Jupyter Tutoriel Notebook : Comment installer et utiliser Jupyter?

Qu’est ce qu' Jupyter Carnet?

Jupyter Carnets est une application Web open source permettant d'écrire et de partager des codes, des équations et des visualisations en direct avec des éléments de texte riches. Il constitue un moyen pratique d'écrire des paragraphes, des équations, des titres, des liens et des figures pour exécuter l'analyse des données. Il est également utile pour partager des algorithmes interactifs avec votre public à des fins d’enseignement ou de démonstration.

Introduction à la Jupyter Notebook App

Quand vous vous déconnectez, votre profil Jupyter Notebook App est l'interface où vous pouvez écrire vos scripts et codes via votre navigateur Web. L'application peut être utilisée localement, ce qui signifie que vous n'avez pas besoin d'accès à Internet ni d'un serveur distant.

Introduction à la Jupyter Notebook App

Chaque calcul est effectué via un noyau. Un nouveau noyau est créé à chaque lancement d'un Jupyter Carnet.

Comment l'utiliser ? Jupyter Carnets

Dans la session ci-dessous, vous apprendrez à utiliser Jupyter Carnet de notes. Vous écrirez une simple ligne de code pour vous familiariser avec l'environnement de Jupyter.

Étape 1) Vous ajoutez un dossier dans le répertoire de travail qui contiendra tous les notebooks que vous créerez lors des tutoriels sur TensorFlow.

Ouvrez le terminal et écrivez

mkdir jupyter_tf
jupyter notebook

Explication du code

  • mkdir jupyter_tf : Créer un dossier nommé jupyter_tf
  • Carnet de notes Jupyter : ouvert Jupyter application web

Utilisez le  Jupyter Carnets

Étape 2) Vous pouvez voir le nouveau dossier dans l'environnement. Cliquez sur le dossier jupyter_tf.

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Étape 3) Dans ce dossier, vous créerez votre premier carnet. Cliquez sur le bouton nouveau et Python 3.

Utilisez le  Jupyter Carnets

Étape 4) Vous êtes à l'intérieur du Jupyter environnement. Jusqu'à présent, votre bloc-notes s'appelle Untiltled.ipynb. C'est le nom par défaut donné par Jupyter. Renommons-le en cliquant sur Fichier et renommer

Utilisez le  Jupyter Carnets

Vous pouvez le renommer Introduction_jupyter

Utilisez le  Jupyter Carnets

Dans AWS Jupyter Notebook, vous écrivez des codes, des annotations ou du texte à l'intérieur des cellules.

Utilisez le  Jupyter Carnets

À l’intérieur d’une cellule, vous pouvez écrire une seule ligne de code.

Utilisez le  Jupyter Carnets

ou plusieurs lignes. Jupyter lit le code une ligne après l'autre.

Utilisez le  Jupyter Carnets

Par exemple, si vous écrivez le code suivant dans une cellule.

Utilisez le  Jupyter Carnets

Il produira cette sortie.

Utilisez le  Jupyter Carnets

Étape 5) Vous êtes prêt à écrire votre première ligne de code. Vous pouvez remarquer que la cellule a deux couleurs. La couleur verte signifie que vous êtes dans le mode d'édition.

Utilisez le  Jupyter Carnets

La couleur bleue indique cependant que vous êtes en mode d'exécution.

Utilisez le  Jupyter Carnets

Votre première ligne de code sera d’imprimer Guru99 !. A l'intérieur de la cellule, vous pouvez écrire

print("Guru99!")

Il existe deux manières d'exécuter un code dans Jupyter:

  • Cliquez et exécutez
  • Raccourcis clavier

Pour exécuter le code, vous pouvez cliquer sur Cellule et alors Exécutez les cellules et sélectionnez ci-dessous

Utilisez le  Jupyter Carnets

Vous pouvez voir que le code est imprimé sous la cellule et qu'une nouvelle cellule est apparue juste après la sortie.

Utilisez le  Jupyter Carnets

Un moyen plus rapide d'exécuter un code consiste à utiliser le Raccourcis clavier. Pour accéder aux raccourcis clavier, accédez à Aidez et Raccourcis clavier

Utilisez le  Jupyter Carnets

Ci-dessous la liste des raccourcis pour un clavier MacOS. Vous pouvez modifier les raccourcis dans l'éditeur.

Utilisez le  Jupyter Carnets

Voici les raccourcis pour Windows

Utilisez le  Jupyter Carnets

Écrivez cette ligne

print("Hello world!")

et essayez d'utiliser les raccourcis clavier pour exécuter le code. Utilisez alt+enter. il exécutera la cellule et insérera une nouvelle cellule vide ci-dessous, comme vous l'avez fait auparavant.

Utilisez le  Jupyter Carnets

Étape 6) Il est temps de fermer le Notebook. Aller à Fichier et cliquez sur Fermer et arrêter

Utilisez le  Jupyter Carnets

Note: Jupyter enregistre automatiquement le bloc-notes avec le point de contrôle. Si vous avez le message suivant :

Utilisez le  Jupyter Carnets

Ça veut dire Jupyter n'a pas enregistré le fichier depuis le dernier point de contrôle. Vous pouvez enregistrer manuellement le bloc-notes

Utilisez le  Jupyter Carnets

Vous serez redirigé vers le panneau principal. Vous pouvez voir que votre carnet a été enregistré il y a une minute. Vous pouvez vous déconnecter en toute sécurité.

Utilisez le  Jupyter Carnets

Installer Jupyter Ordinateur portable avec AWS

Vous trouverez ci-dessous un processus étape par étape sur la façon d'installer et d'exécuter Jupyter Ordinateur portable sur AWS :

Si vous n'avez pas de compte chez AWS, créez un compte gratuit here..

Nous procéderons comme suit

PARTIE 1 : Configurer une paire de clés

Étape 1) Allez dans Services et de trouver EC2

Installer Jupyter Ordinateur portable avec AWS

Étape 2) Dans le panneau et cliquez sur Paires de clés

Installer Jupyter Ordinateur portable avec AWS

Étape 3) Cliquez sur Créer une paire de clés

Installer Jupyter Ordinateur portable avec AWS

  1. Vous pouvez l'appeler clé Docker
  2. Cliquez sur Créer

Installer Jupyter Ordinateur portable avec AWS

Un nom de fichier Docker_key.pem est téléchargé.

Installer Jupyter Ordinateur portable avec AWS

Étape 4) Copiez-le et collez-le dans la clé du dossier. Nous en aurons bientôt besoin.

Pour les utilisateurs de Mac OS uniquement

Cette étape concerne uniquement les utilisateurs Mac OS. Pour Windows ou utilisateurs Linux, veuillez passer à la PARTIE 2

Vous devez définir un répertoire de travail qui contiendra la clé du fichier

Tout d'abord, créez un dossier nommé key. Pour nous, il se trouve dans le dossier principal Docker. Ensuite, vous définissez ce chemin comme répertoire de travail

mkdir Docker/key
cd Docker/key

Installer Jupyter Ordinateur portable avec AWS

PARTIE 2 : Mettre en place un groupe de sécurité

Étape 1) Vous devez configurer un groupe de sécurité. Vous pouvez y accéder avec le panneau

Configurer un groupe de sécurité

Étape 2) Cliquez sur Créer un groupe de sécurité

Configurer un groupe de sécurité

Étape 3) Dans l'écran suivant

  1. Entrez le nom du groupe de sécurité « jupyter_docker » et DescriptGroupe de sécurité ion pour Docker
  2. Vous devez ajouter 4 règles en plus
  • ssh : plage de ports 22, source n'importe où
  • http : plage de ports 80, source n'importe où
  • https : plage de ports 443, source n'importe où
  • TCP personnalisé : plage de ports 8888, source n'importe où
  1. Cliquez sur Créer

Configurer un groupe de sécurité

Étape 4) Le groupe de sécurité nouvellement créé sera répertorié

Configurer un groupe de sécurité

Partie 3 : Instance de lancement

Vous êtes enfin prêt à créer l'instance

Lancer l'instance

Étape 1) Cliquez sur Lancer l'instance

Lancer l'instance

Le serveur par défaut est suffisant pour votre besoin. Tu peux choisir Amazon AMI Linux. L'instance actuelle est 2018.03.0.

AMI signifie Amazon Image de la machine. Il contient les informations requises pour démarrer avec succès une instance exécutée sur un serveur virtuel stocké dans le cloud.

Lancer l'instance

A noter qu'AWS dispose d'un serveur dédié au deep learning tel que :

  • AMI d'apprentissage profond (Ubuntu)
  • AMI d'apprentissage en profondeur
  • AMI de base d'apprentissage profond (Ubuntu)

Tous sont livrés avec les derniers binaires de frameworks d'apprentissage en profondeur préinstallés dans des environnements virtuels distincts :

Entièrement configuré avec NVidia CUDA, cuDNN et NCCL ainsi qu'Intel MKL-DNN

Étape 2) Choisir t2.micro. Il s'agit d'un serveur de niveau gratuit. AWS propose gratuitement cette machine virtuelle équipée de 1 vCPU et 1 Go de mémoire. Ce serveur offre un bon compromis entre performances de calcul, mémoire et réseau. Il convient aux petites et moyennes bases de données

Lancer l'instance

Étape 3) Conservez les paramètres par défaut dans l'écran suivant et cliquez sur Suivant : Ajouter du stockage

Lancer l'instance

Étape 4) Augmentez le stockage à 10 Go et cliquez sur Suivant

Lancer l'instance

Étape 5) Conservez les paramètres par défaut et cliquez sur Suivant : configurer le groupe de sécurité

Lancer l'instance

Étape 6) Choisissez le groupe de sécurité que vous avez créé auparavant, qui est jupyter_docker

Lancer l'instance

Étape 7) RevVérifiez vos paramètres et cliquez sur le bouton de lancement

Lancer l'instance

Étape 8 ) La dernière étape consiste à lier la paire de clés à l'instance.

Lancer l'instance

Étape 8) L'instance va être lancée

Lancer l'instance

Étape 9) Ci-dessous un résumé des instances actuellement utilisées. Notez l'adresse IP publique

Lancer l'instance

Étape 9) Cliquez sur Connect

Lancer l'instance

Vous trouverez les détails de connexion

Lancer l'instance

Lancez votre instance (utilisateurs Mac OS)

Dans un premier temps, assurez-vous qu'à l'intérieur du terminal, votre répertoire de travail pointe vers le dossier contenant le fichier docker de la paire de clés.

exécuter le code

chmod 400 docker.pem

Ouvrez la connexion avec ce code.

Il existe deux codes. dans certains cas, le premier code évite Jupyter pour ouvrir le cahier.

Dans ce cas, utilisez le second pour forcer la connexion Jupyter Carnet sur EC2.

# If able to launch Jupyter
ssh -i "docker.pem" ec2-user@ec2-18-219-192-34.us-east-2.compute.amazonaws.com

# If not able to launch Jupyter
ssh -i "docker.pem" ec2-user@ec2-18-219-192-34.us-east-2.compute.amazonaws.com -L 8888:127.0.0.1:8888

La première fois, vous êtes invité à accepter la connexion

Instance de lancement (utilisateurs Mac OS)

Lancez votre instance (Windows utilisateurs)

Étape 1) Allez sur ce site Web pour télécharger PuTTY et PuTTYgen PuTTY

Vous devez télécharger

  • PuTTY : lancer l'instance
  • PuTTYgen : convertir le fichier pem en ppk

Instance de lancement (Windows Utilisateurs)

Maintenant que les deux logiciels sont installés, vous devez convertir le fichier .pem en .ppk. PuTTY ne peut lire que les fichiers .ppk. Le fichier pem contient la clé unique créée par AWS.

Étape 2) Ouvrez PuTTYgen et cliquez sur Charger. Parcourez le dossier où se trouve le fichier .pem.

Instance de lancement (Windows Utilisateurs)

Étape 3)Après avoir chargé le fichier, vous devriez recevoir un avis vous informant que la clé a été importée avec succès. Cliquez sur OK

Instance de lancement (Windows Utilisateurs)

Étape 4) Cliquez ensuite sur Enregistrer la clé privée. Il vous est demandé si vous souhaitez enregistrer cette clé sans phrase secrète. Cliquez sur oui.

Instance de lancement (Windows Utilisateurs)

Étape 5) Enregistrez la clé

Instance de lancement (Windows Utilisateurs)

Étape 6) Accédez à AWS et copiez le DNS public

Instance de lancement (Windows Utilisateurs)

Ouvrez PuTTY et collez le DNS public dans le nom d'hôte

Instance de lancement (Windows Utilisateurs)

Étape 7)

  1. Sur le panneau de gauche, dépliez SSH et ouvrez Auth.
  2. Parcourez la clé privée. Vous devez sélectionner le .ppk
  3. Cliquez sur Ouvrir.

Instance de lancement (Windows Utilisateurs)

Étape 8)

Une fois cette étape terminée, une nouvelle fenêtre s'ouvrira. Cliquez sur Oui si vous voyez cette fenêtre contextuelle

Instance de lancement (Windows Utilisateurs)

Étape 9)

Vous devez vous connecter en tant que : ec2-user

Instance de lancement (Windows Utilisateurs)

Étape 10)

Vous êtes connecté au Amazon AMI Linux.

Instance de lancement (Windows Utilisateurs)

Partie 4 : Installer Docker

Pendant que vous êtes connecté au serveur via Putty/Terminal, vous pouvez installer Docker récipient.

Exécutez les codes suivants

sudo yum update -y
sudo yum install -y docker
sudo service docker start
sudo user-mod -a -G docker ec2-user
exit

Relancez la connexion

ssh -i "docker.pem" ec2-user@ec2-18-219-192-34.us-east-2.compute.amazonaws.com -L 8888:127.0.0.1:8888

Windows les utilisateurs utilisent SSH comme mentionné ci-dessus

Partie 5 : Installer Jupyter

Étape 1) Créer Jupyter avec,

image prédéfinie.

## Tensorflow
docker run -v ~/work:/home/jovyan/work -d -p 8888:8888 jupyter/tensorflow-notebook 
## Sparkdocker
run -v ~/work:/home/jovyan/work -d -p 8888:8888 jupyter/pyspark-notebook

Explication du code

  • docker run : exécuter l'image
  • v : joindre un volume
  • ~/work:/home/jovyan/work: Volume
  • 8888:8888 : port
  • jupyter/datascience-notebook : Image

Pour d'autres images pré-construites, allez here.

Autoriser la conservation Jupyter Bloc-notes AWS

sudo chown 1000 ~/work

Étape 2) Installez l'arbre pour voir,

notre répertoire de travail ensuite

sudo yum install -y tree

Installer Docker

Étape 3) Vérifiez le conteneur et son nom

Utiliser la commande

  1. docker ps
  2. Obtenez le nom et utilisez le journal pour ouvrir Jupyter. Dans ce Jupyter tutoriel, le nom du conteneur est vigilant_easley. Utiliser la commande
    docker logs vigilant_easley
  3. Obtenir l'URL

Installer Docker

Étape 4) Dans l'URL,

Remplacez (90a3c09282d6 ou 127.0.0.1) par le DNS public de votre instance

http://(90a3c09282d6 or 127.0.0.1):8888/?token=f460f1e79ab74c382b19f90fe3fd55f9f99c5222365eceed

Installer Docker

Étape 5) La nouvelle URL devient,

http://ec2-174-129-135-16.compute-1.amazonaws.com:8888/?token=f460f1e79ab74c382b19f90fe3fd55f9f99c5222365eceed

Étape 6) Copiez et collez l'URL dans votre navigateur.

Jupyter Ouvre

Installer Docker

Étape 7) Vous pouvez écrire un nouveau carnet,

dans votre dossier de travail

Installer Docker

Partie 6 : Établissement de la connexion

Fermez la connexion dans le terminal

exit

Revenez à AWS et arrêtez le serveur.

Fermer la connexion

Dépannage

Si jamais Docker ne fonctionne pas, essayez de reconstruire l'image en utilisant

docker run -v ~/work:/home/jovyan/work -d -p 8888:8888 jupyter/tensorflow-notebook

Résumé

  • Jupyter notebook est une application Web dans laquelle vous pouvez exécuter votre Python et Codes R. Il est facile de partager et de fournir des contenus riches l'analyse des données avec Jupyter.
  • Pour lancer jupyter, écrivez dans le terminal : jupyter notebook
  • Vous pouvez sauvegarder votre carnet où vous le souhaitez
  • Une cellule contient votre Python code. Le noyau lira le code un par un.
  • Vous pouvez utiliser le raccourci pour exécuter une cellule. Par défaut : Ctrl+Entrée