利用VMware虛擬機技術安裝GAMIT/GLOBK

■李　頎（遼寧省地理信息院遼寧沈陽110034）

利用VMware虛擬機技術安裝GAMIT/GLOBK

■李頎
（遼寧省地理信息院遼寧沈陽110034）

本文概述了VMware虛擬機技術原理,并介紹VMware Workstation V12環(huán)境下GPS數(shù)據(jù)處理軟件GAMIT/GLOBK的安裝和使用，實現(xiàn)了在windows操作系統(tǒng)下利用GAMIT/GLOBK軟件處理GPS數(shù)據(jù)。

VMware GAMIT GPS

0引言

GAMIT/GLOBK是目前最流行的GPS精密定位軟件之一。該軟件由美國麻省理工學院（MIT）和加州大學圣地亞哥分校聯(lián)合開發(fā)，采用GPS衛(wèi)星靜態(tài)觀測模式和精密星歷，在處理長基線和連續(xù)時段的靜態(tài)定位GPS數(shù)據(jù)方面可達到相當高的精度，與Bernest和GIPSY并稱為當前世界上最優(yōu)秀的GPS精密定位軟件。由于該軟件的源代碼開放，可免費申請及更新速度快，應用范圍極為廣泛，已成為國內的中國大陸構造環(huán)境監(jiān)測網絡和區(qū)域Cors網絡的數(shù)據(jù)處理的首選軟件。GAMIT/GLOBK軟件的運行平臺為UNIX/LINUX，系統(tǒng)安裝及設置均有特定要求，對使用windows操作系統(tǒng)的用戶多有不便。本文利用windows平臺下VMware Workstation V11虛擬機環(huán)境，采用ubunte系統(tǒng)安裝GAMIT/GLOBK，實現(xiàn)了在windows平臺下使用GAMIT/GLOBK軟件處理GPS數(shù)據(jù)。

1 VMware Workstation虛擬機系統(tǒng)

1.1虛擬機技術原理

VMWare是一個“虛擬PC”軟件，它使你可以在一臺電腦上同時運行二個或更多的Windows、DOS、LINUX系統(tǒng)。與“多啟動”系統(tǒng)相比，VMWare采用了完全不同的概念。多啟動系統(tǒng)在同一時刻只能運行一個系統(tǒng)，在系統(tǒng)切換時需要重新啟動電腦。而VMWare是真正“同時”運行多個操作系統(tǒng)，切換就象標準Windows應用程序那樣。而且每個操作系統(tǒng)你都可以進行虛擬分區(qū)與配置，并不影響真實物理硬盤的數(shù)據(jù)。在VMware中虛擬的每個操作系統(tǒng)都是相對獨立的，每個虛擬的系統(tǒng)都相當于一臺獨立的并帶有系統(tǒng)的機器。由于虛擬機運行時使用同一個虛擬BIOS以及一系列統(tǒng)一的虛擬硬件，在一定程度上實現(xiàn)了虛擬機的硬件無關性，并且客戶操作系統(tǒng)中的所有內容在主機上以文件形式存在，所以又具有可攜帶性和可遷移性。

1.2 VMware Workstation V11

VMware Workstation V11是推出的最新版虛擬機系統(tǒng)，支持最新的微軟Windows10和Windows 8.1操作系統(tǒng)，并且加入了官方簡體中文語言，不僅現(xiàn)在可以將Windows 8.1物理PC轉變?yōu)樘摂M機，而且性能也變得更加強大，該軟件還支持Windows Server 2012 R2、Ubuntu 14.10、RHEL 7、CentOS 7等系統(tǒng)。該軟件可虛擬16核CPU，8TB SATA硬盤，64GB大容量內存；全新的虛擬SATA硬盤控制器；支持20個虛擬網絡，高速USB3.0接口。

2 Linux環(huán)境的架構

本文以VMware Workstation為支撐平臺，采用Ubuntu平臺實現(xiàn)Linux環(huán)境的架構。

2.1Ubuntu的特色與功能

Ubuntu為Linux的發(fā)行版本，是基于Debian之上的Linux系統(tǒng)。它包涵了Debian發(fā)行版精挑細選的軟件包,并保留了Debian強大的軟件包管理系統(tǒng),使軟件的安裝或徹底刪除異常簡單。本文使用Ubuntu版本為2014年發(fā)布的10.04版本，該版為一款長期支持版本，同時提供五年的支持和維護服務，其內核為linux 3.13.9,系統(tǒng)帶有豐富的庫/擴展庫文件，全面支持從服務器到個人PC桌面的應用。

與其它Linux發(fā)行版本相比，Ubuntu具有系統(tǒng)開銷小，集成度高，安裝與配置簡單，安全性高，易學易用，是目前最流行的發(fā)行版本之一。

2.2Ubuntu安裝與設置

首先在VMware Workstation官網上下載VMware Workstation軟件包，并在Windows平臺下安裝VMware Workstation虛擬機系統(tǒng)及VMware Tools，安裝完畢后啟動VMware Workstation，在硬盤下建立運行Ubuntu系統(tǒng)的工作目錄，并新建Ubuntu虛擬機。Ubuntu虛擬機的系統(tǒng)內存可設置為2-4G，處理器可根據(jù)機器的CPU設置為2核與4核，SCSI硬盤為10-20G，其余設置采用默認方式即可。為能與Windows系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)，需要在Ubuntu虛擬機系統(tǒng)中設立共享目錄。

Ubuntu虛擬機系統(tǒng)設置完成后，即可安裝已下載的Ubuntu鏡象文件包，在安裝過程中需設置登陸ID及密碼，以便訪問Ubuntu系統(tǒng)。

Ubuntu系統(tǒng)操作界面為圖形模式，為便于多窗口的終端操作，可在獲得管理員權限（root權限）后，打開終端窗口后，輸入命令：apt-get install nautilus-open-terminal，系統(tǒng)即會自動安裝，安裝完成后，注銷系統(tǒng)重新運行后，就會發(fā)現(xiàn)鼠標右鍵中多了打開終端的選項。

3　GAMIT/GLOBK軟件的安裝

3.1安裝前的準備

（1）安裝版本：本文安裝的gamit版本為10.5，該源代碼包及其它附件可在(http://bowie.mit.edu）申請下載。必要軟件包包括：gamit10.50.tar.(Gamit源代碼包)、com.10.50.tar.(組件包)、libraries.10.5. tar.(庫文件包)、kf.10.50.tar.(Globk源代碼包)、tables.10.50.tar.(表格文件包)、help.10.50.tar.（幫助文件包）、install_software（安裝腳本）、install_updates（升級腳本）。非必要軟件包包括：incremental_updates. 14905.tar.（2014年9月5日增量升級包）、etopo5.grd.10.0.tar（全球地形數(shù)據(jù)包）、maps.10.1.tar.（地圖包）、example.10.50.tar.（示例包）。

（2）編譯器:gamit的c編譯器的推薦版本為gcc 4.2或以上（除gcc 4.3外），ubuntu14.04自帶的c編譯器為gcc 4.8，其依賴包文件不支持相關版本的fortran編譯器，需要自行安裝c編譯器。本文采用gcc 4.4.7編譯器，在終端窗口輸入：

sudo apt-get install gcc-4.4

sudo apt-get install gfortran-4.4

即可安裝gcc-4.4的最新版gcc 4.4.7。

（3）圖形庫:libx11-dev是X11（X Window）的客戶庫（X11 client-side library）。該軟件包包含了全部的X11應用編程接口（API）基本函數(shù)。其中，libX11.a和Xlib.h是GAMIT/GLOBK所必須依賴的兩個庫文件，主要是為Globk的提供圖形庫支持。Ubuntu的默認配置不包含該軟件包，故需要用戶自己安裝，在終端窗口輸入:

sudo apt-get install libx11-dev

便會自動下載安裝libx11-dev軟件及其相關附件。

（4）SHELL環(huán)境:GAMIT軟件的相關命令是在csh或tcsh下運行的，而Ubuntu默認的是bash，故需下載安裝csh及tcsh，在終端窗口輸入：

sudo apt-get install

sudo apt-get install

（5）其它相關軟件安裝：

GAMIT軟件可自動下載所需數(shù)據(jù)，支持NCFTP和WGET兩種方式下載，因此系統(tǒng)需安裝相關的FTP軟件。Ubuntu系統(tǒng)默認FTP軟件為WGET，如果需使用NCFTP,則需安裝ncftp軟件，在終端中輸入：

sudo apt-get install ncftp

GAMIT軟件計算完后可以調用相應的命令進行繪圖，該繪圖命令是基于GMT和NETCDF實現(xiàn)的。在終端中輸入：

sudo apt-get install gmt

便會自動下載安裝精簡版本的gmt及netcdf，以滿足GAMIT的繪圖需要。

3.2GAMIT/GLOBK安裝

在系統(tǒng)根目錄下的/opt目錄下建立名為gamit10.5的安裝目錄，并將安裝文件拷貝到該目錄下，打開終端，進入/opt/gamit10.5目錄，執(zhí)行install_software安裝腳本。在安裝過程中，GAMIT安裝腳本程序將交互向用戶詢問相關的安裝配置問題，一般均可采用默認值，但系統(tǒng)問及X11LIBPATH及X11INCPATH路徑時，應在/opt/ gamit10.5/libraries/目錄下，修改設置文件Makefile.config中的三組參數(shù)：

（1）Makefile.config文件中第298行語句：

X11LIBPATH/usr/lib/X11

X11INCPATH/usr/include/X11

分別改為：

X11LIBPATH/usr/lib

X11INCPATH/usr/include

（2）Makefile.config文件中第298行語句：

OS_ID Linux 0001 3000的3000改為當前ubuntut版本號，可在終端輸入uname a命令，就會出現(xiàn)系統(tǒng)信息，取版本號的前四位即可，如ubuntut 10.04的版本號為3953。

（3）Makefile.config文件中第108-111行語句:

MAXSIT 55（最大測站數(shù)）

MAXSAT 32（最大衛(wèi)星數(shù)）

MAXATM 13（最大天頂延遲參數(shù)）

MAXEPC 2880（最大歷元數(shù)）

將MAXATM改為25。

（4）因gamit10.5默認的是62位機系統(tǒng)，若在32位機系統(tǒng)中安裝應將opt/gamit10.5/libraries(此為路徑)里的Makefile.config和opt/gamit10.5/gamit/solve(此為路徑)中的Makefile.generic文件打開，查找文件中的m64將其改為m32。

上述參數(shù)修改完畢后回到終端，繼續(xù)安裝，如配置無其它問題，即可順利完成安裝。

（5）SHELL環(huán)境設置：

Ubuntu使用的Shell環(huán)境是bash，而Gamit的默認Shell環(huán)境是csh，通常情況下，應建立執(zhí)行腳本.cashr，并設置相關執(zhí)行路徑，方能正常運行Gamit程序。但csh的命令編輯功能弱于bash，使用多有不便，為此可在安裝csh和tcsh的前提條件下，在bash環(huán)境中修改.bashre文件，在文件后面添加如下兩行即可。

exportPATH="$PATH:/opt/gamit10.5/gamin/bin:opt/gamit10. 4/com:/opt/gamit10.4/kf/binexport HELP_DIR=/opt/gamit10.5/help/

（6）驗證gamit是否安裝成功：

在終端中輸入命令doy，若系統(tǒng)回顯相應的gps年積日及gps周等相關信息，就表示Gamit安裝成功，也可參考gamit安裝目錄下的exampl目錄中README文件進行實驗，或者計算自己的項目文件進行驗證。

4　結語

在GPS精密定位的研究領域中，Gamit的應用愈來愈廣泛，如何在異構操作平臺上運行該軟件，也是眾多使用者關心的問題。本文較詳細的介紹了在Windows平臺下，利用VMware Workstation虛擬機+Ubuntu系統(tǒng)，安裝Gamit軟件的主要過程。這種安裝模式，可結合不同操作平臺的優(yōu)勢，簡化安裝過程，更便于數(shù)據(jù)和相關信息的交換，對提高gps數(shù)據(jù)處理速度和管理具有重要意義。

[1]程曉,張艷梅,鄂棟臣等.在PC機上運行GAM IT/GLOBK軟件包.測繪通報,2003( 1):4～6.

[2]陳力勇.基于VMware的虛擬機性能分析.信息安全與技術，2013(1):53～56.

[3]GAMIT/GLOBK軟件數(shù)據(jù)處理手冊[R].西安測繪研究所，2004.6.

P2[文獻碼]B

1000-405X（2016）-1-122-2