一步步DIY: OSM-Web服务器(一) PostgreSql 配置以及osm2pgsql原始PBF数据导入

(-:<转载时请注明本文由goldenhawking在 CSDN blog 撰写,http://blog.csdn.net/goldenhawking/article/details/7952303。   

2012年，Ubuntu 12.04LTS发布，又一个长效支持版，我们又该更新OpenStreetMap服务器了，这次，将详细在博客中记录配置过程。关于前面对OpenStreetMap的介绍，参考我的博文http://blog.csdn.net/goldenhawking/article/details/6402775

1、预防针

    全球数据导入工作非常耗时，也很容易出错，吸取前面N次的教训，在开始之前，打好预防针，主要有：

    a) 稳定的64位环境

    先前的博客中，2009年的数据集合还能运行在32位虚拟机中，2012年20GB的原始数据压缩文件展开后占用200GB以上的磁盘，光是ID一列字段就盛满4G的空间，显然32位是不行了。这次采用16GBwindows Server 、16核心盘阵服务器，2TB磁盘空间，VMBox虚拟机8GB内存以期资源充足。

   b) UPS电力供应+工作状态保护

    由于数据导入过程可能长达1-4周，为了吸取长时间断电即使UPS也挂了的惨痛教训，本次在Windows Server 2003 64bit + Oracle VirtualBox 4.18 下进行导入工作，以便在断电时，利用UPS的有限时间进行snapshot，而后休眠，以保证导入工作不被干扰。如果不使用虚拟机，直接使用系统的休眠，osm2pgsql与postgis  的 TCP连接有可能被重置（当你使用外部地址而不是localhost时），照样会挂。

  c) 质量过关的磁盘

    在中等内存容量下，采用slim模式导入，将面对持续数周的密集磁盘访问，采用盘阵速度较快，且容错保护好。以前出现过使用单块硬盘，读写了4周（3周导入，1周渲染），硬盘噪音超大，没用一年就挂了的惨痛经历。

2、最终目的

      完整导入全球Planet.OSM数据集，并编译、配置最新的Mapnik渲染器；采用最新的apache2+ mod_tile rended 搭建WebService；采用OpenLayers 实现 SlippyMap;利用GeoServer + OpenLayers +PostGIS叠加显示动态矢量数据。对拉丁语系、斯拉夫语系的地名进行翻译，并附带实现C-S架构的客户端

好了，下面开始第一篇，也是万事开头难，痛苦的数据导入过程。

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本次，既然有8GB内存，就不在乎图形界面耗费的一两百MB了，使用Linux-Mint 13 64bit 作为基础平台，操作性好，利于安装eclipse、QT, code-blocks 等IDE进行开发实践。

<0>专门找一台机器，全天下载全球数据文件

      这一步在国内网速不好时，太要命了。用BT也不是太好，大家酌情考虑自己的方式。

      访问http://download.geofabrik.de/osm/ 下载感兴趣区域的数据，全球的直接google   Planet.osm ,到wiki的链接FTP去下载（暴慢），或者去http://osm-torrent.torres.voyager.hr/files/  去下载PBF种子（我的网速下，好不了哪去），这一步会花费好多天。osm.bz2格式的要比PBF大好多，导入的时候慢好多，建议能用就用 pbf的。如果使用PBF, 后面编译 osm2pgsql时,需要libprotobuf-c0-dev 和protobuf-c-compiler两个库，否则会不认。

     我这次是先下个中国的pbf，60MB，导入供功能测试，等到后面下完了，再导入全球的。

<1>安装PostgreSQL

sudo apt-get update
sudo apt-get dist-upgrade
sudo apt-get install postgresql
sudo apt-get install postgresql-9.1-postgis postgresql-contrib-9.1 postgresql-server-dev-9.1
sudo apt-get install libpq-dev 

当然，也可以直接在X下新立得软件管理器中安装，顺便把pgAdminIII 给安上

下面进行配置。

<2>更改Linux  用户和PostgreSQL 的用户密码，创建用于数据访问的用户

为了用自己的postgres账户在 pgAdminIII中登录，以及远程访问数据库，我们要修改postgres的管理员密码

sudo passwd postgres

输入两遍自己的密码, 就更改了Linux下用户postgres的口令。而后，在数据库中修改 postgres 的密码，一般与上面操作系统中postgres用户的密码取一致。

sudo su postgres

psql -dpostgres

ALTER USER postgres WITH PASSWORD '你的密码';

为了安全，创建一个用户，用于数据访问。为了和后面渲染契合，用户名 www-data，分别在console以及psql下执行：

sudo passwd www-data
在psql或者pgAminIII 中
CREATE ROLE "www-data" LOGIN
  PASSWORD '你想设置给www-data的密码'
  SUPERUSER INHERIT CREATEDB NOCREATEROLE REPLICATION;

<3>adminPack 安装

     如果安装了pgAdminIII，则会提示您没有安装服务器端adminpack，postgresql 9.1下，这个东西不再是 contrb，而是“扩展”extension，直接点击“修复repair”或执行

create extension adminpack;

以安装服务器管理员拓展包，否则，很多pgAdmin的功能用不了。

<4>建立PostGIS数据库

首先，我们要在2TB的分区文件夹下建立表空间。本例中， 2TB分区位于 /hugecargo

cd /hugecargo
sudo mkdir pgtbs_osmgis
sudo chown postgres ./pgtbs_osmgis

而后，在psql或者pgAdmin下创建表空间

CREATE TABLESPACE pgtbs_osmgis
  OWNER "www-data"
  LOCATION '/hugecargo/pgtbs_osmgis';

接着，创建数据库。由于中文Mint 下，postgresql默认采用 zh_cn.UTF-8 locale, 这种字符排序对后面的导入工作会造成一定的麻烦，保险起见，采用Locale "C"

CREATE DATABASE osmgis
  WITH OWNER = "www-data"
       ENCODING = 'UTF8'
       TABLESPACE = pgtbs_osmgis
       LC_COLLATE = 'C'
       LC_CTYPE = 'C'
       CONNECTION LIMIT = -1;
GRANT ALL ON DATABASE osmgis TO public;
GRANT ALL ON DATABASE osmgis TO "www-data";

添加 postgis 功能，以及hstore(类似C++的map)。

sudo su postgres -c "psql -dosmgis 

这样，postgis数据库就建立好了。

<5> 对postgresql性能进行优化

首先，编辑 /etc/postgresql/9.1/main/postgresql.conf

sudo nano /etc/postgresql/9.1/main/postgresql.conf

修改缓存，关闭自动资源释放，否则，等着导入的时候硬盘over吧！

shared_buffers = 256MB
checkpoint_segments = 20
maintenance_work_mem = 256MB
autovacuum = off

小内存机器，不要设置太大。

shared_buffers = 128MB

注意，把前面的"#"去掉，否则那一行只是注释而已，我这个粗心鬼不止一次忘了。

而后，要同步修改系统的最大共享内存数

sudo nano /etc/sysctl.conf 

在尾部补上

#128MB shared_buffer对应256MB shmmax 
kernel.shmmax=268435456 
#256MB shared_buffer对应512MB 
shmmax kernel.shmmax=536870912

最后，重启机器，确定postgresql服务运行正常，就ok了。

至此，postgresql设置完毕。

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<6> 编译支持pbd文件格式的 osm2pgsql

为了导入数据，需要osm2pgsql这个工具。安装一些依赖

sudo apt-get install subversion git-core tar unzip wget bzip2 
sudo apt-get install build-essential autoconf libtool libxml2-dev libgeos-dev libbz2-dev 
sudo apt-get install proj libprotobuf-c0-dev protobuf-c-compiler 
sudo apt-get install libfreetype6-dev libpng12-dev libtiff4-dev libicu-dev libboost-all-dev 
sudo apt-get install libgdal-dev libcairo-dev libcairomm-1.0-dev apache2 apache2-dev libagg-dev

我在自己的文档文件夹下建立bin, src  两个文件夹，bin用于存放直接运行的程序，src用于存放编译后 make install 到系统路径中的程序。

mkdir ~/src
mkdir ~/bin
cd ~/bin
svn co http://svn.openstreetmap.org/applications/utils/export/osm2pgsql/

而后，进入目录，编译，如果需要多线程支持，安装pThread

sudo apt-get install libpthread-stubs0-dev libevent-pthreads-2.0-5  libzthread-dev

cd osm2pgsql
./autogen.sh
./configure
make
sudo make install

就ok了

请注意一下configure的时候，有没有提示protobuf 是yes，是的话，才能认 pbf文件，从而节约大量的下载时间（pbf比 osm.bz2小了7-8个GB)

<7> 开始导入测试用中国数据（全球数据最后一步导入，那是去和老板请假休息的时候）

准备好后，直接运行

./osm2pgsql -dosmgis -s -S"./default.style" -C384 -Uwww-data -W -Hlocalhost -v ~/downloaded/china.osm.pbf

即可导入。china.osm.pbf 的数据导入很快。

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本文就到这里，现在，我们有了基础的数据。下一篇，我们开始配置 mapnik2 渲染器，以及 apache-mod_tile + renderd 组成的WMS服务器。