Установка, запуск и подключение к Jupyter Notebook на удаленном сервере
Jupyter Notebook — интерактивное веб-приложение с открытым исходным кодом, позвоялющее писать и запускать программный код более чем на 40 языках программирования, включая Python, R, Julia и Scala. Jupyter Notebook — это продукт Project Jupyter, очень полезный для итеративного программирования, поскольку он позволяет написать небольшой фрагмент кода, запустить его и вывести результат.
Jupyter Notebook позволяет создавать документы в форме блокнота, обычно называемые «блокнотами». Блокноты, создаваемые Jupyter Notebook, представляют собой доступные для публикации и воспроизведения исследовательские документы, содержащие элементы расширенного текста, уравнения, код и результаты исполнения (рисунки, таблицы, интерактивные графики). Блокноты можно экспортировать в файлы кода, документы HTML или PDF, а также использовать для создания интерактивных слайд-шоу или веб-страниц.
Эта статья расскажет вам о том, как установить и настроить приложение Jupyter Notebook на веб-сервере Ubuntu 18.04 и подключиться к нему с локального компьютера. Также мы покажем, как использовать Jupyter Notebook для запуска примера кода на Python.
Предварительные требования
Для данного обучающего руководства вам потребуется следующее:
- Один экземпляр сервера Ubuntu 18.04. На этом сервере должны быть настроены пользователь без привилегий root с привилегиями sudo и брандмауэр. Вы можете выполнить настройку с помощью нашего руководства по первоначальной настройке сервера.
- На сервере должны быть установлены Python 3, pip и модуль Python venv . Для этого нужно выполнить шаги 1 и 2 нашего обучающего модуля Установка Python 3 и настройка локальной среды программирования в Ubuntu 18.04.
- На локальном компьютере должен быть запущен современный браузер, который вы будете использовать для доступа к Jupyter Notebook.
Кроме того, если на вашем локальном компьютере используется Windows, вам нужно будет установить PuTTY для создания туннеля SSH для подключения к серверу. Для загрузки и установки PuTTY следуйте указаниям обучающего модуля Создание ключей SSH с помощью PuTTY в Windows.
Шаг 1 — Установка Jupyter Notebook
Поскольку блокноты используются для записи, запуска и просмотра результатов выполнения небольших фрагментов программного кода, предварительно нужно настроить поддержку языка программирования. Jupyter Notebook использует ядро с привязкой к языкам, компьютерную программу, которая запускает и проводит внутренний анализ кода. В Jupyter Notebook имеется много ядер для разных языков, по умолчанию используется IPython. В этом обучающем модуле вы научитесь настраивать Jupyter Notebook для запуска кода Python через ядро IPython.
Если вы выполнили обучающие модули, указанные в разделе «Предварительные требования», у вас должны быть установлены Python 3, pip и виртуальная среда. Приведенные в этом руководстве примеры следуют указаниям по конвенции обучающего модуля Python 3, где виртуальной среде присваивается имя my_env , но вы можете использовать любое другое имя.
Начнем с активации виртуальной среды:
После этого в вашей командной строке будет отображаться имя вашей среды в качестве префикса.
Теперь вы находитесь в виртуальной среде и можете начать установку Jupyter Notebook:
Если установка выполнена успешна, вы увидите примерно следующий результат:
Output. . . Successfully installed MarkupSafe-1.0 Send2Trash-1.5.0 backcall-0.1.0 bleach-2.1.3 decorator-4.3.0 entrypoints-0.2.3 html5lib-1.0.1 ipykernel-4.8.2 ipython-6.4.0 ipython-genutils-0.2.0 ipywidgets-7.2.1 jedi-0.12.0 jinja2-2.10 jsonschema-2.6.0 jupyter-1.0.0 jupyter-client-5.2.3 jupyter-console-5.2.0 jupyter-core-4.4.0 mistune-0.8.3 nbconvert-5.3.1 nbformat-4.4.0 notebook-5.5.0 pandocfilters-1.4.2 parso-0.2.0 pexpect-4.5.0 pickleshare-0.7.4 prompt-toolkit-1.0.15 ptyprocess-0.5.2 pygments-2.2.0 python-dateutil-2.7.3 pyzmq-17.0.0 qtconsole-4.3.1 simplegeneric-0.8.1 six-1.11.0 terminado-0.8.1 testpath-0.3.1 tornado-5.0.2 Установка Jupyter Notebook на ваш сервер завершена. Теперь мы перейдем к запуску приложения.
Шаг 2 — Запуск Jupyter Notebook
Jupyter Notebook необходимо запускать с VPS, чтобы вы могли подключаться к нему с локального компьютера, используя туннель SSH и свой любимый браузер.
Чтобы запустить сервер Jupyter Notebook, введите следующую команду:
После запуска команды вы увидите примерно следующий результат:
Output[I 19:46:22.031 NotebookApp] Writing notebook server cookie secret to /home/sammy/.local/share/jupyter/runtime/notebook_cookie_secret [I 19:46:22.365 NotebookApp] Serving notebooks from local directory: /home/sammy/environments [I 19:46:22.365 NotebookApp] 0 active kernels [I 19:46:22.366 NotebookApp] The Jupyter Notebook is running at: [I 19:46:22.366 NotebookApp] http://localhost:8888/?token=Example_Jupyter_Token_3cadb8b8b7005d9a46ca4d6675 [I 19:46:22.366 NotebookApp] Use Control-C to stop this server and shut down all kernels (twice to skip confirmation). [W 19:46:22.366 NotebookApp] No web browser found: could not locate runnable browser. [C 19:46:22.367 NotebookApp] Copy/paste this URL into your browser when you connect for the first time, to login with a token: http://localhost:8888/?token=Example_Jupyter_Token_3cadb8b8b7005d9a46ca4d6675&tokenExample_Jupyter_Token_3cadb8b8b7005d9a46ca4d6675 Возможно вы заметили в результатах предупреждение No web browser found . Это можно ожидать, поскольку приложение запущено на сервере, а вы вряд ли установили на него браузер. В следующем разделе этого обучающего модуля вы узнаете, как подключиться к Notebook на сервере, используя туннель SSH.
Сейчас закройте Jupyter Notebook. Для этого нажмите CTRL+C , затем y , а затем ENTER для подтверждения:
OutputShutdown this notebook server (y/[n])? y [C 20:05:47.654 NotebookApp] Shutdown confirmed [I 20:05:47.654 NotebookApp] Shutting down 0 kernels Затем выйдите из сервера, используя команду exit :
Вы только что запустили Jupyter Notebook на своем сервере. Чтобы получить доступ к приложению и начать работать с блокнотами, вам потребуется подключиться к приложению через туннель SSH и браузер на локальном компьютере.
Шаг 3 — Подключение к приложению Jupyter Notebook через туннель SSH
Туннель SSH — простой и быстрый способ подключиться к приложению Jupyter Notebook, запущенному на вашем сервере. Secure Shell (обычно SSH) — это сетевой протокол, позволяющий выполнить защищенное подключение к удаленному серверу по незащищенной сети.
Протокол SSH включает механизм переадресации портов, позволяющий подключаться через туннель к определенным приложениям на определенном порту сервера с определенного порта на локальном компьютере. Мы научимся выполнять безопасную «переадресацию» приложения Jupyter Notebook на вашем сервере (по умолчанию использует порт 8888 ) на порт вашего локального компьютера.
Предпочтительный метод создания туннеля SSH зависит от операционной системы вашего локального компьютера. Выберите ниже подраздел, больше всего подходящий для вашего компьютера.
Примечание. Приложение Jupyter Notebook можно установить через веб-консоль DigitalOcean, однако подключение к приложению через туннель SSH следует выполнять с помощью терминала или PuTTY.
Создание туннелей SSH в macOS или Linux
Если на вашем локальном компьютере используется Linux или macOS, туннель SSH можно создать, запустив всего одну команду.
ssh — стандартная команда для создания соединения SSH. Когда она используется с директивой -L , вы можете указать перенаправление определенного порта локального хоста (т.е. локального компьютера) на указанный хост и порт удаленного хоста (в данном случае, на ваш сервер). Это означает, что все запускаемое на заданном порту удаленного сервера ( 8888 , порт Jupyter Notebook по умолчанию) будет появляться на заданном порту локального компьютера ( 8000 в данном примере команды).
Чтобы создать собственный туннель SSH, запустите следующую команду. Вы можете изменить порт 8000 на любой предпочитаемый порт (например, если порт 8000 используется другим процессом). Рекомендуется использовать порт с номером не меньше 8000 , поскольку такие номера портов вряд ли используются другими процессами. Обязательно укажите IP-адрес вашего собственного сервера и имя пользователя сервера без привилегий root:
Если эта команда не выдаст никаких ошибок, вы войдете на удаленный сервер. Там вы должны активировать виртуальную среду:
Затем запустите приложение Jupyter Notebook:
Для подключения к Jupyter Notebook откройте в своем предпочитаемом браузере локальный порт на локальном хосте: http://localhost: 8000 . После подключения к Jupyter Notebook переходите к шагу 4, чтобы научиться его использовать.
Создание туннелей SSH с использованием Windows и PuTTY
PuTTY — клиент SSH с открытым исходным кодом для Windows, который можно использовать для подключения к вашему серверу. После загрузки и установки PuTTY на ваш компьютер Windows (как описано в обучающем модуле из предварительных требований) откройте программу и введите URL или IP-адрес вашего сервера, как показано здесь:
Затем нажмите + SSH внизу левой панели и нажмите Tunnels (Туннели). В этом окне введите порт, который хотите использовать для доступа к Jupyter на локальном компьютере ( 8000 ). Рекомендуется использовать порт с номером не меньше 8000 , поскольку такие номера портов вряд ли используются другими процессами. Если порт 8000 используется другим процессом, выберите другой неиспользуемый номер порта. Установите адрес назначения localhost:8888 , поскольку порт 8888 — это тот порт, на котором работает Jupyter Notebook. Затем нажмите кнопку Add (Добавить), после чего порты должны появиться в поле Forwarded ports (Перенаправляемые порты):
Затем нажмите кнопку Open (Открыть). Ваш компьютер подключится к серверу через SSH и соединит желаемые порты туннелем. Если никаких ошибок не появится, вы можете активировать свою виртуальную среду:
Затем запустите Jupyter Notebook:
Затем откройте в предпочитаемом браузере локальный порт, например http://localhost: 8000 (или любой выбранный номер порта), чтобы подключиться к экземпляру Jupyter Notebook, запущенному на сервере. После подключения к Jupyter Notebook переходите к шагу 4, чтобы научиться его использовать.
Шаг 4 — Использование Jupyter Notebook
При доступе через браузер Jupyter Notebook предоставляет информационную панель Notebook, которая выступает как обозреватель файлов и дает интерфейс для создания, редактирования и просмотра блокнотов. Эти блокноты следует рассматривать как документы (сохраненные с расширением файла .ipynb ), в которых вы заполняете любое количество отдельных ячеек. Каждая ячейка содержит интерактивный текстовый редактор, который можно использовать для запуска кода или записи сгенерированного текста. Кроме того, блокноты позволяют записывать и запускать уравнения, использовать графические элементы (такие как изображения или интерактивные графики), а также их можно экспортировать и публиковать в различных форматах ( .ipyb , .pdf , .py ). Чтобы проиллюстрировать некоторые из этих функций, мы создадим файл ноутбука из информационной панели Notebook, напишем простую текстовую панель с уравнением и запустим простой код Python 3.
К этому моменту вы должны были подключиться к серверу через туннель SSH и запустить на сервере приложение Jupyter Notebook. После перехода на адрес http://localhost: 8000 вы увидите страницу входа в систему:
В поле Password (Пароль) или поле токена сверху введите токен, показываемый в результатах после запуска jupyter notebook на сервере:
Output[I 20:35:17.004 NotebookApp] Writing notebook server cookie secret to /run/user/1000/jupyter/notebook_cookie_secret [I 20:35:17.314 NotebookApp] Serving notebooks from local directory: /home/sammy [I 20:35:17.314 NotebookApp] 0 active kernels [I 20:35:17.315 NotebookApp] The Jupyter Notebook is running at: [I 20:35:17.315 NotebookApp] http://localhost:8888/?token=Example_Jupyter_Token_3cadb8b8b7005d9a46ca4d6675 [I 20:35:17.315 NotebookApp] Use Control-C to stop this server and shut down all kernels (twice to skip confirmation). [W 20:35:17.315 NotebookApp] No web browser found: could not locate runnable browser. [C 20:35:17.316 NotebookApp] . . . Также вы можете скопировать URL с экрана терминала и вставить его в адресную строку браузера.
Jupyter Notebook автоматически покажет все файлы и папки, хранящиеся в каталоге, откуда выполняется запуск. Создайте новый файл блокнота, нажав New (Создать) и выбрав Python 3 в правом верхнем углу информационной панели Notebook:
В новом блокноте измените первую ячейку так, чтобы она принимала синтаксис разметки. Для этого нажмите Cell > Cell Type > Markdown (Ячейка > Тип ячейки > Разметка) на панели навигации сверху. Помимо разметки этот тип ячейки также позволяет записывать уравнения в LaTeX. Например, введите в ячейку следующее после ее переключения на разметку:
# Simple Equation Let us now implement the following equation in Python: $$ y = x^2$$ where $x = 2$ Чтобы преобразовать разметку в расширенный текстовый формат, нажмите CTRL + ENTER , и получите следующий результат:
Вы можете использовать ячейки разметки для заметок и документирования программного кода.
Теперь выполним простое уравнение и распечатаем результат. Нажмите Insert > Insert Cell Below (Вставка > Вставить ячейку снизу), чтобы вставить ячейку. Введите в новую ячейку следующий код:
x = 2 y = x*x print(y) Для запуска кода нажмите CTRL + ENTER и получите следующий результат:
Это довольно простые примеры того, что можно сделать с Jupyter Notebook. Однако это очень мощное приложение, которое можно использовать для самых разных целей. Отсюда вы можете добавить некоторые библиотеки Python и использовать блокнот, как и в любой другой среде разработки Python.
Заключение
Теперь вы можете писать воспроизводимый код Python и текст, используя приложение Jupyter Notebook на удаленном сервере. Чтобы пройти быстрый обзор Jupyter Notebook, нажмите Help (Справка) в верхней панели навигации и выберите пункт User Interface Tour (Обзор пользовательского интерфейса), как показано здесь:
Если вы заинтересовались, вы можете узнать больше о Jupyter Notebook из документации Project Jupyter. Также вы можете использовать полученные в этом обучающем модуле знания, чтобы научиться программировать на Python 3.
Thanks for learning with the DigitalOcean Community. Check out our offerings for compute, storage, networking, and managed databases.
NeilAlishev / Instruction.md
Это очень частая проблема, которая появляется на некоторых ОС. Дело в том, что среда разработки запустилась, но браузер не открылся автоматически.
Как решить эту проблему?
В первую очередь, попробуйте запустить Anaconda Navigator с правами администратора (правой кнопкой мыши нажать на иконку Anaconda Navigator, во всплывающем меню выбрать «Запуск от имени администратора»). Теперь, запустите Jupyter Notebook.
Если все равно не открывается окно браузера, выполните инструкции описанные далее.
- Запустите программу, которая называется CMD.exe Prompt (может также называться Anaconda Prompt), нажав на Launch. Эта программа находится тут же, в Anaconda Navigator, рядом с программой Jupyter Notebook. После нажатия на Launch, должна открыться командная строка. Если этой программы нет в Anaconda Navigator, можно найти программу «Anaconda Prompt» на компьютере с помощью обычного поиска по программам.
- В этой командной строке мы должны выполнить команду jupyter notebook list (если команда не сработала, попробуйте сначала выполнить команду jupyter notebook list -V , а потом уже команду jupyter notebook list )
- Вышеупомянутая команда показывает тот адрес, по которому мы сможем получить доступ к нашей среде разработки. Адрес имеет вид: http://localhost:8888/?token=СЛУЧАЙНАЯ_ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ_БУКВ_И_ЦИФР
Вам необходимо скопировать этот адрес, вставить его в адресную строку вашего браузера и перейти на эту страницу. После этого откроется среда разработки Jupyter Notebook. Можно работать.
Чтобы скопировать адрес из командной строки Windows, необходимо кликнуть правой кнопкой мыши в любом месте командной строки. В выпадающем меню надо выбрать пункт «пометить». После этого, можно будет выделить курсором интересующий нас адрес. После того, как адрес будет выделен, надо нажать на клавишу Enter на вашей клавиатуре. Готово — адрес скопирован в буфер обмена. Можно его вставлять в адресную строку браузера.
ОС Linux или Mac OS: Надо просто открыть терминал и там написать jupyter notebook Полученный адрес надо скопировать в адресную строку браузера.
P.S. Если Jupyter Notebook так и не запустился, можно использовать среду разработки PyCharm. Эта среда разработки ничуть не хуже, чем Jupyter Notebook, и тоже отлично нам подойдет.
Настройка Jupyter Notebook с помощью Python 3 в Ubuntu 18.04
Веб-приложение с открытым исходным кодом, Jupyter Notebook, позволяет создавать и обмениваться интерактивными кодом, визуализациями и многим другим. Этот инструмент можно использовать с несколькими языками программирования, включая Python, Julia, R, Haskell и Ruby. Он часто используется для работы с данными, статистическими моделями и машинным обучением.
Из этого обучающего руководства вы узнаете, как выполнить настройку Jupyter Notebook для запуска на сервере с Ubuntu 18.04, а также научитесь подключаться к блокноту и использовать его. Блокноты Jupyter (или просто блокноты) — это документы, генерируемые приложением Jupyter Notebook, которые содержат компьютерный код и форматированные текстовые элементы (параграф, цитаты, изображения, ссылки и т.д.), которые помогают отображать и делиться воспроизводимые разработки.
К концу этого руководства вы сможете запускать код Python 3 с помощью Jupyter Notebook, запущенном на удаленном сервере.
Предварительные требования
Для прохождения этого обучающего модуля вам потребуется новый экземпляр сервера Ubuntu 18.04 с базовым брандмауэром и пользователем с привилегиями sudo и без привилегий root. Чтобы узнать, как настроить такой сервер, воспользуйтесь нашим руководством по начальной настройке сервера.
Шаг 1 — Настройка Python
Для начала процесса настройки мы установим зависимости, которые нам потребуется для нашей среды программирования Python, из репозиториев Ubuntu. В Ubuntu 18.04 уже предустановлена версия Python 3.6. Для установки дополнительных компонентов мы немного позднее используем диспетчер пакетов Python pip.
Сначала нам нужно обновить локальный индекс пакетов apt , а затем загрузить и установить пакеты:
Затем установите pip и заголовочные файлы Python, которые используются определенными зависимостями Jupyter:
Теперь мы можем перейти к настройке виртуальной среды Python, куда мы будем устанавливать Jupyter.
Шаг 2 — Создание виртуальной среды Python для Jupyter
Теперь, когда у нас есть Python 3, а заголовочные файлы и pip готовы к запуску, мы можем создать виртуальную среду Python для управления нашими проектами. Мы установим Jupyter в эту виртуальную среду.
Для этого нам потребуется доступ к virtualenv , который мы можем установить с помощью pip.
Обновите pip и установите пакет с помощью следующей команды:
Флаг -H гарантирует, что политика безопасности устанавливает переменную среды home в домашнюю директорию пользователя.
После установки virtualenv мы можем начать формирование нашей среды. Создайте каталог для файлов нашего проекта и перейдите в этот каталог. Мы назовем ее my_project_dir , но вы должны использовать имя, которое понятно вам и согласуется с тем, над чем вы работаете.
В директории проекта мы создадим виртуальную среду Python. Для целей данного руководства мы назовем ее my_project_env , но вы должны использовать название, соответствующее вашему проекту.
Эта команда создаст каталог my_project_env в каталоге my_project_dir . В этот каталог будут установлены локальная версия Python и локальная версия pip. Мы можем использовать ее для установки и настройки изолированной среды Python для Jupyter.
Перед созданием Jupyter нам потребуется активировать виртуальную среду. Для этого можно использовать следующую команду:
Командная строка изменится, показывая, что теперь вы работаете в виртуальной среде Python. Она будет выглядеть примерно так: ( my_project_env ) user @ host :~/ my_project_dir $ .
Теперь вы можете выполнить установку Jupyter в эту виртуальную среду.
Шаг 3 — Установка Jupyter
При запущенной виртуальной среде установите Jupyter с помощью локального экземпляра pip.
Примечание: если виртуальная среда активна (когда перед командной строкой стоит ( my_project_env )), необходимо использовать pip вместо pip3 , даже если вы используете Python 3. Копия инструмента в виртуальной среде всегда имеет имя pip вне зависимости от версии Python.
В данный момент вы успешно установили все программное обеспечение, необходимое для запуска Jupyter. Теперь мы можем запустить сервер Notebook.
Шаг 4 — Запуск Jupyter Notebook
Теперь у вас есть все, что нужно для запуска Jupyter Notebook! Для его запуска воспользуйтесь следующей командой:
Журнал активности Jupyter Notebook будет выведен в командной строке. При запуске Jupyter Notebook будет использоваться порт с конкретным номером. Первый Notebook, который вы будете запускать, обычно использует порт 8888 . Чтобы проверить, какой номер порта использует Jupyter, см. вывод команды, которую вы использовали для запуска:
Output[I 21:23:21.198 NotebookApp] Writing notebook server cookie secret to /run/user/1001/jupyter/notebook_cookie_secret [I 21:23:21.361 NotebookApp] Serving notebooks from local directory: /home/sammy/my_project_dir [I 21:23:21.361 NotebookApp] The Jupyter Notebook is running at: [I 21:23:21.361 NotebookApp] http://localhost:8888/?token=1fefa6ab49a498a3f37c959404f7baf16b9a2eda3eaa6d72 [I 21:23:21.361 NotebookApp] Use Control-C to stop this server and shut down all kernels (twice to skip confirmation). [W 21:23:21.361 NotebookApp] No web browser found: could not locate runnable browser. [C 21:23:21.361 NotebookApp] Copy/paste this URL into your browser when you connect for the first time, to login with a token: http://localhost:8888/?token=1fefa6ab49a498a3f37c959404f7baf16b9a2eda3eaa6d72 Если вы запускаете Jupyter Notebook на локальном компьютере (а не на сервере), вы можете перейти к отображаемому URL-адресу для подключения к Jupyter Notebook. Если вы запускаете Jupyter Notebook на сервере, вам нужно будет подключаться к серверу с помощью туннеля SSH, как указано в следующем разделе.
В данный момент вы можете сохранить соединение SSH открытым и поддерживать Jupyter Notebook в рабочем состоянии, или закрыть приложение и снова запустить его после настройки туннеля SSH. Давайте завершим процесс Jupyter Notebook. Мы запустим его снова после настройки туннеля SSH. Чтобы остановить процесс Jupyter Notebook, нажмите CTRL+C , введите Y , а затем ENTER для подтверждения. В результате будет отображен следующий вывод:
Output[C 21:28:28.512 NotebookApp] Shutdown confirmed [I 21:28:28.512 NotebookApp] Shutting down 0 kernels Теперь мы настроим туннель SSH, чтобы получить доступ к Notebook.
Шаг 5 — Подключение к серверу с помощью туннеля SSH
В этом разделе мы узнаем, как подключиться к веб-интерфейсу Jupyter Notebook с помощью туннеля SSH. Поскольку Jupyter Notebook будет работать на конкретном порту на сервере (например, :8888 , :8889 и т. д.), туннель SSH позволяет безопасно подключаться к порту сервера.
В следующих двух подразделах описано, как создать туннель SSH в (1) Mac или Linux и в (2) Windows. См. подраздел для вашего локального компьютера.
Туннель SSH в Mac или Linux
Если вы используете Mac или Linux, шаги, которые необходимо выполнить для создания туннеля SSH, аналогичны шагам, которые выполняются при входе на удаленный сервер с помощью SSH, за исключением дополнительных параметров в команде ssh . В этом подразделе будут показаны дополнительные параметры, необходимые команде ssh для успешного создания туннеля.
Создание туннелей SSH может быть осуществлено с помощью следующей команды SSH, которую необходимо ввести в новом окне локальной командной строки:
Команда ssh открывает соединение SSH, но -L указывает, что данный порт на локальном хосте (клиент) будет отправляться на заданный хост и порт на удаленном конце (сервер). Это значит, что бы ни было запущено на втором порту (например, 8888 ) на сервере, оно появится на первом порту (например, 8888 ) на локальном компьютере.
Вы можете изменить порт 8888 на один из ваших портов, чтобы избежать использования порта, который уже используется другим процессом.
server_username — это ваше имя пользователя (например, sammy ) на сервере, который вы создали, а your_server_ip — это IP-адрес вашего сервера.
Например, для имени пользователя sammy и адреса сервера 203.0.113.0 , команда будет выглядеть следующим образом:
Если после запуска команды ssh -L не появится ошибок, вы можете перейти в среду программирования и запустить Jupyter Notebook:
Вы получите вывод с URL-адресом. В веб-браузере на локальном компьютере откройте веб-интерфейс Jupyter Notebook с URL-адресом, который начинается с http://localhost:8888 . Убедитесь, что номер маркера включен, либо введите строку с номером маркера при запросе в http://localhost:8888 .
Создание туннелей SSH с использованием Windows и PuTTY
Если вы используете Windows, вы можете создать туннель SSH с помощью Putty.
Введите URL-адрес сервера или IP-адрес в качестве имени хоста, как показано ниже:
Далее нажмите SSH в нижней части левой панели, чтобы расширить меню, а затем нажмите Tunnels (Туннели). Введите локальный номер порта, который вы хотите использовать для доступа к Jupyter на локальном компьютере. Выберите 8000 или выше, чтобы избежать использования портов, которые уже используются другими службами, и задайте назначение localhost: 8888 , где :8888 — номер порта, на котором запущен Jupyter Notebook.
Затем нажмите кнопку Add (Добавить), после чего порты должны появиться в списке Forwarded ports (Перенаправляемые порты):
После этого нажмите кнопку Open (Открыть) для подключения к серверу через SSH и туннель с нужными портами. Перейдите на http://localhost: 8000 (или любой порт на выбор) в веб-браузере для подключения к Jupyter Notebook, запущенному на сервере. Убедитесь, что номер маркера включен, либо введите строку с номером маркера при запросе в http://localhost:8000 .
Шаг 6 — Использование Jupyter Notebook
В этом разделе рассматриваются базовые принципы использования Jupyter Notebook. Если у вас нет запущенного Jupyter Notebook, запустите его с помощью команды jupyter notebook .
Теперь вы должны быть подключены к нему с помощью браузера. Jupyter Notebook — это очень мощный инструмент с множеством функций. В этом разделе будет описан ряд базовых функций, необходимых для начала использования Notebook. Jupyter Notebook будет отображать все файлы и папки в директории, в которой он запущен, поэтому, если вы работаете над проектом, убедитесь, что вы можете запустить его из директории проекта.
Чтобы создать новый файл Notebook, выберите New (Новый) > Python 3 в выпадающем меню в верхнем правом углу:
В результате откроется Notebook. Теперь мы можем запустить код Python в ячейке или изменить ячейку на разметку. Например, измените первую ячейку, чтобы она могла принимать разметку, нажмите Cell (Ячейка) > Cell Type (Тип ячейки) > Markdown (Разметка) в верхней панели навигации. Теперь мы можем добавлять записи с помощью разметки и даже включать уравнения, созданные в LaTeX, поместив их между символами $$ . Например, введите в ячейку следующее после ее переключения на разметку:
# First Equation Let us now implement the following equation: $$ y = x^2$$ where $x = 2$ Чтобы преобразовать разметку в расширенный текстовый формат, нажмите CTRL + ENTER , и получите следующий результат:
Вы можете использовать ячейки разметки для заметок и документирования программного кода. Давайте реализуем это уравнение и распечатаем результат. Нажмите на верхнюю ячейку, а затем нажмите ALT+ENTER чтобы добавить ячейку ниже. Введите в новую ячейку следующий код.
x = 2 y = x**2 print(y) Для запуска кода нажмите CTRL+ENTER . Вы получите следующие результаты:
Теперь вы можете импортировать модули и использовать Notebook, как и любую другую среду разработки Python!
Заключение
Поздравляем! Теперь вы можете писать воспроизводимый код Python и записи в Markdown с помощью Jupyter Notebook. Для быстрого ознакомления с интерфейсом Jupyter Notebook выберите Help (Справка) > User Interface Tour (Знакомство с пользовательским интерфейсом) в верхнем меню навигации.
Здесь вы можете запустить проект анализа данных и визуализации, ознакомившись со статьей Анализ данных и визуализация с pandas и Jupyter Notebook в Python 3.
Если вы хотите узнать больше, ознакомьтесь с нашей серией статей Визуализация временных рядов и прогнозирование.
Thanks for learning with the DigitalOcean Community. Check out our offerings for compute, storage, networking, and managed databases.
Необычная среда разработки Jupyter Notebook
Если вы хотите писать на Python или работать с Data Science, обратите внимание на интерактивную среду разработки с «живым» кодом — Jupyter Notebook — главного героя сегодняшней статьи.
Что такое Jupyter Notebook
Jupyter Notebook (или Jupyter-ноутбук) — бесплатное веб-приложение, в котором разработчики могут работать с кодом: писать и проверять функции, загружать файлы в память, обрабатывать содержимое и многое другое.
Главное отличие от других сред разработки в том, что код можно разбивать на куски (отдельные фрагменты), чтобы выполнять их в произвольном порядке. А еще в Jupyter-блокноте есть вывод результата сразу после фрагмента кода, благодаря чему можно увидеть график, диаграмму или получить предварительные цифры прямо в середине кода.
Поэтому Jupyter Notebook часто используют новички при изучении программирования на Python: можно писать код и сразу видеть результат своей работы. Однако основная область применения Jupyter — машинное обучение, нейросети, визуализация данных и статистика (это и есть Data Science).
Какие языки поддерживаются
Чаще всего Jupyter Notebook используют для работы с Python. Но поддерживаются и другие языки программирования, например:
Чтобы программировать на них, нужно использовать специальные «волшебные» команды — magic-command. Они позволяют запускать код на других языках и существенно расширяют возможности обычного Python. Для каждого из перечисленных выше языков есть отдельная инструкция по установке, поэтому это тема для отдельного поста. Дайте знать в комментариях, если хотите прочитать статью на эту тему.
Jupyter-ноутбук можно запустить двумя способами: на компьютере или в облаке.
Запуск на компьютере
Если вы сами хотите контролировать всё, что происходит с кодом и со средой разработки, тогда нужно установить Jupyter к себе на компьютер.
Как запустить Jupyter Notebook из консоли
Для этого понадобится один убунту-сервер (server Ubuntu 18.04). На этом сервере должны быть настроены пользователь без привилегий root с привилегиями sudo и брандмауэр. И, раз основная среда в таком ноутбуке — это Python, то для работы у вас уже должен быть скачан и установлен Python с загруженной библиотекой Jupyter.
Когда всё будет готово, введите в командную строку (terminal) эту команду:
pip3 install jupyter
Это активирует установочную утилиту — pip, основные задачи которой распаковывать, устанавливать и обновлять пакеты программ.
После перед вами появится сообщение Succellfull installed, что означает, что установка успешно завершена.
Теперь Jupyter Notebook готов к запуску. Чтобы открыть его, используйте команду:
Она запустит локальный сервер для работы ноутбука и покажет нам готовую среду разработки.
Как запустить Jupyter Notebook с помощью Anaconda
Еще один способ запустить Jupyter, который, к слову, подходит и для Windows — загрузить Anaconda. Это архивированный набор файлов с полезным софтом: Python, Jupyter, NumPy, pandas, Matplotlib.
Чтобы установить как Python, так и Jupyter Notebook, скачайте установщик Anaconda для своей платформы и запустите его. В мастере установки укажите параметр для добавления Anaconda в переменную PATH.
- После завершения установки, откройте консоль, нажав на клавиши Win+R.
- В появившемся окне введите cmd после чего нажмите Enter (во всех версиях Windows).
- В среде cmd введите команду: jupyter notebook, и вы сможете запустить редактор.
Запуск в облаке
Если нужно написать код здесь и сейчас без лишних заморочек, можете запустить Jupyter в облаке. Для этого нужно использовать специальные сервисы, работающие во всех браузерах, например, Google Colab. Здесь нет никаких нюансов: переходите по ссылке, следуйте указаниям и создавайте код.
Но сразу же отметим минусы этого способа: программа может работать не так быстро, как на локальной машине. Плюс в облаке может не оказаться нестандартных, но нужных библиотек.
Jupyter Notebook открылся — что делать дальше
С помощью Jupyter Notebook можно загружать файлы, которые будут перемещены в папку, из которой запускается сам ноутбук, и создавать свои файлы (ipynb и не только).
Также вы сможете редактировать и запускать код, по необходимости добавляя к нему текстовые комментарии-напоминалки или сообщения для совместной работы с коллегами.
Для начала работы запустите программу одним из описанных выше способов. URL-адрес приложения будет выглядеть так: https://localhost:8888/tree.
Теперь нажмите на кнопку Upload в правом верхнем углу, если хотите загрузить свой файл (например, в формате config). Если вы хотите написать код с нуля, создайте свой ipynb-файл, нажав на кнопку New.
Дальше всё зависит от цели. Можете писать код, можете писать текст, можете делать и то и другое. Кликайте на пустую ячейку (она пока одна) и … начинайте! Напишите выражение вывода, используя синтаксис Python 3 и нажмите «Run». Вот так за пару шагов вы создали свой фрагмент кода.
Чтобы создать новую ячейку, нажмите «+» на панели инструментов. Вырезайте, копируйте, удаляйте и редактируйте ячейки и markdown (разметку текста) с помощью вкладки Edit.
Как использовать горячие клавиши Jupyter Notebook
Если вы новичок, не пренебрегайте использованием горячих клавиш. В долгосрочной перспективе время на изучение окупится многократно, а пока можете использовать нашу статью в качестве подсказки.
Esc: Переключение между режимом выполнения и редактирования
A: Добавление пустой ячейки сверху
B: Добавление пустой ячейки снизу
DD: Удаления ячейки
C: Копирование ячеек
X: Вырезание ячеек
V: Вставка ячеек
Комбинируя их, вы сможете быстро совершать множество базовых действий.
Например, для перезапуска блокнота нажмите ESC + 00.
Чтобы прокрутить блокнот вниз, нажмите Space, или а Shift + Space — для прокрутки вверх.
Для запуска кода используйте:
- Shift+Enter — выполнение текущей ячейки и перевод фокуса на следующую.
- Ctrl+Enter — выполнение текущей ячейки и сохранение фокуса на текущей ячейке.
- Alt+Enter — выполнение текущей ячейки и перевод фокуса на новую ячейку созданную ниже.
Для быстрого удаления ячейки нажмите ESC + Z.
Если вы начали писать код в одной ячейке, но понимаете, что их всё же нужно разделить, не обязательно разделять текст вручную. Просто поставьте курсор в нужное место и используйте Control + Shift + или -.
Чтобы легко и быстро перемещаться к ячейке, которая выполняется в данный момент, нажмите Alt + I.
А если что-то пошло не по плану, можно пропустить выполнение ячейки, зажав %%script false.
Если не хочется морочиться с маркдауном и вручную проставлять #, используйте шорткаты: 1, 2, 3, 4, 5, 6.
Похожие команды есть и для конвертации типов ячеек
- Y — code,
- M — markdown,
- R — raw.
Чтобы открыть полный список горячих клавиш, нажмите Help → Keyboard Shortcuts в верхнем меню.
Желаем вам продуктивной работы с Jupyter Notebook. А если у вас у вас остались вопросы — оставляйте их в комментариях, мы поможем разобраться.