Colab(구글 코랩)은 Python 코드를 실행할 수 있는 무료 클라우드 서비스로, 특히 머신러닝과 데이터 분석을 위한 플랫폼으로 많이 사용됩니다.
Colab 사용 가이드
1. Colab 소개
Google Colab(코랩)은 브라우저에서 바로 Python 코드를 작성하고 실행할 수 있는 클라우드 기반의 Jupyter 노트북 환경입니다. 이를 통해 고성능 GPU와 TPU를 무료로 사용할 수 있어 머신러닝, 딥러닝, 데이터 분석 프로젝트를 쉽게 진행할 수 있습니다.
2. Colab 접속 및 기본 인터페이스
Colab 접속 방법
1.
2.
Google 계정으로 로그인하면 Colab 노트북을 사용할 수 있습니다.
3.
새로운 노트북을 만들려면 "파일(File)" → "새 노트북(New Notebook)"을 선택합니다.
Colab 인터페이스
•
코드 셀: Python 코드를 작성하고 실행할 수 있는 셀입니다.
•
텍스트 셀: 설명이나 수식을 추가할 수 있는 셀입니다. Markdown 형식으로 작성할 수 있으며, LaTeX으로 수식을 표현할 수 있습니다.
•
런타임(Runtime): 노트북을 실행하는 환경입니다. CPU, GPU, TPU를 선택할 수 있습니다.
3. 기본 사용법
A. 코드 셀 실행
1.
코드 작성: 셀에 Python 코드를 작성합니다. 예를 들어:
print("Hello, Colab!")
Python
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2.
셀 실행: 코드 셀 왼쪽의 
버튼을 클릭하거나 Shift + Enter를 눌러 실행합니다.
버튼을 클릭하거나 Shift + Enter를 눌러 실행합니다.B. 텍스트 셀 추가
•
텍스트 셀 추가: 상단 메뉴에서 "삽입(Insert)" → "텍스트(Text)"를 선택합니다.
•
◦
예시:
# 제목 1
## 제목 2
**굵은 글씨**와 *기울임 글씨*
Markdown
복사
•
LaTeX 수식 사용: 수식은 $수식$ 형식으로 LaTeX 문법을 사용하여 작성할 수 있습니다.
◦
예시: $E = mc^2$
4. 데이터 로딩 및 사용
A. 파일 업로드
Colab에서 로컬 파일을 업로드하여 사용할 수 있습니다.
•
파일 업로드: 왼쪽 패널에서 "파일(파일 모양 아이콘)"을 클릭한 후 "업로드" 버튼을 눌러 파일을 업로드합니다.
•
코드로 업로드: 코드 셀에서 다음 코드를 사용하여 파일을 업로드할 수도 있습니다.
from google.colab import files
uploaded = files.upload()
Python
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B. Google Drive 연동
Google Drive에 저장된 파일을 Colab에서 사용하려면 드라이브를 마운트해야 합니다.
1.
Google Drive 마운트:
from google.colab import drive
drive.mount('/content/drive')
Python
복사
2.
Colab에 드라이브가 마운트되면, 드라이브 내의 파일을 불러오거나 저장할 수 있습니다.
C. Kaggle 데이터셋 사용
1.
Kaggle API 토큰을 Kaggle에서 다운로드한 후 Colab에 업로드
2.
API 토큰을 이용하여 데이터셋을 다운로드
5. 런타임 관리
A. 런타임 유형 변경 (GPU/TPU 사용)
1.
"런타임(Runtime)" → "런타임 유형 변경(Change runtime type)"
2.
"하드웨어 가속기(Hardware accelerator)"에서 CPU, GPU, TPU 중 하나를 선택
B. 런타임 재시작 및 초기화
•
런타임 재시작(Restart runtime)
◦
"런타임(Runtime)" → "런타임 다시 시작(Restart runtime)"
◦
런타임을 다시 시작하여 메모리와 변수 상태를 초기화
•
런타임 종료(Manage sessions)
◦
불필요한 런타임을 종료
6. Colab에서 GitHub 연동
A. GitHub에서 노트북 열기
1.
Colab 시작 페이지에서 "GitHub" 탭을 클릭합니다.
2.
GitHub 저장소 URL을 입력하여 Colab에서 노트북을 열 수 있습니다.
B. GitHub에 저장하기
1.
작성한 노트북을 GitHub에 저장하려면 상단 메뉴에서 "파일(File)" → "GitHub에 저장(Save a copy in GitHub)"을 선택합니다.
2.
GitHub 저장소와 브랜치를 선택한 후 커밋 메시지를 작성하고 저장합니다.
7. Colab의 주요 단축키
•
Shift + Enter: 코드 셀 실행 후 다음 셀로 이동
•
Ctrl + Enter: 코드 셀 실행
•
Alt + Enter: 코드 셀 실행 후 새로운 셀 삽입
•
Ctrl + M + B: 아래에 새 코드 셀 추가
•
Ctrl + M + D: 현재 셀 삭제
8. 추가 기능 및 팁
A. 기본 라이브러리 설치
Colab에는 많은 Python 패키지가 미리 설치되어 있지만, 추가 패키지가 필요하면 pip 명령어를 사용하여 설치할 수 있습니다.
!pip install 패키지이름
Python
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B. 매직 명령어
Colab에서는 Jupyter 노트북의 매직 명령어를 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 셀의 실행 시간을 측정하는 매직 명령어는 다음과 같습니다.
%%time
Python
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C. TensorBoard 사용
Colab에서 TensorFlow와 함께 TensorBoard를 사용할 수 있습니다. 다음 명령어를 사용하여 TensorBoard를 실행할 수 있습니다.
%load_ext tensorboard
%tensorboard --logdir logs
Python
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