cdlinux镜像文件在哪里 Singularity 安装与使用

容器技术是一种以应用软件为中心的虚拟化技术。它将应用软件及其所有依赖项打包成容器镜像，使得这些镜像可以直接在不同的Linux主机上运行。通过容器技术，可以解决安装软件时的依赖库问题、软件环境隔离问题以及软件环境移植问题。Singularity是一种专门用于高性能计算场景的容器技术，由劳伦斯伯克利国家实验室开发。相比其他容器技术，Singularity更加轻量级且部署更快，因此在高性能计算中心得到广泛应用。

使用Singularity满足作业运行的软件环境需要先创建或获取软件镜像，然后将镜像上传到集群上运行。在有root权限的Linux主机上或配置了fakeroot的Linux主机上，可以使用Singularity创建软件镜像。下面将介绍在有root权限的主机上安装Singularity以及使用Singularity创建软件镜像的方法。同时，还将介绍如何在配置了fakeroot节点上通过Singularity构建软件镜像。

# 安装依赖
yum install -y gcc libuuid-devel squashfs-tools openssl-devel make
# 安装go
export VERSION=1.17.2 OS=linux ARCH=amd64   
wget https://dl.google.com/go/go$VERSION.$OS-$ARCH.tar.gz 
tar -C /usr/local -xzvf go$VERSION.$OS-$ARCH.tar.gz
rm -f go$VERSION.$OS-$ARCH.tar.gz 
echo 'export PATH=/usr/local/go/bin:$PATH' >> /etc/profile
source /etc/profile
# 安装singularity
export VERSION=3.9.2
wget https://github.com/sylabs/singularity/releases/download/v${VERSION}/singularity-ce-${VERSION}.tar.gz 
tar -xzf singularity-ce-${VERSION}.tar.gz
cd singularity-ce-${VERSION}
./mconfig --prefix=/opt/singularity/${VERSION}
cd builddir/
make && make install
echo "export PATH=/opt/singularity/${VERSION}/bin:$PATH" >> /etc/profile

# 拉取docker镜像创建sandbox格式容器
singularity build --sandbox molspin docker://centos:7.6.1810
# 通过交互的方式进入容器镜像，进行软件的安装
singularity shell -w molspin
# 安装依赖
yum install epel-release centos-release-scl -y
yum install devtoolset-7 armadillo-devel -y
source /opt/rh/devtoolset-7/enable
echo "source /opt/rh/devtoolset-7/enable" >> /environment
# 注册并下载MolSpin安装包, 解压后进入
unzip -d molspin molspin-v1.0.120819.zip
cd molspin && make
cp molspin /usr/local/bin/
# 在安装软件完后退出镜像
exit
# 生成sif文件
singularity build molspin.sif molspin/
# 将创建好的软件镜像上传到高性能计算集群，加载singularity软件环境
# 运行镜像，其中example.msd为输入文件
singularity exec molspin.sif  molspin -p 2 -a example.msd

首先，让我们来介绍在拥有root权限的个人主机上安装Singularity。接下来，我们将以软件molspin为例，介绍如何使用Singularity部署软件镜像。

SIF和sandbox是两种可以相互转换的镜像格式。要将SIF格式的容器转换为sandbox格式，可以使用以下命令：

# 登录专用节点
ssh @162.105.133.209
# 拉取docker镜像创建sandbox格式容器
# 创建容器时加入参数--fakeroot
singularity build --fakeroot --sandbox molspin docker://centos:7.6.1810
# 通过交互的方式进入容器镜像，修改容器镜像
# 加入参数--fakeroot
singularity shell --fakeroot -w molspin
# 安装依赖
yum install epel-release centos-release-scl -y
yum install devtoolset-7 armadillo-devel -y
source /opt/rh/devtoolset-7/enable
echo "source /opt/rh/devtoolset-7/enable" >> /environment
# 注册并下载MolSpin安装包, 解压后进入
unzip -d molspin molspin-v1.0.120819.zip
cd molspin && make
cp molspin /usr/local/bin/
# 在安装软件完后退出镜像
exit
# 生成sif文件
singularity build --fakeroot molspin.sif molspin/
# 运行镜像，其中example.msd为输入文件
singularity exec molspin.sif molspin -p 2 -a example.msd

singularity build –sandbox centos76 centos76.sif

要将sandbox容器镜像转换为SIF格式，可以使用以下命令：

singularity build centos76.sif centos76

此外，集群上还部署了专门用于构建Singularity软件镜像的节点。用户可以在该节点上使用fakeroot安装软件镜像，具体步骤如下：

# 假设要删除的为文件夹名为molspin的sandbox镜像
# 首先，以可读的模式进入要删除的镜像
singularity shell --fakeroot -w molspin
# 删除掉容器中，基于fakeroot创建的所有文件
rm -rf /* 1>/dev/null 2>&1
# 退出镜像
exit
# 将创建好的软件镜像上传到高性能计算集群，加载singularity软件环境
# 删除掉剩下的
rm -rf molspin