Як налаштувати Jupyter Notebook для Python 3?


Дізнайтесь більше про нові кар'єрні можливості в EchoUA. Цікаві проекти, ринкова оплата, гарний колектив. Надсилайте резюме та приєднуйтеся до нас.

Jupyter Notebook – це командна оболонка для інтерактивних обчислень. Цей інструмент може використовуватися не лише на Python, але й на інших мовах програмування: Julia, R, Haskell і Ruby. Він часто використовується для роботи з даними, статистичним моделюванням і машинним навчанням.

У статті ми розглянемо, як настроїти Jupyter Notebook для локального запуску або запуску на сервері під управлінням Ubuntu 16.04. Цей інструмент допоможе створювати файли (notebooks), які містять не лише комп’ютерний код, але й інші елементи (замітки, рівняння, діаграми, посилання і так далі), якими можна потім поділитися із замовниками або друзями.

Після прочитання цієї статті Ви знатимете, як запускати код Python 3 за допомогою Jupyter Notebook локально або на віддаленому сервері.

Вимоги

Нам знадобиться середовище програмування для Python 3, встановлене або на локальній машині, або на сервері Ubuntu 16.04.

Крок 1. Установка Jupyter Notebook

Jupyter Notebook можна встановити за допомогою пакетного менеджера pip.

У статті використовуватиметься віртуальне оточення з ім’ям my_env. Для установки пакета для роботи з віртуальним оточенням введіть команду в терміналі:

$ sudo apt - get install - y python3 - venv

Тепер ми готові створити віртуальне оточення. Вибираємо каталог, в який все буде встановлено, або створюємо новий каталог з mkdir:

$ mkdir environments$ cd environments

Щойно Ви переміститеся в потрібну Вам директорію, введіть наступну команду в термінал:

$ pyvenv my_env

По суті, pyvenv створює новий каталог, що містить декілька елементів, які ми можемо переглянути за допомогою команди ls:

$ ls my_env
Outputbin include lib lib64 pyvenv.cfg share

Для активації віртуального оточення Вам залишилося ввести останню команду:

$ source my env/bin/activate

Далі треба переконатися, що pip був оновлений до останньої версії:

(my_env) [email protected]:~/environments$ pip3 install --upgrade pip

Тепер можна встановити Jupyter Notebook командою:

(my_env) [email protected]:~/environments$ pip3 install jupyter

Після цього рядка коду Jupyter Notebook буде встановлений в активне віртуальне оточення.

Наступний крок призначений для тих, хто хоче підключитися до веб-інтерфейсу, використовуючи SSH- тунелірування.

Крок 2 (необов’язковий). Запуск Jupiter Notebook на сервері

Для тих, хто встановив Jupyter Notebook на віддалений сервер, треба підключатися до веб-інтерфейсу через SSH-тунель. Додаток використовує порт 8888 (або ж 8889)а SSH-тунель допоможе узабезпечити з’єднання з сервером.

SSH-тунелірування за допомогою Mac або Linux

Для тих, хто працює з macOS або Linux, треба виконати наступну команду у вікні терміналу:

$ ssh - L 8888 :localhost:8888 your server [email protected] server ip

Команда ssh створить SSH-підключення, а прапор - L перенаправить порт локального або клієнтського хоста на хост і порт приділеного сервера. Все, що працює на порту 8888 із серверного боку, працюватиме на порту 8888 Вашої локальної машини.

За необхідності можна змінити порт 8888 на один з Ваших варіантів, щоб уникнути використання порту, який вже використовується іншим процесом:

  • server_username – ім’я користувача на сервері (наприклад, sammy);
  • your_server_ip – це IP-адреса сервера.

Наприклад, для імені користувача sammy і адреси сервера 203.0.113.0 команда буде наступною:

$ ssh - L 8888 :localhost:8888 [email protected]

Якщо після запуску команди ssh - L не з’являється помилка, можна переходити в середовище програмування і запустити Jupyter Notebook:

(my_env) [email protected]:~/environments$ jupyter notebook

Після цього, Ви отримаєте результат, що містить URL-адресу. Введіть її у вікні браузера і перейдіть до веб-інтерфейсу Jupyter Notebook(http://localhost:8888).

SSH-тунелірування за допомогою Windows і Putty

Користувачі Windows можуть створити тунель SSH, використовуючи програму Putty.

Спочатку треба ввести URL-адресу сервера або IP-адресу імені хоста, як показано нижче на скриншоті:

Далі натискаємо SSH внизу лівої панелі, для розкриття повного меню і натискаємо на слово Tunnels (тунелі). Вводимо номер локального порту, який використовуватиметься для доступу до Jupyter на локальному комп’ютері. Вибираємо порт 8000 чи вище, щоб уникнути збігу портів, використовуваних іншими службами, і вказуємо призначення як localhost: 8888, де: 8888 – це номер порту, через який працює Jupyter Notebook.

Тепер натисніть кнопку Add (додати), і порти повинні з’явитися в списку Forwarded ports (Переадресовані порти) :

І після цього переходимо за адресою http://localhost:8000 (чи будь-яким іншим портом, який Ви вибрали) у веб-браузері, щоб підключитися до Jupyter Notebook, працюючому на сервері.

Крок 3. Запуск Jupyter Notebook локально

Після закінчення установки Jupyter Notebook можна запустити за допомогою наступної команди в терміналі:

(my_env) [email protected]:~/environments$ jupyter notebook

У терміналі виведуться балки Jupyter Notebook. При запуску інструмент використовує певний порт. Звичайно це 8888. Для перевірки порту, з яким працює Jupyter Notebook, використайте команду, за допомогою якої запускався Jupyter,Notebook:

Output[I NotebookApp] Serving notebooks from local directory: /home/sammy[I NotebookApp] 0 active kernels [I NotebookApp] The Jupyter Notebook is running at: http://localhost:8888/[I NotebookApp] Use Control - C to stop this server and shut down all kernels (twice to skip confirmation) ....

Якщо Ви використовуєте Jupyter Notebook на локальному комп’ютері, а не на сервері, то при відкритті веб-додатка Jupyter Notebook повинен відкритися Ваш браузер за умовчанням. Якщо цього не сталося, можна відкрити браузер вручну і перейти до http://localhost: 8888 для підключення.

Якщо треба зупинити процеси Jupyter Notebook, то натисніть CTRL + C, а потім Y при появі запиту на закриття і ENTER для підтвердження.

Ви отримаєте такий результат:

Output[C 12: 32: 23.792 NotebookApp] Shutdown confirmed[I 12: 32: 23.794 NotebookApp] Shutting down kernels

Jupyter Notebook зупинений.

Крок 4. Використання Jupyter Notebook

Прийшов час почати використання Jupyter Notebook.

Тепер можна підключитися до нього за допомогою веб-браузера. Jupyter Notebook – дуже потужний інструмент і має багато функцій. У цьому розділі описуються деякі основні функції, що дозволяють розпочати роботу з нього. Jupyter Notebook покаже всі файли і теки в каталозі, з якого він запущений, тому, коли починається робота над проектом, обов’язково треба запускати його з каталогу проекту.

Щоб створити документ вибираємо New → Python 3 у верхньому випадному меню:

Після відкриття документа можна запускати код Python в осередку або використати мову розмітки Markdown. Щоб змінити перший осередок для роботи з Markdown, треба натиснути у верхній панелі навігацію Cell → Cell Type → Markdown. Тепер можна створювати замітки з використанням Markdown і навіть включати рівняння, написані в LaTeX, поміщаючи їх між символами $$. Наприклад, спробуємо ввести наступну команду в осередок після включення Markdown:

# Simple EquationLet us now implement the following equation:$$ y = x^2$$where $x = 2$

Щоб переформатувати Markdown у форматований текст, натискаємо CTRL + ENTER і отримуємо наступні результати:

Також можна використати осередки Markdown для написання коду. Для тесту напишемо невелике рівняння і виведемо результат. Натискаємо на верхній осередок, натискаємо ALT+ENTER для створення осередку під нею і вводимо наступний код в новий осередок:

x = 2y = x**2print (y)

Щоб запустити код, натискаємо CTRL + ENTER і отримуємо наступні результати:

Тепер у Вас є можливість імпортувати модулі і використати Jupyter Notebook так само, як і у будь-якому іншому середовищі розробки Python!

Висновок

Вітаємо! Тепер Ви можете написати відтворний код Python і замітки в Markdown за допомогою Jupyter Notebook. Для отримання довідки з використання Jupyter Notebook натисніть Help → User Interface Tour в головному меню навігації.

Переклад статті “How To Set Up Jupyter Notebook for Python 3”

Київ, Харків, Одеса, Дніпро, Запоріжжя, Кривий Ріг, Вінниця, Херсон, Черкаси, Житомир, Хмельницький, Чернівці, Рівне, Івано-Франківськ, Кременчук, Тернопіль, Луцьк, Ужгород, Кам'янець-Подільський, Стрий - за статистикою саме з цих міст програмісти найбільше переїжджають працювати до Львова. А Ви розглядаєте relocate?


Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *