安裝 SQL Server 適用的 Python 自訂執行階段

發行項
05/04/2023

適用於： SQL Server 2019 (15.x)

了解如何安裝 Python 自訂執行階段，以在下列項目上使用 SQL Server 執行外部 Python 指令碼：

Windows
Ubuntu Linux
Red Hat Enterprise Linux (RHEL)
SUSE Linux Enterprise Server (SLES)

自訂執行階段可以執行機器學習指令碼，並使用 SQL Server 語言延伸模組。

搭配 SQL Server 使用您自己的 Python 執行階段版本，而不是使用隨 SQL Server 機器學習服務服務一起安裝的預設執行階段版本。

從 SQL Server 2022 (16.x) 開始，適用於 R、Python 和 JAVA 的執行階段將不再隨 SQL 安裝程式一起安裝。相反地，請安裝您所需的 Python 自訂執行階段和套件。如需詳細資訊，請參閱在 Windows 上安裝 SQL Server 2022 機器學習服務 (Python 和 R) 或在 Linux 上安裝 SQL Server 機器學習服務 (Python 和 R)。

必要條件

安裝 Python 自訂執行階段之前，請先安裝：

如果您使用現有的 SQL Server 執行個體，請針對 SQL Server 2019 安裝累積更新 (CU) 3 或更新版本。

安裝語言擴充功能

注意

如果您已在 SQL Server 2019 上安裝機器學習服務，便已經安裝語言延伸模組，而且您可以跳過此步驟。

請遵循下列步驟來安裝用於 Python 自訂執行階段的 SQL Server 語言延伸模組。

啟動 SQL Server 2019 的安裝精靈。
在 [安裝] 索引標籤上，選取 [新增 SQL Server 獨立安裝或將功能加入至現有安裝] 。
在 [特徵選取] 頁面上，選取下列選項：
- Database Engine 服務
  
  若要搭配 SQL Server 使用語言延伸模組，您必須安裝資料庫引擎的執行個體。您可以使用新的或現有的執行個體。
- 機器學習服務和語言延伸模組
  
  選取 [機器學習服務和語言延伸模組]。請勿選取 Python，因為您稍後將會安裝自訂 Python 執行階段。
在 [準備安裝] 頁面上，確認包含這些選項，然後選取 [安裝] 。
- Database Engine 服務
- 機器學習服務和語言延伸模組
安裝完成之後，如果系統要求，請重新啟動電腦。

重要

如果您安裝具有語言延伸模組的新 SQL Server 2019 執行個體，請先安裝累積更新 (CU) 3 或更新版本，再繼續進行下一個步驟。

安裝 Python

用於自訂 Python 執行階段的 Python 語言延伸模組目前僅支援 Python 3.7。如果您想要使用不同版本的 Python，請遵循 Python 語言延伸模組 GitHub 存放庫中的指示修改並重建延伸模組。

下載適用於 Windows 的 Python 3.7 (英文)，並在伺服器上執行安裝程式。
選取 [Add Python 3.7 to PATH] $將 Python 3.7 新增至 PATH$，然後選取 [Customize installation] $自訂安裝$。
在 [Optional Features] $選擇性功能$ 下，保留預設值，然後選取 [Next] $下一步$。
選取 [Install for all users] $針對所有使用者安裝$，然後記下安裝位置。
選取 [安裝]。

安裝 pandas

從「已提升權限」的命令提示字元 (以系統管理員身分執行) 安裝適用於 Python 的 pandas (英文) 套件：

python.exe -m pip install pandas

授與 Python 資料夾的存取權

從提升權限的命令提示字元執行下列 icacls 命令，將 Python 安裝位置的「讀取並執行」存取權授與 SQL Server Launchpad 服務與 S-1-15-2-1 (ALL_APPLICATION_PACKAGES)。

下列範例使用 C:\Program Files\Python37 作為 Python 安裝位置。如果您的位置不同，請在命令中加以變更。

授與權限給 SQL Server Launchpad 服務使用者名稱。
```
icacls "C:\Program Files\Python37" /grant "NT Service\MSSQLLAUNCHPAD":(OI)(CI)RX /T
```
針對具名執行個體，名為 SQL01 之執行個體的命令將為 icacls "C:\Program Files\Python37" /grant "NT Service\MSSQLLAUNCHPAD$SQL01":(OI)(CI)RX /T。
授與權限給 SID S-1-15-2-1。
```
icacls "C:\Program Files\Python37" /grant *S-1-15-2-1:(OI)(CI)RX /T
```
前述命令會授與權限給電腦 SID S-1-15-2-1，這相當於英文版 Windows 上的所有應用程式套件。或者，您也可以在英文版的 Windows 上使用 icacls "C:\Program Files\Python37" /grant "ALL APPLICATION PACKAGES":(OI)(CI)RX /T。

重新啟動 SQL Server Launchpad

依照下列步驟重新啟動 SQL Server Launchpad 服務。

開啟 SQL Server 組態管理員。
在 [SQL Server 服務] 下，以滑鼠右鍵按一下 [SQL Server Launchpad (MSSQLSERVER)]，然後選取 [重新啟動]。如果您使用的是具名執行個體，將會顯示執行個體名稱，而不是 [(MSSQLSERVER)]。

註冊語言延伸模組

遵循下列步驟來下載並註冊 Python 語言延伸模組，以用於 Python 自訂執行階段。

從 SQL Server 語言延伸模組 GitHub 存放庫 (英文) 下載 python-lang-extension-windows-release.zip 檔案。

或者，您可以在開發或測試環境中使用偵錯版本 (python-lang-extension-windows-debug.zip)。偵錯版本提供詳細的記錄資訊以方便調查任何錯誤，且不建議用於生產環境。
使用 Azure Data Studio 來連線到您的 SQL Server 執行個體，並執行下列 T-SQL 命令，使用建立外部語言註冊 Python 語言延伸模組。

修改此陳述式中的路徑，以反映所下載語言延伸模組 zip 檔案 (python-lang-extension-windows-release.zip) 的位置，和您 Python 安裝的位置 (C:\\Program Files\\Python37)。
```
CREATE EXTERNAL LANGUAGE [myPython]
FROM (CONTENT = N'C:\path\to\python-lang-extension-windows-release.zip', 
    FILE_NAME = 'pythonextension.dll', 
    ENVIRONMENT_VARIABLES = N'{"PYTHONHOME": "C:\\Program Files\\Python37"}');
GO
```
針對您要在其中使用 Python 語言延伸模組的每個資料庫執行陳述式。

注意

Python 是保留字，而且不能作為新外部語言名稱的名稱使用。請改為使用不同的名稱。例如，上述陳述式使用 myPython。

必要條件

安裝 Python 自訂執行階段之前，請先安裝：

安裝適用於 Linux 的 SQL Server 2019。您可在 Red Hat Enterprise Linux (RHEL)、SUSE Linux Enterprise Server (SLES) 和 Ubuntu 上安裝 SQL Server。如需詳細資訊，請參閱 Linux 上的 SQL Server 的安裝指引。
升級至 SQL Server 2019 的累積更新 (CU) 3 或更新版本。依照下列步驟執行：
1. 為累積更新設定存放庫。如需詳細資訊，請參閱設定用於安裝和升級 Linux 上 SQL Server 的存放庫。
2. 將 mssql-server 套件更新為最新的累積更新。如需詳細資訊，請參閱 Linux 上的 SQL Server 的安裝指引中的＜更新或升級 SQL Server＞一節。

安裝語言擴充功能

注意

如果您已在 SQL Server 2019 上安裝了機器學習服務，便已經安裝適用於語言延伸模組的 mssql-server-extensibility 套件，而且可以跳過此步驟。

執行以下命令以在 Ubuntu Linux 上安裝用於 Python 自訂執行階段的 SQL Server 語言延伸模組。

可能的話，請在安裝之前執行此命令以重新整理系統上的套件。
```
# Install as root or sudo
sudo apt-get update
```
Ubuntu 可能沒有 HTTPs apt 傳輸選項。若要加以安裝，請執行此命令。
```
# Install as root or sudo
apt-get install apt-transport-https
```

使用此命令安裝 mssql-server-extensibility。

# Install as root or sudo
sudo apt-get install mssql-server-extensibility

安裝 Python 3.7 和 pandas

用於自訂 Python 執行階段的 Python 語言延伸模組目前僅支援 Python 3.7 (英文)。如果您想要使用不同版本的 Python，請遵循 Python 語言延伸模組 GitHub 存放庫中的指示修改並重建延伸模組。

執行下列命令以安裝 Python 3.7。

# Install python3.7 and the corresponding library:
sudo add-apt-repository ppa:deadsnakes/ppa
sudo apt-get update
sudo apt-get install python3.7 python3-pip libpython3.7

執行下列命令以安裝 pandas 套件

# Install pandas to /usr/lib:
sudo python3.7 -m pip install pandas -t /usr/lib/python3.7/dist-packages

Python 的自訂安裝

注意

如果您已在 /usr/lib/python3.7 的預設位置安裝 Python 3.7，可以跳過此節並移至註冊語言延伸模組一節。

如果您已建立自己的 Python 3.7 版本，請使用下列命令讓 SQL Server 知道您的自訂安裝。

新增環境變數

首先，請編輯 mssql-launchpadd 服務，將 PYTHONHOME 環境變數新增至檔案 /etc/systemd/system/mssql-launchpadd.service.d/override.conf

使用 systemctl 開啟檔案
```
sudo systemctl edit mssql-launchpadd
```
在開啟的 /etc/systemd/system/mssql-launchpadd.service.d/override.conf 檔案中插入下列文字。將 PYTHONHOME 的值設定為自訂 Python 安裝路徑。
```
[Service]
Environment="PYTHONHOME=<path to the python3.7 lib>"
```
儲存檔案並關閉編輯器。

接下來，請確定可以載入 libpython3.7m.so.1.0。

在 /etc/ld.so.conf.d 中建立 custom-python.conf 檔案。
```
sudo vi /etc/ld.so.conf.d/custom-python.conf
```
在開啟的檔案中，從自訂 Python 安裝新增 libpython3.7m.so.1.0 的路徑。
```
<path to the python3.7 lib>
```
儲存新檔案並關閉編輯器。
執行下列命令，並檢查是否找得到所有相依的程式庫，以執行 ldconfig 並確認可以載入 libpython3.7m.so.1.0。
```
sudo ldconfig
ldd <path to the python3.7 lib>/libpython3.7m.so.1.0
```

授與 Python 資料夾的存取權

在 /var/opt/mssql/mssql.conf 檔案的擴充性區段中，將 datadirectories 選項設定為自訂 Python 安裝。

sudo /opt/mssql/bin/mssql-conf set extensibility.datadirectories <path to python3.7>

重新啟動 mssql-launchpadd

執行下列命令以重新啟動 mssql-launchpadd。

sudo systemctl restart mssql-launchpadd

註冊語言延伸模組

遵循下列步驟來下載並註冊 Python 語言延伸模組，以用於 Python 自訂執行階段。

從 SQL Server 語言延伸模組 GitHub 存放庫 (英文) 下載 python-lang-extension-linux-release.zip 檔案。

或者，您可以在開發或測試環境中使用偵錯版本 (python-lang-extension-linux-debug.zip)。偵錯版本提供詳細的記錄資訊以方便調查任何錯誤，且不建議用於生產環境。
使用 Azure Data Studio 來連線到您的 SQL Server 執行個體，並執行下列 T-SQL 命令，使用建立外部語言註冊 Python 語言延伸模組。

修改此陳述式中的路徑，以反映已下載之語言延伸模組 zip 檔案 (python-lang-extension-linux-release.zip) 的位置。
```
CREATE EXTERNAL LANGUAGE [myPython]
FROM (CONTENT = N'/path/to/python-lang-extension-linux-release.zip', FILE_NAME = 'libPythonExtension.so.1.1');
GO
```
針對您要在其中使用 Python 語言延伸模組的每個資料庫執行陳述式。

注意

Python 是保留字，而且不能作為新外部語言名稱的名稱使用。請改為使用不同的名稱。例如，上述陳述式使用 myPython。

必要條件

安裝 Python 自訂執行階段之前，請先安裝：

安裝適用於 Linux 的 SQL Server 2019。您可在 Red Hat Enterprise Linux (RHEL)、SUSE Linux Enterprise Server (SLES) 和 Ubuntu 上安裝 SQL Server。如需詳細資訊，請參閱 Linux 上的 SQL Server 的安裝指引。
升級至 SQL Server 2019 的累積更新 (CU) 3 或更新版本。依照下列步驟執行：
1. 為累積更新設定存放庫。如需詳細資訊，請參閱設定用於安裝和升級 Linux 上 SQL Server 的存放庫。
2. 將 mssql-server 套件更新為最新的累積更新。如需詳細資訊，請參閱 Linux 上的 SQL Server 的安裝指引中的＜更新或升級 SQL Server＞一節。

安裝語言擴充功能

注意

如果您已在 SQL Server 2019 上安裝了機器學習服務，便已經安裝適用於語言延伸模組的 mssql-server-extensibility 套件，而且可以跳過此步驟。

執行以下命令以在 Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 上安裝用於 Python 自訂執行階段的 SQL Server 語言延伸模組。

# Install as root or sudo
sudo yum install mssql-server-extensibility

安裝 Python 3.7 和 pandas

執行下列命令以安裝 Python 3.7。

# Install python3.7 and the corresponding library:
yum install gcc openssl-devel bzip2-devel libffi-devel zlib-devel

cd /usr/src
wget https://www.python.org/ftp/python/3.7.9/Python-3.7.9.tgz
tar xzf Python-3.7.9.tgz

cd Python-3.7.9
./configure --enable-optimizations --prefix=/usr
make altinstall

執行下列命令以安裝 pandas 套件

# Install pandas to /usr/lib:
sudo python3.7 -m pip install pandas -t /usr/lib/python3.7/dist-packages

Python 的自訂安裝

注意

如果您已在 /usr/lib/python3.7 的預設位置安裝 Python 3.7，可以跳過此節並移至註冊語言延伸模組一節。

如果您已建立自己的 Python 3.7 版本，請使用下列命令讓 SQL Server 知道您的自訂安裝。

新增環境變數

首先，請編輯 mssql-launchpadd 服務，將 PYTHONHOME 環境變數新增至檔案 /etc/systemd/system/mssql-launchpadd.service.d/override.conf

使用 systemctl 開啟檔案
```
sudo systemctl edit mssql-launchpadd
```
在開啟的 /etc/systemd/system/mssql-launchpadd.service.d/override.conf 檔案中插入下列文字。將 PYTHONHOME 的值設定為自訂 Python 安裝路徑。
```
[Service]
Environment="PYTHONHOME=<path to the python3.7 lib>"
```
儲存檔案並關閉編輯器。

接下來，請確定可以載入 libpython3.7m.so.1.0。

在 /etc/ld.so.conf.d 中建立 custom-python.conf 檔案。
```
sudo vi /etc/ld.so.conf.d/custom-python.conf
```
在開啟的檔案中，從自訂 Python 安裝新增 libpython3.7m.so.1.0 的路徑。
```
<path to the python3.7 lib>
```
儲存新檔案並關閉編輯器。
執行下列命令，並檢查是否找得到所有相依的程式庫，以執行 ldconfig 並確認可以載入 libpython3.7m.so.1.0。
```
sudo ldconfig
ldd <path to the python3.7 lib>/libpython3.7m.so.1.0
```

授與 Python 資料夾的存取權

在 /var/opt/mssql/mssql.conf 檔案的擴充性區段中，將 datadirectories 選項設定為自訂 Python 安裝。

sudo /opt/mssql/bin/mssql-conf set extensibility.datadirectories <path to python3.7>

重新啟動 mssql-launchpadd

執行下列命令以重新啟動 mssql-launchpadd。

sudo systemctl restart mssql-launchpadd

註冊語言延伸模組

遵循下列步驟來下載並註冊 Python 語言延伸模組，以用於 Python 自訂執行階段。

從 SQL Server 語言延伸模組 GitHub 存放庫 (英文) 下載 python-lang-extension-linux-release.zip 檔案。

或者，您可以在開發或測試環境中使用偵錯版本 (python-lang-extension-linux-debug.zip)。偵錯版本提供詳細的記錄資訊以方便調查任何錯誤，且不建議用於生產環境。
使用 Azure Data Studio 來連線到您的 SQL Server 執行個體，並執行下列 T-SQL 命令，使用建立外部語言註冊 Python 語言延伸模組。

修改此陳述式中的路徑，以反映已下載之語言延伸模組 zip 檔案 (python-lang-extension-linux-release.zip) 的位置。
```
CREATE EXTERNAL LANGUAGE [myPython]
FROM (CONTENT = N'/path/to/python-lang-extension-linux-release.zip', FILE_NAME = 'libPythonExtension.so.1.1');
GO
```
針對您要在其中使用 Python 語言延伸模組的每個資料庫執行陳述式。

注意

Python 是保留字，而且不能作為新外部語言名稱的名稱使用。請改為使用不同的名稱。例如，上述陳述式使用 myPython。

必要條件

安裝 Python 自訂執行階段之前，請先安裝：

安裝適用於 Linux 的 SQL Server 2019。您可在 Red Hat Enterprise Linux (RHEL)、SUSE Linux Enterprise Server (SLES) 和 Ubuntu 上安裝 SQL Server。如需詳細資訊，請參閱 Linux 上的 SQL Server 的安裝指引。
升級至 SQL Server 2019 的累積更新 (CU) 3 或更新版本。依照下列步驟執行：
1. 為累積更新設定存放庫。如需詳細資訊，請參閱設定用於安裝和升級 Linux 上 SQL Server 的存放庫。
2. 將 mssql-server 套件更新為最新的累積更新。如需詳細資訊，請參閱 Linux 上的 SQL Server 的安裝指引中的＜更新或升級 SQL Server＞一節。

安裝語言擴充功能

注意

如果您已在 SQL Server 2019 上安裝了機器學習服務，便已經安裝適用於語言延伸模組的 mssql-server-extensibility 套件，而且可以跳過此步驟。

執行下列命令以在 SUSE Linux Enterprise Server (SLES) 上安裝用於 Python 自訂執行階段的 SQL Server 語言延伸模組。

# Install as root or sudo
sudo zypper install mssql-server-extensibility

安裝 Python 3.7 和 pandas

在伺服器上安裝 Python 3.7。

執行下列命令以安裝 pandas 套件

# Install pandas to /usr/lib:
sudo python3.7 -m pip install pandas -t /usr/lib/python3.7/dist-packages

Python 的自訂安裝

注意

如果您已在 /usr/lib/python3.7 的預設位置安裝 Python 3.7，可以跳過此節並移至註冊語言延伸模組一節。

如果您已建立自己的 Python 3.7 版本，請使用下列命令讓 SQL Server 知道您的自訂安裝。

新增環境變數

首先，請編輯 mssql-launchpadd 服務，將 PYTHONHOME 環境變數新增至檔案 /etc/systemd/system/mssql-launchpadd.service.d/override.conf

使用 systemctl 開啟檔案
```
sudo systemctl edit mssql-launchpadd
```
在開啟的 /etc/systemd/system/mssql-launchpadd.service.d/override.conf 檔案中插入下列文字。將 PYTHONHOME 的值設定為自訂 Python 安裝路徑。
```
[Service]
Environment="PYTHONHOME=<path to the python3.7 lib>"
```
儲存檔案並關閉編輯器。

接下來，請確定可以載入 libpython3.7m.so.1.0。

在 /etc/ld.so.conf.d 中建立 custom-python.conf 檔案。
```
sudo vi /etc/ld.so.conf.d/custom-python.conf
```
在開啟的檔案中，從自訂 Python 安裝新增 libpython3.7m.so.1.0 的路徑。
```
<path to the python3.7 lib>
```
儲存新檔案並關閉編輯器。
執行下列命令，並檢查是否找得到所有相依的程式庫，以執行 ldconfig 並確認可以載入 libpython3.7m.so.1.0。
```
sudo ldconfig
ldd <path to the python3.7 lib>/libpython3.7m.so.1.0
```

授與 Python 資料夾的存取權

在 /var/opt/mssql/mssql.conf 檔案的擴充性區段中，將 datadirectories 選項設定為自訂 Python 安裝。

sudo /opt/mssql/bin/mssql-conf set extensibility.datadirectories <path to python3.7>

重新啟動 mssql-launchpadd

執行下列命令以重新啟動 mssql-launchpadd。

sudo systemctl restart mssql-launchpadd

註冊語言延伸模組

遵循下列步驟來下載並註冊 Python 語言延伸模組，以用於 Python 自訂執行階段。

從 SQL Server 語言延伸模組 GitHub 存放庫 (英文) 下載 python-lang-extension-linux-release.zip 檔案。

或者，您可以在開發或測試環境中使用偵錯版本 (python-lang-extension-linux-debug.zip)。偵錯版本提供詳細的記錄資訊以方便調查任何錯誤，且不建議用於生產環境。
使用 Azure Data Studio 來連線到您的 SQL Server 執行個體，並執行下列 T-SQL 命令，使用建立外部語言註冊 Python 語言延伸模組。

修改此陳述式中的路徑，以反映已下載之語言延伸模組 zip 檔案 (python-lang-extension-linux-release.zip) 的位置。
```
CREATE EXTERNAL LANGUAGE [myPython]
FROM (CONTENT = N'/path/to/python-lang-extension-linux-release.zip', FILE_NAME = 'libPythonExtension.so.1.1');
GO
```
針對您要在其中使用 Python 語言延伸模組的每個資料庫執行陳述式。

注意

Python 是保留字，而且不能作為新外部語言名稱的名稱使用。請改為使用不同的名稱。例如，上述陳述式使用 myPython。

啟用外部指令碼

您可以使用預存程序 sp_execute_external script 執行 Python 外部指令碼。

若要啟用外部指令碼，請使用 Azure Data Studio 來執行下面的陳述式。

sp_configure 'external scripts enabled', 1;
RECONFIGURE WITH OVERRIDE;

確認安裝

使用下列 SQL 指令碼來確認 Python 自訂執行階段的安裝與功能。在下列範例指令碼中，myPython 是用來作為語言名稱，因為無法為自訂執行階段提供預設語言名稱 Python。

EXEC sp_execute_external_script
@language =N'myPython',
@script=N'
import sys
print(sys.path)
print(sys.version)
print(sys.executable)'

安裝 SQL Server 適用的 Python 自訂執行階段

必要條件

安裝語言擴充功能

安裝 Python

安裝 pandas

授與 Python 資料夾的存取權

重新啟動 SQL Server Launchpad

註冊語言延伸模組

必要條件

安裝語言擴充功能

安裝 Python 3.7 和 pandas

Python 的自訂安裝

新增環境變數

授與 Python 資料夾的存取權

重新啟動 mssql-launchpadd

註冊語言延伸模組

必要條件

安裝語言擴充功能

安裝 Python 3.7 和 pandas

Python 的自訂安裝

新增環境變數

授與 Python 資料夾的存取權

重新啟動 mssql-launchpadd

註冊語言延伸模組

必要條件

安裝語言擴充功能

安裝 Python 3.7 和 pandas

Python 的自訂安裝

新增環境變數

授與 Python 資料夾的存取權

重新啟動 mssql-launchpadd

註冊語言延伸模組

啟用外部指令碼

確認安裝

後續步驟

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