Как установить Jupyter Notebook с прокси Nginx на Debian 12

Jupyter — это бесплатное и открытое веб-приложение для интерактивных вычислений и науки о данных. Jupyter поддерживает все языки программирования и предоставляет несколько программных средств, таких как JupyterLab, который предлагает богатую функциональность и вкладки для редактирования нескольких блокнотов, Notebook как легкий и упрощенный редактор блокнотов, Qtconsole и многие другие.

В этом руководстве вы узнаете, как установить Jupyter и настроить Jupyter Notebook на сервере Debian 12. Вы также защитите Jupyter Notebook паролем и запустите Jupyter Notebook как службу systemd. Наконец, вы установите и настроите Nginx как обратный прокси для установки Jupyter Notebook.

Предварительные требования

Перед тем как начать, убедитесь, что у вас есть следующее:

• Сервер Debian 12
• Непривилегированный пользователь с правами администратора
• Доменное имя, указывающее на IP-адрес сервера

Установка пакетов Python

Перед установкой Jupyter вам необходимо установить Python, менеджер пакетов Pip, venv для создания виртуальной среды Python и git. В этом разделе вы установите эти пакеты с помощью менеджера пакетов APT.

Для начала выполните команду ниже, чтобы обновить индекс пакетов Debian.

sudo apt update

Теперь установите Python и зависимости, такие как Pip, venv и пакет Python Dev. Введите ‘ Y ‘, чтобы подтвердить установку.

sudo apt install python3 python3-pip python3-dev python3-venv git

После завершения установки выполните команду ‘ pip3 ‘ ниже, чтобы обновить вашу версию Pip.

pip3 install --break-system-package --upgrade pip

Теперь проверьте версию Python и Pip с помощью команды ниже.

python3 --version  
pip3 --version

Вы можете увидеть ниже, что Python 3.11 и Pip 24.3 установлены.

Настройка виртуальной среды Python

После установки Python и других зависимостей вы создадите новую виртуальную среду Python для установки Jupyter. С этим ваша установка Jupyter будет изолирована в виртуальной среде. Также вам нужен выделенный пользователь Linux, поэтому убедитесь, что ваш пользователь готов.

Войдите в свою учетную запись с помощью команды ниже.

su - username

Выполните команду ‘ python3 ‘ ниже, чтобы создать новую виртуальную среду Python ‘ venv ‘. Это установит Python и Pip в вашу виртуальную среду, которая отделена от вашей системы.

python3 -m venv venv

Активируйте виртуальную среду Python ‘ venv ‘. После активации ваш командный запрос станет таким: ‘ (venv) username@host … ‘.

source venv/bin/activate

Если вы хотите деактивировать ‘ venv ‘, выполните команду ‘ deactivate ‘ ниже.

deactivate

Установка Jupyter

Теперь, когда вы создали и активировали виртуальную среду Python, вы можете начать установку Jupyter через менеджер пакетов Pip.

Чтобы установить Jupyter, выполните команду ‘ pip3 ‘ ниже.

pip3 install jupyter

Вы можете увидеть ниже установку Jupyter в виртуальной среде.

После завершения установки проверьте версию Jupyter с помощью следующей команды.

jupyter --version

В следующем выводе вы можете увидеть версию каждого компонента Jupyter, который установлен.

Включение аутентификации в Jupyter Notebook

После установки Jupyter вы настроите установку Jupyter Notebook, включив аутентификацию по паролю.

Сначала выполните команду ниже, чтобы сгенерировать конфигурацию для Jupyter Notebook. Это создаст новую конфигурацию в ‘ ~/.jupyter/jupyter_notebook_config.py ‘.

jupyter notebook --geenrate-config

Теперь установите пароль для Jupyter Notebook, используя команду ниже. Введите свой пароль, когда будет предложено, и повторите.

jupyter notebook password

Наконец, выполните команду ‘ deactivate ‘, чтобы выйти из виртуальной среды ‘venv’.

deactivate

Запуск Jupyter Notebook как службы Systemd

В этом разделе вы создадите новую службу systemd, которая будет запускать Jupyter Notebook. С этим Jupyter Notebook будет работать в фоновом режиме как служба systemd, и вы сможете легко управлять им с помощью утилиты ‘ systemctl ‘.

Создайте новый файл службы systemd ‘ /etc/systemd/system/jupyter.service ‘ с помощью редактора ‘ nano ‘.

sudo nano /etc/systemd/system/jupyter.service

Вставьте конфигурацию ниже, чтобы запустить Jupyter Notebook как службу systemd.

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

Сохраните файл и выйдите из редактора.

Теперь выполните команду ‘ systemctl ‘ ниже, чтобы перезапустить менеджер systemd и применить ваши изменения.

sudo systemctl daemon-reload

Наконец, запустите и активируйте службу ‘ jupyter ‘ с помощью команды ниже.

sudo systemctl enable --now jupyter  
sudo systemctl status jupyter

В следующем выводе вы можете увидеть, что служба ‘ jupyter ‘ работает на вашей системе.

Разрешение удаленного доступа к Jupyter Notebook

В этом разделе вы включите удаленный доступ к Jupyter. Это необходимо сделать, если вы хотите настроить обратный прокси перед вашей установкой Jupyter.

Войдите в свою учетную запись и откройте конфигурацию Jupyter ‘~/.jupyter/jupyter_notebook_config.py’ с помощью редактора ‘nano’.

su - username  
nano ~/.jupyter/jupyter_notebook_config.py

Чтобы включить удаленный доступ, раскомментируйте опцию ‘ c.ServerApp.allow_remote_access ‘ и измените значение на ‘ True ‘.

c.ServerApp.allow_remote_access = True

Сохраните и выйдите из файла, когда закончите.

Затем выполните команду ‘ systemctl ‘ ниже, чтобы перезапустить службу ‘ jupyter ‘ и применить ваши изменения. С этим будет сгенерирован новый токен, который можно найти в файле журнала.

sudo systemctl restart jupyter

Наконец, проверьте статус службы ‘ jupyter ‘ с помощью следующей команды.

sudo systemctl status jupyter

Посмотрите внизу сообщения и скопируйте сгенерированный токен для Jupyter Notebook.

Настройка Nginx как обратного прокси

Теперь, когда Jupyter Notebook работает как служба, следующим шагом является установка Nginx и его настройка как обратного прокси для Jupyter Notebook. Таким образом, вы сможете легко защитить Jupyter Notebook с помощью HTTPS.

Установите пакет ‘ nginx ‘ с помощью команды ‘ apt ‘ ниже.

sudo apt install nginx -y

После завершения установки создайте новую конфигурацию блока сервера Nginx ‘ /etc/nginx/sites-available/jupyter ‘ с помощью редактора ‘ nano ‘.

sudo nano /etc/nginx/sites-available/jupyter

Вставьте конфигурацию ниже, чтобы настроить Nginx как обратный прокси для Jupyter Notebook. Убедитесь, что вы изменили параметр ‘ server_name ‘ на ваше доменное имя.

server {  
listen 80;  
server_name lab.howtoforge.local;  
  
access_log /var/log/nginx/howtoforge.local.access.log;  
error_log /var/log/nginx/howtoforge.local.error.log;  
  
location / {  
proxy_pass http://127.0.0.1:8888;  
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;  
}  
}

Сохраните файл и выйдите из редактора.

Затем выполните команду ниже, чтобы активировать блок сервера ‘ jupyter ‘ и проверить вашу конфигурацию Nginx.

sudo ln -s /etc/nginx/sites-available/jupyter /etc/nginx/sites-enabled/  
sudo nginx -t

Если у вас правильные настройки Nginx, вы увидите вывод, такой как ‘ синтаксис в порядке - тест успешен ‘.

Наконец, выполните команду ‘ systemctl ‘ ниже, чтобы перезапустить веб-сервер Nginx и проверить его статус.

sudo systemctl restart nginx  
sudo systemctl status nginx

Если Nginx работает, вы можете увидеть вывод, подобный следующему:

Доступ к Jupyter Notebook

Откройте ваш веб-браузер и посетите доменное имя вашей установки Jupyter Notebook, например http://lab.howtoforge.local/. Если ваша установка успешна, вам будет предложено ввести пароль для аутентификации Jupyter.

Введите свой пароль и нажмите ‘ Войти ‘.

Теперь вы увидите панель инструментов Jupyter Notebook, как показано ниже:

Заключение

Поздравляем! Вы завершили установку Jupyter Notebook на сервере Debian 12. Вы установили Jupyter Notebook и защитили его с помощью аутентификации. Вы также настроили Nginx как обратный прокси для Jupyter Notebook. На следующем этапе вы хотите добавить SSL-сертификаты для защиты Jupyter Notebook и установить некоторые расширения для расширения функциональности Jupyter Notebook.