CentOS에서 RDKit을 사용하기 위해 RDKit 소스코드를 빌드하는 과정을 정리해 보았습니다.
RDKit이란?
RDKit is a collection of cheminformatics(*) and machine-learning software written in C++ and Python.
- Core data structures 과 algorithms은 C++로 만들어져 있음
- Python 3.x wrapper는 Boost.Python를 사용하여 만듬
- Java나 C# wrapper는 SWIG을 활용하여 만듬
(*) 화학정보학 ( chemoinformatics, chemioinformatics, chemical informatics)은 컴퓨터 및 정보 기술를 적용하여 화학분야의 다양한 문제들에 대하여 적용하는 학문
출처 : 위키백과
RDKit Install
RDKit Document에서 RDKit 설치 방법에 대해 자세히 설명하고 있음
가장 편하고 빠르게 RDKit을 사용하려면 Anaconda 환경에서 RDKit을 설치 후 사용하면 되지만 Anaconda를 사용하지 않는다면 운영체제 별로 알아서 잘 설치해야 함 ㅠ.ㅠ
CentOS RDKit Install
- Fedora, CentOS, and RHEL OS는 공식 Fedora Repositories에 binary 파일이 있다고 나와 있음 (RDKit Document 참고)
- Fedora Packages 사이트에서 rdkit 패키지를 찾긴 했지만
설치는 실패했다 ㅠ.ㅠ
그래서 RDKit을 직접 빌드해 보기로 했다 :)
CentOS에서 RDKit 빌드하기
- Virtual Box에 CentOS를 설치해서 빌드 작업 진행
(Virtual Box 설정 참고) - 아래 작업은 root 계정을 사용하여 진행함
- 빠른 빌드를 위해 가상머신의 cpu는 4개로 설정
TL;DR
# 기본 Package 설치
$> yum groupinstall -y "Development Tools"
$> yum installm -y wget vim eigen3-devel
# Software Collections 설치 및 활성화
$> yum --enablerepo=extras install centos-release-scl
$> yum update
$> yum install -y devtoolset-7
$> yum install -y rh-python36 rh-python36-python-devel
$> scl enable rh-python36 devtoolset-7 bash
# CMake 설치
$> curl -L -O https://cmake.org/files/v3.10/cmake-3.10.2.tar.gz
$> tar -xvzf cmake-3.10.2.tar.gz
$> cd cmake-3.10.2
$> ./bootstrap
$> make
$> make install
# Boost 설치
$> curl -L -O https://dl.bintray.com/boostorg/release/1.65.1/source/boost_1_65_1.tar.gz
$> tar -xzvf boost_1_65_1.tar.gz
$> cd boost_1_65_1
$> ./bootstrap.sh --with-python=python3.6 --with-libraries=python,serialization
$> vim project-config.jam
### Python 관련 설정 수정 ###
...
import python ;
if ! [ python.configured ]
{
#using python : 3.6 : /usr/bin/python3.6 ;
using python : 3.6 : /opt/rh/rh-python36/root/usr/bin/python3.6 : /opt/rh/rh-python36/root/usr/include/python3.6m : /opt/rh/rh-python36/root/usr/lib64 ;
}
...
$> ./b2 install
# 환경 변수 설정
$> vim ~/.bash_profile
### Boost 관련 환경 변수 추가 ###
export BOOST_INCLUDEDIR=/root/boost_1_65_1
export BOOST_ROOT=/root/boost_1_65_1
export BOOST_LIBRARYDIR=/root/boost_1_65_1/stage/lib
$> source ~/.bash_profile
# RDKit 빌드하기
$> curl -L -O https://github.com/rdkit/rdkit/archive/Release_2018_09_1.tar.gz
$> tar -xvzf Release_2018_09_1.tar.gz
$> mv rdkit-Release_2018_09_1/ RDKit
$> vim ~/.bash_profile
### RDKit 빌드 관련 환경 변수 추가
RDBASE=/root/RDKit
...
export RDBASE
export LD_LIBRARY_PATH=$RDBASE/lib:$LD_LIBRARY_PATH
export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/lib:$LD_LIBRARY_PATH
export PYTHONPATH=$RDBASE:$PYTHONPATH
$> cd RDKit
$> mkdir build
$> cd build
$> cmake ..
$> make
$> make install
Software Collections 설치 및 활성화
-
Developer Toolset 7(**) 설치
-
RDKit 소스코드가 g++ v4.8에서는 빌드되지 않기 때문에 7.X대 버전의 GCC를 사용하기 위해 Developer Toolset을 설치하였음 (RDKit Document 참고)
$> yum --enablerepo=extras install centos-release-scl $> yum update $> yum install -y devtoolset-7 -
Python3.6 설치
(Python 3.X 버전에서 RDKit 을 사용할 예정임)$> yum install -y rh-python36 rh-python36-python-devel -
Software Collections 활성화
$> scl enable rh-python36 devtoolset-7 bash $> gcc --version gcc (GCC) 7.3.1 20180303 (Red Hat 7.3.1-5) Copyright (C) 2017 Free Software Foundation, Inc. This is free software; see the source for copying conditions. There is NO warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. $> python -V Python 3.6.3 -
Software Collections 비활성화
$> exit
(**) Developer Toolset 7
CentOS or Red Hat Enterprise Linux platform에서 작동하는 개발자를 위한 도구 모음.
현재 버전의 GCC(GNU Compiler Collection), GNU Debugger와 개발, 디버깅, 성능 모니터링 Tool들을 제공함.
CMake 설치
- CMake는 멀티 플랫폼을 위한 빌드 지원 시스템
- CMake는 3.1 이상 버전을 사용해야 함 (RDKit Document 참고)
# 3.10 버전 다운로드 $> curl -L -O https://cmake.org/files/v3.10/cmake-3.10.2.tar.gz $> tar -xvzf cmake-3.10.2.tar.gz $> cd cmake-3.10.2 $> ./bootstrap $> make -j 4 $> make install
Boost 설치
-
C++ 프로그래밍 언어를 위한 라이브러리들의 집합
-
Boost 1.58 이상 버전을 사용해야 하고, python과 serialization 라이브러리를 포함하는 boost-devel 패키지를 가져야 한다고 나와있음 (RDKit Document 참고)
-
이 Post에서는 Boost 패키지를 다운받는 것이 아니라 소스코드를 직접 빌드함
-
Boost 1.65 버전 다운로드
$> curl -L -O https://dl.bintray.com/boostorg/release/1.65.1/source/boost_1_65_1.tar.gz $> tar -xzvf boost_1_65_1.tar.gz -
bootstrap.sh실행
(RDKit은 Boost.Python을 활용하여 Python 3.x wrapper 을 만들었기 때문에bootstrap.sh실행 시 Python 버전과 포함되어야 하는 라이브러리를 아래와 같이 꼭 지정해야 함)$> cd boost_1_65_1 $> ./bootstrap.sh --with-python=python3.6 --with-libraries=python,serialization -
project-config.jam파일 수정
(Install 시 사용할 Python에 대해 설정해 줌)$> vim project-config.jam... import python ; if ! [ python.configured ] { #using python : 3.6 : /usr/bin/python3.6 ; using python : 3.6 : /opt/rh/rh-python36/root/usr/bin/python3.6 : /opt/rh/rh-python36/root/usr/include/python3.6m : /opt/rh/rh-python36/root/usr/lib64 ; } ... -
Install
$> ./b2 install -
성공적으로 Install 작업이 완료되면 바이너리 파일이
/usr/local/lib밑으로 떨어짐
환경 변수 설정
.bash_profile수정$> vim ~/.bash_profileexport BOOST_INCLUDEDIR=/root/boost_1_65_1 export BOOST_ROOT=/root/boost_1_65_1 export BOOST_LIBRARYDIR=/root/boost_1_65_1/stage/lib.bash_profile적용$> source ~/.bash_profile
RDKit 빌드하기
-
RDKit 다운로드
$> curl -L -O https://github.com/rdkit/rdkit/archive/Release_2018_09_1.tar.gz $> tar -xvzf Release_2018_09_1.tar.gz # 폴더명 변경 $> mv rdkit-Release_2018_09_1/ RDKit -
RDKit 빌드 관련 환경 변수 설정
$> vim ~/.bash_profileRDBASE=/root/RDKit ... export RDBASE export LD_LIBRARY_PATH=$RDBASE/lib:$LD_LIBRARY_PATH export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/lib:$LD_LIBRARY_PATH export PYTHONPATH=$RDBASE:$PYTHONPATH -
RDKit 빌드하기
$> cd RDKit $> mkdir build $> cd build $> cmake .. $> make -j 4 $> make install
Python 패키지에 RDKit 추가하기
- Python 패키지 경로 확인
$> python -m site sys.path = [ '/usr/local/lib', '/opt/rh/devtoolset-7/root/usr/lib64/python2.7/site-packages', '/opt/rh/devtoolset-7/root/usr/lib/python2.7/site-packages', '/root/RDKit', '/opt/rh/rh-python36/root/usr/lib64/python36.zip', '/opt/rh/rh-python36/root/usr/lib64/python3.6', '/opt/rh/rh-python36/root/usr/lib64/python3.6/lib-dynload', '/opt/rh/rh-python36/root/usr/lib64/python3.6/site-packages', '/opt/rh/rh-python36/root/usr/lib/python3.6/site-packages', ] USER_BASE: '/root/.local' (doesn't exist) USER_SITE: '/root/.local/lib/python3.6/site-packages' (doesn't exist) ENABLE_USER_SITE: True - rdkit 폴더(빌드 결과물) 복사
$> cp -rf ~/RDKit/rdkit /opt/rh/rh-python36/root/usr/lib64/python3.6/site-packages
Getting Started with the RDKit in Python
- rdkit import 하기
(import만 잘 되면 성공~!!)>>> from rdkit import Chem - Smiles 코드 다른 형태로 변환하기
>>> m = Chem.MolFromSmiles('C1CCC1') >>> print(Chem.MolToMolBlock(m)) RDKit 2D 4 4 0 0 0 0 0 0 0 0999 V2000 1.0607 0.0000 0.0000 C 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.0000 -1.0607 0.0000 C 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1.0607 0.0000 0.0000 C 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.0000 1.0607 0.0000 C 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 1 0 2 3 1 0 3 4 1 0 4 1 1 0 M END >>> from rdkit.Chem import Draw >>> Draw.MolToFile(m,'test1.png')
참고자료
Installation - RDKit Document
Getting Started with the RDKit in Python - RDKit Document
Developer Toolset 7 - Software Collections
How to install Python 3 on Red Hat Enterprise Linux
Configuring Boost.Build