Jupyter Підручник для ноутбука: як встановити та використовувати Jupyter?

Що таке Jupyter Блокнот?

Jupyter ноутбук це веб-програма з відкритим кодом для написання та обміну живими кодами, рівняннями, візуалізаціями з елементами форматованого тексту. Він забезпечує зручний спосіб написання абзаців, рівнянь, заголовків, посилань і малюнків для запуску аналізу даних. Це також корисно для обміну інтерактивними алгоритмами з аудиторією з метою навчання чи демонстрації.

Введення в Jupyter Додаток для ноутбуків

Команда Jupyter Програма Notebook — це інтерфейс, за допомогою якого ви можете писати свої сценарії та коди через веб-браузер. Додаток можна використовувати локально, тобто вам не потрібен доступ до Інтернету або віддалений сервер.

Введення в Jupyter Додаток для ноутбуків

Кожне обчислення виконується через ядро. Нове ядро ​​створюється кожного разу, коли ви запускаєте a Jupyter Notebook.

як використовувати Jupyter ноутбук

На сесії нижче ви дізнаєтеся, як використовувати Jupyter Ноутбук. Ви напишете простий рядок коду, щоб ознайомитися з середовищем Jupyter.

Крок 1) Ви додаєте папку всередину робочого каталогу, яка міститиме всі блокноти, які ви створите під час навчальних посібників TensorFlow.

Відкрийте термінал і напишіть

mkdir jupyter_tf
jupyter notebook

Пояснення коду

  • mkdir jupyter_tf: створити папку з іменами jupyter_tf
  • блокнот jupyter: Відкрити Jupyter Веб-додаток

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Крок 2) Ви можете побачити нову папку в середовищі. Натисніть папку jupyter_tf.

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Крок 3) У цій папці ви створите свій перший блокнот. Натисніть на кнопку Нові та Python 3.

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Крок 4) Ви всередині Jupyter навколишнє середовище. Наразі ваш блокнот називається Untitled.ipynb. Це ім’я за умовчанням, надане Jupyter. Давайте перейменуємо його, натиснувши на Файл та Rename

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Ви можете перейменувати його на Introduction_jupyter

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

В AWS Jupyter Блокнот, ви пишете коди, анотації або текст всередині клітинок.

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Усередині комірки можна написати один рядок коду.

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

або кілька рядків. Jupyter читає код один рядок за іншим.

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Наприклад, якщо ви напишете наступний код у клітинку.

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Він створить цей результат.

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Крок 5) Ви готові написати свій перший рядок коду. Ви можете помітити, що клітинка має два кольори. Зелений колір означає, що ви в режим редагування.

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Синій колір, однак, вказує на те, що ви в ньому режим виконання.

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Ваш перший рядок коду буде друкувати Guru99!. Всередині клітини можна писати

print("Guru99!")

Є два способи запустити код Jupyter:

  • Натисніть і запустіть
  • сполучення клавіш

Щоб запустити код, ви можете натиснути на Осередок ,а потім Запустіть клітинки та виберіть нижче

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Ви бачите, що код надруковано під коміркою, а нова комірка з’являється одразу після виведення.

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Швидший спосіб запустити код - це використовувати сполучення клавіш. Щоб отримати доступ до комбінацій клавіш, перейдіть до Документи та сполучення клавіш

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Під списком комбінацій клавіш для клавіатури MacOS. Ви можете редагувати ярлики в редакторі.

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Нижче наведено ярлики для Windows

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Напишіть цей рядок

print("Hello world!")

і спробуйте запустити код за допомогою комбінацій клавіш. Використовуйте Alt+Enter. він виконає клітинку та вставить нову порожню клітинку нижче, як ви робили раніше.

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Крок 6) Настав час закрити Блокнот. Йти до Файл і натисніть на Закрити та зупинити

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Примітка:: Jupyter автоматично зберігає блокнот із контрольною точкою. Якщо у вас є таке повідомлення:

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Це означає Jupyter не зберіг файл з моменту останньої контрольної точки. Ви можете вручну зберегти блокнот

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Ви будете перенаправлені на головну панель. Ви бачите, що ваш блокнот було збережено хвилину тому. Ви можете безпечно вийти.

Скористайтеся кнопкою Jupyter ноутбук

Встановлювати Jupyter Ноутбук з AWS

Нижче наведено крок за кроком процес встановлення та запуску Jupyter Блокнот на AWS:

Якщо у вас немає облікового запису в AWS, створіть безкоштовний обліковий запис тут.

Ми будемо діяти наступним чином

ЧАСТИНА 1: Налаштуйте пару ключів

Крок 1) Перейдіть до Служби і знайти EC2

Встановлювати Jupyter Ноутбук з AWS

Крок 2) На панелі натисніть Пари ключів

Встановлювати Jupyter Ноутбук з AWS

Крок 3) Натисніть Створити пару ключів

Встановлювати Jupyter Ноутбук з AWS

  1. Ви можете назвати це ключем Docker
  2. Натисніть Створити

Встановлювати Jupyter Ноутбук з AWS

Ім'я файлу Docker_key.pem завантажується.

Встановлювати Jupyter Ноутбук з AWS

Крок 4) Скопіюйте та вставте його в ключ папки. Скоро він нам знадобиться.

Тільки для користувачів Mac OS

Цей крок стосується лише користувачів Mac OS. для Windows або користувачів Linux, перейдіть до ЧАСТИНИ 2

Вам потрібно встановити робочий каталог, який буде містити ключ файлу

Перш за все, створіть папку під назвою key. Для нас він знаходиться в головній папці Docker. Потім ви встановлюєте цей шлях як свій робочий каталог

mkdir Docker/key
cd Docker/key

Встановлювати Jupyter Ноутбук з AWS

ЧАСТИНА 2: Налаштуйте групу безпеки

Крок 1) Потрібно налаштувати групу безпеки. Ви можете отримати доступ до нього за допомогою панелі

Налаштуйте групу безпеки

Крок 2) Натисніть «Створити групу безпеки».

Налаштуйте групу безпеки

Крок 3) На наступному екрані

  1. Введіть назву групи безпеки «jupyter_docker» і Description Security Group для Docker
  2. Зверху потрібно додати 4 правила
  • ssh: діапазон портів 22, джерело будь-де
  • http: діапазон портів 80, джерело Anywhere
  • https: діапазон портів 443, джерело Anywhere
  • Спеціальний TCP: діапазон портів 8888, джерело будь-де
  1. Натисніть Створити

Налаштуйте групу безпеки

Крок 4) З’явиться список новоствореної групи безпеки

Налаштуйте групу безпеки

Частина 3: Запуск екземпляра

Нарешті ви готові створити екземпляр

Запустити екземпляр

Крок 1) Натисніть «Запустити екземпляр».

Запустити екземпляр

Сервера за замовчуванням достатньо для ваших потреб. Ви можете вибрати Amazon Linux AMI. Поточний екземпляр – 2018.03.0.

AMI означає Amazon Зображення машини. Він містить інформацію, необхідну для успішного запуску екземпляра, який працює на віртуальному сервері, що зберігається в хмарі.

Запустити екземпляр

Зауважте, що AWS має сервер, призначений для глибокого навчання, наприклад:

  • Deep Learning AMI (Ubuntu)
  • Глибоке навчання AMI
  • Deep Learning Base AMI (Ubuntu)

Усі вони постачаються з останніми двійковими файлами фреймворків глибокого навчання, попередньо встановленими в окремих віртуальних середовищах:

Повністю налаштований з NVidia CUDA, cuDNN і NCCL, а також Intel MKL-DNN

Крок 2) Вибрати t2.micro. Це безкоштовний сервер рівня. AWS безкоштовно пропонує цю віртуальну машину з 1 vCPU і 1 ГБ пам’яті. Цей сервер забезпечує хороший компроміс між обчисленнями, пам’яттю та продуктивністю мережі. Він підходить для малих і середніх баз даних

Запустити екземпляр

Крок 3) Збережіть налаштування за замовчуванням на наступному екрані та натисніть Далі: Додати сховище

Запустити екземпляр

Крок 4) Збільште пам’ять до 10 ГБ і натисніть «Далі».

Запустити екземпляр

Крок 5) Залиште налаштування за замовчуванням і натисніть Далі: Налаштувати групу безпеки

Запустити екземпляр

Крок 6) Виберіть групу безпеки, яку ви створили раніше jupyter_docker

Запустити екземпляр

Крок 7) Revтобто перегляньте свої налаштування та натисніть кнопку запуску

Запустити екземпляр

Крок 8 ) Останнім кроком є ​​зв’язування пари ключів із примірником.

Запустити екземпляр

Крок 8) Примірник буде запущено

Запустити екземпляр

Крок 9) Нижче наведено підсумок екземплярів, які зараз використовуються. Зверніть увагу на загальнодоступну IP-адресу

Запустити екземпляр

Крок 9) Натисніть Підключити

Запустити екземпляр

Ви знайдете деталі підключення

Запустити екземпляр

Запустіть екземпляр (для користувачів Mac OS)

Спочатку переконайтеся, що всередині терміналу ваш робочий каталог вказує на папку з докером файлу пари ключів

запустіть код

chmod 400 docker.pem

Відкрийте підключення за допомогою цього коду.

Є два коди. у деяких випадках перший код уникає Jupyter щоб відкрити блокнот.

У цьому випадку використовуйте другий, щоб примусово встановити з’єднання Jupyter Зошит на ЕС2.

# 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

У перший раз вам буде запропоновано прийняти підключення

Запуск екземпляра (користувачі Mac OS)

Запустіть свій екземпляр (Windows користувачі)

Крок 1) Перейдіть на цей веб-сайт, щоб завантажити PuTTY та PuTTYgen PuTTY

Вам потрібно завантажити

  • PuTTY: запустіть екземпляр
  • PuTTYgen: конвертуйте файл pem у ppk

Запустити екземпляр (Windows користувачі)

Тепер, коли обидва програми встановлено, вам потрібно перетворити файл .pem на .ppk. PuTTY може читати лише .ppk. Файл pem містить унікальний ключ, створений AWS.

Крок 2) Відкрийте PuTTYgen і натисніть «Завантажити». Перегляньте папку, де знаходиться файл .pem.

Запустити екземпляр (Windows користувачі)

Крок 3)Після завантаження файлу ви повинні отримати сповіщення про те, що ключ успішно імпортовано. Натисніть OK

Запустити екземпляр (Windows користувачі)

Крок 4) Потім натисніть «Зберегти закритий ключ». Вас запитають, чи хочете ви зберегти цей ключ без парольної фрази. Натисніть на так.

Запустити екземпляр (Windows користувачі)

Крок 5) Збережіть ключ

Запустити екземпляр (Windows користувачі)

Крок 6) Перейдіть до AWS і скопіюйте публічний DNS

Запустити екземпляр (Windows користувачі)

Відкрийте PuTTY і вставте загальнодоступний DNS у ім’я хоста

Запустити екземпляр (Windows користувачі)

Крок 7)

  1. На лівій панелі розгорніть SSH і відкрийте Auth
  2. Перегляньте приватний ключ. Ви повинні вибрати .ppk
  3. Клацніть на Відкрити.

Запустити екземпляр (Windows користувачі)

Крок 8)

Коли цей крок буде виконано, відкриється нове вікно. Натисніть Так, якщо ви бачите це спливаюче вікно

Запустити екземпляр (Windows користувачі)

Крок 9)

Вам потрібно увійти як: ec2-user

Запустити екземпляр (Windows користувачі)

Крок 10)

Ви підключені до Amazon Linux AMI.

Запустити екземпляр (Windows користувачі)

Частина 4: Встановіть Docker

Поки ви підключені до сервера через Putty/Terminal, ви можете встановити Docker контейнер

Виконайте наступні коди

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

Знову запустіть підключення

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 користувачі використовують SSH, як зазначено вище

Частина 5: Установка Jupyter

Крок 1) Створити Jupyter з,

попередньо створене зображення.

## 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

Пояснення коду

  • docker run: запустіть образ
  • v: приєднати том
  • ~/work:/home/jovyan/work: Том
  • 8888:8888: порт
  • jupyter/datascience-notebook: зображення

Щоб переглянути інші зображення попередньої збірки, перейдіть тут

Дозволити консервувати Jupyter Ноутбук AWS

sudo chown 1000 ~/work

Крок 2) Встанови дерево, щоб побачити,

наступний наш робочий каталог

sudo yum install -y tree

Встановити Docker

Крок 3) Перевірте контейнер і його назву

Використовуйте команду

  1. docker ps
  2. Отримайте назву та скористайтеся журналом, щоб відкрити Jupyter. В цьому Jupyter підручник, назва контейнера — vigilant_easley. Використовуйте команду
    docker logs vigilant_easley
  3. Отримайте URL

Встановити Docker

Крок 4) В URL-адресі

Замініть (90a3c09282d6 або 127.0.0.1) на публічний DNS вашого екземпляра

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

Встановити Docker

Крок 5) Нова URL-адреса стає,

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

Крок 6) Скопіюйте та вставте URL-адресу в браузер.

Jupyter Відкриває

Встановити Docker

Крок 7) Ви можете написати новий зошит,

у вашій робочій папці

Встановити Docker

Частина 6: Закрити зв'язок

Закрийте з'єднання в терміналі

exit

Поверніться до AWS і зупиніть сервер.

Закрити з'єднання

Пошук і усунення несправностей

Якщо докер не працює, спробуйте перебудувати образ за допомогою

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

Підсумки

  • Jupyter блокнот — це веб-додаток, де можна запускати свій Python та R коди. Легко ділитися та дарувати багато аналіз даних з Jupyter.
  • Щоб запустити jupyter, напишіть у терміналі: jupyter notebook
  • Ви можете зберігати свій блокнот де завгодно
  • Комірка містить ваші Python код. Ядро буде читати код один за іншим.
  • Ви можете використовувати ярлик для запуску комірки. Типово: Ctrl+Enter