Environment Modules+Spack搭配使用，轻松安装各种软件

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目录

前言

一、软件介绍

1.Spack

2.Environment Modules

二、Spack安装

1.依赖环境

2.安装

3.激活Spack

4.测试安装软件

5.配置

二、Environment Modules安装

1.下载软件包

2.安装依赖

3.安装

4.初始化modules软件

5.配置 

三、结果

1.列出软件

2.加载软件

3.列出当前加载的软件

​编辑 4.冲突检测 

总结

前言

  在Linux安装软件，经常因为权限或者其他问题导致依赖环境难以安装。即使是普通用户通过Spack也可以实现自动化安装软件及其依赖，而Spack自己的spack load反响不如environment module方便，两者搭配，干活不累。

本文将带你从头安装这两个软件，并设置相关配置。

一、软件介绍

1.Spack

Spack是一款高性能包管理工具，支持软件不同版本，不同编译其及编译选项对安装包进行安装。

关于Spack的使用参考Spack官方文档。

2.Environment Modules

Environment Modules是一款环境变量管理工具，通过module实现软件环境变量的管理，快速加载和切换软件环境。

关于Environment Modules的使用参考 Environment Modules官方文档。

二、Spack安装

1.依赖环境

以Ubuntu22.04为例

sudo apt update sudo apt install build-essential ca-certificates coreutils curl environment-modules gfortran git gpg lsb-release python3 python3-distutils python3-venv unzip zip

2.安装

从github下载软件包

# 这里我把软件安装到 $HOME/software中 mkdir software && cd software git clone -c feature.manyFiles=true https://github.com/spack/spack.git

3.激活Spack

. $HOME/software/spack/share/spack/setup-env.sh # 注意开头的 . 后边有个空格 # 或者 source $HOME/software/spack/share/spack/setup-env.sh # 也可以把这句加到 ~/.bashrc中，登录自动激活Spack

4.测试安装软件

这里我安装了两个软件bedtools和gatk，而gatk有4.4.0.0和4.5.0.0两个不同的软件版本。

spack install -j 8 bedtools2 # -j 8 多线程运行，加速安装过程 spack install -j 8 gatk@4.5.0.0 spack install -j 8 gatk@4.4.0.0

5.配置

1）修改module配置

spack config edit modules # 编辑内容如下 modules: default: enable: [tcl] # 以后用Spack安装的软件都会自动用tcl生成对应的Module的文件 tcl: hide_implicits: true # 隐藏依赖包，module av就只显示主要的软件，不会显示依赖包 all: autoload: direct # or `run` conflict: - '{name}' # 同名软件冲突，检测同名软件是否已经加载 lmod: hide_implicits: true # 隐藏依赖包，module av就只显示主要的软件，不会显示依赖包 all: autoload: direct # or `run` conflict: - '{name}' # 同名软件冲突，检测同名软件是否已经加载

详细配置参考官方Spack Module配置。 

 2）生成Environment Modules可用的module 文件。

spack module tcl refresh --delete-tree 

会出现以下内容。红线框起来的部分，每个人可能不一样，记住你自己是什么样的。

# 提示 Do you want to proceed? [y/n] y # 输入y确认 

如果你以后又修改了spack的module配置，都需要重新运行这个命令，才能让新配置生效。 

二、Environment Modules安装

1.下载软件包

此处建议用最新版，module 3.x配置的时候有些问题。

curl -LJO https://github.com/cea-hpc/modules/releases/download/v5.4.0/modules-5.4.0.tar.gz tar xfz modules-5.4.0.tar.gz

2.安装依赖

如果后边安装报错，参考官网安装说明“Requirements”，看看你缺哪项

一般大概率会缺失tcl-devel>=8.5

sudo apt-get install tcl-devel

3.安装

./configure # 可以设置--prefix=/path/to/your/file指定安装位置 make -j 4 # -j 4 代表多线程编译，可以加快安装速度 make install

如果你没修改位置的话，Environment Modules默认安装在 /usr/local/Modules 

4.初始化modules软件

在shell启动时启用modules初始化，将其链接到/etc/profile.d/

ln -s /usr/local/Modules/init/profile.sh /etc/profile.d/modules.sh ln -s /usr/local/Modules/init/profile.csh /etc/profile.d/modules.csh # 或者 source /usr/local/Modules/init/bash # 可以添加到 ~/.bashrc实现登录自动激活

如果module命令没生效，重新登录终端，让配置生效。

注意，module初始化后，使用which module是找不到module命令的，这是正常现象。

5.配置 

添加Spack生成的module文件

# linux-ubuntu22.04-skylake这个目录因人而异，改成你自己实际的目录 module use --append $HOME/software/spack/share/spack/modules/linux-ubuntu22.04-skylake/

三、结果

1.列出软件

1）查看我们通过Spack安装的软件，是不是能被module识别。

module av

如果这步没看到spack的module，重新登录终端，让之前的配置生效。 

2）这里还可以发现，它只列出了我安装的三个软件，没有列出依赖软件，这就是我想要的结果。看着简练。这就是之前配置spack module中hide_implicits: true的结果。

否则，你看到的是这样的情况，所有依赖包都会显示，让人眼花缭乱。

2.加载软件

module load gatk/4.4.0.0-gcc-11.4.0-zzhq6bf

3.列出当前加载的软件

比较这两个命令的结果差异

module list module list -a

 module list -a是实际加载的内容，可以发现，除了主程序gatk之外，它还加载了很多依赖软件、库

 4.冲突检测 

我这里安装两个版本的gatk软件，一个是4.4.0.0版本，一个是4.5.0.0。我们试着同时加载这两个软件，看看会发生什么。

前边我们已经加载了4.4.0.0那个了，现在加载4.5.0.0这个版本。

可以发现，它提示我们已经加载了gatk/4.4.0.0这个版本了，如果你要用4.5.0.0这个版本，需要先unload gatk/4.4.0.0

module unload gatk/4.4.0.0-gcc-11.4.0-zzhq6bf # unload 4.4.0.0版本 module load gatk/4.5.0.0-gcc-11.4.0-sjvcslh # 载入4.5.0.0版本 module list # 查看当前载入的软件

这样我们就切换到4.5.0.0版本了 

总结

以上就是今天要讲的内容，本文讲解了Spack和Environment modules的安装和配置。这样我们就可以通过Spack安装软件，搭配module的环境管理，轻松使用各种软件。