Jupyter บทช่วยสอนโน้ตบุ๊ก: วิธีการติดตั้งและใช้งาน Jupyter?

ความหมายของ Jupyter สมุดบันทึก?

Jupyter สมุดบันทึก เป็นแอปพลิเคชันเว็บโอเพ่นซอร์สสำหรับการเขียนและแชร์โค้ด สมการ และการแสดงภาพแบบสดพร้อมองค์ประกอบข้อความที่หลากหลาย แอปพลิเคชันนี้ให้วิธีที่สะดวกในการเขียนย่อหน้า สมการ หัวเรื่อง ลิงก์ และรูปภาพเพื่อวิเคราะห์ข้อมูล นอกจากนี้ยังมีประโยชน์สำหรับการแบ่งปันอัลกอริทึมแบบโต้ตอบกับผู้ชมของคุณเพื่อการสอนหรือการสาธิต

รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับ Jupyter แอพโน๊ตบุ๊ค

เหตุการณ์ Jupyter แอพ Notebook เป็นอินเทอร์เฟซที่คุณสามารถเขียนสคริปต์และโค้ดผ่านเว็บเบราว์เซอร์ของคุณ แอปนี้สามารถใช้งานได้ภายในเครื่อง ซึ่งหมายความว่าคุณไม่จำเป็นต้องเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตหรือเซิร์ฟเวอร์ระยะไกล

การคำนวณแต่ละครั้งทำได้ผ่านเคอร์เนล เคอร์เนลใหม่จะถูกสร้างขึ้นทุกครั้งที่คุณเปิดใช้งาน Jupyter สมุดบันทึก.

วิธีใช้ Jupyter สมุดบันทึก

ในเซสชั่นด้านล่างนี้ คุณจะได้เรียนรู้วิธีการใช้งาน Jupyter สมุดบันทึก. คุณจะเขียนโค้ดง่ายๆ เพื่อทำความคุ้นเคยกับสภาพแวดล้อม Jupyter.

ขั้นตอน 1) คุณเพิ่มโฟลเดอร์ภายในไดเร็กทอรีการทำงานซึ่งจะมีสมุดบันทึกทั้งหมดที่คุณจะสร้างระหว่างบทช่วยสอน TensorFlow.

เปิด Terminal แล้วเขียน

mkdir jupyter_tf
jupyter notebook

คำอธิบายรหัส

• mkdir jupyter_tf: สร้างโฟลเดอร์ชื่อ jupyter_tf
• สมุดบันทึก jupyter: เปิด Jupyter เว็บแอป

ขั้นตอน 2) คุณสามารถดูโฟลเดอร์ใหม่ภายในสภาพแวดล้อมได้ คลิกที่โฟลเดอร์ jupyter_tf

ขั้นตอน 3) ภายในโฟลเดอร์นี้ คุณจะสร้างสมุดบันทึกแรกของคุณ คลิกที่ปุ่ม ใหม่ และ Python 3.

ขั้นตอน 4) คุณอยู่ข้างใน Jupyter สิ่งแวดล้อม. จนถึงตอนนี้ สมุดบันทึกของคุณชื่อ Untiltled.ipynb นี่คือชื่อเริ่มต้นที่กำหนดโดย Jupyter- มาเปลี่ยนชื่อโดยคลิกที่ เนื้อไม่มีมัน และ ตั้งชื่อใหม่

คุณสามารถเปลี่ยนชื่อมันได้ Introduction_jupyter

ใน AWS Jupyter Notebook ให้คุณเขียนโค้ด คำอธิบายประกอบ หรือข้อความภายในเซลล์

ภายในเซลล์ คุณสามารถเขียนโค้ดได้เพียงบรรทัดเดียว

หรือหลายบรรทัด Jupyter อ่านโค้ดทีละบรรทัด

ตัวอย่างเช่น หากคุณเขียนโค้ดต่อไปนี้ภายในเซลล์

มันจะผลิตผลลัพธ์นี้

ขั้นตอน 5) คุณพร้อมที่จะเขียนโค้ดบรรทัดแรกแล้ว คุณจะสังเกตเห็นว่าเซลล์มีสองสี สีเขียวหมายถึงคุณอยู่ใน โหมดแก้ไข.

อย่างไรก็ตาม สีฟ้าบ่งบอกว่าคุณอยู่ในนั้น โหมดการดำเนินการ.

รหัสบรรทัดแรกของคุณคือพิมพ์ Guru99! ภายในเซลล์คุณสามารถเขียนได้

print("Guru99!")

มีสองวิธีในการรันโค้ด Jupyter:

• คลิกและเรียกใช้
• แป้นพิมพ์ลัด

หากต้องการเรียกใช้โค้ดคุณสามารถคลิกได้ เซลล์ แล้วก็ เรียกใช้เซลล์และเลือกด้านล่าง

คุณจะเห็นว่าโค้ดถูกพิมพ์ไว้ใต้เซลล์และมีเซลล์ใหม่ปรากฏขึ้นทันทีหลังจากเอาต์พุต

วิธีที่เร็วกว่าในการรันโค้ดคือการใช้ แป้นพิมพ์ลัด- หากต้องการเข้าถึงแป้นพิมพ์ลัด ให้ไปที่ การช่วยเหลือ และ แป้นพิมพ์ลัด

ด้านล่างเป็นรายการทางลัดสำหรับแป้นพิมพ์ MacOS คุณสามารถแก้ไขทางลัดได้ในตัวแก้ไข

ต่อไปนี้เป็นทางลัดสำหรับ Windows

เขียนบรรทัดนี้

print("Hello world!")

และลองใช้แป้นพิมพ์ลัดเพื่อเรียกใช้โค้ด ใช้ Alt+Enter มันจะรันเซลล์และแทรกเซลล์ว่างใหม่ด้านล่างเหมือนที่คุณเคยทำมาก่อน

ขั้นตอน 6) ถึงเวลาปิดโน้ตบุ๊กแล้ว ไปที่ เนื้อไม่มีมัน และคลิกที่ ปิดและหยุด

หมายเหตุ: Jupyter บันทึกสมุดบันทึกพร้อมจุดตรวจสอบโดยอัตโนมัติ หากคุณพบข้อความต่อไปนี้:

มันหมายถึง Jupyter ไม่ได้บันทึกไฟล์ตั้งแต่ด่านสุดท้าย คุณสามารถบันทึกสมุดบันทึกด้วยตนเองได้

คุณจะถูกนำไปที่แผงควบคุมหลัก คุณจะเห็นว่าสมุดบันทึกของคุณได้รับการบันทึกไว้เมื่อนาทีที่แล้ว คุณสามารถออกจากระบบได้อย่างปลอดภัย

การติดตั้ง Jupyter โน้ตบุ๊กที่มี AWS

ด้านล่างนี้เป็นกระบวนการทีละขั้นตอนเกี่ยวกับวิธีการติดตั้งและรัน Jupyter สมุดบันทึกบน AWS:

หากคุณไม่มีบัญชีที่ AWS ให้สร้างบัญชีฟรี Good Farm Animal Welfare Awards.

เราจะดำเนินการดังนี้

• ส่วนที่ 1: ตั้งค่าคู่คีย์
• ส่วนที่ 2: ตั้งค่ากลุ่มความปลอดภัย
• ส่วนที่ 3: เปิดตัวอินสแตนซ์
• ส่วนที่ 4: ติดตั้ง Docker
• ส่วนที่ 5: ติดตั้ง Jupyter
• ส่วนที่ 6: ปิดการเชื่อมต่อ

ส่วนที่ 1: ตั้งค่าคู่คีย์

ขั้นตอน 1) ไปที่ บริการ และหา EC2

ขั้นตอน 2) ในแผงและคลิกที่ คู่กุญแจ

ขั้นตอน 3) คลิกสร้างคู่คีย์

1. คุณสามารถเรียกมันว่าคีย์นักเทียบท่า
2. คลิกสร้าง

ชื่อไฟล์ Docker_key.pem จะดาวน์โหลด

ขั้นตอน 4) คัดลอกและวางลงในคีย์โฟลเดอร์ เราจะต้องการมันในไม่ช้า

สำหรับผู้ใช้ Mac OS เท่านั้น

ขั้นตอนนี้เกี่ยวข้องกับผู้ใช้ Mac OS เท่านั้น สำหรับ Windows หรือผู้ใช้ Linux โปรดดำเนินการในส่วนที่ 2

คุณต้องตั้งค่าไดเร็กทอรีการทำงานที่จะมีคีย์ไฟล์

ก่อนอื่นให้สร้างโฟลเดอร์ชื่อคีย์ สำหรับเรา มันอยู่ในโฟลเดอร์หลัก Docker จากนั้น คุณตั้งค่าเส้นทางนี้เป็นไดเร็กทอรีการทำงานของคุณ

mkdir Docker/key
cd Docker/key

ส่วนที่ 2: ตั้งค่ากลุ่มความปลอดภัย

ขั้นตอน 1) คุณต้องกำหนดค่ากลุ่มความปลอดภัย คุณสามารถเข้าถึงได้ด้วยแผงควบคุม

ขั้นตอน 2) คลิกที่สร้างกลุ่มความปลอดภัย

ขั้นตอน 3) ในหน้าจอถัดไป

1. ป้อนชื่อกลุ่มความปลอดภัย “jupyter_docker” และ Descriptกลุ่มความปลอดภัยของไอออนสำหรับนักเทียบท่า
2. คุณต้องเพิ่มกฎ 4 ข้อไว้ด้านบน

• ssh: ช่วงพอร์ต 22, แหล่งที่มาทุกที่
• http: ช่วงพอร์ต 80 แหล่งที่มาทุกที่
• https: ช่วงพอร์ต 443 แหล่งที่มาทุกที่
• Custom TCP: ช่วงพอร์ต 8888, แหล่งที่มาทุกที่

3. คลิกสร้าง

ขั้นตอน 4) กลุ่มความปลอดภัยที่สร้างขึ้นใหม่จะถูกแสดงรายการ

ส่วนที่ 3: เปิดตัวอินสแตนซ์

ในที่สุดคุณก็พร้อมที่จะสร้างอินสแตนซ์แล้ว

ขั้นตอน 1) คลิกที่เปิดตัวอินสแตนซ์

เซิร์ฟเวอร์เริ่มต้นก็เพียงพอสำหรับความต้องการของคุณ คุณสามารถเลือก Amazon ลินุกซ์เอเอ็มไอ อินสแตนซ์ปัจจุบันคือ 2018.03.0

AMI ย่อมาจาก Amazon ภาพเครื่อง ประกอบด้วยข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการเริ่มต้นอินสแตนซ์ที่ทำงานบนเซิร์ฟเวอร์เสมือนที่จัดเก็บไว้ในระบบคลาวด์ได้สำเร็จ

โปรดทราบว่า AWS มีเซิร์ฟเวอร์สำหรับการเรียนรู้เชิงลึกโดยเฉพาะ เช่น:

• AMI การเรียนรู้เชิงลึก (Ubuntu)
• การเรียนรู้อย่างลึกซึ้ง AMI
• ฐานการเรียนรู้เชิงลึก AMI (Ubuntu)

ทั้งหมดมาพร้อมกับไบนารีล่าสุดของเฟรมเวิร์กการเรียนรู้เชิงลึกที่ติดตั้งไว้ล่วงหน้าในสภาพแวดล้อมเสมือนที่แยกจากกัน:

• เทนเซอร์โฟลว์,
• Caffe
• ไพทอร์ช,
• Keras,
• Theano
• ซีเอ็นทีเค.

กำหนดค่าอย่างสมบูรณ์ด้วย NVidia CUDA, cuDNN และ NCCL รวมถึง Intel MKL-DNN

ขั้นตอน 2) Choose t2.micro- มันเป็นเซิร์ฟเวอร์ระดับฟรี AWS เสนอเครื่องเสมือนนี้ฟรีพร้อม 1 vCPU และหน่วยความจำ 1 GB เซิร์ฟเวอร์นี้ให้การแลกเปลี่ยนที่ดีระหว่างการคำนวณ หน่วยความจำ และประสิทธิภาพของเครือข่าย เหมาะสำหรับฐานข้อมูลขนาดเล็กและขนาดกลาง

ขั้นตอน 3) คงการตั้งค่าเริ่มต้นไว้ในหน้าจอถัดไปแล้วคลิกถัดไป: เพิ่มที่เก็บข้อมูล

ขั้นตอน 4) เพิ่มพื้นที่เก็บข้อมูลเป็น 10GB แล้วคลิกถัดไป

ขั้นตอน 5) คงการตั้งค่าเริ่มต้นไว้และคลิกถัดไป: กำหนดค่ากลุ่มความปลอดภัย

ขั้นตอน 6) เลือกกลุ่มความปลอดภัยที่คุณสร้างไว้ก่อนหน้านี้ซึ่งก็คือ จูไพเตอร์_ด็อกเกอร์

ขั้นตอน 7) Revดูการตั้งค่าของคุณและคลิกปุ่มเปิดตัว

ขั้นตอนที่ 8 ) ขั้นตอนสุดท้ายคือการเชื่อมโยงคู่คีย์เข้ากับอินสแตนซ์

ขั้นตอน 8) อินสแตนซ์จะเปิดตัว

ขั้นตอน 9) ด้านล่างเป็นสรุปอินสแตนซ์ที่ใช้งานอยู่ในปัจจุบัน หมายเหตุ IP สาธารณะ

ขั้นตอน 9) คลิกที่เชื่อมต่อ

คุณจะพบรายละเอียดการเชื่อมต่อ

เปิดใช้งานอินสแตนซ์ของคุณ (ผู้ใช้ Mac OS)

ในตอนแรก ตรวจสอบให้แน่ใจว่าภายในเทอร์มินัล ไดเร็กทอรีการทำงานของคุณชี้ไปที่โฟลเดอร์ที่มีตัวเทียบท่าไฟล์คู่คีย์

เรียกใช้โค้ด

chmod 400 docker.pem

เปิดการเชื่อมต่อด้วยรหัสนี้

มีสองรหัส ในบางกรณี รหัสแรกจะหลีกเลี่ยง Jupyter เพื่อเปิดสมุดบันทึก

ในกรณีนี้ ให้ใช้อันที่สองเพื่อบังคับการเชื่อมต่อ Jupyter สมุดบันทึกบน 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

ในครั้งแรก คุณจะได้รับพร้อมท์ให้ยอมรับการเชื่อมต่อ

เปิดตัวอินสแตนซ์ของคุณ (Windows ผู้ใช้)

ขั้นตอน 1) ไปที่เว็บไซต์นี้เพื่อดาวน์โหลด PuTTY และ PuTTYgen ฉาบ

คุณต้องดาวน์โหลด

• PuTTY: เปิดใช้งานอินสแตนซ์
• PuTTYgen: แปลงไฟล์ pem เป็น ppk

เมื่อติดตั้งซอฟต์แวร์ทั้งสองแล้ว คุณต้องแปลงไฟล์ .pem เป็น .ppk PuTTY อ่านได้เฉพาะ .ppk เท่านั้น ไฟล์ pem มีคีย์เฉพาะที่สร้างโดย AWS

ขั้นตอน 2) เปิด PuTTYgen แล้วคลิกที่โหลด เรียกดูโฟลเดอร์ที่มีไฟล์ .pem

ขั้นตอน 3)หลังจากที่คุณโหลดไฟล์แล้ว คุณควรได้รับการแจ้งเตือนว่านำเข้าคีย์สำเร็จแล้ว คลิกที่ตกลง

ขั้นตอน 4) จากนั้นคลิกที่บันทึกรหัสส่วนตัว ระบบจะถามว่าคุณต้องการบันทึกคีย์นี้โดยไม่มีข้อความรหัสผ่านหรือไม่ คลิกที่ใช่

ขั้นตอน 5) บันทึกคีย์

ขั้นตอน 6) ไปที่ AWS และคัดลอก DNS สาธารณะ

เปิด PuTTY และวาง DNS สาธารณะในชื่อโฮสต์

ขั้นตอน 7)

1. ที่แผงด้านซ้าย ให้เปิด SSH แล้วเปิด Auth
2. เรียกดูคีย์ส่วนตัว คุณควรเลือกไฟล์ .ppk
3. คลิกที่เปิด

ขั้นตอน 8)

เมื่อขั้นตอนนี้เสร็จสิ้น หน้าต่างใหม่จะเปิดขึ้น คลิกใช่หากคุณเห็นป๊อปอัปนี้

ขั้นตอน 9)

คุณต้องเข้าสู่ระบบด้วย: ec2-user

ขั้นตอน 10)

คุณเชื่อมต่อกับ Amazon ลินุกซ์เอเอ็มไอ

ส่วนที่ 4: ติดตั้ง Docker

ในขณะที่คุณเชื่อมต่อกับเซิร์ฟเวอร์ผ่าน Putty/Terminal คุณสามารถติดตั้งได้ นักเทียบท่า ภาชนะ

ดำเนินการตามโค้ดต่อไปนี้

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

เปิดการเชื่อมต่ออีกครั้ง

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 ผู้ใช้ใช้ SSH ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น

ส่วนที่ 5: ติดตั้ง Jupyter

ขั้นตอน 1) สร้างบัญชีตัวแทน Jupyter ด้วย

ภาพที่สร้างไว้ล่วงหน้า

## 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

คำอธิบายรหัส

• docker run: เรียกใช้รูปภาพ
• v: เพิ่มวอลลุ่ม
• ~/work:/home/jovyan/work: Volume
• 8888:8888: พอร์ต
• jupyter/datascience-notebook: รูปภาพ

สำหรับอิมเมจก่อนสร้างอื่นๆ ให้ไป Good Farm Animal Welfare Awards

ขออนุญาตเก็บครับ Jupyter สมุดบันทึก AWS

sudo chown 1000 ~/work

ขั้นตอน 2) ติดตั้ง tree เพื่อดู

ไดเร็กทอรีการทำงานของเราต่อไป

sudo yum install -y tree

ขั้นตอน 3) ตรวจสอบคอนเทนเนอร์และชื่อ

ใช้คำสั่ง

1. docker ps

2. รับชื่อและใช้บันทึกเพื่อเปิด Jupyter. ในการนี​​้ Jupyter บทช่วยสอน ชื่อของคอนเทนเนอร์คือ vigilant_easley ใช้คำสั่ง

   docker logs vigilant_easley

3. รับ URL

ขั้นตอน 4) ใน URL

แทนที่ (90a3c09282d6 หรือ 127.0.0.1) ด้วย DNS สาธารณะของอินสแตนซ์ของคุณ

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

ขั้นตอน 5) URL ใหม่จะกลายเป็น

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

ขั้นตอน 6) คัดลอกและวาง URL ลงในเบราว์เซอร์ของคุณ

Jupyter เปิด

ขั้นตอน 7) คุณสามารถเขียนสมุดบันทึกใหม่

ในโฟลเดอร์งานของคุณ

ส่วนที่ 6: ปิดการเชื่อมต่อ

ปิดการเชื่อมต่อในเทอร์มินัล

exit

กลับไปที่ AWS และหยุดเซิร์ฟเวอร์

การแก้ไขปัญหา

หากนักเทียบท่าไม่ทำงาน ให้ลองสร้างอิมเมจใหม่โดยใช้

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

สรุป

• Jupyter Notebook เป็นเว็บแอปพลิเคชันที่คุณสามารถเรียกใช้งานของคุณได้ Python และ รหัสอาร์- ง่ายต่อการแบ่งปันและส่งมอบความมั่งคั่ง การวิเคราะห์ข้อมูล กับ Jupyter.
• หากต้องการเปิด jupyter ให้เขียนในเทอร์มินัลดังนี้: jupyter notebook
• คุณสามารถบันทึกสมุดบันทึกได้ทุกที่ที่คุณต้องการ
• เซลล์ประกอบด้วยของคุณ Python รหัส. เคอร์เนลจะอ่านโค้ดทีละรายการ
• คุณสามารถใช้ทางลัดเพื่อเรียกใช้เซลล์ได้ ตามค่าเริ่มต้น: Ctrl+Enter