LLM గేట్‌వేలు: రూటింగ్, ఫాల్‌బ్యాక్‌లు మరియు సెమాంటిక్ క్యాషింగ్

ఒకే ఒక లైన్ కోడ్ మీ AI బడ్జెట్‌ను దెబ్బతీయవచ్చు.

మీరు మీ యాప్‌లో ఒకే ఒక మోడల్ ప్రొవైడర్‌ను హార్డ్‌కోడ్ చేస్తే, మీరు మూడు రిస్క్‌లను ఎదుర్కొంటారు:

  • సాధారణ పనులకు అధిక ఖర్చులు.
  • ఒక ప్రొవైడర్ పనిచేయనిప్పుడు (down అయినప్పుడు) మొత్తం సేవలు నిలిచిపోవడం.
  • ఒకే సమాధానం కోసం వేల సార్లు డబ్బు చెల్లించడం.

LLM గేట్‌వే మీ యాప్ మరియు మీ మోడళ్ల మధ్య ఒక ప్రాక్సీలా పనిచేస్తుంది. ఇది రూటింగ్, ఫాల్‌బ్యాక్‌లు మరియు క్యాషింగ్ అనే మూడు కీలకమైన పనులను నిర్వహిస్తుంది.

  1. రూటింగ్ చాలా యాప్‌లు ప్రతి రిక్వెస్ట్‌ను అత్యంత ఖరీదైన మోడల్‌కు పంపుతాయి. ఇది వృథా. సులభమైన పనులను తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన మోడళ్లకు పంపడానికి రూటింగ్‌ను ఉపయోగించండి.
  • స్టాటిక్ రూటింగ్: యూజర్ టైర్లు లేదా టాస్క్ రకాలను బట్టి రూల్స్‌ను ఉపయోగించండి.
  • కాస్ట్/లేటెన్సీ రూటింగ్: అందుబాటులో ఉన్న అత్యంత వేగవంతమైన లేదా చౌకైన మోడల్‌ను ఎంచుకోండి.
  • డిఫికల్టీ రూటింగ్: ఒక టాస్క్‌కు పెద్ద మోడల్ అవసరమా కాదా అని నిర్ణయించడానికి చిన్న మోడల్‌ను ఉపయోగించండి. స్మార్ట్ రూటింగ్ ద్వారా నాణ్యతను కాపాడుతూనే ఖర్చులను 80% కంటే ఎక్కువగా తగ్గించవచ్చని పరిశోధనలు చెబుతున్నాయి.
  1. ఫాల్‌బ్యాక్‌లు ప్రొవైడర్లు విఫలం కావచ్చు. వారు రేట్ లిమిట్‌లను చేరుకోవచ్చు లేదా ఆఫ్‌లైన్‌లోకి వెళ్ళవచ్చు. గేట్‌వే ఒక ఫాల్‌బ్యాక్ చైన్‌ను నిర్వహిస్తుంది. మీ ప్రైమరీ మోడల్ విఫలమైతే, గేట్‌వే ఆటోమేటిక్‌గా మీ జాబితాలోని తదుపరి మోడల్‌ను ప్రయత్నిస్తుంది. అంతరాయాలను (outages) మరింత తీవ్రం చేయకుండా ఉండటానికి, ఈ పద్ధతులను ఉపయోగించండి:
  • ఎక్స్‌పోనెన్షియల్ బ్యాకoff (Exponential backoff): ఇబ్బంది పడుతున్న ప్రొవైడర్‌పై భారం పడకుండా ఉండటానికి రీట్రైలను (retries) సమయానుకూలంగా చేయండి.
  • సర్క్యూట్ బ్రేకింగ్ (Circuit breaking): విఫలమవుతున్న ప్రొవైడర్‌కు కొంత సమయం వరకు ట్రాఫిక్‌ను పంపడం ఆపివేయండి. ఇది టైమ్-అవుట్‌ల కోసం వేచి ఉండకుండా, తక్షణమే ఫెయిల్‌ఓవర్ (failover) చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.
  1. సెమాంటిక్ క్యాషింగ్ స్టాండర్డ్ క్యాషింగ్ ఖచ్చితమైన టెక్స్ట్ మ్యాచ్‌ల కోసం వెతుకుతుంది. వినియోగదారులు ప్రశ్నలను వేర్వేరుగా అడుగుతారు కాబట్టి, LLMల విషయంలో ఇది విఫలమవుతుంది. సెమాంటిక్ క్యాషింగ్ అర్థాన్ని (meaning) గమనిస్తుంది. ఇది ప్రాంప్ట్‌ను ఒక వెక్టర్‌గా మారుస్తుంది మరియు మీ డేటాబేస్‌లో అలాంటి ప్రశ్న ఉందో లేదో తనిఖీ చేస్తుంది.
  • ప్రయోజనం: క్యాష్ హిట్ కేవలం 5ms సమయం తీసుకుంటుంది మరియు ఖర్చు $0. మోడల్ కాల్ సెకన్ల సమయం తీసుకుంటుంది మరియు టోకెన్ల ఖర్చు అవుతుంది.
  • ప్రమాదం: మీ సిమిలారిటీ త్రెషోల్డ్ (similarity threshold) చాలా తక్కువగా ఉంటే తప్పుడు సమాధానాలు వస్తాయి. త్రెషోల్డ్ చాలా తక్కువగా (loose) ఉంటే, "పాస్‌వర్డ్ రీసెట్ చేయడం" గురించి అడిగే ప్రశ్నకు "ఈమెయిల్ మార్చడం" గురించి సమాధానం వచ్చే అవకాశం ఉంది.

బిల్డ్ చేయాలా లేదా కొనాలా?

  • బిల్డ్: బేసిక్ ఫాల్‌బ్యాక్‌లు లేదా ఎగ్జాక్ట్-మ్యాచ్ క్యాషింగ్ వంటి సాధారణ అవసరాలకు ఉత్తమం.
  • బై/ఓపెన్ సోర్స్: మీకు సెమాంటిక్ క్యాషింగ్, అబ్జర్వబిలిటీ (observability) మరియు సంక్లిష్టమైన ఫెయిల్‌ఓవర్ లాజిక్ అవసరమైనప్పుడు LiteLLM వంటి సాధనాలను లేదా మేనేజ్డ్ సర్వీసులను ఉపయోగించండి.

గేట్‌వే అనేది ఒక ఇన్‌ఫ్రాస్ట్రక్చర్, ఫీచర్ కాదు. మీ కోడ్‌బేస్ అంతటా మోడల్ కాల్స్‌ను చెల్లాచెదురు చేయడం ఆపండి. మీ ఖర్చులను మరియు విశ్వసనీయతను నియంత్రించడానికి ముందు ఒక గేట్‌ను ఉంచండి.

LLM గేట్‌వేలు: రూటింగ్, ఫాల్‌బ్యాక్‌లు మరియు సెమాంటిక్ క్యాషింగ్

మనం మన అప్లికేషన్‌లలో ఎక్కువ Large Language Models (LLMs)లను అనుసంధానిస్తున్న కొద్దీ, వాటిని నిర్వహించే సంక్లిష్టత పెరుగుతుంది. వివిధ ప్రొవైడర్‌ల నుండి వచ్చే API కీలు, రేట్ లిమిట్లు (rate limits), మరియు వేర్వేరు రెస్పాన్స్ ఫార్మాట్‌లను నిర్వహించడం ఒక సవాలుగా మారుతుంది. ఇక్కడే LLM గేట్‌వే అవసరం ఏర్పడుతుంది.

LLM గేట్‌వే అనేది మీ అప్లికేషన్ మరియు LLM ప్రొవైడర్‌ల మధ్య ఉండే ఒక సెంట్రల్ ప్రాక్సీ (proxy) లాంటిది. ఇది రిక్వెస్ట్‌లను స్వీకరించి, వాటిని సరైన మోడల్‌కు పంపి, రెస్పాన్స్‌ను తిరిగి మీ అప్లికేషన్‌కు అందిస్తుంది.

రూటింగ్ (Routing)

రూటింగ్ అనేది మీ రిక్వెస్ట్‌లను కొన్ని నిర్దిష్ట ప్రమాణాల ఆధారంగా సరైన మోడల్‌కు పంపే ప్రక్రియ.

ఖర్చు ఆధారిత రూటింగ్ (Cost-based Routing)

సరళమైన పనుల కోసం తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన మోడల్‌లను (ఉదాహరణకు GPT-4o-mini) ఉపయోగించి ఖర్చును తగ్గించవచ్చు. సంక్లిష్టమైన పనుల కోసం మాత్రమే ఖరీదైన మోడల్‌లను ఉపయోగించడం దీని ముఖ్య ఉద్దేశ్యం.

లాటెన్సీ ఆధారిత రూటింగ్ (Latency-based Routing)

కొన్నిసార్లు వేగం చాలా ముఖ్యం. తక్కువ లాటెన్సీ (latency) ఉన్న మోడల్‌లను ఎంచుకోవడం ద్వారా యూజర్ ఎక్స్‌పీరియన్స్ మెరుగుపరచవచ్చు.

సామర్థ్యం ఆధారిత రూటింగ్ (Capability-based Routing)

టాస్క్ యొక్క కష్టాన్ని బట్టి మోడల్‌ను ఎంచుకోవడం. ఉదాహరణకు, కోడింగ్ లేదా గణిత సమస్యల కోసం అత్యంత శక్తివంతమైన మోడల్‌కు రిక్వెస్ట్‌ను పంపడం.

ఫాల్‌బ్యాక్‌లు (Fallbacks)

LLM సర్వీసులు ఎప్పుడూ అందుబాటులో ఉండకపోవచ్చు లేదా రేట్ లిమిట్‌లను చేరుకోవచ్చు. ఫాల్‌బ్యాక్ మెకానిజం ఒక మోడల్ విఫలమైనప్పుడు, ఆటోమేటిక్‌గా మరొక మోడల్‌కు (ఉదాహరణకు OpenAI నుండి Anthropic కి) రిక్వెస్ట్‌ను మళ్లించి, అప్లికేషన్ ఆగకుండా చూస్తుంది. ఇది సిస్టమ్ యొక్క విశ్వసనీయతను (reliability) పెంచుతుంది.

సెమాంటిక్ క్యాషింగ్ (Semantic Caching)

సాధారణ క్యాషింగ్ అనేది ఖచ్చితమైన స్ట్రింగ్ మ్యాచింగ్ (exact string matching) పై ఆధారపడి ఉంటుంది. కానీ సెమాంటిక్ క్యాషింగ్ అనేది క్వెరీ యొక్క అర్థాన్ని (meaning) అర్థం చేసుకుంటుంది.

ఇది ఎంబెడ్డింగ్‌లను (embeddings) ఉపయోగించి, ఒక కొత్త క్వెరీ గతంలో అడిగిన క్వెరీకి అర్థవంతంగా దగ్గరగా ఉంటే, కొత్తగా LLMని పిలవకుండానే క్యాష్ నుండి సమాధానాన్ని అందిస్తుంది. దీనివల్ల లాటెన్సీ తగ్గుతుంది మరియు ఖర్చు కూడా ఆదా అవుతుంది.

ముగింపు

LLM గేట్‌వేలు కేవలం రిక్వెస్ట్‌లను పంపడమే కాకుండా, ఖర్చును తగ్గించడానికి, వేగాన్ని పెంచడానికి మరియు సిస్టమ్ విశ్వసనీయతను మెరుగుపరచడానికి కీలక పాత్ర పోషిస్తాయి.