設定實驗室以在Linux上教授 R

注意

本文參考實驗室方案中可用的功能,這些功能取代了實驗室帳戶。

R 是用於統計運算和圖形的開放原始碼語言。 它用於基因的統計分析到自然語言處理,以分析財務數據。 R 提供 互動式命令行 體驗。 RStudio 是適用於 R 語言的互動式開發環境(IDE)。 免費版本提供程式碼編輯工具、整合式偵錯體驗,以及套件開發工具。

本文著重於僅 RStudio 和 R 作為需要使用統計運算之類別的建置組塊。 深度學習Python 和 Jupyter Notebooks 類別類型會以不同的方式設定 RStudio。 每篇文章說明如何使用適用於Linux的 資料科學虛擬機器 (Ubuntu) 市集映像,其中包含許多數據科學相關工具,包括 RStudio、預安裝。

實驗室設定

若要設定此實驗室,您需要 Azure 訂用帳戶和實驗室方案才能開始使用。 如尚未擁有 Azure 訂用帳戶,請在開始之前先建立免費帳戶

外部資源設定

某些類別需要檔案,例如大型數據檔,才能儲存在外部。 如需選項和設定指示,請參閱 在 Azure 實驗室服務 中使用外部檔案記憶體。

如果您選擇為學生提供共用 R 伺服器,應該先設定伺服器,再建立實驗室。 如需如何設定共用伺服器的詳細資訊,請參閱 如何在 Azure 實驗室服務中使用共用資源建立實驗室。 如需建立 RStudio 伺服器的指示,請參閱 下載適用於 Debian 和 Ubuntu 的 RStudio 伺服器和 存取 RStudio Server 開放原始碼

如果您選擇使用任何外部資源,您必須使用實驗室方案,在 Azure 實驗室服務中將虛擬網路 連線。

重要

建立實驗室計劃期間必須啟用進階網路 功能。 稍後無法新增。

實驗室計劃設定

取得 Azure 訂用帳戶之後,您可以在 Azure 實驗室服務中建立新的實驗室方案。 如需建立新實驗室計劃的詳細資訊,請參閱如何設定實驗室計劃的教學 課程。 您也可以使用現有的實驗室計劃。

啟用您的實驗室計劃設定,如下表所述。 如需如何啟用 Azure Marketplace 映像的詳細資訊,請參閱 指定實驗室建立者可用的 Azure Marketplace 映射。

實驗室計劃設定 指示
Marketplace 映像 啟用 Ubuntu Server 18.04 LTS 映像。

實驗室設定

如需如何建立實驗室的指示,請參閱 教學課程:設定實驗室。 建立實驗室時,請使用下列設定。

實驗室設定 值和描述
虛擬機器大小 小型 GPU (計算 )
VM 映像 Ubuntu Server 18.04 LTS
啟用遠端桌面連線 如果您選擇使用 RDP,應該啟用此設定。 如果您選擇 X2Go 連線到實驗室電腦,就不需要此設定。

如果您選擇改用 RDP,您必須使用 SSH 連線到 Linux VM,並在發布實驗室之前安裝 RDP 和 GUI 套件。 然後,學生稍後可以使用 RDP 連線到 Linux VM。 如需詳細資訊,請參閱 啟用Linux VM的圖形化遠端桌面。

範本組態

建立範本計算機之後,請啟動計算機,並連線到該電腦以 安裝 RRStudio Desktop 和選擇性 X2Go Server

首先,讓我們更新apt並升級電腦上的現有套件。

sudo apt update 
sudo apt upgrade

安裝 X2Go 伺服器

如果您選擇使用 X2Go, 請安裝伺服器。 您必須先使用 SSH 將伺服器元件 連線 至 Linux 實驗室 VM。 完成後,可以使用 X2Go 用戶端連線之後完成其餘的設定。

X2Go 的預設安裝與 RStudio 不相容。 若要解決此問題,請更新 x2goagent 選項檔案。

  1. 編輯 /etc/x2go/x2goagent.options 檔案。 別忘了將檔案編輯為 sudo。

    1. 取消註出: X2GO_NXAGENT_DEFAULT_OPTIONS+=" -extension GLX"
    2. 註出: X2GO_NXAGENT_DEFAULT_OPTIONS+=" -extension GLX"
  2. 重新啟動 X2Go 伺服器,以便使用新的選項。

    sudo systemctl restart x2goserver
    

或者,您可以遵循 X2Go 的 GLX 因應措施中的指示來建置必要的連結庫。

安裝 R

有幾種方式可以在 VM 上安裝 R。 您可以從綜合 R 封存網路 (CRAN) 存放庫安裝 R。 它提供最新版的 R。將此存放庫新增至我們的計算機之後,您就可以安裝 R 和其他許多相關的套件。

我們需要新增CRAN存放庫。 命令會從適用於 R 的 Ubuntu 套件的 指示中修改。

#download helper packages
sudo apt install --no-install-recommends software-properties-common dirmngr
# download and add the signing key (by Michael Rutter) for these repos
sudo wget -q "https://cloud.r-project.org/bin/linux/ubuntu/marutter_pubkey.asc" -O /etc/apt/trusted.gpg.d/cran_ubuntu_key.asc
#add repository
sudo add-apt-repository "deb https://cloud.r-project.org/bin/linux/ubuntu bionic-cran40/"

現在我們可以安裝 R,執行下列命令:

sudo apt install r-base

安裝 RStudio

既然我們已在本機安裝 R,我們可以安裝 RStudio IDE。 我們會安裝免費版的 RStudio Desktop。 如需所有可用的版本,請參閱 RStudio 下載

  1. 匯入 RStudio 的程式代碼簽署金鑰

    sudo gpg --keyserver keyserver.ubuntu.com  --recv-keys 3F32EE77E331692F
    
  2. 下載適用於Ubuntu的 R Studio 的 Debian Linux 套件檔案 (.deb)。 檔案格式 rstudio-{version}-amd64.deb為 。 例如:

    export rstudiover="1.4.1717"
    wget --quiet -O rstudio.deb https://download1.rstudio.org/desktop/bionic/amd64/rstudio-$rstudiover-amd64.deb
    
  3. 使用 gdebi 安裝 RStudio。 請務必使用檔案路徑來指示安裝本機檔案的apt。

    sudo apt install gdebi-core 
    echo "y" | gdebi rstudio.deb –quiet
    

CRAN 套件

現在是時候安裝任何您想要的 CRAN套件 了。 首先,新增 目前的 R 4.0 或更新版本 『c2d4u』 存放庫

sudo add-apt-repository ppa:c2d4u.team/c2d4u4.0+

install.packages(“package name”)使用 R 互動式作業階段中的命令,如實用 R 套件的快速清單一文所示。 或者,使用 [工具 -> 在 RStudio 中安裝套件] 選單項。

如果您需要尋找套件的協助,請參閱 依工作依字母順序排列的套件清單。

成本

讓我們來說明此類別的範例成本估計值。 假設您有25名學生的班級。 每個學生都有 20 小時的排程課程時間。 針對排程課程時間以外的作業或作業,另外 10 個配額時數會提供給每位學生。 我們所選擇的虛擬機大小是 小型 GPU(計算),也就是 139 個實驗室單位。

25 名學生×(20 個預定時數 + 10 個配額小時) × 139 個實驗室單元×每小時 0.01 美元 = 1042.5 美元

重要

成本估計僅供範例之用。 如需目前的定價資訊,請參閱 Azure 實驗室服務定價

下一步

範本映像現在可以發佈至實驗室。 如需詳細資訊,請參閱 發佈範本 VM

當您設定實驗室時,請參閱下列文章: