R(二): http与R脚本通讯环境安装

结合实际的工作环境，在开始R研究的时候，首先着手收集的就是能以Web方式发布R运行结果的基础框架，无耐的是，R一直以来常使用于个人电脑的客户端程序上，大家习惯性的下载R安装包，在自己的电脑上安装 --> 写算法 --> 运行 --> 以贴图或者文档的形式发表自己的作品。花了较长时间，终于找着了一套框架基本满足要求，即FastRWeb (Fast Interactive Web Framework for Data Mining Using R），参考 （http://www.rforge.net/FastRWeb/），FastRWeb 是一个基础架构环境, 可以让R脚本运行在任何WebServer上，展示数据和图形，用户通过URL地址与R脚本进行通信交互。

目录：

• 运行架构原理
• R3.2.5 安装 （centos7）
• RStudio安装配置 （centos7）
• FastRWeb安装配置 （centos7）
• 开发demo: hello world

运行架构原理：

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1. Clinet向主机的Rserve服务发送http请求
2. Rserve调用FastRWeb环境，执行R脚本
3. 将执行结果返回
4. 在实际工作中，不可避免会遇到一种情况，R脚本执行的结果保存在主机的物理磁盘上，为了让client 通过 http 能访问生成的文件，可以将文件存储在 httpd 服务对应的 html 目录下，R返回给Client 的可能是文件名，client 获取到R返回的文件名后，再次发起 http 请求，访问存储在 httpd 服务站点文件。
5. 注意：此场景下，client 发起的两次请求实际上是调用主机的不同服务（即，Rserve服务和 httpd 服务, 所以要注意请求中不同服务的监听端口）

Centos7 R3.2.5软件包安装:

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• centos 系统软件包下载地址 （https://cran.r-project.org/src/base/R-3/）, 截止当前，最新版本3.3.1,  我们选择安装的版本为：3.2.5
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• 安装R软件依赖程序包，命令清单如下：

  yum install -y gcc
  yum install -y gcc-c++
  yum install -y gcc-gfortran
  yum install -y readline-devel
  yum install -y libXt-devel
  yum install –y libcur*
  yum install –y libxml*
  yum install –y openssl*

• 将下载到本机的R安装包软件上传文件至linux主机的某目录下, 执行解压命令：tar -zxvf R-3.2.5.tar.gz

• 命令：cd R-3.2.5  (切换至解压后的目录)
• 命令：mkdir -p /home/work/R
• 命令：./configure --prefix=/home/work/R --enable-R-shlib  （设置R的工作目录）
• 完成配置后界面如下显示，则OK

  R is now configured for x86_64-pc-linux-gnu
  
    Source directory:          .
    Installation directory:    /home/work/R
  
    C compiler:                gcc -std=gnu99  -g -O2
    Fortran  compiler:       gfortran  -g -O2
  
    C++ compiler:              g++  -g -O2
    C++  compiler:           g++  -std=c++ -g -O2
    Fortran / compiler:    gfortran -g -O2
    Obj-C compiler:          
  
    Interfaces supported:      X11
    External libraries:        readline
    Additional capabilities:   NLS
    Options enabled:           shared R library, shared BLAS, R profiling
  
    Capabilities skipped:      PNG, JPEG, TIFF, cairo, ICU
    Options not enabled:       memory profiling
  
    Recommended packages:      yes
  
  configure: WARNING: you cannot build info or HTML versions of the R manuals
  configure: WARNING: you cannot build PDF versions of the R manuals
  configure: WARNING: you cannot build PDF versions of vignettes and help pages
  [root@R R-3.2.]#

• 开始编译安装
• 命令：make
• 命令：make install
• 命令：vim ~/.bash_profile   （配置环境变量，在打开的文件中加入下面一行代码，此处的R路径为上面安装时的–prefix=/home/work/R）

  PATH=/home/work/R/bin:$PATH

• 命令：source ~/.bash_profile   （使修改生效）
• 完成操作后执行： R   （能正常进入R命令行，则ok,如下图 )
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RStudio 安装配置：

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• RStudio是一个非常实用的R语言的IDE，其服务器端软件，可以将其构建在Linux服务器上，然后通过远程网页登陆访问，使得R语言的使用获得了极大的方便，也看成是一个小小的云服务，官网（https://www.rstudio.com/home/），如下图：RStudio Server 提供免费和商业授权版本
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• 下载Centos 系统对应的软件安装包 （rstudio-server-rhel-0.99.903-x86_64.rpm），上传至主机
• 命令： yum install --nogpgcheck rstudio-server-rhel-0.99.903-x86_64.rpm  (软件安装）
• 命令： echo 'rsession-which-r=/home/work/R/bin/R' >> /etc/rstudio/rserver.conf   （结合上下文看此参数配置）
• RStudio 服务相关参考命令清单如下（仅作参考资料，在此步不用执行）：

  systemctl status rstudio-server
  systemctl start rstudio-server
  systemctl stop rstudio-server
  systemctl restart rstudio-server

• 执行下面的命令清单，给RStudio添加操作用户和权限

  adduser rstudio
  passwd rstudio
  usermod -g rstudio-server rstudio

• 命令：systemctl start rstudio-server  (启动rstudio-server 服务，默认监听端口 8787）

• 如果一切OK，通过浏览器就可以正常访问，如下：
• 

FastRWeb安装：

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• FastRWeb 可以快速地构建一个R的Web环境，FastRWeb 底层依赖于CGI程序，也就是说，只要能支持CGI程序的WebServer，就可以运行FastRWeb
• 命令: yum install -y cairo-devel    (安装FastRWeb依赖包Cairo)
• 命令：R    （进入R命令行，FastRWeb 和 Rserve 安装包都是在R命令行下在线安装）

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• R命令： install.packages("FastRWeb")    (此过程中选择安装镜像，centos7环境，选择 22 http mirrors,  http cran mirrors 选择 21 (中国厦门））
• 安装成功后如下图：

  g++ Rconnection.o Rcgi.o -o Rcgi -lcrypt
  make[]: Leaving directory `/tmp/RtmpdpC13f/R.INSTALL53b568210efe/FastRWeb/src/Rcgi'
  rm -rf ../inst/Rcgi
  cp -r Rcgi ../inst
  mkdir ../inst/cgi-bin
  touch null.so null.dll # to make R CMD SHLIB happy
  installing to /home/work/R/lib64/R/library/FastRWeb/libs
  ** R
  ** inst
  ** preparing package for lazy loading
  ** help
  *** installing help indices
  ** building package indices
  ** testing if installed package can be loaded
  * DONE (FastRWeb)
  
  The downloaded source packages are in
      ‘/tmp/RtmpkNJBem/downloaded_packages’
  Updating HTML index of packages in '.Library'
  Making 'packages.html' ... done
  > 

• R命令：install.packages("Rserve")

• 安装成功后界面如下图：

  ./mergefat Rserve "/home/work/R/lib64/R/bin/Rserve"
  ./mergefat Rserve.dbg "/home/work/R/lib64/R/bin/Rserve.dbg"
  installing via 'install.libs.R' to /home/work/R/lib64/R/library/Rserve
  ** R
  ** inst
  ** preparing package for lazy loading
  ** help
  *** installing help indices
  ** building package indices
  ** testing if installed package can be loaded
  * DONE (Rserve)
  
  The downloaded source packages are in
      ‘/tmp/RtmpkNJBem/downloaded_packages’
  Updating HTML index of packages in '.Library'
  Making 'packages.html' ... done
  > 

• R命令： q()      (退出R命令行，返回linux命令行）

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• 创建FastRWeb基于Rserve的运行环境（切换至FastRWeb安装目录，　先查一下安装的目录，然后切换至该目录）
• 命令： find / -name FastRWeb   (查 FastRWeb 安装目录，如下图）
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• 命令：cd /home/work/R/lib64/R/library/FastRWeb     (切换至安装目录）
• 命令：./install.sh   （安装基于Rserve的运行环境，生成 /var/FastRWeb 目录）
• 命令：cd /var/FastRWeb/code
• 命令：ls -la    (查看文件内容）
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1. 1. rserve.conf: Rserve的启动参数
   2. rserve.R:    Rserve的启动脚本
   3. start:         启动命令

• 命令：vim  rserve.conf   （默认情况下，rserve是提供socket通信接口，我们要将它改成http的通信接口，代码如下）

  http.port 8888
  remote enable
  source /var/FastRWeb/code/rserve.R
  control enable

• 修改文件：rserve.R, 在文件上的最上面增加2行代码，如下

  library(FastRWeb)
  .http.request <- FastRWeb:::.http.request

• 命令：  ./start   （开启服务，注意：必须切换至 /var/FastRWeb/code 目录下执行）

• 可通过 ps -aux|grep Rserve   和  netstat -nltp|grep Rserve  查看服务状态，如图：
• 
• 要停止服务，可通过 kill 进程，如上图的进程号，执行命令： kill -9 53652
• 也可用如下命令

  [root@hdpjn06 bin]# pwd
  /home/work/R/bin
  [root@hdpjn06 bin]# ll
  total 36
  -rwxr-xr-x 1 root root  8790 Mar  2 08:35 R
  -rwxr-xr-x 1 root root 22540 Mar  2 08:35 Rscript
  [root@hdpjn06 bin]# ./R CMD Rserve --RS-conf /var/FastRWeb/code/rserve.conf --vanilla --no-save

• 安装完成后，通过浏览器能正常访问则OK， 默认监听端口 8888 （http://192.168.0.103:8888/info),  如下图
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开发Demo: hello world

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• 在Rstudio IDE 编写如下代码保存，命名为Demo.R, 你可以使用本地Windows环境下的 rstudio ide ,也可使用浏览器上的IDE 环境

  run <- function(...){
  
    oprint("hello world")
    done()
  }

• 如果是本地环境开发的，将保存的Demo.R 文件上传至 /var/FastRWeb/web.R 目录下

• 在浏览器执行： http://192.168.0.103:8888/Demo, 结果如下图则OK
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