在遠端 Linux 執行 Jupyter Notebook

在遠端 Linux 執行 Jupyter Notebook-黑暗執行緒

最近想試試從 Windows 工作機遠端連上 Linux 伺服器跑 Python，ssh 連上去用終端機跑當然沒問題，但許多學習資源是 Jupyter Notebook，要怎麼從 Windows 在 Linux 跑 Jupyter Notebook 呢？

啟用 RDP 或 VNC 走遠端桌面是無腦解法，但實務上可能因權限不足、無 GUI 環境或防火牆限制無法實現。Jupyter Notebook 本身是個網站，故在 Linux 跑 Jupyter Notebook 再用 SSH Tunneling 連上去也是個解法，只需開通 SSH Port 即可使用。

以下是我的安裝設定筆記。

我選擇在 Linux 上安裝 Anaconda，依據官方文件：Installing Anaconda on Linux，先在 Repo 網頁查最新版本是 2023-09-0，使用以下指令下載安裝：

sudo apt-get install libgl1-mesa-glx libegl1-mesa libxrandr2 libxrandr2 libxss1 libxcursor1 libxcomposite1 libasound2 libxi6 libxtst6
curl -O https://repo.anaconda.com/archive/Anaconda3-2023.09-0-Linux-x86_64.sh
bash ./Anaconda3-2023.09-0-Linux-x86_64.sh

安裝過程注意事項如下：

1. 安裝程式會顯示版權同意書，按 Enter 開始，空白鍵下一頁，最後輸入 yes 按 Enter 表示同意。
2. 預設會安裝在 /home/<username>/anaconda3，沒特殊考量的話就用預設路徑
3. 下載安裝要花個幾分鐘：
   
4. 最後步驟是設定每次登入後自動啟用 conda，輸入 yes 同意：
   
   註：若選擇不自動啟用 conda，手動指令如下：

   source ~/anaconda3/bin/activate
   conda init
   # 用以下指令啟用或關閉自動啟用 conda
   conda config --set auto_activate_base True
   conda config --set auto_activate_base False
   

5. 重新登入或 source ~/.bashrc 啟動 conda

conda 啟用後，終端機提示指令前方會出現 (base) 顯示目前所在虛擬環境，執行 conda list 顯示目前安裝的套件及版本，代表安裝成功。

開始前先將 jupyter 升級到新版(不然一直有升級提示，頗煩)，用 jupyter notebook 啟動 Notebook，Windows 端則另開一個 ssh 啟用 Tunneling，將 Linux 的 Jupyter Notebook TCP Port 導向到 Windows 來。

# 將 jupyter 升級到新版 (7)
conda update jupyter
# 在伺服器啟動 Jupyter Notebook
jupyter notebook --no-browser --port=9527
# 在本機執行 ssh 啟用 Tunneling 將遠端 9527 Port 導向本機 9527 Port
# 註：兩邊 Port 設一樣，開啟 Notebook URL 可直接用較方便
# 參數 -L local-port:remote-ip:remote-port、-N 不執行指令
ssh -N -L 9527:localhost:9527 <user>@<host>

上面有提到本機跟 Linux 的 Port 設一樣會比較方便，理由是瀏覽器開啟 Jupyter Notebook 需要帶一個 token 參數，在 Linux 跑 jupyter notebook 顯示訊息會有連結(下圖箭頭處)，Port 相同的話可直接點選連結在 Windows 開啟。

這樣就能從本機在 Linux 伺服器跑 Python，充分利用伺服器的算力。

不過，身為 Python 新手，沒有 Copilot 的我恐怕剛出新手村就被史萊姆圍毆至死，還是研究一下怎麼用 VSCode 寫 Jupyter Notebook 吧。參考：Manage Jupyter Kernels in VS Code

用 Create: New Jupyter Notebook 建一本新筆記：

點右上側的 Select Kernel / Existing Jupyter Server... 輸入含 token 的 URL：

並取個好記的簡短名稱：

再選取 Linux 上的 Python Kernel (箭頭即為上一步輸入的名稱)：

輸入函數註解，Copilot 手把手教你怎麼用 Python 實作出來，學習新程式語言就該這樣，讓 Copilot 帶你飛~~

最後實測印出 OS 資訊，證明程式是在 Linux 上執行無誤：

雖然整體操作的體驗遠不如本機 Jupyter Notebook 流暢，會損失一些功能(例如：無法逐行偵錯、不能使用 VSCode 終端介面)，但此種做法方便從 Windows 調用 Linux 主機 CPU/GPU 算力或網路環境進行作業，仍不失為一個選項。