4 Guida introduttiva a Oracle Machine Learning Notebooks per l'analisi e la visualizzazione dei dati

I notebook Oracle Machine Learning sono una piattaforma di notebook basata sul Web avanzata per data analyst e data scientist. Puoi scrivere codice, testo, creare visualizzazioni ed eseguire analytics dei dati, incluso il machine learning. I notebook funzionano con gli interpreti nel back-end. Nell'interfaccia utente di Oracle Machine Learning i notebook sono disponibili in un progetto, in cui è possibile creare, modificare, eliminare, copiare, spostare e persino salvare i notebook come modelli.

4.1 Informazioni su Oracle Machine Learning Notebooks

Oracle Machine Learning Notebooks è una piattaforma notebook basata su Web avanzata dedicata a data engineer, analisti di dati, utenti R e Python e data scientist. Puoi scrivere codice, testo, creare visualizzazioni ed eseguire analytics dei dati, incluso il machine learning. I notebook funzionano con gli interpreti nel back-end.

In Oracle Machine Learning, i notebook sono disponibili in un progetto all'interno di un'area di lavoro, in cui è possibile creare, modificare, eliminare, copiare, spostare e persino salvare i notebook come modelli. Un blocco appunti può contenere molti paragrafi. Un paragrafo è un componente notebook in cui è possibile scrivere ed eseguire istruzioni SQL, script PL/SQL, codice R e Python e istruzioni conda. È possibile eseguire i paragrafi singolarmente oppure eseguire tutti i paragrafi in un notebook utilizzando un solo pulsante. Un paragrafo ha una sezione di input e una sezione di output. Nella sezione di input specificare l'interprete da eseguire insieme al codice o al testo. Queste informazioni vengono inviate all'interprete da eseguire. Nella sezione di output vengono forniti i risultati dell'interprete.

Nota

C'è un unico spazio di nomi sia per i notebook originali che per i nuovi notebook. Non è possibile avere un blocco appunti con lo stesso nome in entrambi gli elenchi di blocchi appunti. A un blocco appunti copiato dall'interfaccia originale al nuovo verrà aggiunto _new.

Figura 4-1 Notebook OML

Screenshot del notebook OML
Il notebook Oracle Machine Learning offre:
  • Tempo di caricamento notebook più veloce.
  • L'aspetto di Oracle si basa sul tema di Oracle Redwood.
  • Visualizzazione migliorata nel relativo grafico a linee, ad aree, a barre, a piramide, a torta, a ciambella, a imbuto, a nuvola di tag, ad albero, a raggi solari, a dispersione, a casella.
  • Opzione per inserire commenti nei paragrafi del blocco note.
  • Opzione per creare dipendenze paragrafo. La funzione Dipendenze paragrafo consente di aggiungere dipendenze tra paragrafi. Le persone a carico di un paragrafo vengono eseguite automaticamente dopo l'esecuzione del paragrafo originale.
  • Selezione semplificata del livello di servizio dal menu a discesa Alto, Medio, Basso.
  • Layout del notebook Zeppelin e Jupyter.
  • Controllo delle versioni sulla pagina, visualizzazione della cronologia e confronto delle versioni

4.2 Accedi alla pagina Oracle Machine Learning Notebooks

È possibile accedere alla pagina Blocchi note OML dal riquadro di navigazione sinistro di Oracle Machine Learning Notebooks o dalla pagina Blocchi note.

  1. Per accedere alla pagina Blocchi note:
    • Andare al riquadro di navigazione a sinistra di Oracle Machine Learning, espandere Progetti, quindi fare clic su Notebook.

      Figura 4-2 Riquadro di navigazione sinistro

      Riquadro di navigazione sinistro
    • In alternativa, è possibile fare clic su Notebook in Collegamento rapido nella home page per aprire la pagina Blocchi note.
  2. Viene visualizzata la pagina Blocchi note OML.
    • Figura 4-3 Pagina Blocchi note OML

      Pagina Blocchi note OML
      Qui, hai la possibilità di:
    • Crea: fare clic su Crea per creare un nuovo notebook.
    • Modifica: fare clic su una riga del blocco note per selezionarla e fare clic su Modifica. È possibile modificare il nome del blocco appunti e aggiungere commenti nella finestra di dialogo Modifica blocco appunti.
    • Elimina: fare clic su una riga del blocco appunti per selezionarla e fare clic su Elimina.
    • Duplica: fare clic su una riga blocco note per selezionarla e fare clic su Duplica. In questo modo viene creata una copia di un blocco appunti e la copia duplicata viene elencata nella pagina Blocchi appunti con il suffisso _1 nel nome del blocco appunti.
    • Salva come template: per salvare un blocco appunti come template, selezionare il blocco appunti e fare clic su Salva come template. Nella finestra di dialogo Salva come modello è possibile definire la posizione del modello per salvarlo in Personale o Condiviso in Modelli.
    • Importa: per importare un notebook come file .json, fare clic su Importa. Selezionare il progetto e l'area di lavoro in cui importare il blocco note.
    • Esporta: per esportare un notebook, fare clic su Esporta. È possibile esportare i notebook nel formato .dsnb , nel file (.json ) in formato Zeppelin e nel formato Jupyter (.ipynb)), quindi importarli nello stesso ambiente o in un altro.
    • Versione: per creare le versioni di un blocco note, selezionarlo e fare clic su Versione. Viene visualizzata la pagina Versioni per il blocco appunti specifico. Qui è possibile creare una nuova versione del notebook facendo clic su +Version. Viene visualizzata la finestra di dialogo Crea versione. Immettere il nome della versione del blocco appunti, la descrizione e fare clic su OK. La nuova versione del notebook viene creata con lo stesso nome e il suffisso _2 per la seconda versione. Per le versioni successive, il suffisso (numero) aumenta di uno. Per ripristinare una versione precedente, fare clic su Ripristina versione. È inoltre possibile eliminare qualsiasi versione del blocco appunti. Fare clic su Torna alle notebooks per passare alla pagina Blocchi note OML.

      Nota

      È inoltre possibile creare la versione di un blocco appunti aprendolo, quindi facendo clic sull'opzione Icona Controllo delle versioni. Questa opzione consente di creare nuove versioni, visualizzare la cronologia delle versioni, ripristinare le versioni precedenti ed eliminare le versioni precedenti del notebook aperto.

4.2.1 Utilizzo delle versioni blocco note nella pagina Blocchi note

Creando versioni del notebook, è possibile archiviare il lavoro in un notebook.

È possibile creare versioni di blocchi appunti nella pagina Blocchi appunti e nell'editor Blocchi appunti. In questo esempio, il blocco appunti Demo controllo delle versioni del blocco appunti viene creato e impostato come Versione 1.

Nota

Un notebook con controllo delle versioni non è modificabile. Se si desidera apportare modifiche a una determinata versione di un notebook, è necessario ripristinare tale versione per modificarla.
Prerequisiti: il blocco appunti Demo sul controllo delle versioni del taccuino. Questo blocco appunti viene creato come parte dell'esempio qui.
Per creare una nuova versione del notebook e visualizzare la cronologia delle versioni:
  1. Nella pagina Notebook fare clic su Crea notebook.
  2. Nella finestra di dialogo Crea blocchi note, immettere il nome Notebook Versioning Demo nel campo Nome e fare clic su OK. Il notebook viene creato e viene aperto nell'editor del notebook.
  3. Nel blocco appunti, posizionare il cursore sul bordo inferiore del paragrafo e fare clic sull'icona + per aggiungere un paragrafo. Aggiungere altri due paragrafi a questo blocco appunti e incollare il seguente script PL/SQL nei paragrafi:
    Aggiungi paragrafo
    1. Nel primo paragrafo, copiare e incollare il seguente script PL/SQL. Questo script crea la vista ESM_SH_DATA dalla tabella SALES presente nello schema SH.
      %script
      
      CREATE OR REPLACE VIEW ESM_SH_DATA AS 
        SELECT TIME_ID, AMOUNT_SOLD FROM SH.SALES;
    2. Nel secondo paragrafo, copiare e incollare lo script SQL seguente. Questo script fornisce un conteggio del record presente nella vista ESM_SH_DATA.
      %script
      SELECT count(*) from ESM_SH_DATA;
    3. Nel terzo paragrafo, copiare e incollare il seguente script SQL per rivedere i dati in formato tabulare.
      SELECT * FROM ESM_SH_DATA
      FETCH FIRST 10 ROWS ONLY;
  4. Eseguire tutti i paragrafi e tornare alla pagina Blocchi note dopo aver eseguito correttamente tutti i paragrafi.
  5. Nella pagina Blocchi note, selezionare il blocco appunti Demo controllo versioni blocco note per abilitare tutte le opzioni di modifica e fare clic su Versioni per andare alla pagina delle versioni del blocco appunti.
    Opzione Versioni
    Viene visualizzata la pagina Versioni - Demo del controllo delle versioni blocco note.
  6. Nella pagina Versioni - Demo controllo versioni blocco note fare clic su Versione per creare una nuova versione del blocco note. Viene visualizzata la finestra di dialogo Crea versione.
    Pagina Versioni
  7. Nella finestra di dialogo Crea versioni:
    1. Nome: immettere Version 1 per la nuova versione del blocco note
    2. Commenti: immettere eventuali commenti.
    3. Fare clic su OK. Una volta creata, la versione blocco note viene elencata nella pagina Versioni - Demo del controllo delle versioni blocco note.
    Versioni pagina 2
  8. Nella pagina Versioni - Demo controllo versioni blocco note selezionare la Versione 1 della versione blocco note appena creata per abilitare tutte le opzioni disponibili.
    Seleziona versione 1
    • Fare clic su Elimina per eliminare la versione selezionata del notebook.
    • Fare clic su Ripristina per ripristinare la versione selezionata del notebook.

      Nota

      Il ripristino di una versione selezionata del notebook eliminerà tutte le eventuali modifiche senza controllo della versione.
    • Fare clic su Torna ai notebook per tornare alla pagina dei notebook.

4.3 Modificare il notebook Oracle Machine Learning

Quando si crea un blocco appunti, viene aperto automaticamente, presentando un solo paragrafo utilizzando l'interprete %sql predefinito. È possibile modificare l'interprete specificando in modo esplicito una delle opzioni %script, %python, %sql, %r, %md o %conda.

Impostare il contesto con un progetto a cui è associato il notebook. È possibile modificare un blocco note esistente nel progetto. Per modificare un notebook esistente:
  1. Nella home page di Oracle Machine Learning selezionare il progetto in cui è disponibile il notebook.

    Nota

    Un progetto è un raggruppamento logico di notebook ed esperimenti all'interno di un'area di lavoro. Sebbene possiate possedere molti progetti, altre aree di lavoro e altri progetti possono essere condivisi con voi.
  2. Fare clic sul blocco appunti che si desidera aprire e modificare.
    Il blocco appunti selezionato viene aperto in modalità di modifica.
  3. Nella modalità di modifica è possibile utilizzare le opzioni della barra degli strumenti Blocco appunti di Oracle Machine Learning riportate di seguito.
    Barra degli strumenti blocco note OML
    Opzioni di modifica a livello di blocco note:
    • Fare clic su Eseguire tutto il paragrafo per eseguire tutti i paragrafi nel notebook
    • Fare clic su Convalida sessione per invalidare e reimpostare la sessione notebook.
    • Fare clic su controllo delle versioni per creare una nuova versione del blocco appunti o per visualizzare le versioni precedenti del blocco appunti.
      • Crea versione: fare clic su questa opzione per creare una nuova versione del blocco note. È possibile specificare un nuovo nome per la versione e una descrizione. Quando si crea una nuova versione del notebook, i risultati dei paragrafi di ogni sessione di esecuzione vengono memorizzati nel notebook con controllo delle versioni. Quando si ripristina un notebook, vengono ripristinati anche i risultati dei paragrafi di ogni sessione di esecuzione. È inoltre possibile creare versioni notebook dall'editor. Per ulteriori informazioni, vedere Utilizzo delle versioni del blocco note nell'editor del blocco note
      • Visualizza cronologia versioni: fare clic su questa opzione per visualizzare le versioni precedenti del notebook. È possibile ripristinare qualsiasi versione precedente, confrontare le versioni ed eliminare qualsiasi versione precedente creata.

      Nota

      È inoltre possibile creare versioni notebook, visualizzare la cronologia delle versioni ed eliminare le versioni precedenti dall'opzione Opzione Versioni nella pagina Blocchi note nella pagina Blocchi note.
    • Fare clic su Cancella risultati per cancellare i risultati del paragrafo.
    • Fare clic su cancella dipendenze paragrafo per cancellare le dipendenze del paragrafo.
    • Fare clic su early adopter del taccuino dell'esportazione per esportare il notebook. È possibile esportare il blocco appunti come file .dsnb, file .zpln (blocco appunti Zeppelin) e file .ipynb (blocco appunti Jupyter). Durante l'esportazione di un notebook sono disponibili le seguenti impostazioni:
      • Esportazione completa
      • Escludi codice
      • Escludi risultati
      • Escludi indicatore orario
    • Fare clic su Visualizza notebook per stampare il notebook
    • Fare clic su Nasconde il codice per nascondere il codice di tutti i paragrafi nel blocco appunti
    • Fare clic su Mostra risultati per nascondere i risultati di tutti i paragrafi nel blocco appunti
    • Fare clic su Abilita sola lettura per abilitare la modalità di sola lettura per questo blocco appunti.

      Nota

      La modalità di sola lettura è disponibile solo per il notebook Oracle Machine Learning.
    • Fare clic su Mostra pannello per mostrare il pannello di modifica. Le opzioni di modifica nel pannello sono le stesse opzioni di modifica disponibili per il paragrafo. Fare clic sull'icona del pannello per aprire il riquadro di modifica a destra e nascondere la barra degli strumenti di modifica nel paragrafo.
    • Fare clic su Aggiorna interpreter. per modificare l'associazione dell'interprete in basso, medio o alto
    • Fare clic su Zeppelin per passare dal notebook OML a Zeppelin o Jupyter
    Opzioni di modifica a livello di paragrafo:
    • Fare clic su Eseguire per eseguire il paragrafo selezionato
    • Fare clic su Immettere la modalità di dipendenza per passare alla modalità di dipendenza. In Modalità dipendenza è necessario selezionare e deselezionare i paragrafi per aggiungerli o rimuoverli come dipendenti.

      Nota

      La funzione Dipendenze paragrafo consente di aggiungere dipendenze tra paragrafi. Le persone a carico di un paragrafo vengono eseguite automaticamente dopo l'esecuzione del paragrafo originale.
    • Fare clic su Commenti per visualizzare la finestra di dialogo Commenti. Digitare qui i commenti e premere Invio per aggiungerli. Per eliminare eventuali commenti, fare clic sull'icona Elimina corrispondente. Fare clic sull'icona dei commenti per chiudere la finestra di dialogo. È possibile fornire commenti per ciascun paragrafo in un blocco appunti. I paragrafi con commenti sono indicati da un punto verde sull'icona dei commenti. Indicatore per commenti
    • Fare clic su Espandi per visualizzare il paragrafo del blocco appunti in modalità schermo intero. Per visualizzare il paragrafo in modalità normale, fare clic sull'icona di compressione.
    • Fare clic su Mostra Nascondi numeri di riga per visualizzare i numeri di riga nel paragrafo blocco note.
    • Fare clic su Visibilità per visualizzare il titolo del paragrafo, il codice, i risultati e le impostazioni del paragrafo.
    • Fare clic su Impostazioni a : :
      • Sposta su: fare clic per spostare il paragrafo su nel notebook.
      • Sposta giù: fare clic per spostare il paragrafo giù nel notebook.
      • Cancella risultati: fare clic per cancellare i risultati dei comandi eseguiti nel paragrafo.
      • Apri come finestra incorporata: fare clic per visualizzare il paragrafo corrente separatamente nel browser.
      • Duplica paragrafo: fare clic per duplicare il paragrafo. Il paragrafo viene clonato nello stesso blocco appunti.
      • Disabilita esecuzione: fare clic per disabilitare l'esecuzione del paragrafo. Per abilitare l'esecuzione, andare a Impostazioni e fare clic su Abilita esecuzione.
      • Elimina paragrafo: fare clic per eliminare il paragrafo.
    • Fare clic su HTML per visualizzare il paragrafo in formato HTML
    • Fare clic su Text per visualizzare il paragrafo in formato testo
    • Fare clic su Impostazioni per regolare le impostazioni dell'output del paragrafo del blocco appunti. Questa impostazione è applicabile in modo specifico alle visualizzazioni in grafici, grafici e così via.
    • Fare clic su scarica come per scaricare il paragrafo come file di testo o come file .png o .svg, a seconda dei casi, per i paragrafi che contengono grafici o grafici come output.

4.3.1 Utilizzo delle versioni del blocco note nell'editor del blocco note

Creando versioni del notebook, è possibile archiviare il lavoro in un notebook.

È possibile creare versioni di blocchi appunti nell'editor Blocchi appunti e nella pagina Blocchi appunti. In questo esempio:
  • La demo sul controllo delle versioni del notebook originale viene modificata per aggiungere uno script per creare un modello di apprendimento automatico.
  • Il blocco appunti Demo sul controllo delle versioni del blocco appunti viene quindi denominato Versione 2 per archiviare il codice per creare il modello di apprendimento automatico.
  • Le applicazioni Versione 2 e Versione 1 del blocco note Demo controllo versioni blocco note vengono confrontate utilizzando la funzione Confronta versioni.

Nota

Un notebook con controllo delle versioni non è modificabile. Se si desidera apportare modifiche a una determinata versione di un notebook, è necessario ripristinare tale versione per modificarla.
Per creare una nuova versione del notebook e visualizzare la cronologia delle versioni:
  1. Nella pagina notebook EA, fare clic sul blocco appunti Demo controllo delle versioni per aprirlo nell'editor notebook.

    Nota

    La versione 1 di questo blocco note è già stata creata come parte dell'esempio in Utilizzo delle versioni blocco note nella pagina Blocchi note. Contiene il codice archiviato per creare la vista ESM_SH_DATA, contare il record e visualizzare i dati. Facendo clic sul blocco appunti si apre la versione originale modificabile.
  2. Ora, modificare il blocco note per aggiungere uno script per creare un modello di apprendimento automatico. Nel blocco appunti, posizionare il cursore sul bordo inferiore del terzo paragrafo e fare clic sull'icona + per aggiungere un nuovo paragrafo.
    Aggiungi paragrafo
  3. Copiare e incollare lo script seguente nel nuovo paragrafo. Questo script crea un modello di apprendimento automatico utilizzando l'algoritmo ESM.
    %script
    
    BEGIN DBMS_DATA_MINING.DROP_MODEL('ESM_SALES_FORECAST_1');
    EXCEPTION WHEN OTHERS THEN NULL; END;
    /
    DECLARE
        v_setlst DBMS_DATA_MINING.SETTING_LIST;
    BEGIN
        
        v_setlst('ALGO_NAME')            := 'ALGO_EXPONENTIAL_SMOOTHING';
        v_setlst('EXSM_INTERVAL')        := 'EXSM_INTERVAL_QTR'; -- accumulation int'l = quarter
        v_setlst('EXSM_PREDICTION_STEP') := '4';                 -- prediction step = 4 quarters
        v_setlst('EXSM_MODEL')           := 'EXSM_WINTERS';      -- ESM model = Holt-Winters
        v_setlst('EXSM_SEASONALITY')     := '4';                 -- seasonal cycle = 4 quarters    
    
        DBMS_DATA_MINING.CREATE_MODEL2(
            MODEL_NAME          => 'ESM_SALES_FORECAST_1',
            MINING_FUNCTION     => 'TIME_SERIES',
            DATA_QUERY          => 'select * from ESM_SH_DATA',
            SET_LIST            => v_setlst,
            CASE_ID_COLUMN_NAME => 'TIME_ID',
            TARGET_COLUMN_NAME  =>'AMOUNT_SOLD');
    END;
  4. Ora, archivia questo blocco appunti insieme al codice per creare il modello di apprendimento automatico eseguendo il controllo delle versioni. Nell'angolo superiore sinistro dell'editor di notebook fare clic su Controllo delle versioni Icona Controllo delle versioni
  5. Vengono visualizzate le opzioni Crea versione e Visualizza cronologia versioni.
    Crea versioni
  6. Fare clic su Crea versione. Viene visualizzata la finestra di dialogo Nuova versione.
  7. Nella finestra di dialogo Nuova versione:
    1. Nome: qui, il nome Version 2 viene utilizzato per impostazione predefinita. Manteniamo questo nome.
    2. Commenti: immettere eventuali commenti.
    3. Fare clic su Crea. Viene visualizzato un messaggio che conferma la creazione della nuova versione.
    Finestra di dialogo Nuova versione
    La versione 2 di questo blocco appunti contiene ora il codice archiviato per creare il modello di apprendimento automatico.
  8. Per visualizzare la versione appena creata, fare clic su Controllo delle versioni controllo delle versioni, quindi su Visualizza cronologia versioni.
  9. Nel riquadro destro dell'editor blocco note viene visualizzato il pannello Cronologia versioni. Passare il cursore su qualsiasi versione del blocco note e fare clic su di essa per abilitare le opzioni disponibili.
  10. Nel pannello Cronologia versioni è possibile eseguire i task riportati di seguito.
    Visualizza cronologia delle versioni
    • Fare clic su open-version per aprire la versione selezionata.

      Nota

      Se si fa clic su un blocco appunti con versione, il blocco appunti viene aperto in modalità di sola lettura, poiché i blocchi appunti con versione non sono modificabili. Per visualizzare la versione modificabile corrente, fare clic su View current version of the notebook. Opzione Visualizza versione corrente
    • Fare clic su Elimina per eliminare la versione selezionata.
    • Fare clic su Confronta versioni per confrontare la versione selezionata e quella corrente del blocco note. È possibile selezionare altre versioni disponibili dall'elenco a discesa. In questo esempio, la versione 2 del notebook (in stato corrente) viene confrontata con la versione 1. Le nuove aggiunte sono evidenziate in verde, come mostrato nello screenshot qui, e le eliminazioni sono evidenziate in rosso. Confronta versioni notebook
    • Fare clic su Ripristina per ripristinare la versione selezionata.

      Nota

      Il ripristino di una versione selezionata del notebook eliminerà tutte le eventuali modifiche senza controllo della versione.

4.3.2 Crea dipendenze paragrafo

Le dipendenze dei paragrafi consentono di aggiungere dipendenze tra i paragrafi. I paragrafi dipendenti vengono eseguiti automaticamente dopo l'esecuzione del paragrafo originale, in base all'ordine di dipendenza.

Per creare le dipendenze dei paragrafi:
  1. Nella pagina Notebook fare clic su Crea notebook.
  2. Nella finestra di dialogo Crea blocchi note, immettere il nome Paragraph Dependencies Demo nel campo Nome e fare clic su OK.
    Il notebook viene creato e viene aperto nell'editor del notebook.
  3. Nel blocco appunti, posizionare il cursore sul bordo inferiore del paragrafo e fare clic sull'icona + per aggiungere un paragrafo. Aggiungere altri due paragrafi a questo blocco appunti e incollare il seguente script PL/SQL nei paragrafi:
    Aggiungi paragrafo
    1. Nel primo paragrafo, copiare e incollare il seguente script PL/SQL. Questo script crea la vista ESM_SH_DATA dalla tabella SALES presente nello schema SH.
      %script
      
      CREATE OR REPLACE VIEW ESM_SH_DATA AS 
        SELECT TIME_ID, AMOUNT_SOLD FROM SH.SALES;
    2. Nel secondo paragrafo, copiare e incollare il seguente script SQL. Questo script fornisce un conteggio del record presente nella vista ESM_SH_DATA.
      %script
      SELECT COUNT(*) FROM ESM_SH_DATA;
    3. Nel terzo paragrafo, copiare e incollare il seguente script SQL per rivedere i dati in formato tabulare.
      %sql
      SELECT * FROM ESM_SH_DATA
      FETCH FIRST 10 ROWS ONLY;
  4. Vai al primo paragrafo e fai clic sull'icona Immetti modalità dipendenza.
    Immettere la modalità di dipendenza
    Viene visualizzato il messaggio: Si stanno selezionando i dipendenti per questo paragrafo
  5. Fare clic sul secondo e terzo paragrafo per aggiungerli come dipendenti del primo paragrafo.

    Nota

    L'ordine di dipendenza del paragrafo si basa sull'ordine del tuo clic.
    Seleziona paragrafo dipendente
  6. Fare clic su Salva. Una volta definiti e salvati i paragrafi dipendenti, vengono indicati dai numeri come mostrato nello screenshot qui:
    Paragrafi dipendenti
  7. Ora andare al primo paragrafo e fare clic su Esegui. Dopo l'avvio corretto del primo paragrafo, i paragrafi dipendenti successivi iniziano a essere eseguiti in base all'ordine di dipendenza.
    Esecuzione paragrafo dipendente