用Modules优雅地管理你的环境变量

我管理的基因组学群里，今天有人提出了这样一个问题，如果有多个版本的BLAST，并且都是用conda安装，应该如何调用不同版本的BLAST

提问截图

对于这个问题，其实存在多种解决方案：

用绝对路径进行调用
使用conda创建多个环节，用source activate xxx启动该环境
使用export /path/to/ncbi-blast-x.x:PATH, 将对应版本的BLAST提前

在我还是一个普通用户的时候，我用的就是上面的方法进行解决，直到有一天我成为服务器管理员，我决定用过一个更加装13点工具对环境变量进行管理，这个工具你也能在一些脚本看到，类似于module load gcc/6.3.1.这种。

何为Environment Modules

大部分Linux用户管理环境变量的方式都是，export PATH=/path/to/some/bin:/$PATH >> ~/.bashrc，长期以往，当你echo $PATH时就会发现出现了大量的软件路径，在我眼里，降低系统对工具的搜索速度是其次的，主要是不太好看。而Module则是由管理员将不同软件的环境配置写好，然后用户在登陆之后，只需要用module load xxx在环境增加自己所需的工具即可。

工具安装和配置

由于Modules本来就是给管理员用于配置服务器环境，因此下面的安装操作都是以Root权限进行。

在安装Modules之前，先确保自己的系统上安装tcl-devel >= 8.4。随后是编译的常规步骤，

git clone https://github.com/cea-hpc/modules.git
cd modules
./configure && make && make install

相对于安装，配置则是比较麻烦一些，为了保证用户在登录服务器的时候，能够调用module,你得现将module的初始化脚本复制到/etc/profiled.d目录下

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

这样子每个用户在登录服务器的时候，shell会先执行/etc/profile，而/etc/profile的任务之一就是执行/etc/profile.d/下的所有shell脚本，也就将module的运行环境加入了用户登录的shell环境中。

之后是配置用户能够调用的模块。你需要先在/usr/local/Modules/modulefiles增加不同软件的配置信息，才能用module load进行加载。例如我希望用多个版本的blast，我的BLAST的软件分别安装在/opt/biosoft/ncbi-blast-2.2.31+,/opt/biosoft/ncbi-blast-2.7.1+/bin。,我的操作如下。

先创建存放不同blast配置文件的文件夹

mkdir -p blast

然后在该目录下，我编辑了两个modulefile文件

"blast/2.2.31"为

#%Module1.0#####################################################################
## modules modulefile
module-whatis   "NCBI BLAST 2.2.31"
prepend-path    PATH        /opt/biosoft/ncbi-blast-2.2.31+/bin

"blast/2.7.1"为

#%Module1.0#####################################################################
## modules modulefile
module-whatis   "NCBI BLAST 2.7.1"
prepend-path    PATH        /opt/biosoft/ncbi-blast-2.7.1+/bin

当一个普通用户登录到服务器之后，他直接用module list是没有加载任何模块的，也不能用blast

初始环境

module load blast/2.2.31 加载环境后，用户就能在环境中找到blast

加载BLAST

如果想要换个环境，就可以用switch进行切换。module switch blast blast/2.7.1

切换环境

如果你不需要BLAST了，那么就用module unload blast/2.7.1就能在环境变量中删除这个工具。

小技巧: 对于一些依赖工具比较多的生信工具而言，用conda安装会更加方便，那么如何将module和conda进行整合呢？分为两步，

第一步，每一个分析流程都要新建一个环境，安装到指定的目录，以pb-assembly为例

conda create -p /opt/biosoft/pb-assembly pb-assembly

第二步，为将conda安装的软件新建一个modulefile，命名为"pb-assembly"

#%Module1.0#####################################################################
## modules modulefile
module-whatis   "FALCON"
prepend-path    PATH        /opt/biosoft/pb-assembly/bin

那么就能用module load pb-assembly进行环境加载了。