Module 04 · Jupyter Notebooks and JupyterLab
Jupyter ArchitectureJupyter 架构
欢迎观看《Jupyter 架构》视频。观看本视频后,您将能够:
- 描述基本的 Jupyter 架构。
- 解释用于文件格式转换的 Jupyter 架构。
基础双进程模型
Jupyter 架构采用双进程模型来实现,包含一个内核 (Kernel) 和一个客户端 (Client)。

客户端 (Client)
| 特性 | 描述 |
|---|---|
| 功能 | 是一个界面,为用户提供向内核发送代码的能力。 |
| 实例 | 在 Jupyter Notebook 中,客户端就是浏览器。 |
内核 (Kernel)
- 功能:执行代码,并将结果返回给客户端进行显示。
笔记本文件与服务器
Jupyter Notebooks 包含了您的代码、元数据、内容和输出。
| 组件 | 职责 | 文件格式 |
|---|---|---|
| Notebook 服务器 | 负责保存和加载 Notebooks。 | N/A |
| 内核 | 当用户运行时,执行 Notebook 中包含的代码单元格。 | N/A |
| Notebook 文件 | 当您保存 Notebook 时,它会从您的浏览器发送到 Notebook 服务器。服务器将其作为 JSON 文件保存在磁盘上,扩展名为 .ipynb(发音为 dot i P I N B)。 |
JSON (.ipynb) |
文件格式转换架构
Jupyter 架构使用 NBConvert 工具将文件转换为其他格式。
例如:如果我们想将一个 Notebook 文件转换为 HTML 文件,转换过程遵循以下步骤:
| 步骤 | 组件 | 功能描述 |
|---|---|---|
| 1. 预处理 | 预处理器 (Preprocessor) | Notebook 首先由预处理器进行修改。 |
| 2. 核心转换 | 导出器 (Exporter) | 导出器将 Notebook 转换为新的文件格式(例如 HTML)。 |
| 3. 后处理 | 后处理器 (Postprocessor) | 后处理器会对导出的文件进行处理,以给出最终输出。 |
- 展示: 转换完成后,通过提供该文件的 URL,HTML 文件即可显示。
视频内容总结
在本视频中,您学习到:
- Jupyter 实现了由内核和客户端组成的双进程模型。
- Notebook 服务器负责保存和加载 Notebooks。
- 内核执行 Notebook 中包含的代码单元格。
- Jupyter 架构使用 NBConvert 工具将文件转换为其他格式。