과정 안내
과정 로드맵과 STEP 요약
21개 장을 여섯 STEP 으로 묶었습니다. 이 쪽에서는 STEP 마다 무엇을 배우고 무엇을 만드는지, 장끼리 어떻게 이어지는지를 한눈에 봅니다. 장의 자세한 내용은 표의 장 번호를 눌러 봅니다. 실습을 돌리기 전에 필요한 것(API 키, 모델, GPU)은 실습 코드 사용 안내에 있습니다.
과정 한눈에
기차 노선도를 떠올려 봅니다. 정거장마다 내리는 사람도 있지만, 앞 정거장에서 실은 짐을 들고 다음 정거장으로 가는 사람이 끝까지 갑니다. 이 과정도 STEP 마다 만든 것을 들고 다음 STEP 으로 갑니다.
맨 위 띠는 과정 전체의 크기입니다. 21개 장에 실습 108개와 프로젝트 26개가 들어 있습니다. 그 아래 윗줄 "만들기"는 왼쪽에서 오른쪽으로 STEP 1~3 이고, 모델과 RAG, 에이전트를 만드는 법을 다룹니다. 아랫줄 "서비스로 운영하기"는 오른쪽에서 왼쪽으로 STEP 4~6 이고, 그것을 서비스로 내놓고 운영하는 법을 다룹니다. 카드 사이의 짙은 남색 화살표가 차례입니다. 카드마다 왼쪽 동그라미의 아이콘이 STEP 의 주제를, "장" 줄의 칩이 그 STEP 의 장 번호를, 맨 아래 줄이 그 STEP 의 대표 결과물을 보여 줍니다. 칩 가운데 카드 테두리와 같은 색으로 칠한 것(8, 17, 18장)은 실습 없이 프로젝트만 있는 장입니다.
| STEP | 이름 | 장 | 한 줄 요약 |
|---|---|---|---|
| 1 | 머신러닝·딥러닝 기초 | 1~3장 | 데이터로 배우는 원리부터 GPT 의 구조까지 |
| 2 | LLM 기초와 프라이빗 RAG | 4~8장 | LLM 을 학습·정렬하고, 내 문서로 답하게 만든다 |
| 3 | AI 에이전트와 데이터 엔지니어링 | 9~12장 | 도구를 쓰는 LLM 과, 사내 문서·그림을 다루는 파이프라인 |
| 4 | LLM 서빙 기초와 심화 | 13~17장 | API, 화면, 컨테이너, 경량화, 빠른 서빙 |
| 5 | 프라이빗 AI Agent 서비스 | 18장 | 권한과 확인을 갖춘, 일을 맡길 수 있는 에이전트 |
| 6 | 엔터프라이즈 보안과 인프라 | 19~21장 | 운영 자동화, 평가와 모니터링, 보안과 인프라 |
장을 건너 이어지는 실습
몇몇 실습 소재는 여러 장에 걸쳐 자랍니다. 같은 소재를 따라가면 과정의 흐름이 잘 보입니다.
| 소재 | 지나는 장 | 하는 일 |
|---|---|---|
| 배송 지연 데이터 | 1장 → 13장 → 14장 | 정제와 분류 모델 → 예측 API → 화면과 배포 |
| 쇼핑몰 상담 | 4장 → 5장 → 6장 | 상담 말투 SFT → LoRA 와 DPO → 정책 문서 RAG |
| 솔내기술 사내 규정 | 7장 → 9장 → 13장·16장 → 18장 | 의미 검색 → 도구로 검색 → 규정 질의 API·RAG 최적화 → 업무 도우미 에이전트 |
| 쇼핑몰 문의 분류 | 10장 → 17장 → 19장 | 문의 분류 프롬프트 → 분류 API → 실험 기록과 배포 게이트 |
| 하늘숲 도서관 안내 | 19장 → 20장 → 21장 | 밤마다 색인 갱신 → 답 평가와 모니터링 → 보안 점검 |
STEP 1. 머신러닝·딥러닝 기초
요리를 배우는 첫 단계는 재료를 다듬고, 불 세기를 익히고, 이름난 요리의 레시피를 뜯어보는 일입니다. STEP 1 은 머신러닝의 재료(데이터)를 다듬고, 학습이라는 불 조절을 익히고, GPT 라는 레시피를 직접 만들어 봅니다.
세 칸은 왼쪽부터 배우는 것, 실습에서 만드는 것, 다음 STEP 으로 가져가는 것입니다. 다른 STEP 의 그림도 같은 짜임입니다.
| 장 | 제목 | 실습과 프로젝트에서 만드는 것 |
|---|---|---|
| 1장 | 머신러닝 프로세스와 기본 개념 | 배송 데이터 정제, 지연 분류 모델과 채점, 리뷰 긍정·부정 분류 |
| 2장 | 신경망과 딥러닝의 기본 원리 | 자동 미분, 주문량 예측 신경망, 손글씨 숫자 분류 |
| 3장 | Attention 과 Transformer, GPT 직접 구현 | 셀프 어텐션 손 계산, 미니 GPT 학습, 번역·대화 모델 써 보기 |
- 머신러닝은 데이터 정리 → 나누기 → 학습 → 평가의 차례로 하고, 기준선과 견줘야 모델의 쓸모를 압니다.
- 신경망은 손실을 줄이는 쪽으로 가중치를 조금씩 고치며 배웁니다(경사하강법과 역전파).
- Transformer 는 Attention 으로 문장 속 낱말끼리의 관계를 한꺼번에 보고, GPT 는 다음 토큰을 맞히며 배웁니다.
- 학습 루프, 토큰과 임베딩, 평가 지표는 뒤의 모든 STEP 에서 다시 씁니다.
STEP 2. LLM 기초와 프라이빗 RAG
큰 식당의 셰프는 기본기를 닦고(사전학습), 우리 식당 메뉴를 익히고(미세조정), 손님의 취향에 맞추고(정렬), 모르는 요리는 레시피 책을 찾아봅니다(RAG). STEP 2 는 이 네 가지를 작은 공개 모델과 내 PC 에서 해 봅니다.
| 장 | 제목 | 실습과 프로젝트에서 만드는 것 |
|---|---|---|
| 4장 | LLM 을 완성하는 3단계와 Hugging Face | 우리 토크나이저, 작은 GPT 사전학습, 상담 말투 SFT, 빵집 맞춤 모델 |
| 5장 | LoRA 파인튜닝과 DPO 정렬 | LoRA SFT, 어댑터 합치기, DPO 로 답변 성향 맞추기 |
| 6장 | RAG 의 원리와 로컬 모델로 옮기기 | 조각 나누기, 키워드 검색, 근거 붙여 답하기, Ollama 로 옮기기 |
| 7장 | 자체 임베딩과 벡터DB, 검색 품질 | 의미 검색, FAISS·Chroma, hit@k 측정, 하이브리드와 재정렬 |
| 8장 | Project 01. 내 데이터로 답하는 LLM 서비스 | 아파트 생활 안내, 가전 설명서, 공공 민원 FAQ 의 세 RAG 서비스 |
- LLM 은 사전학습, 지시 따르기 학습(SFT), 선호 정렬(DPO 등)의 세 단계로 완성됩니다.
- LoRA 는 원래 가중치를 얼려 두고 작은 어댑터만 학습해, 작은 GPU 에서도 미세조정을 할 수 있게 합니다.
- RAG 는 문서를 조각으로 나눠 찾고, 찾은 근거를 붙여 답하게 합니다. 모델을 다시 학습하지 않아도 새 문서를 쓸 수 있습니다.
- 검색 품질은 정답 근거가 상위 k 개에 드는지(hit@k)로 재고, 임베딩과 키워드를 섞은 하이브리드와 재정렬로 높입니다.
- 6장부터는 Ollama 로 이 PC 에서 LLM 을 돌립니다. 뒤의 장 대부분이 이 방법을 씁니다.
STEP 3. AI 에이전트와 데이터 엔지니어링
비서에게 일을 맡기려면 비서가 쓸 수 있는 도구(전화, 예약 시스템)와 그 도구를 잇는 규칙이 있어야 하고, 회사 서류함의 문서도 정리되어 있어야 합니다. STEP 3 는 LLM 에게 도구를 쥐여 주고, 사내 문서와 그림을 LLM 이 쓸 수 있게 다듬습니다.
| 장 | 제목 | 실습과 프로젝트에서 만드는 것 |
|---|---|---|
| 9장 | 도구를 쓰는 LLM 과 Agentic Workflow | 도구 호출, 자율 루프, ReAct, 안전장치, 회의실 예약 에이전트 |
| 10장 | MCP 와 Prompt·Context Engineering | MCP 서버와 클라이언트, 프롬프트·컨텍스트 다듬기, 재고 시스템 연결 |
| 11장 | 폐쇄망 문서 파이프라인과 폐쇄형 RAG | 오프라인 확인, 문서 모으기·정제, 벡터DB 견주기, 권한에 맞게 답하는 RAG |
| 12장 | 멀티모달 RAG 와 데이터셋 자동 생성 | 글·그림 검색(CLIP), 비전 모델 설명, 질문-답 데이터 생성과 미세조정 |
- 도구 호출은 LLM 이 함수 이름과 인자를 고르고, 실행은 코드가 합니다. 에이전트는 끝난 뒤의 상태로 채점합니다.
- MCP 는 도구와 자료를 표준 꼴로 내어 주는 약속이라, 한 번 만든 서버를 여러 AI 앱에서 씁니다.
- 프롬프트와 컨텍스트는 무엇을, 얼마나, 어떤 차례로 넣느냐에 따라 답이 크게 달라집니다.
- 폐쇄망에서는 모델과 패키지를 미리 들여오고, 문서를 읽기·정제·조각·색인의 파이프라인으로 다룹니다. 문서에는 등급을 붙입니다.
- 그림도 임베딩으로 찾을 수 있고, LLM 으로 학습 데이터를 만들 때는 거르고 나누는 일이 품질을 정합니다.
STEP 4. LLM 서빙 기초와 심화
맛있는 요리를 만들 줄 알아도 손님에게 팔려면 주문 창구, 메뉴판, 주방 설비, 빠른 조리법이 필요합니다. STEP 4 는 모델을 API 와 화면으로 내놓고, 컨테이너로 묶고, 가볍고 빠르게 서빙합니다.
| 장 | 제목 | 실습과 프로젝트에서 만드는 것 |
|---|---|---|
| 13장 | REST API 와 FastAPI | 배송 지연 예측 API, 입력 검사, API 키와 JWT, 사내 규정 질의 API |
| 14장 | Streamlit 화면과 Docker 컨테이너 | 예측·채팅 화면, 화면과 API 잇기, Dockerfile·compose, 온프레미스 서빙 서비스 |
| 15장 | 모델 경량화: 양자화, 프루닝, 지식증류 | fp16·8비트·4비트 견주기, Ollama 양자화 단계, 프루닝과 증류, 우리 GPU 에 맞는 모델 고르기 |
| 16장 | vLLM 서빙 벤치마킹과 RAG 최적화 | TTFT·처리량 재기, 묶음 생성, RAG 병목 찾기, 캐시, 응답 시간 줄이기 |
| 17장 | Project 02. LLM 추론 API 서빙 | 요약 API, 문의 분류 API(빠른 분류기와 LLM), 두 서비스를 한 묶음으로 배포 |
- API 는 요청과 응답의 약속입니다. 입력은 Pydantic 으로 검사하고, 접근은 API 키나 토큰으로 막습니다.
- Streamlit 으로 화면을 빠르게 만들고, Docker 로 실행 환경을 통째로 묶어 어디서나 같게 돌립니다.
- 양자화는 숫자의 자리 수를 줄여 메모리와 속도를 얻고, 그 대가로 정확도를 조금 잃습니다. 잃는 정도는 직접 잽니다.
- 서빙 성능은 첫 토큰까지의 시간, 처리량, p95 지연으로 재고, 병목부터 고칩니다.
- 붐빌 때는 503, 시간이 넘으면 504 로 나눠 알리고, 빠른 모델과 큰 모델을 나눠 씁니다.
STEP 5. 프라이빗 AI Agent 서비스
새로 온 비서에게 일을 맡길 때는 남의 서랍을 열지 못하게 하고, 서류의 도장은 본인이 찍게 하고, 무엇을 했는지 일지를 쓰게 합니다. STEP 5 는 앞의 STEP 을 모아 내 서버에서 실제로 일하는 에이전트를 만듭니다.
| 장 | 제목 | 실습과 프로젝트에서 만드는 것 |
|---|---|---|
| 18장 | Project 03. 내 서버에서 일하는 AI Agent | 사내 업무 도우미(규정 검색, 연차 조회, 휴가 신청), 고객 상담 에이전트와 API |
- 읽기 도구와 쓰기 도구를 나누고, 쓰기는 "제안 → 주인의 확인 → 실행"을 거칩니다.
- 권한은 프롬프트가 아니라 코드가 지킵니다. 도구를 사용자에게 묶어 LLM 이 남의 데이터를 고를 수 없게 합니다.
- 걸음마다 실행 기록을 남겨, 틀린 답이 어디서 나왔는지 거슬러 봅니다.
- 작은 모델은 서버가 필요한 자료를 미리 붙여 주면 더 잘 일합니다. 채점은 답의 말이 아니라 끝 상태로 합니다.
STEP 6. 엔터프라이즈 보안과 인프라
식당 체인은 레시피를 기록하고, 매일 같은 맛인지 시식하고, 손님의 반응을 계기판으로 보고, 위생과 보안을 점검합니다. STEP 6 는 LLM 서비스를 오래, 안전하게 운영하는 법을 다룹니다.
| 장 | 제목 | 실습과 프로젝트에서 만드는 것 |
|---|---|---|
| 19장 | MLOps 와 LLMOps, 워크플로 자동화 | 작은 워크플로 실행기, 증분 색인 갱신, MLflow 실험 기록·레지스트리, 배포 파이프라인, 밤마다 도는 RAG 갱신 |
| 20장 | LLM 평가와 모니터링 | 규칙·뜻·LLM 채점, RAG 나눠 재기, 드리프트 감지, 운영 지표와 알림, 품질 대시보드 |
| 21장 | AI 거버넌스와 보안, 온프레미스 인프라 | 인젝션 공격과 방어, 개인정보 찾기·가명 처리, 접근 제어 검색, GPU 메모리 셈, 보안 점검 CI(종합 프로젝트) |
- 실험은 설정, 점수, 데이터 지문과 함께 기록하고, 서비스는 레지스트리의 별칭으로 모델을 부릅니다. 배포와 되돌리기는 별칭을 옮기는 일입니다.
- 밤마다 도는 작업은 바뀐 것만 처리하고, 새 판에 다 쓴 뒤 가리킴만 바꿔 다시 돌려도 안전하게 합니다. 품질 게이트를 넘을 때만 바꿉니다.
- LLM 의 답은 규칙, 뜻, LLM 채점자로 나눠 재고, 채점자는 사람과 맞춰 본 뒤 씁니다. 드리프트와 운영 지표는 기준 기간과 견줍니다.
- 인젝션은 입력·자료·출력 검사를 겹겹이 두어 막고, 비밀은 프롬프트에 넣지 않습니다. 개인정보는 가리고, 접근 제어는 검색하기 전에 합니다.
- 점검을 CI/CD 에 넣어, 하나라도 실패하면 배포를 멈춥니다.
장 사이 이어지는 것
뒤 장이 앞 장의 결과물이나 데이터를 그대로 쓰는 곳입니다. 뒤 장을 먼저 돌리려면 표의 앞 장 파일이 있어야 합니다.
| 앞 장에서 만든 것 | 쓰는 곳 |
|---|---|
1장의 delivery.csv 와 정제 방법 | 13장 실습 1(같은 방법으로 정제해 모델 저장) |
13장 실습 1, 2의 out_delay_model.joblib, out_delay_api.py | 14장 실습 1~6 |
3장의 cs_dialogs.txt | 4장 실습 3(토크나이저 학습) |
7장의 company_rules.txt 와 질문 묶음 | 9, 10, 13, 14, 15, 16, 18장 |
10장의 손으로 쓴 inquiries.csv | 17장, 19장(시험 문의 40개) |
17장의 inquiry_train.csv | 19장 실습 4~6(실험 기록과 배포 게이트) |
19장의 library/day4/ 도서관 안내 문서 | 20장, 21장(평가와 보안 점검의 대상) |