Jupyter notebook/SES JPH 使用指引

Table of contents

背景

  • Jupyter notebook 是以網頁瀏覽器作為平台、提供執行/發展python專案的整合發展環境(Integrated Development Environment, IDE)，因此其畫面操作非常直覺，網路上也有非常多的指引教學，此處推介幾處作為參考，實際上機作業之後就能順利上手。
  • 對於習慣鍵盤作業方式的老手，此處也列出減碼表作為參考對照。
  • 作為地端的遠端計算伺服器，Sinotech-Eng Service JupyterHub的使用，也有些注意事項需要說明。

推介使用說明

  • kiwi lee(2020)@Medium
    • 作者介紹Jupyter的特點很好記：Debug Fast/Display Easy/Extension Huge/Support Good
    • 安裝：這是在個人電腦上的程序， JupyterHub 免安裝、免啟動，直接用瀏覽器開啟伺服器就好。
    • Jupyter 的檔案操作:個人電腦版的檔案清單是使用者看到的第一個畫面，會有起始目錄下所有的檔案。 JupyterHub 基本上是從0開始的虛擬機，沒有任何檔案。檔案操作詳檔案傳送。
    • Jupyter 的編寫：請詳讀此段。
  • 如需練習，請開啟outliner.ipynb@mybinder.org → Binder

重要快速鍵

  • source: notebook.community Jupyter Notebook 的快速鍵
  • 命令模式 (按鍵 Esc 開啟)
  • Shift-Enter : 執行本單元，選取下個單元
  • Ctrl-Enter : 運行本單元
  • Alt-Enter : 運行本單元，在其下方插入新單元
  • Shift-J : 擴大選取下方單元
  • A : 在上方插入新單元
  • B : 在下方插入新單元
  • X : 剪切選取的單元
  • C : 複製選取的單元
  • Shift-V : 貼到上方單元
  • V : 貼到下方單元
  • Z : 恢復刪除的最後一個單元
  • D D : 刪除選取的單元

地端伺服器使用說明

位置與資源

  • 個別端口：node01.sinotech-eng.com:8080
  • 平衡負載同一入口(建置中)
  • 個別使用者可以使用的計算資源
    • CPU：2核
    • 記憶體：4GB
    • 儲存空間：10GB(暫時)

帳密註冊

  • 並無後台資料庫進行帳密註冊的蒐集管理。帳密註冊只提供單一登入(Single Sign On, SSO)使用。系統將以cookies做為辨識。
  • 伺服器重啟之前，系統只認使用者的本機cookies，系統沒有設計登出機制。
  • 如需以另一組帳密登入，需刪除瀏覽器的訪問紀錄。

左側面板切換

  • 自上到下JupyterHub左側面板的分頁依序是
    • 檔案清單：列出使用者目前在伺服器虛擬機上的檔案，可以按照名稱、時間排序。
    • 核心清單
    • 筆記目錄（新）
    • 插件清單（新）
  • 不同於個人版的 Jupyter Notebook, JupyterHub 將檔案清單、核心清單等等功能集中到左側欄框面板，而不再是可以關閉的網頁分頁，以避免被使用者不小心關閉了、找不到內容。
  • 地端的 JupyterHub 與網路版的JupyterLite功能又多了插件(Plugins)的列表，點選後會在左側面板中出現伺服器提供的插件清單。

檔案傳送

  • JupyterHub 是個遠端的伺服器平台，因此會有檔案上、下載的傳輸需求。這可以
  • 在左側面板的檔案清單中進行，或
    • 點選上載(Upload Files)符號，將檔案上載到伺服器。
    • 下載：需點選檔案後按滑鼠出現選項下載。不會詢問下載目錄，一律下載到本機個人的下載(Downloads)目錄。
    • 無法上/下載目錄。但可以執行tar指令，建議先將整個目錄壓縮成tgz(tar -cvfz Dir.tgz Dir/*)再上/下傳。
  • 瀏覽列File下拉選單中進行

瀏覽與執行

  • 點選(雙擊)檔案後會在中央面板出現檔案內容。
    • 如果是ipynb檔案，即為一般的Jupyter notebook檔案，執行方式可以參考前述使用說明。
    • 如果是其他類型的檔案，會按照其附加檔名開啟相應的顯示器或編輯器。
  • 正常狀態下進入 JypyterHub 伺服器畫面會出現Launcher(開啟空白ipynb或終端機的功能選項入口)，如果分頁不慎關閉了，也可以從瀏覽列File下拉選單中再此開啟。

使用者環境的建置與啟用

  • 基本上 JupyterHub 是個空白的虛擬機，不提供使用者有更改作業環境的權限，其python版本與程式庫也不允許使用者進行全域範圍的改變。只能就使用者目錄下的資源來發展。
  • 新創作業環境
    • 終端機或Jupyter notebook 任意cell執行 python -m create myenv。
    • 會新創一個myenv的目錄、其下將可以安裝所有需要的程式庫。
  • 啟動環境
    • 指令：/bin/sh myenv/bin/activate
  • 安裝程式庫
    • 指令：pip install -r requirements.txt或逐一安裝pip install numpy pandas ...