So installieren Sie Jupyter Notebook auf Ubuntu 22.04

Jupyter Notebook ist eine kostenlose, Open-Source- und webbasierte interaktive Computing-Plattform, die es Benutzern ermöglicht, Dokumente über einen Webbrowser zu bearbeiten und auszuführen. Es basiert auf Python und ermöglicht Ihnen, Dokumente zu erstellen und zu teilen, die lebenden Code, Gleichungen und Visualisierungen im Internet enthalten. Ziel ist es, Open-Source-Software, offene Standards und Dienste für interaktives Computing über mehrere Programmiersprachen hinweg zu entwickeln.

In diesem Tutorial zeige ich Ihnen, wie Sie die Jupyter Notebook-Software auf Ubuntu 22.04 installieren.

Voraussetzungen

• Ein Server, der Ubuntu 22.04 ausführt.
• Ein gültiger Domainname, der auf Ihre Server-IP zeigt.
• Ein Root-Passwort ist auf dem Server konfiguriert.

Erste Schritte

Zuerst wird empfohlen, alle Ihre Softwarepakete auf die neueste Version zu aktualisieren und zu upgraden. Sie können alle aktualisieren, indem Sie den folgenden Befehl ausführen:

apt update -y  
apt upgrade -y

Sobald alle Pakete aktualisiert sind, können Sie mit dem nächsten Schritt fortfahren:

Python installieren

Zuerst müssen Sie Python und andere Abhängigkeiten auf Ihrem Server installieren. Sie können alle mit dem folgenden Befehl installieren:

apt-get install python3 python3-pip -y

Sobald alle Pakete installiert sind, können Sie die Python-Version mit dem folgenden Befehl überprüfen:

python3 --version

Sie sollten die folgende Ausgabe sehen:

Python 3.10.6

Als nächstes aktualisieren Sie PIP auf die neueste Version mit dem folgenden Befehl:

pip3 install --upgrade pip

Überprüfen Sie als Nächstes die PIP-Version mit dem folgenden Befehl:

pip3 --version

Sie sollten die folgende Ausgabe sehen:

pip 22.2.2 from /usr/local/lib/python3.10/dist-packages/pip (python 3.10)

Installieren Sie als Nächstes das Python-Paket für virtuelle Umgebungen mit dem folgenden Befehl:

pip3 install virtualenv

Sobald Sie fertig sind, können Sie mit dem nächsten Schritt fortfahren.

Jupyter Notebook installieren

Zuerst erstellen Sie ein Verzeichnis, um Ihr Notebook mit dem folgenden Befehl zu speichern:

mkdir ~/project

Navigieren Sie als Nächstes in das Projektverzeichnis und erstellen Sie eine Python-virtuelle Umgebung mit dem folgenden Befehl:

cd ~/project  
virtualenv notebookenv

Aktivieren Sie als Nächstes die virtuelle Umgebung mit dem folgenden Befehl:

source notebookenv/bin/activate

Installieren Sie als Nächstes das Jupyter Notebook mit dem folgenden Befehl:

pip install jupyter

Sobald das Jupyter Notebook installiert ist, führen Sie das Jupyter Notebook mit dem folgenden Befehl aus:

jupyter notebook --allow-root

Wenn alles in Ordnung ist, erhalten Sie die folgende Ausgabe:

[I 14:23:26.729 NotebookApp] Serving notebooks from local directory: /root/project
[I 14:23:26.729 NotebookApp] Jupyter Notebook 6.4.12 is running at:
[I 14:23:26.729 NotebookApp] http://localhost:8888/?token=5dbdfdbf2e2dc72ccdaaa7361db8c55877ecfbc45676e625
[I 14:23:26.729 NotebookApp]  or http://127.0.0.1:8888/?token=5dbdfdbf2e2dc72ccdaaa7361db8c55877ecfbc45676e625
[I 14:23:26.730 NotebookApp] Use Control-C to stop this server and shut down all kernels (twice to skip confirmation).
[W 14:23:26.734 NotebookApp] No web browser found: could not locate runnable browser.
[C 14:23:26.734 NotebookApp] 

    To access the notebook, open this file in a browser:
        file:///root/.local/share/jupyter/runtime/nbserver-3214-open.html
    Or copy and paste one of these URLs:
        http://localhost:8888/?token=5dbdfdbf2e2dc72ccdaaa7361db8c55877ecfbc45676e625
     or http://127.0.0.1:8888/?token=5dbdfdbf2e2dc72ccdaaa7361db8c55877ecfbc45676e625

Drücken Sie CTRL+C, um das Jupyter Notebook zu stoppen.

Sobald Sie fertig sind, können Sie mit dem nächsten Schritt fortfahren.

Jupyter Notebook-Passwort generieren

Es wird empfohlen, das Jupyter Notebook mit einem Passwort zu sichern. Zuerst generieren Sie eine Jupyter Notebook-Konfigurationsdatei mit dem folgenden Befehl:

jupyter notebook --generate-config

Sie sollten die folgende Ausgabe sehen:

Writing default config to: /root/.jupyter/jupyter_notebook_config.py

Setzen Sie als Nächstes das Jupyter Notebook-Passwort mit dem folgenden Befehl:

jupyter notebook password

Setzen Sie ein Passwort wie unten gezeigt:

Enter password: 
Verify password: 
[NotebookPasswordApp] Wrote hashed password to /root/.jupyter/jupyter_notebook_config.json

Deaktivieren Sie als Nächstes die Python-virtuelle Umgebung mit dem folgenden Befehl:

deactivate

Sobald Sie fertig sind, können Sie mit dem nächsten Schritt fortfahren.

Erstellen Sie eine Systemd-Dienstdatei für Jupyter Notebook

Als Nächstes müssen Sie eine systemd-Dienstdatei erstellen, um das Jupyter Notebook zu verwalten. Sie können sie mit dem folgenden Befehl erstellen:

nano /etc/systemd/system/jupyter.service

Fügen Sie die folgenden Codes hinzu:

[Unit]
Description=Jupyter Notebook
 
[Service]
Type=simple
PIDFile=/run/jupyter.pid
ExecStart=/root/project/notebookenv/bin/jupyter-notebook --config=/root/.jupyter/jupyter_notebook_config.py --allow-root
User=root
Group=root
WorkingDirectory=/root/project/notebookenv
Restart=always
RestartSec=10
 
[Install]
WantedBy=multi-user.target

Speichern und schließen Sie die Datei, laden Sie dann den systemd-Daemon mit dem folgenden Befehl neu:

systemctl daemon-reload

Starten Sie als Nächstes das Jupyter Notebook und aktivieren Sie es, damit es beim Systemneustart gestartet wird, mit dem folgenden Befehl:

systemctl start jupyter  
systemctl enable jupyter

Um den Status des Jupyter Notebooks zu überprüfen, führen Sie den folgenden Befehl aus:

systemctl status jupyter

Sie sollten die folgende Ausgabe sehen:

? jupyter.service - Jupyter Notebook
     Loaded: loaded (/etc/systemd/system/jupyter.service; disabled; vendor preset: enabled)
     Active: active (running) since Tue 2022-10-11 14:27:01 UTC; 4s ago
   Main PID: 3649 (jupyter-noteboo)
      Tasks: 1 (limit: 2242)
     Memory: 53.4M
        CPU: 980ms
     CGroup: /system.slice/jupyter.service
             ??3649 /root/project/notebookenv/bin/python /root/project/notebookenv/bin/jupyter-notebook --config=/root/.jupyter/jupyter_noteb>

Oct 11 14:27:01 ubuntu2204 systemd[1]: Started Jupyter Notebook.
Oct 11 14:27:02 ubuntu2204 jupyter-notebook[3649]: [I 14:27:02.288 NotebookApp] Serving notebooks from local directory: /root/project/noteboo>
Oct 11 14:27:02 ubuntu2204 jupyter-notebook[3649]: [I 14:27:02.289 NotebookApp] Jupyter Notebook 6.4.12 is running at:
Oct 11 14:27:02 ubuntu2204 jupyter-notebook[3649]: [I 14:27:02.289 NotebookApp] http://localhost:8888/
Oct 11 14:27:02 ubuntu2204 jupyter-notebook[3649]: [I 14:27:02.290 NotebookApp] Use Control-C to stop this server and shut down all kernels (>
Oct 11 14:27:02 ubuntu2204 jupyter-notebook[3649]: [W 14:27:02.293 NotebookApp] No web browser found: could not locate runnable browser.

Sobald Sie fertig sind, können Sie mit dem nächsten Schritt fortfahren.

Konfigurieren Sie Nginx als Reverse-Proxy für Jupyter Notebook

Zu diesem Zeitpunkt ist das Jupyter Notebook gestartet und läuft auf Port 8888. Jetzt müssen Sie Nginx als Reverse-Proxy konfigurieren, um auf das Jupyter Notebook über Port 80 zuzugreifen.

Zuerst installieren Sie das Nginx-Webserver-Paket mit dem folgenden Befehl:

apt-get install nginx -y

Sobald Nginx installiert ist, erstellen Sie eine Nginx-virtuelle Hostkonfigurationsdatei mit dem folgenden Befehl:

nano /etc/nginx/conf.d/jupyter.conf

Fügen Sie die folgenden Konfigurationen hinzu:

upstream notebook {
server 127.0.0.1:8888;
}
 
server {
listen 80;
server_name jupyter.example.com;
 
access_log /var/log/nginx/example.com.access.log;
error_log /var/log/nginx/example.com.error.log;
 
location / {
     proxy_pass http://localhost:8888;
     proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
     proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
     proxy_set_header Host $http_host;
     proxy_http_version 1.1;
     proxy_redirect off;
     proxy_buffering off;
     proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
     proxy_set_header Connection "upgrade";
     proxy_read_timeout 86400;
     }
}

Speichern und schließen Sie die Datei, überprüfen Sie dann Nginx auf Syntaxfehler mit dem folgenden Befehl:

ginx -t

Sie sollten die folgende Ausgabe sehen:

ginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful

Starten Sie als Nächstes den Nginx-Dienst neu, um die Änderungen anzuwenden:

systemctl restart nginx

Sie können auch den Nginx-Status mit dem folgenden Befehl überprüfen:

systemctl status nginx

Sie erhalten die folgende Ausgabe:

? nginx.service - Ein leistungsstarker Webserver und ein Reverse-Proxy-Server
     Loaded: loaded (/lib/systemd/system/nginx.service; enabled; vendor preset: enabled)
     Active: active (running) since Tue 2022-10-11 14:28:53 UTC; 54s ago
       Docs: man:nginx(8)
    Process: 4193 ExecStartPre=/usr/sbin/nginx -t -q -g daemon on; master_process on; (code=exited, status=0/SUCCESS)
    Process: 4194 ExecStart=/usr/sbin/nginx -g daemon on; master_process on; (code=exited, status=0/SUCCESS)
   Main PID: 4195 (nginx)
      Tasks: 2 (limit: 2242)
     Memory: 2.6M
        CPU: 40ms
     CGroup: /system.slice/nginx.service
             ??4195 "nginx: master process /usr/sbin/nginx -g daemon on; master_process on;"
             ??4196 "nginx: worker process" "" "" "" "" "" "" "" "" "" "" "" "" "" "" "" "" "" "" "" "" "" ""

Oct 11 14:28:53 ubuntu2204 systemd[1]: Starting Ein leistungsstarker Webserver und ein Reverse-Proxy-Server...
Oct 11 14:28:53 ubuntu2204 systemd[1]: Started Ein leistungsstarker Webserver und ein Reverse-Proxy-Server.

Fügen Sie als Nächstes den Root-Benutzer zur www-data-Gruppe mit dem folgenden Befehl hinzu:

usermod -g www-data root

Bearbeiten Sie als Nächstes die Jupyter Notebook-Konfigurationsdatei und aktivieren Sie den Remote-Zugriff:

nano /root/.jupyter/jupyter_notebook_config.py

Ändern Sie die folgende Zeile:

c.NotebookApp.allow_remote_access = True

Speichern und schließen Sie die Datei, starten Sie dann den Jupyter Notebook-Dienst neu, um die Änderungen anzuwenden:

systemctl restart jupyter

Sobald Sie fertig sind, können Sie mit dem nächsten Schritt fortfahren.

Zugriff auf Jupyter Notebook

Öffnen Sie jetzt Ihren Webbrowser und greifen Sie auf das Jupyter Notebook über die URL http://jupyter.example.com zu. Sie werden aufgefordert, Ihr Jupyter Notebook-Passwort auf dem folgenden Bildschirm einzugeben:

Geben Sie Ihr Passwort ein und klicken Sie auf die Schaltfläche Anmelden. Sie sollten das Jupyter Notebook-Dashboard auf dem folgenden Bildschirm sehen:

Fazit

Herzlichen Glückwunsch! Sie haben Jupyter Notebook erfolgreich mit Nginx als Reverse-Proxy auf Ubuntu 22.04 installiert. Sie können jetzt Ihr Notebook über das Internet erstellen, teilen und ausführen. Zögern Sie nicht, mich zu fragen, wenn Sie Fragen haben.