名称
自定义服务名称,例如
llm_gateway。资源信息
部署资源
LLM Gateway的资源配置。为确保高可用,副本数默认为2,建议保持。默认 CPU 为4核,内存 为8 GB。调度配置
LLM Scheduler的资源配置。默认 CPU 为2核,内存为 4 GB。调度策略
选择后端推理实例的负载均衡策略,默认基于前缀缓存。详细对比和选择建议请参见调度策略详解与选择。
高级功能
Redis配置
可选。用来持久化存储用户信息与使用统计数据。未配置时使用本地内存,服务停止时数据将丢失。详情请参见配置 Redis 持久化存储。
-
单击部署。当服务状态变为运行中,表示部署成功。
部署成功后,系统会自动创建一个群组服务,命名格式为group_<LLM智能路由服务名称>。您可以前往模型在线服务(EAS)页面的服务群组页签进行查看。
步骤二:部署LLM服务
必须在部署新LLM服务时配置智能路由功能,无法通过更新已有LLM服务来添加。
以部署 Qwen3-8B 为例,步骤如下:
-
单击部署服务,选择场景化模型部署> LLM大语言模型部署。
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配置以下关键参数:
参数
值
基本信息
模型配置
选择公共模型,搜索并选择Qwen3-8B。
推理引擎
选择vLLM(推荐,兼容 OpenAI API)。
如果LLM智能路由服务选择基于前缀缓存的调度策略,部署LLM服务时若推理引擎选择vLLM,请确保开启引擎的前缀缓存功能。
部署模板
选择单机。系统将根据模板自动填充推荐的实例规格、镜像等参数。
服务功能
LLM智能路由
打开开关,从下拉列表中选择步骤一部署的LLM智能路由服务。
-
单击部署,服务部署耗时约5分钟。当服务状态变为运行中,表示部署成功。
步骤三:调用测试
所有请求都应发送到LLM智能路由服务的访问地址,而不是后端的具体推理服务。
-
群组内若有推理服务的流量分配处于开启状态,通过群组总流量入口发起的请求可能绕过智能路由,导致调度失效。
-
请确保群组内仅智能路由服务的流量分配为开启状态,并通过智能路由服务的独立流量入口地址发起调用。
-
获取访问凭证。
-
单击LLM智能路由服务进入概览页面,在基本信息区域单击查看调用信息。
-
在调用信息页面,复制服务独立流量入口下的公网调用地址和Token。
此处的服务 Token 即管理员API Key。如果管理员已通过 WebUI 工作台为用户分配了独立 API Key,各用户应使用自己的 API Key 替换下方示例中的
<YOUR_TOKEN>。 -
-
构建请求URL并发起调用。
-
URL结构:
<LLM智能路由访问地址>/<LLM服务API路径> -
示例:
http://********.pai-eas.aliyuncs.com/api/predict/group_llm_gateway.llm_gateway/v1/chat/completions
请求示例:
# 将 <YOUR_GATEWAY_URL> 和 <YOUR_TOKEN> 替换为您的实际信息 curl -X POST "<YOUR_GATEWAY_URL>/v1/chat/completions" \ -H "Authorization: Bearer <YOUR_TOKEN>" \ -H "Content-Type: application/json" \ -N \ -d '{ "messages": [{"role": "user", "content": "你好"}], "stream": true }'返回结果示例如下:
data: {"id":"chatcmpl-9a9f8299*****","object":"chat.completion.chunk","created":1762245102,"model":"Qwen3-8B","choices":[{"index":0,"delta":{"role":"assistant","content":""},"logprobs":null,"finish_reason":null}]} data: {"id":"chatcmpl-9a9f8299*****","object":"chat.completion.chunk","created":1762245102,"model":"Qwen3-8B","choices":[{"index":0,"delta":{"content":"<think>","tool_calls":[]}}]} ... data: [DONE] -
服务部署成功后,您可以访问 WebUI 工作台进行可视化管理,包括实时监控、配置中心等功能。详情请参见使用LLM智能路由工作台。
配置 Redis 持久化存储
LLM 智能路由默认内置用户管理功能,支持多用户管理、角色权限控制、审计日志和数据概览等能力。使用外部 Redis 可持久化存储用户信息与使用统计数据;未配置 Redis 则使用本地内存,服务停止时数据将丢失,建议在生产场景配置 Redis 存储。
步骤一:准备 Tair (Redis) 实例
-
访问Tair售卖页购买实例。
专有网络(VPC)和交换机需要选择和待部署的 LLM 智能路由服务相同,其他选项按需配置,建议先选择最低规格。
-
将LLM智能路由服务的交换机网段添加到实例的白名单中,参见设置白名单。
-
单击目标实例ID进入详情页查看实例连接信息,在部署 LLM 智能路由服务时需要使用。
-
连接地址+端口号:在实例信息的连接信息区域获取专有网络的连接地址和端口号。
-
用户名+密码:在账号管理页面查看默认账号。若创建实例时未设置密码,可在此修改或重置密码。若不使用默认账号,也可创建新的账号。
-
步骤二:部署时配置Redis
在基础配置的基础上,配置专有网络并补充 Redis 连接参数,以实现数据持久化存储。
-
配置专有网络:专有网络和交换机必须选择与步骤一中 Tair 实例相同的 VPC 和交换机,以确保 LLM 智能路由服务可以访问 Tair 实例。
- 配置Redis:
控制台配置:在高级功能区域,打开Redis配置功能,并填写:
参数
说明
Redis 地址
Tair 实例的连接地址,格式为
<专有网络地址>:<端口号>,例如r-uxxx.redis.rds.aliyuncs.com:6379。Redis 用户名
Tair 实例的用户名。
Redis 密码
Tair 实例的密码。
JSON配置:
在 JSON body 的
llm_gateway节点中,补充以下参数:参数
说明
enable_user_management用户管理功能,默认为
true。redis_addrsTair 实例的连接地址,格式为
<专有网络地址>:<端口号>,例如r-uxxx.redis.rds.aliyuncs.com:6379。redis_usernameTair 实例的用户名。
redis_passwordTair 实例的密码。
JSON 示例:
{ "llm_gateway": { "enable_user_management": true, "redis_addrs": "r-uxxx.redis.rds.aliyuncs.com:6379", "redis_username": "xxx", "redis_password": "xxx" } }高阶配置(JSON)
通过JSON独立部署,可为
LLM Gateway指定资源规格,并精细配置请求处理行为。配置入口:在推理服务页面,单击部署服务,然后在自定义模型部署区域,单击JSON独立部署。
配置示例
{ "cloud": { "computing": { "instance_type": "ecs.c7.large" } }, "llm_gateway": { "max_queue_size": 128, "retry_count": 2, "wait_schedule_timeout": 5000, "wait_schedule_try_period": 500 }, "llm_scheduler": { "cpu": 2, "memory": 4000, "policy": "prefix-cache" }, "metadata": { "group": "group_llm_gateway", "instance": 2, "name": "llm_gateway", "type": "LLMGatewayService", "rpc": { "disable_auth": true } } }参数说明
参数
说明
metadata
type
必填。固定为
LLMGatewayService,表示部署一个LLM智能路由服务。instance
必填。
LLM Gateway的副本数。建议至少设置为2,以防止单点故障。cpu
LLM Gateway每个副本的CPU(核数)。memory
LLM Gateway的内存(GB)。group
LLM智能路由服务归属的服务群组。
rpc.disable_auth
必填,设为
true。cloud.computing.instance_type
指定
LLM Gateway使用的资源规格。此时无需配置metadata.cpu与metadata.memory。llm_gateway
max_queue_size
LLM Gateway缓存队列的最大长度,默认是512。当超过后端推理框架处理能力时,多余的请求会缓存在该队列,等待调度。
retry_count
重试次数,默认是2。当后端推理实例异常时,进行请求重试并转发到新的实例。
wait_schedule_timeout
当后端引擎处于满负荷时,请求会间隔尝试进行调度。该参数表示尝试调度的时间,默认为10秒。
wait_schedule_try_period
每次尝试调度的间隔时间,默认为1秒。
request_stream_prefill_timeout
Prefill 超时(秒),流式请求等待首包的截止时间,默认值300。
request_stream_decode_timeout
Decode 超时(秒),流式请求 chunk 间最大空闲间隔,默认值300。
request_stream_total_timeout
Stream 总超时(秒),整个流式请求的最大时长,默认值0,表示无超时限制。
request_non_stream_timeout
非流式超时(秒),非流式请求的完整响应超时,默认值900。
llm_scheduler
cpu
LLM Scheduler的CPU(核数),默认为4核。memory
LLM Scheduler的内存(GB),默认为4 GB。policy
调度策略,默认值
prefix-cache。可选值及说明请参见调度策略详解与选择。prefill_policy
policy选择pd-split时,需分别指定Prefill和Decode阶段的调度策略。可取值:prefix-cache、llm-metric-based、least-request、least-token。
decode_policy
附录
使用Claude Code调用
-
设置 Claude Code 使用EAS智能路由服务提供的 BASE URL 与 TOKEN。
# 将 <YOUR_GATEWAY_URL> 和 <YOUR_TOKEN> 替换为您的实际信息 export ANTHROPIC_BASE_URL=<YOUR_GATEWAY_URL> export ANTHROPIC_AUTH_TOKEN=<YOUR_TOKEN> -
直接运行 Claude Code 工具。
claude "写一个 Python 的 Hello World"
调度策略详解与选择
下表对比了各调度策略的逻辑、适用场景及优缺点,帮助您选择合适的策略。
策略名称
JSON值
核心逻辑
适用场景
优点
注意事项
基于前缀缓存
prefix-cache
(推荐) 综合性策略。优先将具有相同历史上下文(Prompt)的请求发往已缓存其KV Cache的实例。
多轮对话机器人、RAG系统中System Prompt固定的场景。
显著降低TTFT,提升多轮对话性能和吞吐量。
需推理引擎开启Prefix Caching功能。
最少请求
least-request
将新请求发送到当前正在处理的请求数量最少的实例。
请求的计算复杂度(Token长度、生成长度)相对均匀的场景。
简单高效,能快速均衡实例间的请求数量。
无法感知请求的实际负载,可能导致短请求实例空闲,长请求实例过载。
最少token
least-token
将新请求发送到当前正在处理的Token总数(输入+输出)最少的实例。
Token数量能较好地反映请求处理成本的场景。
比“最少请求”更能反映实例的真实负载。
依赖对Token数量的预估,且并非所有引擎都上报此指标。
静态PD分离
pd-split
需预先将实例划分为Prefill组和Decode组,并为两组分别指定调度策略。
Prefill和Decode阶段的计算/访存特性差异巨大,且分离部署能带来显著收益的场景。
极致优化,最大化硬件利用率。
配置复杂,需要对模型和业务有深入理解,并独立部署Prefill和Decode服务。
性能测试对比
对Distill-Qwen-7B、QwQ-32B和Qwen2.5-72B三个模型的测试表明,LLM智能路由显著提升了推理速度和吞吐量。测试环境和结果如下。
以下测试结果仅供参考,实际表现请以您的实际测试结果为准。
测试环境
-
调动策略:prefix-cache
-
测试数据:ShareGPT_V3_unfiltered_cleaned_split.json (多轮对话数据集)
-
推理引擎:vLLM (0.7.3)
-
后端实例数:5
测试结果
测试模型
Distill-Qwen-7B
QwQ-32B
Qwen2.5-72b
卡型
ml.gu8tf.8.40xlarge
ml.gu8tf.8.40xlarge
ml.gu7xf.8xlarge-gu108
并发数
500
100
100
指标
无LLM智能路由
使用LLM智能路由
效果提升
无LLM智能路由
使用LLM智能路由
效果提升
无LLM智能路由
使用LLM智能路由
效果提升
测试模型
Distill-Qwen-7B
QwQ-32B
Qwen2.5-72b
卡型
ml.gu8tf.8.40xlarge
ml.gu8tf.8.40xlarge
ml.gu7xf.8xlarge-gu108
并发数
500
100
100
指标
无LLM智能路由
使用LLM智能路由
效果提升
无LLM智能路由
使用LLM智能路由
效果提升
无LLM智能路由
使用LLM智能路由
效果提升
Successful requests
3698
3612
–
1194
1194
–
1194
1194
–
Benchmark duration
460.79 s
435.70 s
–
1418.54 s
1339.04 s
–
479.53 s
456.69 s
–
Total input tokens
6605953
6426637
–
2646701
2645010
–
1336301
1337015
–
Total generated tokens
4898730
4750113
–
1908956
1902894
–
924856
925208
–
Request throughput
8.03 req/s
8.29 req/s
+3.2%
0.84 req/s
0.89 req/s
+5.95%
2.49 req/s
2.61 req/s
+4.8%
Output token throughput
10631.17 tok/s
10902.30 tok/s
+2.5%
1345.72 tok/s
1421.08 tok/s
+5.6%
1928.66 tok/s
2025.92 tok/s
+5.0%
Total Token throughput
24967.33 tok/s
25652.51 tok/s
+2.7%
3211.52 tok/s
3396.38 tok/s
+5.8%
4715.34 tok/s
4953.56 tok/s
+5.0%
Mean TTFT
532.79 ms
508.90 ms
+4.5%
1144.62 ms
859.42 ms
+25.0%
508.55 ms
389.66 ms
+23.4%
Median TTFT
274.23 ms
246.30 ms
–
749.39 ms
565.61 ms
–
325.33 ms
190.04 ms
–
P99 TTFT
3841.49 ms
3526.62 ms
–
5339.61 ms
5027.39 ms
–
2802.26 ms
2678.70 ms
–
Mean TPOT
40.65 ms
39.20 ms
+3.5%
68.78 ms
65.73 ms
+4.4%
46.83 ms
43.97 ms
+4.4%
Median TPOT
41.14 ms
39.61 ms
–
69.19 ms
66.33 ms
–
45.37 ms
43.30 ms
–
P99 TPOT
62.57 ms
58.71 ms
–
100.35 ms
95.55 ms
–
62.29 ms
54.79 ms
–
-
