Ubuntu16.04 +cuda8.0+cudnn+caffe+theano+tensorflow配置明细
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本文主要是介绍在ubuntu16.04下，怎么配置当下流行的深度学习框架，cuda8.0+cudnn+caffe+theano+tensorflow
安装英伟达显卡驱动
首先去官网上查看适合你GPU的驱动
（http://www.nvidia.com/Download/index.aspx?lang=en-us）
sudo add-apt-repository ppa:graphics-drivers/ppa
sudo apt-get update
sudo apt-get install nvidia-375（375是你查到的版本号）
sudo apt-get install mesa-common-dev
sudo apt-get install freeglut3-dev
执行完上述后，重启（reboot）。
重启后输入
nvidia-smi
如果出现了你的GPU列表，则说明驱动安装成功了。另外也可以通过，或者输入
nvidia-settings
出现
配置cuda
https://developer.nvidia.com/cuda-downloads
在cuda所在目录打开terminal依次输入以下指令：
sudo dpkg -i cuda-repo-ubuntu1604-8-0-rc_8.0.27-1_amd64.deb
sudo apt-get update
sudo apt-get install cuda
ubuntu的gcc编译器是5.4.0，然而cuda8.0不支持5.0以上的编译器，因此需要降级，把编译器版本降到4.9：
在terminal中执行：
sudo apt-get install gcc -4.9 gcc-5 g++-4.9 g++-5
sudo update-alternatives --install /usr/bin/gcc gcc /usr/bin/gcc-4.9 20
sudo update-alternatives --install /usr/bin/gcc gcc /usr/bin/gcc-5 10
sudo update-alternatives --install /usr/bin/g++ g++ /usr/bin/g++-4.9 20
sudo update-alternatives --install /usr/bin/g++ g++ /usr/bin/g++-5 10
sudo update-alternatives --install /usr/bin/cc cc /usr/bin/gcc 30
sudo update-alternatives --set cc /usr/bin/gcc
sudo update-alternatives --install /usr/bin/c++ c++ /usr/bin/g++ 30
sudo update-alternatives --set c++ /usr/bin/g++
配置cuda8.0之后主要加上的一个环境变量声明，在文件~/.bashrc之后加上
gedit ~/.bashrc
export PATH=/usr/local/cuda-8.0/bin${PATH:+:${PATH}}
export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/cuda-8.0/lib64${LD_LIBRARY_PATH:+:${LD_LIBRARY_PATH}}
然后设置环境变量和动态链接库，在命令行输入
sudo gedit /etc/profile
在打开的文件里面加上（注意等号两边不能有空格）
export PATH=/usr/local/cuda/bin:$PATH
保存之后，创建链接文件
sudo gedit /etc/ld.so.conf.d/cuda.conf
在打开的文件中添加如下语句：
/usr/local/cuda/lib64
保存退出执行命令行：
sudo ldconfig
使链接立即生效。
2、测试cuda的Samples
命令行输入（注意cuda-8.0是要相对应自己的cuda版本）
cd /usr/local/cuda-8.0/samples/1_Utilities/deviceQuery
make
sudo ./deviceQuery
返回GPU的信息则表示配置成功
3、使用cudnn
上官网下载对应的cudnn
https://developer.nvidia.com/cudnn
下载完cudnn后，命令行输入文件所在的文件夹 (ubuntu为本机用户名)
cd home/ubuntu/Downloads/
tar zxvf cudnn-8.0-linux-x64-v5.1.tgz #解压文件
cd进入cudnn5.1解压之后的include目录，在命令行进行如下操作：
sudo cp cudnn.h /usr/local/cuda/include/ #复制头文件
再cd进入lib64目录下的动态文件进行复制和链接：（5.1.5为对应版本具体可修改）
sudo cp lib* /usr/local/cuda/lib64/ #复制动态链接库
cd /usr/local/cuda/lib64/
sudo rm -rf libcudnn.so libcudnn.so.5 #删除原有动态文件
sudo ln -s libcudnn.so.5.1.5 libcudnn.so.5 #生成软衔接
sudo ln -s libcudnn.so.5 libcudnn.so #生成软链接
4、安装opencv3.1.0
从官网上下载opencv3.1.0
http://opencv.org/downloads.html
并将其解压到你要安装的位置，（下载的位置还是在home/ubuntu、Downloads文件夹下）
首先安装Ubuntu系统需要的依赖项，虽然我也不知道有些依赖项是干啥的，但是只管装就行，也不会占据很多空间的。
sudo apt-get install --assume-yes libopencv-dev build-essential cmake git libgtk2.0-dev pkg-config python-dev python-numpy libdc1394-22 libdc1394-22-dev libjpeg-dev libpng12-dev libtiff5-dev libjasper-dev libavcodec-dev libavformat-dev libswscale-dev libxine2-dev libgstreamer0.10-dev libgstreamer-plugins-base0.10-dev libv4l-dev libtbb-dev libqt4-dev libfaac-dev libmp3lame-dev libopencore-amrnb-dev libopencore-amrwb-dev libtheora-dev libvorbis-dev libxvidcore-dev x264 v4l-utils unzip
然后安装OpenCV需要的一些依赖项，一些文件编码解码之类的东东。
sudo apt-get install build-essential cmake git
sudo apt-get install ffmpeg libopencv-dev libgtk-3-dev python-numpy python3-numpy libdc1394-22 libdc1394-22-dev libjpeg-dev libpng12-dev libtiff5-dev libjasper-dev libavcodec-dev libavformat-dev libswscale-dev libxine2-dev libgstreamer1.0-dev libgstreamer-plugins-base1.0-dev libv4l-dev libtbb-dev qtbase5-dev libfaac-dev libmp3lame-dev libopencore-amrnb-dev libopencore-amrwb-dev libtheora-dev libvorbis-dev libxvidcore-dev x264 v4l-utils unzip
在终端中cd到opencv文件夹下（解压的那个文件夹），然后
mkdir build #新建一个build文件夹，编译的工程都在这个文件夹里
cd build/
cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local -D WITH_TBB=ON -D WITH_V4L=ON -D WITH_QT=ON -D WITH_OPENGL=ON -DCUDA_NVCC_FLAGS="-D_FORCE_INLINES" ..（后面两点不要忘记）
cmake成功后，会出现如下结果，提示配置和生成成功：
-- Configuring done
-- Generating done
-- Build files have been written to: /home/ise/software/opencv-3.1.0/build
由于CUDA 8.0不支持OpenCV的 GraphCut 算法，可能出现以下错误：
/home/usrname/opencv-3.1.0/modules/cudalegacy/src/graphcuts.cpp:120:54: error: 'NppiGraphcutState' has not been declared
typedef NppStatus (*init_func_t)(NppiSize oSize, NppiGraphcutState** ppStat
^
/home/usrname/opencv-3.1.0/modules/cudalegacy/src/graphcuts.cpp:135:18: error: 'NppiGraphcutState' does not name a type
operator NppiGraphcutState*()
^
/home/usrname/opencv-3.1.0/modules/cudalegacy/src/graphcuts.cpp:141:9: error: 'NppiGraphcutState' does not name a type
NppiGraphcutState* pState;
.......
进入opencv-3.1.0/modules/cudalegacy/src/目录，修改graphcuts.cpp文件，将：
#include "precomp.hpp"
#if !defined (HAVE_CUDA) || defined (CUDA_DISABLER)
改为
#include "precomp.hpp"
#if !defined (HAVE_CUDA) || defined (CUDA_DISABLER) || (CUDART_VERSION >= 8000)
然后make编译就可以了
make -j8
上面是将opencv编译成功，但是并没有安装到我们的系统中，有很多的设置都没有写入到系统中，因此还要进行install。
sudo make install
sudo /bin/bash -c 'echo "/usr/local/lib" > /etc/ld.so.conf.d/opencv.conf'
sudo ldconfig
重启系统，重启系统后cd到build文件夹下：
sudo apt-get install checkinstall
sudo checkinstall
然后按照提示安装就可以了。
使用checkinstall的目的是为了更好的管理我安装的opencv，因为opencv的安装很麻烦，卸载更麻烦，其安装的时候修改了一大堆的文件，当我想使用别的版本的opencv时，将当前版本的opencv卸载就是一件头疼的事情，因此需要使用checkinstall来管理我的安装。
执行了checkinstall后，会在build文件下生成一个以backup开头的.tgz的备份文件和一个以build开头的.deb安装文件，当你想卸载当前的opencv时，直接执行dpkg -r build即可。
5、配置caffe环境
切换编译器
选择g++ 5.0以上的对应编号
sudo update-alternatives --config g++
sudo update-alternatives --config gcc
安装依赖库
sudo add-apt-repository universe
sudo apt-get update -y
sudo apt-get install cmake -y
# General Dependencies
sudo apt-get install libprotobuf-dev libleveldb-dev libsnappy-dev \
libhdf5-serial-dev protobuf-compiler -y
sudo apt-get install --no-install-recommends libboost-all-dev -y
# BLAS
sudo apt-get install libatlas-base-dev -y
# Remaining Dependencies
sudo apt-get install libgflags-dev libgoogle-glog-dev liblmdb-dev -y
sudo apt-get install python-dev python-numpy –y
sudo apt-get install -y python-pip
sudo apt-get install -y python-dev
sudo apt-get install -y python-numpy python-scipy
编译 Caffe，cd到要安装caffe的位置
git clone https://github.com/BVLC/caffe.git
cd caffe
cp Makefile.config.example Makefile.config
修改Makefile.config:
# cuDNN acceleration switch (uncomment to build with cuDNN).
# Uncomment if you're using OpenCV 3 如果用的是opencv3版本
# Uncomment to support layers written in Python (will link against Python libs)
在问件里面添加文本由于hdf5库目录更改，所以需要单独添加：
INCLUDE_DIRS := $(PYTHON_INCLUDE) /usr/local/include /usr/include/hdf5/serial/
LIBRARY_DIRS := $(PYTHON_LIB) /usr/local/lib /usr/lib /usr/lib/aarch64-linux-gnu/hdf5/serial/
NVCCFLAGS +=-ccbin=$(CXX) -Xcompiler-fPIC $(COMMON_FLAGS)
NVCCFLAGS += -D_FORCE_INLINES -ccbin=$(CXX) -Xcompiler -fPIC $(COMMON_FLAGS)
编辑/usr/local/cuda/include/host_config.h，将其中的第115行注释掉：
sudo gedit /usr/local/cuda/include/host_config.h
#error-- unsupported GNU version! gcc versions later than 4.9 are not supported!
//#error-- unsupported GNU version! gcc versions later than 4.9 are not supported!
sudo apt-get install python-numpy python-setuptools python-pip cython python-skimage python-protobuf
./build/tools/caffe time --gpu 0 --model ./models/bvlc_alexnet/deploy.prototxt
6、theano安装
base_compiledir=~/external/.theano/
from theano import function, config, shared, sandbox
vlen = 10 * 30 * 768 # 10 x #cores x # threads per core
rng = numpy.random.RandomState(22)
x = shared(numpy.asarray(rng.rand(vlen), config.floatX))
print(f.maker.fgraph.toposort())
print("Looping %d times took %f seconds" % (iters, t1 - t0))
if numpy.any([isinstance(x.op, T.Elemwise) for x in f.maker.fgraph.toposort()]):
/usr/bin/python2.7 /home/hjimce/PycharmProjects/untitled/.idea/temp.py
Using gpu device 0: GeForce GTX 960 (CNMeM is disabled, cuDNN not available)
Looping 1000 times took 0.302778 seconds
Result is [ 1.23178029 1.61879349 1.52278066 ..., 2.20771813 2.29967761
7、tensorflow 安装
https://github.com/tensorflow/tensorflow/blob/master/tensorflow/g3doc/get_started/os_setup.md
先安装anaconda
https://repo.continuum.io/archive/Anaconda2-4.2.0-Windows-x86_64.exe
上面的地址下载 该包默认在downloads里面
cd /home/username/Downloads
sudo bash Anaconda2-4.2.0-Linux-x86_64.sh
配置环境变量
gedit /etc/profile
末尾添上,我是一路yes下来，所以安在了root下，你可以自己选路径，这时候的环境变量要改
export PATH=/root/anaconda2/bin:$PATH
重启
打开终端
python
安装成功
2、创建conda环境 名字叫tensorflow
conda create -n tensorflow python=2.7
source activate tensorflow #使能该环境
#下面这句话只能下载给CPU用的tensorflow
conda install -c conda-forge tensorflow
利用pip来下载给GPU用的tensorflow
export TF_BINARY_URL=https://storage.googleapis.com/tensorflow/linux/gpu/tensorflow-0.11.0-cp27-none-linux_x86_64.whl
下载安装
pip install --ignore-installed --upgrade $TF_BINARY_URL
安装IPython
conda install ipython
关掉该环境
source deactivate
测试安装是否正确
source activate tensorflow
python
输入
import tensorflow as tf
import numpy as np
# Create 100 phony x, y data points in NumPy, y = x * 0.1 + 0.3
x_data = np.random.rand(100).astype(np.float32)
y_data = x_data * 0.1 + 0.3
# Try to find values for W and b that compute y_data = W * x_data + b
# (We know that W should be 0.1 and b 0.3, but TensorFlow will
# figure that out for us.)
W = tf.Variable(tf.random_uniform([1], -1.0, 1.0))
b = tf.Variable(tf.zeros([1]))
y = W * x_data + b
# Minimize the mean squared errors.
loss = tf.reduce_mean(tf.square(y - y_data))
optimizer = tf.train.GradientDescentOptimizer(0.5)
train = optimizer.minimize(loss)
# Before starting, initialize the variables. We will 'run' this first.
init = tf.initialize_all_variables()
# Launch the graph.
sess = tf.Session()
sess.run(init)
# Fit the line.
for step in range(201):
sess.run(train)
if step % 20 == 0:
print(step, sess.run(W), sess.run(b))
# Learns best fit is W: [0.1], b: [0.3]
OK
8、Caffe配置错误
问题：找不到Python.h
解决：给anaconda添加环境变量
gedit ~/.banshrc
添加
export PATH=/root/anaconda2/bin:$PATH
export PYTHONPATH=/path/to/caffe/python:$PATH
修改Makefile.config
在终端输入
locate Python.h
gedit Makefile.config
在INCLUDE_DIRS 和LIBRARY_DIRS后面添上
/root/anaconda2/include/python2.7
启用
ANACONDA_HOME := $(HOME)/anaconda2
PYTHON_ INCLUDE =$(ANACONDA_HOME)/include\
,把前面的#去掉,那三行都去掉#，并在注释上面，
注释这两句PYTHON_INCLUDE := /usr/include/python2.7\
/usr/lib/python2.7…………..
如果编译的时候发现有错，回来改完之后又得重新编译一遍pycaffe，于是出现如下错误
make: Nothing to be done for 'pycaffe'
则在终端输入：
sudo make clean
修改完后再
sudo make pycaffe
这里要从make –j8 all那一步开始编译
编译完后，显示
然后 cd python进入该目录
python
import caffe
若此时提示错误：
Traceback (most recent call last)
File
ImportError: /home/../anaconda2/lib/python2.7/site-packages/zmq/backend/cython/../../../../.././libstdc++.so.6: versionGLIBCXX_3.4.21' not found
解决：
https://github.com/BVLC/caffe/issues/4953
https://gitter.im/BVLC/caffe/archives/2015/08/20
cd ..
pip install protobuf
sudo apt-get install python-protobuf
coda install libgcc
