Cómo instalar Jupyter Notebook en Ubuntu 24.04/22.04/20.04

Jupyter Notebook es una aplicación web de código abierto que le permite crear y compartir documentos que contienen código en vivo, ecuaciones, visualizaciones y texto narrativo. Se utiliza ampliamente en ciencia de datos, aprendizaje automático e investigación científica por su versatilidad y facilidad de uso.

  • Ejecución de código interactivo: Escriba y ejecute código en tiempo real y vea los resultados inmediatamente.
  • Soporte de texto enriquecido: combine código con Markdown, LaTeX y HTML para obtener una documentación completa.
  • Visualización de datos: incruste diagramas y cuadros directamente en su cuaderno para obtener una representación visual de sus datos.
  • Extensible: Compatibilidad con más de 40 lenguajes de programación, incluidos Python, R y Julia.

Con estas funciones, Jupyter Notebook transforma la forma en que trabajamos con los datos, haciéndolos accesibles e interactivos. Es particularmente beneficioso para quienes necesitan iterar rápidamente y colaborar sin problemas.

Una vez terminada la introducción, exploremos cómo instalar Jupyter Notebook en Ubuntu 24.04, 22.04 o 20.04 LTS usando la terminal de línea de comandos.

Pasos previos a la instalación de Jupyter Notebook

Actualice los paquetes del sistema en Ubuntu antes de la instalación de Jupyter Notebook

Antes de continuar con cualquier instalación central, es fundamental comenzar actualizando los repositorios de paquetes de su sistema Ubuntu. Este paso prepara su sistema para nuevas instalaciones y actualizaciones.

Para actualizar sus repositorios de paquetes, abra su terminal e ingrese los siguientes comandos:

sudo apt update
sudo apt upgrade

Al ejecutar estos comandos, se asegura de que los repositorios de paquetes de su sistema estén actualizados, sentando una base sólida para instalar Python 3 sin problemas.

Instale Python 3 para Jupyter Notebook

Después de actualizar los paquetes de su sistema, debe instalar Python 3. El administrador de paquetes de Ubuntu, apt, simplifica este proceso.

Para instalar Python 3, junto con sus componentes esenciales, ejecute el siguiente comando en su terminal:

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

Este comando no solo instala Python 3 sino que también incluye los archivos de desarrollo de Python 3 (python3-dev), el paquete de entorno virtual (python3-venv) y el administrador de paquetes de Python (python3-pip).

Creación de un entorno virtual para Jupyter Notebook

A partir de Ubuntu 20.04 y versiones posteriores, se recomienda utilizar entornos virtuales para administrar Paquetes de Python a través de Pip. Los entornos virtuales son esenciales para el desarrollo de Python, ya que proporcionan espacios aislados para diferentes proyectos y sus dependencias, lo que reduce el riesgo de conflictos de versiones.

Para configurar un entorno virtual, utilice el siguiente comando en su terminal:

python3 -m venv myenv

Aquí, myenv es el nombre de su entorno virtual, que puede cambiar de nombre según las necesidades de su proyecto. La utilización de entornos virtuales es una práctica clave en la programación Python. Garantiza que cada proyecto opere en su propio entorno aislado, promoviendo así un desarrollo de código más limpio y estable.

Instale Jupyter Notebook a través de PIP

Activar el entorno virtual para la instalación de Jupyter Notebook

Para comenzar la instalación de Jupyter Notebook, active el entorno virtual que configuró previamente. Este paso es crucial para mantener un espacio de trabajo de Python organizado y libre de conflictos.

Activa tu entorno virtual con el siguiente comando:

source myenv/bin/activate

Reemplazar myenv con el nombre de su entorno virtual si es diferente. La activación del entorno virtual garantiza que todas las instalaciones y operaciones se limiten a este entorno aislado, evitando cambios no deseados en todo el sistema.

Actualice Python Pip antes de instalar Jupyter

Mantenerse actualizado con las últimas versiones de herramientas de software es una práctica clave en tecnología. Antes de continuar con la instalación de Jupyter Notebook, actualice el administrador de paquetes de Python, Pip, a su versión más reciente. Para actualizar Pip, ejecute este comando:

pip install --upgrade pip

La actualización de Pip garantiza que tendrá las últimas funciones y mejoras de seguridad esenciales para un proceso de instalación seguro y sin problemas.

Instale Jupyter Notebook usando el comando Pip

Con Pip actualizado, está listo para instalar Jupyter Notebook. Esta poderosa herramienta de código abierto es esencial para tareas como limpieza de datos, simulación numérica, modelado estadístico y aprendizaje automático. Para instalar Jupyter Notebook, ejecute el siguiente comando:

pip install jupyter

Este paso le ordena a Pip que descargue e instale Jupyter Notebook, lo que proporciona un entorno versátil para sus tareas de programación y ciencia de datos.

Inicie el cuaderno Jupyter

Después de la instalación exitosa de Jupyter Notebook en el entorno virtual, es hora de ejecutarlo. Iniciar Jupyter Notebook es sencillo. Utilice el siguiente comando:

jupyter notebook

Este comando inicia la interfaz de Jupyter Notebook y normalmente la abre en su navegador web predeterminado. Ahora está listo para crear y trabajar con documentos interactivos que contienen código en vivo, visualizaciones y anotaciones de texto.

Habilite el servicio Jupyter Notebook de forma predeterminada en Ubuntu

Si utiliza Jupyter Notebook con frecuencia, puede resultarle conveniente tener el entorno virtual habilitado y el servicio Jupyter Notebook ejecutándose de forma predeterminada cada vez que inicie su sistema. Este paso opcional implica un poco más de configuración, pero puede optimizar significativamente su flujo de trabajo.

Habilitación del entorno virtual de forma predeterminada

Editar archivo .bashrc

Abre el .bashrc archivo en su directorio de inicio usando un editor de texto como nano:

nano ~/.bashrc

Agregar secuencia de comandos de activación

Al final de .bashrc archivo, agregue la línea para activar automáticamente su entorno virtual al abrir una nueva sesión de terminal:

source /path/to/your/virtualenv/myenv/bin/activate

Asegúrese de reemplazar /path/to/your/virtualenv/myenv con la ruta real de su entorno virtual.

Guardar y Salir

Después de agregar el script de activación, guarde los cambios y salga del editor. En nano, esto se hace presionando CTRL + X, seguido por Y, y Enter.

Configuración del servicio Jupyter Notebook

Crear un archivo de servicio Systemd

Cree un nuevo archivo de servicio para systemd:

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

Configurar el servicio

En el archivo de servicio, ingrese la siguiente configuración:

[Unit]
Description=Jupyter Notebook

[Service]
Type=simple
PIDFile=/run/jupyter.pid
ExecStart=/path/to/your/virtualenv/myenv/bin/jupyter notebook
User=your_username
Group=your_group
WorkingDirectory=/path/to/your/working/directory
Restart=always
RestartSec=10

[Install]
WantedBy=multi-user.target

Modificar el ExecStart, User, Group, y WorkingDirectory con sus datos específicos. El ExecStart La línea debe apuntar específicamente al ejecutable de Jupyter dentro del entorno virtual.

Recargar el demonio Systemd

Después de configurar el archivo de servicio Jupyter, debe recargar el demonio systemd para aplicar los cambios:

sudo systemctl daemon-reload

Este comando informa al systemd que se ha agregado un nuevo archivo de servicio o que se ha modificado uno existente.

Habilitar e iniciar el servicio

Después de la recarga del demonio, proceda a habilitar e iniciar el servicio Jupyter:

sudo systemctl enable jupyter.service
sudo systemctl start jupyter.service

Estos comandos configurarán el servicio Jupyter Notebook para que se inicie automáticamente al arrancar y lo inicien inmediatamente.

Configurar un túnel SSH para Jupyter Notebook

Comprensión del túnel SSH para Jupyter Notebook

El túnel SSH es un método para reenviar el tráfico de red de forma segura a través de una conexión SSH cifrada. Es particularmente útil para acceder de forma segura a servicios remotos como Jupyter Notebook. En esta configuración, el túnel SSH le permite interactuar de forma segura con Jupyter Notebook ejecutándose en un servidor remoto desde su máquina local.

Estableciendo un túnel SSH

Para comenzar, abra una nueva ventana de terminal en su máquina local. Utilice el siguiente comando SSH para crear un túnel seguro:

ssh -L 8888:localhost:8888 your_server_username@your_server_ip

Rompiendo el comando

  • ssh: inicia una conexión SSH.
  • -L 8888:localhost:8888: Especifica el reenvío de puerto local. Aquí, el puerto local 8888 se canaliza al mismo puerto en el servidor remoto.
  • your_server_username: Reemplace esto con su nombre de usuario real en el servidor remoto.
  • your_server_ip: Reemplace esto con la dirección IP de su servidor.

Por ejemplo, si su nombre de usuario es joshua y la IP del servidor es 203.0.113.0, el comando sería:

ssh -L 8888:localhost:8888 joshua@203.0.113.0

Manejo de conflictos portuarios

Si el puerto 8888 ya está en uso en su máquina local, reemplace 8888 con cualquier puerto disponible.

Inicializando Jupyter Notebook

Después de establecer el túnel SSH sin errores, puede iniciar Jupyter Notebook en el servidor remoto. Ejecute el siguiente comando en el servidor:

jupyter notebook

Accediendo a Jupyter Notebook

Una vez que se inicia Jupyter Notebook, proporcionará una URL en la salida del terminal. Esta URL, que normalmente comienza con http://localhost:8888, incluye un token de seguridad. Abra su navegador web preferido en su máquina local y navegue hasta esta URL.

Nota: Si se le solicita, ingrese el número de token proporcionado en el resultado de Jupyter Notebook. Este token autentica su sesión.

Interfaz web del portátil Jupyter

Accediendo a la interfaz web de Jupyter Notebook

Después de establecer una conexión de túnel SSH segura, puede acceder a Jupyter Notebook a través de un navegador web. Jupyter Notebook ofrece una interfaz fácil de usar y una amplia gama de funciones, lo que lo convierte en una herramienta indispensable para científicos y programadores de datos.

Navegar por archivos y carpetas

Jupyter Notebook muestra todos los archivos y carpetas en su directorio de inicio. Para administrar eficientemente sus proyectos, inicie Jupyter Notebook en el directorio de archivos del proyecto. Esta práctica garantiza un acceso rápido y fácil a todos los recursos necesarios.

Explorando la funcionalidad del portátil

Al abrir un Jupyter Notebook, puede ejecutar código Python en celdas o usar Markdown para la documentación. Esta versatilidad hace que Jupyter Notebook sea ideal para combinar código, visualizaciones y explicaciones detalladas en un solo documento.

Experimentando con código Python en Jupyter

Para comprender mejor las capacidades de Jupyter, ejecutemos un fragmento de código de Python. Considere el siguiente ejemplo:

# Defining a simple greeting function
def greet(name):
    return f"Hello, {name}!"

# Let's greet 'John'
print(greet('John'))

En este ejemplo, definimos un greet función que acepta un nombre y devuelve un saludo personalizado. Cuando pasamos 'John' como argumento para la greet función, devuelve "¡Hola, John!" e imprime el saludo.

Conclusión

En esta guía, cubrimos la instalación y configuración inicial de Jupyter Notebook en Ubuntu 24.04, 22.04 o 20.04, analizamos el uso de la interfaz web y experimentamos con fragmentos de código Python. Mi recomendación final es explorar las amplias funciones de Jupyter, como la visualización de datos y la documentación, para aprovechar al máximo sus capacidades. Sigue experimentando y superando los límites de tus proyectos.

Joshua James
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