安装部署

安装说明

Index SDK 支持离线安装、镜像安装、源码安装三种方式。

若采用离线安装或源码安装，请首先安装相关依赖，若采用镜像安装请跳过该步骤。

注意事项

对于第三方的开源软件，如果该版本中存在漏洞，需要及时根据开源版本中的对应说明进行修复和更新。
（可选）Ascend Docker Runtime 的安装请参考《MindCluster 集群调度用户指南》的“开发者指南 > 手动安装部署 > 安装部署 > Ascend Docker Runtime”章节。
（可选）Index SDK 已支持虚拟化环境，可在虚拟化环境下进行 Index SDK 的业务部署及运行，具体环境部署操作请参见《MindCluster 集群调度用户指南》的“使用 > 虚拟化实例特性指南”章节。

安装依赖说明

安装 NPU 驱动固件和 CANN

请参考《CANN 快速安装》，选择 CANN 9.1.0 及对应驱动版本安装昇腾 NPU 驱动固件和 CANN 软件（包含Toolkit和ops包），并配置环境变量。

Note

安装 CANN 和安装 Index SDK 的用户需为同一用户，建议为普通用户。

安装其他依赖

其他依赖

依赖名称	版本建议	获取建议
gcc	>=7.5.0	建议通过获取源码包编译安装
cmake	>=3.24.0	建议通过包管理安装，安装命令参考如下。 `sudo apt-get install -y cmake` 若包管理中的版本不符合最低版本要求，可自行通过源码方式安装。
Python	3.9/3.10/3.11/3.12	建议通过获取源码包编译安装

参考如下命令，检查是否已安装 GCC、CMake 等依赖软件。

gcc --version
cmake --version
python3 --version

若分别返回如下信息，说明相应软件已安装（以下回显仅为示例，请以实际情况为准）。

gcc 7.5.0
cmake version 3.24.0
Python 3.9.11

Python 依赖

Python 安装好后，pip 所需依赖名称、对应版本及获取建议请参见下表：

依赖名称	版本建议	获取建议
numpy	>=1.25.0	安装命令参考如下。 `pip3 install "numpy>=1.25.0"`
decorator	>=5.2.1	安装命令参考如下。 `pip3 install "decorator>=5.2.1"`
sympy	>=1.14	安装命令参考如下。 `pip3 install "sympy>=1.14"`
cffi	>=1.15.1	安装命令参考如下。 `pip3 install "cffi>=1.15.1"`
pyyaml	无	安装命令参考如下。 `pip3 install pyyaml`
pathlib2	无	安装命令参考如下。 `pip3 install pathlib2`
protobuf	无	安装命令参考如下。 `pip3 install protobuf`
scipy	无	安装命令参考如下。 `pip3 install scipy`
requests	无	安装命令参考如下。 `pip3 install requests`
attrs	无	安装命令参考如下。 `pip3 install attrs`
psutil	无	安装命令参考如下。 `pip3 install psutil`
faiss-cpu	1.13.2	安装命令参考如下。 `pip3 install faiss-cpu==1.13.2`

安装 OpenBLAS

推荐用户使用对应版本的 OpenBLAS，在此处仅提供 OpenBLAS v0.3.10 的安装参考，具体安装步骤请以实际使用的 OpenBLAS 版本和环境为准。

操作步骤

下载 OpenBLAS v0.3.10 源码压缩包并解压。

wget https://github.com/xianyi/OpenBLAS/archive/v0.3.10.tar.gz -O OpenBLAS-0.3.10.tar.gz
tar -xf OpenBLAS-0.3.10.tar.gz

进入 OpenBLAS 目录。
```
cd OpenBLAS-0.3.10
```

编译安装。

make FC=gfortran USE_OPENMP=1 -j
# 默认将OpenBLAS安装在/opt/OpenBLAS目录下
make install
# 或执行如下命令可以安装在指定路径
# make PREFIX=/your_install_path install

配置库路径的环境变量。

ln -s /opt/OpenBLAS/lib/libopenblas.so /usr/lib/libopenblas.so
# 配置/etc/profile
vim /etc/profile
# 在/etc/profile中添加export LD_LIBRARY_PATH=/opt/OpenBLAS/lib:$LD_LIBRARY_PATH
source /etc/profile

验证是否安装成功。

cat /opt/OpenBLAS/lib/cmake/openblas/OpenBLASConfigVersion.cmake | grep 'PACKAGE_VERSION "'

如果正确显示软件的版本信息，则表示安装成功。

安装 Faiss

安装须知

请在安装 Faiss 之前，先完成上一节 OpenBLAS 的安装。
Index SDK 构建脚本默认构建基于 Faiss 1.10.x 的单版本业务动态库。如果需要使用 IVFRaBitQ/RaBitQ 等依赖 Faiss 1.14 的特性，可指定构建基于 Faiss 1.14.1 的单版本业务动态库（使用时需对应链接 Faiss 1.14.1 的业务动态库、头文件和 libfaiss.so）；如果需要同时兼容 Faiss 1.10.x 和 Faiss 1.14.1，可在构建时开启多版本业务动态库共存。使用非 IVFRaBitQ/RaBitQ 特性且需要兼容老环境时，可选择 Faiss 1.10.x 版本业务动态库。
推荐将不同 Faiss 版本安装到相互独立的目录，例如 /usr/local/faiss/faiss1.10.0 和 /usr/local/faiss/faiss1.14.1。不建议通过覆盖 /usr/local/lib/libfaiss.so 切换版本，用户编译和运行程序时应通过 -I、-L 和 LD_LIBRARY_PATH 显式选择需要的 Faiss 版本。
此处仅提供 Faiss v1.10.0 的安装参考，具体安装步骤请以实际 Faiss 版本和环境为准。

Note

如果是 ARM 平台，编译安装 Faiss 前请根据 gcc 版本适配 Faiss 源码。
ARM 平台上，部分旧版本的 gcc（如4.8.5等）不支持直接编译 Faiss 1.10.0 版本，部分旧版本的编译器不支持“simdlib_neon.h”的相关实现，需要改用默认 CPU 上的 SIMD 实现，使用该方法时功能可以正常运行，但是部分 Index 算法（IVF 类、SQ 类等）会出现较大性能退化。推荐使用 gcc7.5.0 进行编译和安装，高于 gcc9.5.0 版本可能出现兼容性问题。

操作步骤

下载 Faiss 源码包并解压。

# Faiss 1.10.0
wget https://github.com/facebookresearch/faiss/archive/v1.10.0.tar.gz
tar -xf v1.10.0.tar.gz && cd faiss-1.10.0/faiss

创建 install_faiss_sh.sh 脚本。
```
vi install_faiss_sh.sh
```

在 install_faiss_sh.sh 脚本中写入如下内容。

# modify source code
# 步骤1：修改Faiss源码
arch="$(uname -m)"
if [ "${arch}" = "aarch64" ]; then
  gcc_version="$(gcc -dumpversion)"
  if [ "${gcc_version}" = "4.8.5" ];then
    sed -i '20i /*' utils/simdlib.h
    sed -i '24i */' utils/simdlib.h
  fi
fi
sed -i "149 i\\
    \\
    virtual void search_with_filter (idx_t n, const float *x, idx_t k,\\
                                     float *distances, idx_t *labels, const void *mask = nullptr) const {}\\
" Index.h
sed -i "49 i\\
    \\
template <typename IndexT>\\
IndexIDMapTemplate<IndexT>::IndexIDMapTemplate (IndexT *index, std::vector<idx_t> &ids):\\
    index (index),\\
    own_fields (false)\\
{\\
    this->is_trained = index->is_trained;\\
    this->metric_type = index->metric_type;\\
    this->verbose = index->verbose;\\
    this->d = index->d;\\
    id_map = ids;\\
}\\
" IndexIDMap.cpp
sed -i "30 i\\
    \\
    explicit IndexIDMapTemplate (IndexT *index, std::vector<idx_t> &ids);\\
" IndexIDMap.h
sed -i "217 i\\
  utils/sorting.h
" CMakeLists.txt
# modify source code end
cd ..
ls
# 步骤2：Faiss编译配置
cmake -B build . -DFAISS_ENABLE_GPU=OFF -DFAISS_ENABLE_PYTHON=OFF -DBUILD_TESTING=OFF -DBUILD_SHARED_LIBS=ON -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
# 步骤3：编译安装
cd build && make -j && make install

按 Esc 键，输入 :wq!，按 Enter 保存并退出编辑。
下载 Faiss 源码压缩包并解压安装。
```
bash install_faiss_sh.sh
```
[!NOTE]
- 编译该 Faiss 1.10.0 需要 CMake 的版本不低于 CMake 3.24.0，如果编译 Faiss 时提示 CMake 版本过低，请参考编译 Faiss 1.10.0 时，CMake 出现报错信息解决。
- Faiss 默认安装目录为 /usr/local/lib，如需指定安装目录，例如 install_path=/usr/local/faiss/faiss1.10.0，则在 CMake 编译配置中添加 -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=${install_path} 选项即可。
```
install_path=/usr/local/faiss/faiss1.10.0
cmake -B build . -DFAISS_ENABLE_GPU=OFF -DFAISS_ENABLE_PYTHON=OFF -DBUILD_TESTING=OFF -DBUILD_SHARED_LIBS=ON -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=${install_path}
```
- 使用 IVFRaBitQ/RaBitQ 特性时，需要额外安装 Faiss 1.14.1。建议使用独立安装目录，例如 /usr/local/faiss/faiss1.14.1，并在编译配置中设置 -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/faiss/faiss1.14.1。

配置系统库查找路径的环境变量。

动态链接依赖 Faiss 的程序在运行时需要知道 Faiss 动态库所在路径，需要在 Faiss 的库目录加入 LD_LIBRARY_PATH 环境变量。

# 配置/etc/profile
vim /etc/profile
# 在 /etc/profile 中添加: export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/lib:$LD_LIBRARY_PATH
# /usr/local/lib 是 Faiss 的安装目录，如果安装在其他目录下，将 /usr/local/lib 替换为Faiss实际安装路径
# 部分操作系统和环境中，Faiss 可能会安装在其他目录下。例如在 CentOS 操作系统下，路径为 /usr/local/lib64
source /etc/profile

验证是否安装成功。
```
cat /usr/local/share/faiss/faiss-config-version.cmake |grep 'PACKAGE_VERSION "'
```
如果正确显示软件的版本信息，则表示安装成功。

Note

如果在 openEuler 系统中编译 Faiss 后报错，请参见链接 libfaiss.so 时，返回 undefined reference 错误解决。

安装 AscendMiniOS（可选）

除了前述依赖外，还需要根据是否需要使用 ILFlat 算法选择安装开放态场景包。

如不需要，跳过此步骤。
如需要，请先下载 Ascend-cann-device-sdk 安装包。

unzip Ascend-cann-device-sdk_{version}_linux-{arch}.zip
# 解压得到 CANN-runtime-*-minios.{arch}.run
./CANN-runtime-*-minios.{arch}.run --devel --install-path=/usr/local/AscendMiniOS
./CANN-runtime-*-minios.{arch}.run --run --install-path=/usr/local/AscendMiniOSRun

安装方式

离线安装

请从获取链接下载 Index SDK 特征检索软件包（Ascend-mindxsdk-mxindex_{version}_linux-{arch}.run）。

安装须知

安装和运行 Index SDK 的用户，需要满足：
- 安装和运行 Index SDK 的用户需为同一用户，且必须与安装 CANN 的用户为同一用户，否则存在运行生成算子时访问 CANN 的权限问题。
- 安装和运行 Index SDK 的用户建议为普通用户。Index SDK 依赖于 CANN 包的低权限用户的动态库，使用 root 用户运行程序时，存在链接的动态库被低权限用户篡改的安全风险。
- 安装包所在目录、安装目标目录的属主必须为安装用户。
- 安装 Index SDK 时，必须保证有 ~ 目录且安装用户对该目录有读、写权限。
特征检索以二进制共享库形式发布，软件包在本地用户自定义路径通过 run 包安装。

安装步骤

以软件包的安装用户登录安装环境。
将软件包上传到安装环境的任意路径下（如：/usr/local/Ascend/）并进入软件包所在路径。

增加对软件包的可执行权限。

chmod u+x Ascend-mindxsdk-mxindex_{version}_linux-{arch}.run

执行如下命令，校验软件包的一致性和完整性。

./Ascend-mindxsdk-mxindex_{version}_linux-{arch}.run --check

若显示如下信息，说明软件包已通过校验。

Verifying archive integrity...  100%   SHA256 checksums are OK. All good.

创建软件包的安装路径。
- 若用户未指定安装路径，软件会默认安装到以下路径：
  - 若使用 root 用户安装，默认安装路径为：/usr/local/Ascend。
  - 若使用非 root 用户安装，则默认安装路径为：${HOME}/Ascend，${HOME} 指用户目录。
- 若用户指定安装路径，则通过配置--install-path 指定。

执行安装命令。

./Ascend-mindxsdk-mxindex_{version}_linux-{arch}.run --install --install-path=<path> --platform=<npu_type>

详细参数如下：

参数名称	说明
--help \| -h	查询帮助信息。
--info	查询包构建信息。
--list	查询文件列表。
--check	查询包完整性。
--quiet \| -q	可选参数，表示静默安装。使用该参数，减少人机交互的信息的打印。
--nox11	废弃接口，无实际作用。
--noexec	解压软件包到当前目录，但不执行安装脚本。配套--extract=<path>使用，格式为：--noexec --extract=<path>。
--extract=<path>	解压软件包中文件到指定目录。可配套--noexec、--install、--upgrade之一参数使用。
--tar arg1 [arg2 ...]	对软件包执行tar命令，使用tar后面的参数作为命令的参数。例如执行--tar xvf命令，解压run安装包的内容到当前目录。
--version	查询安装包Index SDK版本。
--install	特征检索软件包安装操作命令。
--install-path=<path>	（可选）自定义特征检索软件包安装根目录。如未设置，默认安装路径为：若使用 root 用户则为 `/usr/local/Ascend`，若使用非 root 用户则为 `${HOME}/Ascend`。配置的路径必须以/或~开头，路径取值仅支持大小写字母、数字、-_./字符。若不指定，将安装到默认路径下： ● 若使用root用户安装，默认安装路径为：/usr/local/Ascend。 ● 若使用非root用户安装，则默认安装路径为：${HOME}/Ascend，${HOME}指用户目录。若通过该参数指定了安装目录，该目录其他用户不能有写权限，如果指定普通用户安装，安装目录属主必须为当前安装用户。
--upgrade	特征检索软件包升级操作命令，将特征检索升级到安装包所包含的Index SDK版本。
--platform=<npu_type>	对应昇腾AI处理器类型。 ● 使用Atlas 推理系列产品请输入310P。 ● 使用Atlas 800I A3 超节点服务器请输入“A3”。 ● 使用Atlas A2 推理系列产品，请在安装昇腾AI处理器的服务器执行npu-smi info命令进行查询，将查询到的“Name”最后一位数字删掉，即是--platform的取值。
--faiss-version=<version>	（可选）多版本run包用于选择安装后激活的Faiss ABI版本；单版本run包用于校验用户选择和包内版本是否一致。支持“1.10”、“1.10.0”、“faiss1.10”、“1.14”、“1.14.1”和“faiss1.14”等取值，默认值为包内默认版本。选择“1.10”时，激活基于Faiss 1.10.x构建的业务动态库和头文件；选择“1.14”时，激活基于Faiss 1.14.1构建的业务动态库和头文件。单版本run包无需设置该参数，如果设置为包内不包含的版本，安装会报错退出。

Note

以下参数未展示在 --help 参数中，用户请勿直接使用。

--xwin：使用xwin模式运行。
--phase2：要求执行第二步动作。

多版本 run 包

Index SDK 多版本 run 包在安装时支持选择激活不同 Faiss ABI 版本的业务动态库：

# 多版本run包：激活Faiss 1.10.x版本业务动态库，适用于需要兼容老业务环境的场景
./Ascend-mindxsdk-mxindex_{version}_linux-{arch}.run --install --install-path=<path> --platform=<npu_type> --faiss-version=1.10

# 多版本run包：激活Faiss 1.14.1版本业务动态库，适用于使用IVFRaBitQ/RaBitQ特性的场景
./Ascend-mindxsdk-mxindex_{version}_linux-{arch}.run --install --install-path=<path> --platform=<npu_type> --faiss-version=1.14

命令执行后返回如下信息，则表示特征检索包安装成功。

Install package successfully.

多版本 run 包安装完成后，软件包会根据 --faiss-version 配置以下软链接：

mxIndex/host/lib/libascendfaiss.so -> faiss1.1x/libascendfaiss.so
mxIndex/host/lib/libascendsearch.so -> faiss1.1x/libascendsearch.so
mxIndex/include/faiss -> faiss1.1x/faiss
mxIndex/include/ascend -> faiss/ascend

Note

run 包只负责提供或切换 Index SDK 业务动态库和头文件，不会安装或替换用户环境中的 libfaiss.so。用户编译、运行应用程序时，需要将对应版本 Faiss 的 include 和 lib 目录加入编译参数和 LD_LIBRARY_PATH。使用 IVFRaBitQ/RaBitQ 特性时，应选择 Faiss 1.14.1；使用非 IVFRaBitQ/RaBitQ 特性且需要兼容老环境时，可选择 Faiss 1.10.x。单版本 run 包只包含一个 Faiss ABI 版本，安装脚本会校验 --faiss-version 和包内版本是否一致。如果用户为 Faiss 1.10.x 单版本包指定 --faiss-version=1.14，或为 Faiss 1.14.1 单版本包指定 --faiss-version=1.10，安装会报错退出。

如果应用程序直接包含 Faiss 头文件或调用 Faiss 接口，例如 faiss::read_index、faiss::write_index 或 faiss::IndexIVFRaBitQ，还需要在编译和运行时显式选择与 --faiss-version 一致的 Faiss 版本。以安装路径 /usr/local/Ascend/ 为例：

# 非IVFRaBitQ/RaBitQ业务场景，使用Faiss 1.10.x
export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/Ascend/mxIndex/host/lib:/usr/local/faiss/faiss1.10.0/lib:$LD_LIBRARY_PATH

# IVFRaBitQ/RaBitQ业务场景，使用Faiss 1.14.1
export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/Ascend/mxIndex/host/lib:/usr/local/faiss/faiss1.14.1/lib:$LD_LIBRARY_PATH

镜像安装

请参照 Index SDK 镜像仓库完成特征检索的容器化部署。

源码安装

在进行源码编译安装时，除了前述依赖外，还需要根据是否需要使用 ILFlat 算法选择安装开放态场景包。

如不需要，请在编译前将 feature_retrieval/src/ascendfaiss/CMakeLists.txt 中 BUILD_ASCENDDEVICE 选项设为 OFF，并注释 38 行 # ASCEND_MINIOS_HOME；

# 将 BUILD_ASCENDDEVICE 默认值改为 OFF
sed -i 's/^OPTION(BUILD_ASCENDDEVICE.*/OPTION(BUILD_ASCENDDEVICE "Build ascenddevice" OFF)/' feature_retrieval/src/ascendfaiss/CMakeLists.txt
# 注释第 38 行 ASCEND_MINIOS_HOME（行首加 #）
sed -i '38s/^\([[:space:]]*\)ASCEND_MINIOS_HOME/\1# ASCEND_MINIOS_HOME/' feature_retrieval/src/ascendfaiss/CMakeLists.txt

如需要，请先下载并安装 AscendMiniOS。

进入 build 目录执行以下命令编译：

bash build.sh

默认构建 Faiss 1.10.x 单版本 run 包，即 MULTI_FAISS_PACKAGE=OFF DEFAULT_FAISS_ABI=faiss1.10 bash build/build.sh。该包只包含基于 Faiss 1.10.x 构建的业务动态库和头文件，安装时无需指定 --faiss-version。
如需构建 Faiss 1.14.1 单版本 run 包，可执行 MULTI_FAISS_PACKAGE=OFF DEFAULT_FAISS_ABI=faiss1.14 bash build/build.sh。该包只包含基于 Faiss 1.14.1 构建的业务动态库和头文件，适用于使用 IVFRaBitQ/RaBitQ 特性的场景。
如需在同一个 run 包中同时提供 Faiss 1.10.x 和 Faiss 1.14.1 两套业务动态库，可执行 MULTI_FAISS_PACKAGE=ON DEFAULT_FAISS_ABI=faiss1.10 bash build/build.sh 构建多版本 run 包。该包安装时可通过 --faiss-version 选择安装后激活的 Faiss ABI 版本；如未指定，默认激活构建时 DEFAULT_FAISS_ABI 指定的版本。

生成的 run 包在 build/output 目录下：Ascend-mindxsdk-mxindex_{version}_linux-{arch}.run，执行相应安装命令即可完成安装。

升级

Note

升级操作涉及对安装目录的卸载再安装，如目录下存在其他文件，也会被一并删除。请在执行升级操作前，确保所有数据都已妥善处理。
当从 Index SDK 的 5.0.RC2 版本的开放态部署变更为 5.0.RC2 之后版本的标准态部署时，请卸载开放态部署后再次部署标准态特征检索。
部署过程中，请链接 mxIndex-{version}/host 目录下的动态库并重新生成算子和配置算子模型文件目录环境变量。

特征检索包升级操作参考以下命令执行，升级操作参数说明请参见下表。

./Ascend-mindxsdk-mxindex_{version}_linux-{arch}.run --upgrade --platform=<npu_type> --install-path=<path>

参数名	参数说明
--upgrade	特征检索软件包升级操作命令，将特征检索升级到安装包所包含的 Index SDK 版本。
--platform=<npu_type>	对应昇腾 AI 处理器类型。 ● 使用 Atlas 推理系列产品请输入 `310P`。 ● 使用 Atlas 800I A3 超节点服务器请输入 `A3`。 ● 使用 Atlas A2 推理系列产品，请在安装昇腾 AI 处理器的服务器执行 `npu-smi info` 命令进行查询，将查询到的 `Name` 最后一位数字删掉，即是 --platform 的取值。
--install-path=<path>	（可选）自定义特征检索软件包安装根目录。如未设置，默认为 `/usr/local/Ascend`。如使用自定义目录安装，建议在升级操作时使用该参数。
--faiss-version=<version>	（可选）多版本 run 包用于选择升级后激活的 Faiss ABI 版本；单版本 run 包用于校验用户选择和包内版本是否一致。支持“1.10”、“1.10.0”、“faiss1.10”、“1.14”、“1.14.1”和“faiss1.14”等取值，默认值为包内默认版本。如果升级后需要继续使用 IVFRaBitQ/RaBitQ 特性，请使用 Faiss 1.14.1 版本 run 包，或在多版本 run 包中指定“--faiss-version=1.14”。单版本 run 包无需设置该参数，如果设置为包内不包含的版本，升级会报错退出。

命令执行后返回如下信息，则表示特征检索包升级成功。

Upgrade package successfully.

卸载

Note

卸载操作涉及对安装目录的删除步骤，如目录下存在其他文件，也会被一并删除。请在执行卸载操作前，确保所有数据都已妥善处理。算子文件需要用户手动进行删除。用户在卸载时请同时删除检索相关算子文件，其中 {ASCEND_OPP_PATH} 为安装 Index SDK 时设置的环境变量目录。

Index SDK 5.0.0 之前版本，算子文件安装目录为 ${ASCEND_OPP_PATH}/op_impl 和 ${ASCEND_OPP_PATH}/op_proto。
Index SDK 5.0.0 及之后版本，算子文件安装目录为 ${ASCEND_OPP_PATH}/vendors/mxIndex。
具体的算子文件，可以通过 ./custom_opp_*.run --list 查看。

操作步骤

进入安装目录 mxIndex-{version}。
```
cd mxIndex-{version}
```
进入 script 目录。
```
cd script
```
添加 uninstall.sh 文件可执行权限，并执行，完成卸载。
```
chmod u+x uninstall.sh
./uninstall.sh
```

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