Jupyter Tutorial Notebook: Cara Memasang & Menggunakan Jupyter?

⚡ Ringkasan Cerdas

Jupyter Notebook adalah aplikasi web sumber terbuka yang menggabungkan kode langsung, persamaan, visualisasi, dan teks naratif dalam satu dokumen yang dapat dibagikan, dan berjalan dengan baik di laptop maupun server AWS.

  • 🔘 Ide inti: Code Sel, sel Markdown, dan outputnya tersimpan dalam satu file .ipynb.
  • ☑️ Model kernel: Setiap notebook terhubung ke sebuah kernel, yaitu proses yang mengeksekusi setiap sel.
  • ✅ Mulai lokal: Perintah jupyter notebook membuka dasbor, tempat terdapat menu Baru dan Python 3. Buatlah buku catatan.
  • 🧪 Jalankan dan edit: Hijau berarti mode edit, biru berarti mode perintah, Alt+Enter menjalankan sel dan menambahkan satu sel.
  • ️ Jalur awan: Sepasang kunci EC2, grup keamanan pada port 8888, dan citra Docker memindahkannya ke AWS.
  • 🔒 Jaga keselamatan: Close and Halt membebaskan kernel; stopping Instans tersebut mengakhiri penagihan AWS.

Jupyter Instalasi dan penggunaan notebook

Apa itu Jupyter Buku catatan?

Jupyter buku catatan adalah aplikasi web sumber terbuka untuk menulis dan berbagi kode langsung, persamaan, visualisasi dengan elemen teks kaya. Aplikasi ini menyediakan cara mudah untuk menulis paragraf, persamaan, judul, tautan, dan gambar untuk menjalankan analisis data. Aplikasi ini juga berguna untuk berbagi algoritme interaktif dengan audiens Anda untuk tujuan pengajaran atau demonstrasi.

Pengantar Jupyter Aplikasi Buku Catatan

The Jupyter Aplikasi Notebook adalah antarmuka tempat Anda dapat menulis skrip dan kode melalui browser web Anda. Aplikasi ini dapat digunakan secara lokal, artinya Anda tidak memerlukan akses internet, atau server jarak jauh.

Jupyter Antarmuka aplikasi Notebook yang berjalan di peramban web.

Setiap komputasi dilakukan melalui kernel. Kernel baru dibuat setiap kali Anda meluncurkan a Jupyter Buku catatan.

Instalasi saat ini kapal Notebook 7, dibangun di atas JupyterLaboratorium. jupyter notebook masih berfungsi, dan keduanya terbaca sama. .ipynb file.

Cara penggunaan Jupyter buku catatan

Pada sesi di bawah ini, Anda akan mempelajari cara menggunakannya Jupyter Buku catatan. Anda akan menulis sebaris kode sederhana untuk mengenal lingkungannya Jupyter.

Langkah 1) Anda menambahkan folder di dalam direktori kerja yang akan berisi semua buku catatan yang akan Anda buat selama tutorial tentang TensorFlow.

If Jupyter hilang, jalankan pip install notebook pertama, sebagai Panduan instalasi TensorFlow Kemudian buka Terminal dan tulis

mkdir jupyter_tf
jupyter notebook

Code Penjelasan

  • mkdir jupyter_tf: Buat folder bernama jupyter_tf
  • jupyter notebook: Buka Jupyter web-app

Output terminal setelah menjalankan mkdir jupyter_tf dan jupyter notebook

Langkah 2) Anda dapat melihat folder baru di dalam lingkungan. Klik folder jupyter_tf.

Jupyter Dasbor yang menampilkan folder jupyter_tf yang baru.

Langkah 3) Di dalam folder ini, Anda akan membuat buku catatan pertama Anda. Klik pada tombol New ke Python 3.

Jupyter Menu baru dengan Python 3 opsi kernel

Langkah 4) Anda berada di dalam Jupyter lingkungan. Sejauh ini, notebook Anda bernama Untitled.ipynb. Ini adalah nama default yang diberikan oleh Jupyter. Mari kita ganti namanya dengan mengklik File ke Rename

Jupyter Menu berkas dengan perintah Ganti Nama disorot

Anda dapat mengganti namanya menjadi Introduction_jupyter

Ganti nama dialog Notebook dengan nama Introduction_jupyter

Di dalam Jupyter Antarmuka buku catatan, Anda menulis kode, anotasi, atau teks di dalam sel.

Empty Jupyter Sel notebook siap untuk kode atau teks

Di dalam sel, Anda dapat menulis satu baris kode.

Jupyter sel yang berisi satu baris kode

atau beberapa baris. Jupyter membaca kode satu demi satu baris.

Jupyter sel yang berisi beberapa baris kode

Misalnya, jika Anda menulis kode berikut di dalam sel.

Contoh kode yang diketik di dalam Jupyter sel kode

Ini akan menghasilkan keluaran ini.

Output tercetak di bawah eksekusi. Jupyter sel

Langkah 5) Anda siap menulis baris kode pertama Anda. Anda dapat melihat sel tersebut memiliki dua warna. Warna hijau berarti Anda berada di mode pengeditan.

Batas sel berwarna hijau menunjukkan Jupyter mode edit

Namun warna biru menandakan Anda masuk mode eksekusi.

Batas sel berwarna biru menunjukkan Jupyter mode perintah

Baris kode pertama Anda akan mencetak Guru99!. Di dalam sel, Anda dapat menulis

print("Guru99!")

Ada dua cara untuk menjalankan kode Jupyter:

  • Klik dan Jalankan
  • Keyboard Shortcuts

Untuk menjalankan kodenya, Anda dapat mengklik Sel lalu Jalankan Sel dan Pilih Di Bawah

Jupyter Menu Sel dengan Jalankan Sel dan Pilih di Bawah

Anda dapat melihat kode dicetak di bawah sel dan sel baru muncul tepat setelah keluaran.

Guru99 output tercetak di bawah sel dengan sel kosong baru ditambahkan

Cara yang lebih cepat untuk menjalankan kode adalah dengan menggunakan Keyboard Shortcuts. Untuk mengakses Pintasan Keyboard, buka Bantuan ke Keyboard Shortcuts

Jupyter Menu Bantuan dengan entri Pintasan Keyboard

Di bawah ini adalah daftar pintasan untuk papan ketik MacOS. Anda dapat mengedit pintasan tersebut di editor.

Jupyter daftar pintasan keyboard untuk macOS

Berikut ini adalah jalan pintas untuk Windows

Jupyter daftar pintasan keyboard untuk Windows

Tulis baris ini

print("Hello world!")

dan coba pintasan keyboard. Alt+Enter mengeksekusi sel dan menyisipkan sel kosong baru di bawahnya.

Output "Hello world" yang dihasilkan dengan pintasan Alt+Enter.

Langkah 6) Saatnya menutup Notebook. Pergi ke File dan klik Tutup dan Hentikan

Jupyter Menu berkas dengan perintah Tutup dan Hentikan

Note: Jupyter secara otomatis menyimpan buku catatan dengan titik pemeriksaan. Jika Anda memiliki pesan berikut:

Jupyter peringatan bahwa buku catatan memiliki perubahan yang belum disimpan

Itu berarti Jupyter tidak menyimpan file sejak pos pemeriksaan terakhir. Anda dapat menyimpan buku catatan secara manual

Menyimpan secara manual Jupyter titik pemeriksaan buku catatan

Anda akan diarahkan ke panel utama. Anda dapat melihat buku catatan Anda telah disimpan satu menit yang lalu. Anda dapat keluar dengan aman.

Jupyter Panel utama yang menampilkan buku catatan yang tersimpan.

Install Jupyter Buku catatan dengan AWS

Saat ukuran dataset melebihi memori lokal, pindahkan notebook ke server cloud. Berikut adalah proses langkah demi langkah untuk menginstal dan menjalankannya. Jupyter Buku catatan tentang AWS:

Jika Anda belum memiliki akun di AWS, buatlah akun gratis di sini.

Kami akan melanjutkan sebagai berikut

Bagian 1: Menyiapkan pasangan kunci

Langkah 1) Pergi ke Layanan dan menemukan EC2

Menu Layanan AWS dengan entri EC2 yang dipilih.

Langkah 2) Di panel dan klik Pasangan Kunci

Panel navigasi kiri EC2 dengan Pasangan Tombol yang dipilih

Langkah 3) Klik Buat Pasangan Kunci

Tombol Buat Pasangan Kunci EC2

  1. Anda bisa menyebutnya kunci Docker
  2. Klik Buat

Buat dialog Pasangan Kunci dengan nama kunci Docker.

Sebuah file bernama Docker_key.pem diunduh.

Unduh file kunci privat Docker_key.pem melalui browser.

Langkah 4) Salin dan tempel ke kunci folder. Kami akan membutuhkannya segera.

Khusus untuk pengguna Mac OS

Langkah ini hanya berlaku untuk pengguna Mac OS. Windows dan pengguna Linux dapat langsung menuju ke Bagian 2.

Anda perlu menetapkan direktori kerja yang akan berisi kunci file.

Pertama-tama, buat folder bernama key. Bagi kami, itu terletak di dalam folder utama Docker. Kemudian, Anda menetapkan jalur ini sebagai direktori kerja Anda

mkdir Docker/key
cd Docker/key

Terminal membuat dan memasuki direktori kerja Docker/key.

Bagian 2: Menyiapkan grup keamanan

Langkah 1) Anda perlu mengonfigurasi grup keamanan. Anda dapat mengaksesnya dengan panel

Panel navigasi EC2 dengan Grup Keamanan yang dipilih

Langkah 2) Klik Buat Grup Keamanan

Tombol Buat Grup Keamanan EC2

Langkah 3) Di Layar berikutnya

  1. Masukkan nama grup keamanan “jupyter_docker” dan deskripsi Grup Keamanan untuk Docker.
  2. Tambahkan keempat aturan masuk yang tercantum di bawah ini:
    • ssh: rentang port 22, sumber Di Mana Saja
    • http: rentang port 80, sumber Di Mana Saja
    • https: rentang port 443, sumber Di Mana Saja
    • TCP khusus: rentang port 8888, sumber di mana saja
  3. Klik Buat.

Grup keamanan jupyter_docker dengan aturan SSH, HTTP, HTTPS, dan TCP 8888.

Langkah 4) Grup Keamanan yang baru dibuat akan dicantumkan

Daftar EC2 yang menampilkan grup keamanan jupyter_docker yang baru dibuat.

Bagian 3: Peluncuran contoh

Anda akhirnya siap untuk membuat instance

Panel navigasi EC2 dengan Instance yang dipilih

Langkah 1) Klik pada Luncurkan Instans

Tombol Luncurkan Instans EC2

Server default sudah cukup. Pilih Amazon AMI Linux. Tangkapan layar menunjukkan citra 2018.03.0; konsol saat ini menawarkan Amazon Linux 2023Jadi, cocokkan labelnya, bukan pikselnya.

AMI adalah singkatan dari Amazon Citra Mesin. Berisi informasi yang diperlukan untuk memulai sebuah instance yang berjalan di server virtual di cloud.

Amazon Layar pemilihan AMI Linux di wizard peluncuran.

Perhatikan bahwa AWS memiliki server yang didedikasikan untuk pembelajaran mendalam seperti:

  • AMI Pembelajaran Mendalam (Ubuntu)
  • AMI Pembelajaran Mendalam
  • AMI Basis Pembelajaran Mendalam (Ubuntu)

Semuanya dilengkapi dengan biner terbaru dari kerangka kerja pembelajaran mendalam yang telah diinstal sebelumnya di lingkungan virtual terpisah:

Setiap citra dikonfigurasi sepenuhnya dengan NVIDIA CUDA, cuDNN dan NCCL serta Intel MKL-DNN.

Langkah 2) Pilih t2.microIni adalah server tingkat gratis. AWS menawarkan mesin virtual ini secara gratis yang dilengkapi dengan 1 vCPU dan 1 GB memori. Server ini memberikan keseimbangan yang baik antara komputasi, memori, dan kinerja jaringan. Server ini cocok untuk beban kerja kecil dan menengah.

Layar tipe instance dengan t2.micro yang dipilih

Langkah 3) Pertahankan pengaturan default di layar berikutnya dan klik Berikutnya: Tambahkan Penyimpanan

Layar konfigurasi instance dibiarkan pada nilai default.

Langkah 4) Tingkatkan penyimpanan hingga 10GB dan klik Berikutnya

Tampilan penyimpanan dengan volume root ditingkatkan menjadi 10 GB

Langkah 5) Pertahankan pengaturan default dan klik Berikutnya: Konfigurasikan Grup Keamanan

Tag layar dibiarkan pada nilai default.

Langkah 6) Pilih grup keamanan yang Anda buat sebelumnya jupyter_docker

Layar grup keamanan dengan jupyter_docker terpilih

Langkah 7) Revlihat pengaturan Anda dan Klik tombol luncurkan

RevLihat layar sebelum meluncurkan instance EC2.

Langkah 8) Langkah terakhir adalah menautkan pasangan kunci ke instance.

Dialog pemilihan pasangan kunci yang menghubungkan kunci Docker ke instance.

Langkah 9) Mesin virtual akan diluncurkan

Halaman status peluncuran yang mengkonfirmasi bahwa instance sedang dimulai.

Langkah 10) Berikut adalah ringkasan dari instance yang saat ini digunakan. Perhatikan IP publiknya.

Daftar instance EC2 yang menampilkan alamat IP publik.

Langkah 11) Klik Hubungkan

Tombol EC2 Connect untuk instance yang sedang berjalan

Anda akan menemukan detail koneksinya.

Dialog koneksi yang menampilkan detail koneksi SSH.

Luncurkan instance Anda (pengguna Mac OS)

Pertama, arahkan direktori kerja terminal ke folder yang berisi file pasangan kunci.

jalankan kodenya

chmod 400 docker.pem

Buka koneksi dengan kode ini.

Ada dua perintah. Terkadang perintah pertama berhenti. Jupyter membuka buku catatan.

Dalam hal ini, gunakan yang kedua untuk memaksa koneksi masuk Jupyter Buku catatan di 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

Pertama kali, Anda diminta untuk menerima koneksi

Perintah terminal meminta persetujuan untuk sidik jari host SSH.

Luncurkan instans Anda (Windows pengguna)

Langkah 1) Kunjungi situs web ini untuk mengunduh PuTTY dan PuTTYgen Putty

Anda perlu mengunduh

  • PuTTY: luncurkan instance
  • PuTTYgen: ubah file pem menjadi ppk

Halaman unduhan PuTTY yang mencantumkan PuTTY dan PuTTYgen

Setelah kedua program terinstal, Anda perlu mengkonversi file .pem ke .ppk. PuTTY hanya dapat membaca file .ppk. File .pem berisi kunci unik yang dibuat oleh AWS.

Langkah 2) Buka PuTTYgen dan klik Muat. Telusuri folder tempat file .pem berada.

PuTTYgen Load dialog penelusuran untuk file .pem

Langkah 3) Setelah Anda memuat file, Anda akan mendapat pemberitahuan yang memberi tahu Anda bahwa kunci telah berhasil diimpor. Klik oke

Pemberitahuan PuTTYgen yang mengkonfirmasi bahwa kunci telah diimpor

Langkah 4) Kemudian klik Simpan kunci pribadi. Anda ditanya apakah Anda ingin menyimpan kunci ini tanpa frasa sandi. Klik ya.

PuTTYgen meminta untuk menyimpan kunci pribadi tanpa kata sandi.

Langkah 5) Simpan Kuncinya

Menyimpan file kunci privat .ppk yang telah dikonversi

Langkah 6) Buka AWS dan salin DNS publik

Konsol AWS yang menampilkan nama DNS publik dari instance tersebut.

Buka PuTTY dan tempel DNS Publik di Nama Host

Tampilan layar sesi PuTTY dengan DNS publik di Nama Host.

Langkah 7)

  1. Di panel kiri, buka SSH dan buka Auth
  2. Telusuri Kunci Pribadi. Anda harus memilih .ppk
  3. Klik Buka.

Layar otentikasi SSH PuTTY dengan kunci privat .ppk yang dipilih.

Langkah 8)

Ketika langkah ini selesai, jendela baru akan terbuka. Klik Ya jika Anda melihat pop-up ini

Peringatan keamanan PuTTY saat menerima kunci host server.

Langkah 9)

Anda harus masuk sebagai: pengguna ec2

Prompt login PuTTY dengan akun ec2-user

Langkah 10)

Anda terhubung ke Amazon LinuxAMI.

Amazon Banner shell AMI Linux setelah login berhasil.

Bagian 4: Instal Docker

The Tutorial Docker mencakup kosakata kontainer yang digunakan di bawah ini.

Saat Anda terhubung ke server melalui PuTTY atau Terminal, Anda dapat menginstal Buruh pelabuhan mesin.

Jalankan kode berikut. Pada Amazon Linux 2023, gunakan dnf untuk yum ke systemctl start docker untuk service docker start.

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

Luncurkan lagi koneksinya

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 Pengguna terhubung kembali dengan PuTTY persis seperti yang dijelaskan di atas.

Bagian 5: Instal Jupyter

Langkah 1) Buat Jupyter kontainer dari citra yang sudah dibuat sebelumnya:

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

Code Penjelasan

  • docker run: Jalankan gambar
  • v: pasang volume
  • ~/kerja:/rumah/jovyan/kerja: Volume
  • 8888:8888: pelabuhan
  • jupyter/datascience-notebook: Gambar

Untuk gambar pra-bangun lainnya, telusuri Jupyter Repositori Docker StacksSejak Oktober 2023, gambar-gambar ini dikirim melalui Quay.io, jadi silakan unduh. quay.io/jupyter/tensorflow-notebook or quay.io/jupyter/pyspark-notebook untuk PySparkSalinan Docker Hub dibekukan.

Biarkan kontainer menulis ke dalam yang terpasang. work folder agar notebook tetap ada setelah restart:

sudo chown 1000 ~/work

Langkah 2) Install tree sehingga Anda dapat memeriksa direktori kerja:

sudo yum install -y tree

Output terminal dari perintah tree yang menunjukkan direktori kerja.

Langkah 3) Periksa wadah dan namanya

Jalankan perintah-perintah di bawah ini secara berurutan:

  1. Daftar kontainer yang sedang berjalan:
    docker ps
  2. Baca log kontainer untuk informasi lebih lanjut. Jupyter URLDi sini, kontainer tersebut diberi nama vigilant_easley:
    docker logs vigilant_easley
  3. Salin URL, dengan tokennya, dari log.

Output dari perintah `docker ps` dan `docker logs` adalah sebagai berikut: Jupyter token URL

Langkah 4) Dalam majalah URL Dari log tersebut, ganti host (90a3c09282d6 atau 127.0.0.1) dengan DNS publik instance Anda:

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

Jupyter Halaman login yang disajikan dari instance EC2.

Langkah 5) Baru URL menjadi,

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

Langkah 6) Copy dan paste URL ke browser Anda.

Jupyter Membuka

Jupyter dasbor dibuka dari kontainer

Langkah 7) Anda sekarang dapat membuat buku catatan baru di dalam buku catatan Anda. work folder.

Notebook baru dibuat di dalam folder kerja yang terpasang.

Bagian 6: Tutup koneksi

Tutup koneksi di terminal

exit

Kembali ke AWS dan hentikan server.

Konsol AWS digunakan untuk menghentikan instance EC2.

Penyelesaian masalah

Jika Docker tidak berfungsi, bangun ulang image menggunakan

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

Pertanyaan Umum Demo Slot

Notebook 7 membuka satu dokumen per tab dan mempertahankan dasbor klasik. JupyterLab menambahkan penjelajah file, terminal, dan notebook berdampingan. Keduanya menggunakan kernel dan format .ipynb yang sama.

Python tiba secara default melalui IPython kernel. Kernel komunitas menambahkan R, Julia, Scala, dan puluhan bahasa lainnya. Instal paket kernel, lalu pilih dari menu Baru.

Gunakan menu Kernel: Restart menghapus semua variabel, Restart & Run All memutar ulang notebook dengan bersih, dan Change kernel mengganti lingkungan. Memulai ulang adalah perbaikan tercepat ketika sebuah sel mengalami hang.

Sihir adalah akuPython Pintasan. Perintah ajaib baris dimulai dengan % dan bertindak pada satu baris, seperti %timeit. Perintah ajaib sel dimulai dengan %% pada baris pertama, seperti %%writefile. Jalankan %lsmagic untuk menampilkan daftarnya.

Pilih File, lalu Simpan dan Ekspor Notebook Sebagai, atau jalankan jupyter nbconvert –to html notebook.ipynb di terminal. Ekspor PDF juga memerlukan backend LaTeX atau WebPDF yang terpasang.

Simpan token atau tetapkan hash kata sandi, batasi aturan grup keamanan port 8888 ke IP Anda sendiri, bukan ke "Anywhere", dan gunakan HTTPS atau terowongan SSH. Hentikan instance setelahnya.

Ya. Copilot berfungsi di notebook yang dibuka melalui VS Code or JupyterEkstensi laboratorium, menyarankan sel utuh dari sebuah komentar. Asisten agen juga merefaktor sel dan menjelaskan. tracebacks, tetapi setiap saran perlu ditinjau sebelum dijalankan.

Asisten AI mempercepat tugas berulang. analisis data Tugas: membuat profil dataframe, menyusun fitur, menyarankan grid hyperparameter, dan memplot hasilnya. Notebook menyimpan setiap saran di samping outputnya, sehingga pekerjaan tetap dapat diaudit.

Ringkaslah postingan ini dengan: