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BioContainers 镜像文档

1. 基本信息

1.1 什么是BioContainers？

BioContainers项目源于将Docker或rkt等容器技术应用于生物信息学软件的想法。通过提供可控的统一运行环境，有助于解决软件开发和分发过程中的问题。这是一个社区驱动的项目，提供基础设施和基本指南，用于创建、管理和分发生物信息学容器，特别关注蛋白质组学、基因组学、转录组学和代谢组学等组学领域。已实现的主要容器（[***]

1.2 目标与宗旨

• 提供基础规范和镜像，以便轻松构建和部署新的生物信息学/蛋白质组学软件，包括源代码和示例。
• 提供一系列可供生物信息学界直接使用的容器（[***]
• 定义一套指南和规范，以构建可与其他容器和生物信息学工具结合使用的标准化容器。
• 建立完整的基础设施，利用Travis CI、Shippable等持续集成套件或手动构建方案，开发、部署和测试新的生物信息学容器。
• 为生物信息学界提供支持和帮助，为缺乏生物信息学支持的研究人员部署新容器。
• 提供指南和帮助，通过定义、重用和报告特定容器版本创建可重现的流程，确保始终产生完全相同的结果并在容器历史中永久可用。
• 协调和整合开发人员与生物信息学家，制定文档和软件开发的最佳实践。

2. 容器

2.1 什么是容器？

容器基于现有操作系统构建，与虚拟机不同，它们内部没有完整的 guest OS，而是使用优化的系统库，并利用主机OS的内存管理和进程控制。容器通常围绕特定软件构建，可通过实例化镜像使其可执行。

!容器概念

2.2 为什么需要使用容器？

进行生物信息学分析时，通常需要安装和配置多个生物信息学工具和软件，此过程可能耗时数小时，需要大量精力，包括安装多个依赖项和工具。BioContainers提供现成的软件包和工具，可轻松部署并用于本地机器、HPC和云架构。

2.3 如何使用BioContainer？

BioContainers主要在两个注册表中列出：

• Docker Hub：基于Docker的容器，可使用Docker基础设施。
• QUAY Hub：基于Docker和rkt的容器，可使用rkt基础设施。

有关如何使用BioContainers进行生物信息学分析的完整文档，请查看完整文档。

2.4 BioContainers架构

BioContainers是一个社区驱动的项目，允许生物信息学家使用容器请求、构建和部署生物信息学工具。下图展示了BioContainers的一般工作流程：

!工作流程

以下部分详细解释所示工作流程：

• (i) 如何请求容器
• (ii) 使用BioContainer
• (iii) 开发容器

2.4.1 如何请求容器

用户可通过在sandbox仓库中提交issue来请求容器（在上述工作流程中，这是用户henrik执行的第一步）。issue应包含软件名称、要打包的代码或二进制文件的URL以及软件相关信息参见BioContainers规范。当容器部署并完全可用后，开发者或BioContainers贡献者将关闭该issue。

2.4.2 使用BioContainer

当容器部署完成且开发者关闭GitHub上的issue后，用户（henrik）将收到容器就绪的通知。然后用户可使用docker或rkt拉取或获取相应的容器。

3. 开发容器

3.1 如何构建BioContainer？

有两种构建容器的方式：

• 前往包含所需软件配方的GitHub仓库，克隆后在本地机器上自行构建。
• 使用docker守护进程搜索所需容器化软件的现成版本。

中央仓库中列出了带有docker配方的软件，可在其中找到有关如何使用它们的更多信息。

3.2 开发所需工具

BioContainers基于Linux系统，因此需要安装Linux的计算机，还需要docker或rkt守护进程以及要容器化的软件。

3.3 如何创建基于Docker的Biocontainer？

准备好所有工具后，需要创建Dockerfile。Dockerfile是简单的配方，用于指导守护进程如何设置适当的操作系统，以及如何下载、管理、安装软件并提供访问权限。

有关更多信息，可查看Docker文档。

容器准备就绪后，可联系我们进行适当安排，通过自动化构建系统将容器提供给社区使用。

3.4 如何创建基于rkt的Biocontainer？

准备好所有工具后，需要创建rkt容器。rkt容器是简单的配方，用于指导守护进程如何设置适当的操作系统，以及如何下载、管理、安装软件并提供访问权限。

有关更多信息，可查看rkt文档。

容器准备就绪后，可联系我们进行适当安排，通过自动化构建系统将容器提供给社区使用。

4. 支持

4.1 参与方式

无论您想将自己的软件作为容器提供给他人、在流程和分析中使用容器，还是仅提供意见，都非常欢迎。这是一个社区驱动的项目，每个人都有发言权。

以下是一些参与思路：

• 浏览容器列表
• 提出自己的想法或软件
• 如认为有缺失内容，与他人交流