Orchest数据科学平台快速入门指南
概述
Orchest是一个可视化数据科学工作流编排平台,它允许数据科学家和工程师通过图形化界面构建、运行和管理端到端的数据处理流水线。本文将带您快速上手Orchest平台,通过构建一个完整的机器学习流水线来掌握其核心功能。
环境准备
在开始之前,您需要确保已经完成以下准备工作:
- 安装Orchest平台或拥有Orchest云账户
- 确保系统满足最低硬件要求(建议至少4GB内存)
- 安装Docker(Orchest基于容器技术运行)
创建第一个项目
- 登录Orchest平台后,点击"新建项目"按钮
- 将项目命名为"quickstart"
- 系统会自动创建一个名为"main.orchest"的空白流水线
项目是Orchest中的顶层组织单元,可以包含多个流水线(Pipeline)和关联的文件。
构建数据获取步骤
- 在项目文件管理器中创建新文件"get-data.py"
- 勾选"为此文件创建新步骤"选项
- 在编辑器中输入以下Python代码:
import orchest
import pandas as pd
from sklearn import datasets
# 将数据缓存到/data目录,该目录在容器间共享
print("下载加州房价数据集...")
data = datasets.fetch_california_housing(data_home="/data")
# 转换为DataFrame格式
df_data = pd.DataFrame(data["data"], columns=data["feature_names"])
df_target = pd.DataFrame(data["target"], columns=["MedHouseVal"])
# 输出数据供后续步骤使用
print("输出转换后的房价数据...")
orchest.output((df_data, df_target), name="data")
print("完成!")
关键点解析
- 环境配置:代码中使用的pandas和sklearn需要预先安装。通过"环境"标签页添加安装命令并构建环境。
- 数据持久化:/data目录是Orchest管理的特殊目录,数据存储在此处可以在不同流水线和项目间共享。
- 数据传递:使用orchest.output()方法将数据传递给流水线中的后续步骤。
添加数据探索步骤
- 创建新文件"explore-data.ipynb"(Jupyter Notebook格式)
- 在流水线编辑器中连接两个步骤
- 在Notebook中添加数据探索代码,例如:
# 从上游步骤获取数据
inputs = orchest.get_inputs()
df_data, df_target = inputs["data"]
# 基本数据探索
print("数据维度:", df_data.shape)
print("\n前5行数据:")
print(df_data.head())
# 可视化探索
import matplotlib.pyplot as plt
df_data.hist(bins=50, figsize=(20,15))
plt.show()
扩展流水线功能
完整的机器学习流水线通常还包含以下步骤:
- 数据预处理:处理缺失值、特征工程等
- 模型训练:训练多个机器学习模型
- 模型评估:比较模型性能
- 结果收集:汇总最终结果
Orchest支持并行步骤执行,可以同时训练多个模型提高效率。
运行与监控
- 点击"运行全部"按钮执行整个流水线
- 在步骤日志中查看实时执行情况
- 使用内置的可视化工具监控资源使用情况
交互式会话不会自动关闭,请在使用完毕后手动关闭以释放资源。
最佳实践建议
- 模块化设计:将每个处理步骤封装为独立的步骤
- 环境管理:为不同类型的任务创建专用环境
- 数据管理:合理利用/data目录共享数据
- 版本控制:定期提交项目变更到版本控制系统
通过本指南,您已经掌握了Orchest平台的基本使用方法。接下来可以尝试构建更复杂的流水线,或探索Orchest的高级功能如参数化流水线、定时任务等。
创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考