实验室linux生物信息服务器搭建CentOS7

实验室服务器搭建CentOS7

更多内容可观看视频课程：实验室linux生信分析平台搭建

linux中安装使用docker： https://www.omicsclass.com/article/1181


1.计算机硬件选择


1.1 根据工作环境与预算选择：

土豪实验室：预算充足且有专门的机房，建议选择刀片式服务器，可扩展性强，可组成服务器集群，性能强大:

下图左边为机柜，右图为其中一台刀片服务器（本质是一台电脑），机柜可存放很多台机器组成集群。机架式服务器发热量大，噪音也大，一般放置在专门的密闭的并且24小时吹着空调的机房里。

attachments-2020-02-8avNpKQe5e536e9b72733.png小型实验室： 预算不足且没有专门的机房，建议选择塔式服务器，有一定扩展性，不可组成服务器集群，性能一般 适合1-20人实验室:

attachments-2020-02-vL4cTvuy5e537077735d1.png

1.2 服务器硬件选择注意事项

服务器硬件选择，服务器作为大型数据分析工具，虽然本质上也是一台电脑，但是，对数据分析的效率以及数据存储安全性的要求非常高。因此，我们服务器电脑上的硬件（CPU，内存，硬盘等等）与普通电脑上的硬件还是有区别的：也就是要求性能更好更稳定，自然价格也就更贵一些。例如，一块普通的4T硬盘与一块4T的服务器硬盘价格就相差3倍以上：

attachments-2020-02-oltnt7T25e562cb8e57fd.png

由于服务器24小时开机且高强度不间断运行，硬件一旦崩溃，宝贵的数据一旦丢失，后果不堪设想，因此，硬件部分按需购买，切记不可图便宜买质量差的。


1.3 服务器硬件说明

由于小型实验室较多，这里主要介绍一下这种可放在实验室的塔式服务器。 下图标红的地方需要我们关注的三大硬件：

  1. CPU：服务器一般双路可插两颗CPU，一般满装。
  2. 内存：有16个插槽，如果一根内存16G乘以16=256G （满插）。可根据预算以及单根内存大小选择内存单根容量，但要保持规格一致。预算不够可以后期升级加装。
  3. 存储：硬盘尽量多加，存储是一个无底洞，你永远不知道自己有多少数据要装。以下推荐的机箱有8个硬盘位且在机箱前面方便拔插，为了保证数据安全，一定要做RAID且建议选择RAID5，如果其中一块硬盘损坏可以及时更换而不损坏数据；更多RAID阵列存储见：https://zh.wikipedia.org/wiki/RAID


attachments-2020-02-COL0FIsG5e5374e7e4282.png

其他硬件：键盘，鼠标，显示器，这些可买可不买，因为，这些硬件服务器装机的时候会用一下，工作的时候我们都是用自己的笔记本电脑远程登录服务器，以后就用不上了，可拿实验室其他台式机的键盘鼠标借用一下就好；再一个，服务器 一般不用买显卡，除非你要做图像处理。


2.linux操作系统选择与安装

集群服务器建议选择：http://www.rocksclusters.org/

小型塔式服务器选择：


attachments-2020-02-VmqQ08cr5e575a67ee391.png


海量的高通量测序数据，windows是处理不了的。因此果断选择linux服务器，开源免费而且生物数据分析软件也免费。这里选择CentOS版本的linux作为服务器的操作系统。 Ubuntu系统适合安装到个人电脑中。 下载地址：https://wiki.centos.org/Download

attachments-2020-02-PPlpS5Ai5e55326ce7746.png

中国的镜像地址下载更多版本：

Alibaba Cloud Computing http://mirrors.aliyun.com/centos/
Beijing Institute of Technology http://mirror.bit.edu.cn/centos/
ChongQing University http://mirrors.cqu.edu.cn/CentOS/
CN99 Corp. http://mirrors.cn99.com/centos/
Dalian Neusoft University of Information http://mirrors.neusoft.edu.cn/centos/
HUAWEI CLOUD http://mirrors.huaweicloud.com/centos/
Lanzhou University Open Source Society http://mirror.lzu.edu.cn/centos/
Nanjing University http://mirrors.nju.edu.cn/centos/
NetEase http://mirrors.163.com/centos/
Shanghai Jiao Tong University http://ftp.sjtu.edu.cn/centos/
SysKiller Dev http://ap.stykers.moe/centos/
Tsinghua University http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/centos/
University of Science and Tech of China http://mirrors.ustc.edu.cn/centos/
Zhejiang University http://mirrors.zju.edu.cn/centos/


清华的镜像地址：https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/centos/7.9.2009/isos/x86_64/ 

attachments-2022-09-UHVx3vBN633389e5e8062.png


由于centos7/8 已经停止更新了，对于最新的硬件环境可能遇到安装系统失败的情况；  
建议安装centos 的替代版本rocky  ： https://rockylinux.org/download 


attachments-2022-09-Nv0UxeXS63340b59e7964.png

如果遇到boot 错误 找不到U盘：

attachments-2022-09-nngWaYOU633411d6e7604.png

3.操作系统的安装

对于服务器硬件，一般我们买回来之后，组装就可以了。买整机的话，选好配置直接就可以用，只是需要安装系统就可以。

U盘安装linux：https://www.omicsclass.com/article/1176


虚拟机中练习安装centos linux操作系统：

attachments-2020-02-fbpBq3Ok5e57574a5b845.png

vbox下载地址：https://www.virtualbox.org/wiki/Downloads

VMware下载地址：https://www.vmware.com/products/workstation-pro/workstation-pro-evaluation.html

vbox创建虚拟机参考：https://www.omicsclass.com/article/1179


3.1磁盘分区

安装系统第一个要考虑的就是磁盘分区规划：

linux系统中的分区建议

一般来说，在linux系统中都有最少两个挂载点，分别是/ (根目录)及 swap（交换分区），其中，/ 是必须的； /boot 分区也最好单独分区


建议挂载的几大目录：

/-------根目录，唯一必须挂载的目录。不要有任何的犹豫，选一个分区，挂载它！（在绝大多数情况下  有10G的容量应该是够用了。当然了，很多东西都是多多益善的）

swap----交换分区，可能不是必须的，不过按照传统，并且照顾到您的安全感，还是挂载它吧。它的容量  只要约等于您的物理内存就可以了，如果超过了您物理内存两倍的容量，那绝对是一种浪费。

/home---这是您的家目录，通常您自己创建的文件，都保存在这里，您最好给它分配一个分区

/usr----应用程序目录。大部分的软件都安装在这里，如果您计划安装许多软件，建议也给它分配一个分区

/var----如果您要作一些服务器方面的应用，可以考虑给它分配一个较大的分区

/boot---最好挂载它，如果挂载，将它挂载在硬盘的第一个分区，应该比较稳妥。一般来说，挂载的分区只要100M大小就足够了


更多详细分区与磁盘管理  ： https://www.omicsclass.com/article/1173


3.2网络配置

配置主机网络固定IP，避免重启IP更改：

[root@centos7 ~]# vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-enp0s3   


TYPE=Ethernet
DEFROUTE=yes
IPV4_FAILURE_FATAL=no
IPV6INIT=yes
IPV6_AUTOCONF=yes
IPV6_DEFROUTE=yes
IPV6_FAILURE_FATAL=no
NAME=ens33   #网卡名
UUID=50eff37c-72b4-407a-a3ee-9ef8ca746b95
DEVICE=ens33

BOOTPROTO=static     # 等号后面写：dhcp 表示动态获取IP地址，  static 表示静态IP，none表示不指定，就是静态。
ONBOOT=yes  
DNS1=8.8.8.8
DNS2=114.114.114.114  
NETMASK=255.255.255.0
IPADDR=192.168.1.222 
PREFIX=24    #设置子网掩码长度
USERCTL=no   #不允许非root用户控制该设备
GATEWAY=192.168.1.1   #设置默认网关

IPV6_PEERDNS=yes
IPV6_PEERROUTES=yes
IPV6_PRIVACY=no


参数说明：

DEVICE：此配置文件应用到的设备

HWADDR：对应的设备的MAC地址

BOOTPROTO：激活此设备时使用的地址配置协议，常用的dhcp, static, none

NM_CONTROLLED： NM是NetworkManager的简写，此网卡是否接受NM控制；建议CentOS6为“no”

ONBOOT：在系统引导时是否激活此设备

TYPE：接口类型；常见有的Ethernet, Bridge

UUID：设备的惟一标识

IPADDR：指明IP地址

NETMASK：子网掩码

GATEWAY: 默认网关

DNS1：第一个DNS服务器指向

DNS2：第二个DNS服务器指向

USERCTL：普通用户是否可控制此设备

IPV4_FAILURE_FATAL 如果为yes，则ipv4配置失败禁用设备

示例操作：

[root@omicsclass ~]# vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-enp0s3
[root@omicsclass ~]# cat  /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-enp0s3
TYPE="Ethernet"
PROXY_METHOD="none"
BROWSER_ONLY="no"
BOOTPROTO="none"
DEFROUTE="yes"
IPV4_FAILURE_FATAL="no"
IPV6INIT="yes"
IPV6_AUTOCONF="yes"
IPV6_DEFROUTE="yes"
IPV6_FAILURE_FATAL="no"
IPV6_ADDR_GEN_MODE="stable-privacy"
NAME="enp0s3"
UUID="8d6268d3-d137-44f7-9dc1-e1dbff0ec65e"
DEVICE="enp0s3"


[root@omicsclass ~]# ifconfig 
enp0s3: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 192.168.1.105  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.1.255
        inet6 fe80::2960:8190:b21:1917  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        ether 08:00:27:43:71:87  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 150293  bytes 223421910 (213.0 MiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 54031  bytes 4298123 (4.0 MiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING>  mtu 65536
        inet 127.0.0.1  netmask 255.0.0.0
        inet6 ::1  prefixlen 128  scopeid 0x10<host>
        loop  txqueuelen 1000  (Local Loopback)
        RX packets 48  bytes 4080 (3.9 KiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 48  bytes 4080 (3.9 KiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
virbr0: flags=4099<UP,BROADCAST,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 192.168.122.1  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.122.255
        ether 52:54:00:35:8b:d8  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
[root@omicsclass ~]# systemctl restart network   #重启网卡生效  
Restarting network (via systemctl):                        [  OK  ]
[root@omicsclass ~]# ifconfig 
enp0s3: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
       inet 192.168.1.222  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.1.255
        inet6 fe80::2960:8190:b21:1917  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        ether 08:00:27:43:71:87  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 164846  bytes 245025398 (233.6 MiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 59243  bytes 4732419 (4.5 MiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING>  mtu 65536
        inet 127.0.0.1  netmask 255.0.0.0
        inet6 ::1  prefixlen 128  scopeid 0x10<host>
        loop  txqueuelen 1000  (Local Loopback)
        RX packets 88  bytes 7344 (7.1 KiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 88  bytes 7344 (7.1 KiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
virbr0: flags=4099<UP,BROADCAST,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 192.168.122.1  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.122.255
        ether 52:54:00:35:8b:d8  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0



3.3用户管理

Linux系统是一个多用户多任务的分时操作系统，任何一个要使用系统资源的用户，都必须首先向系统管理员申请一个账号，然后以这个账号的身份进入系统。

用户的账号一方面可以帮助系统管理员对使用系统的用户进行跟踪，并控制他们对系统资源的访问；另一方面也可以帮助用户组织文件，并为用户提供安全性保护。

每个用户账号都拥有一个唯一的用户名和各自的密码。

用户在登录时键入正确的用户名和密码后，就能够进入系统和自己的主目录。

实现用户账号的管理，要完成的工作主要有如下几个方面：

  1. 用户账号的添加、删除。
  2. 用户密码的管理。
  3. 用户组的管理。


更多用户管理命令及详解见：https://www.omicsclass.com/article/1172


更多生物信息课程：

1. 文章越来越难发？是你没发现新思路，基因家族分析发2-4分文章简单快速，学习链接：基因家族分析实操课程、基因家族文献思路解读

2. 转录组数据理解不深入？图表看不懂？点击链接学习深入解读数据结果文件，学习链接：转录组（有参）结果解读；转录组（无参）结果解读

3. 转录组数据深入挖掘技能-WGCNA，提升你的文章档次，学习链接：WGCNA-加权基因共表达网络分析

4. 转录组数据怎么挖掘？学习链接：转录组标准分析后的数据挖掘、转录组文献解读

5. 微生物16S/ITS/18S分析原理及结果解读、OTU网络图绘制、cytoscape与网络图绘制课程

6. 生物信息入门到精通必修基础课：linux系统使用、biolinux搭建生物信息分析环境、linux命令处理生物大数据、perl入门到精通、perl语言高级、R语言画图、R语言快速入门与提高、python语言入门到精通，实验室linux生信分析平台搭建

7. 医学相关数据挖掘课程，不用做实验也能发文章：TCGA-差异基因分析、GEO芯片数据挖掘、 GEO芯片数据不同平台标准化 、GSEA富集分析课程、TCGA临床数据生存分析、TCGA-转录因子分析、TCGA-ceRNA调控网络分析

8.其他，二代测序转录组数据自主分析、NCBI数据上传、二代fastq测序数据解读、

9.全部课程可点击：组学大讲堂视频课程

  • 发表于 2020-02-22 11:03
  • 阅读 ( 10769 )
  • 分类：linux

你可能感兴趣的文章

相关问题

3 条评论

请先 登录 后评论
omicsgene
omicsgene

生物信息

702 篇文章

作家榜 »

  1. omicsgene 702 文章
  2. 安生水 350 文章
  3. Daitoue 167 文章
  4. 生物女学霸 120 文章
  5. xun 82 文章
  6. rzx 78 文章
  7. 红橙子 78 文章
  8. CORNERSTONE 72 文章

omicsgene

如果觉得我的文章对您有用，请随意打赏。你的支持将鼓励我继续创作！