]> git.openstreetmap.org Git - nominatim.git/blob - docs/admin/Import-and-Update.md
add new extratags style
[nominatim.git] / docs / admin / Import-and-Update.md
1 # Importing and Updating the Database
2
3 The following instructions explain how to create a Nominatim database
4 from an OSM planet file and how to keep the database up to date. It
5 is assumed that you have already successfully installed the Nominatim
6 software itself, if not return to the [installation page](Installation.md).
7
8 ## Configuration setup in settings/local.php
9
10 The Nominatim server can be customized via the file `settings/local.php`
11 in the build directory. Note that this is a PHP file, so it must always
12 start like this:
13
14     <?php
15
16 without any leading spaces.
17
18 There are lots of configuration settings you can tweak. Have a look
19 at `settings/default.php` for a full list. Most should have a sensible default.
20
21 #### Flatnode files
22
23 If you plan to import a large dataset (e.g. Europe, North America, planet),
24 you should also enable flatnode storage of node locations. With this
25 setting enabled, node coordinates are stored in a simple file instead
26 of the database. This will save you import time and disk storage.
27 Add to your `settings/local.php`:
28
29     @define('CONST_Osm2pgsql_Flatnode_File', '/path/to/flatnode.file');
30
31 Replace the second part with a suitable path on your system and make sure
32 the directory exists. There should be at least 64GB of free space.
33
34 ## Downloading additional data
35
36 ### Wikipedia/Wikidata rankings
37
38 Wikipedia can be used as an optional auxiliary data source to help indicate
39 the importance of OSM features. Nominatim will work without this information
40 but it will improve the quality of the results if this is installed.
41 This data is available as a binary download:
42
43     cd $NOMINATIM_SOURCE_DIR/data
44     wget https://www.nominatim.org/data/wikimedia-importance.sql.gz
45
46 The file is about 400MB and adds around 4GB to Nominatim database.
47
48 *NOTE:* if you forgot to download the wikipedia rankings, you can also add
49 them after the import by running `./utils/setup.php --import-wikipedia-articles`
50 and then `./utils/update.php --recompute-importance`.
51
52 ### Great Britain, USA postcodes
53
54 Nominatim can use postcodes from an external source to improve searches that
55 involve a GB or US postcode. This data can be optionally downloaded:
56
57     cd $NOMINATIM_SOURCE_DIR/data
58     wget https://www.nominatim.org/data/gb_postcode_data.sql.gz
59     wget https://www.nominatim.org/data/us_postcode_data.sql.gz
60
61 ## Choosing the Data to Import
62
63 In its default setup Nominatim is configured to import the full OSM data
64 set for the entire planet. Such a setup requires a powerful machine with
65 at least 64GB of RAM and around 800GB of SSD hard disks. Depending on your
66 use case there are various ways to reduce the amount of data imported. This
67 section discusses these methods. They can also be combined.
68
69 ### Using an extract
70
71 If you only need geocoding for a smaller region, then precomputed extracts
72 are a good way to reduce the database size and import time.
73 [Geofabrik](https://download.geofabrik.de) offers extracts for most countries.
74 They even have daily updates which can be used with the update process described
75 below. There are also
76 [other providers for extracts](https://wiki.openstreetmap.org/wiki/Planet.osm#Downloading).
77
78 Please be aware that some extracts are not cut exactly along the country
79 boundaries. As a result some parts of the boundary may be missing which means
80 that Nominatim cannot compute the areas for some administrative areas.
81
82 ### Dropping Data Required for Dynamic Updates
83
84 About half of the data in Nominatim's database is not really used for serving
85 the API. It is only there to allow the data to be updated from the latest
86 changes from OSM. For many uses these dynamic updates are not really required.
87 If you don't plan to apply updates, the dynamic part of the database can be
88 safely dropped using the following command:
89
90 ```
91 ./utils/setup.php --drop
92 ```
93
94 Note that you still need to provide for sufficient disk space for the initial
95 import. So this option is particularly interesting if you plan to transfer the
96 database or reuse the space later.
97
98 ### Reverse-only Imports
99
100 If you only want to use the Nominatim database for reverse lookups or
101 if you plan to use the installation only for exports to a
102 [photon](https://photon.komoot.de/) database, then you can set up a database
103 without search indexes. Add `--reverse-only` to your setup command above.
104
105 This saves about 5% of disk space.
106
107 ### Filtering Imported Data
108
109 Nominatim normally sets up a full search database containing administrative
110 boundaries, places, streets, addresses and POI data. There are also other
111 import styles available which only read selected data:
112
113 * **settings/import-admin.style**
114   Only import administrative boundaries and places.
115 * **settings/import-street.style**
116   Like the admin style but also adds streets.
117 * **settings/import-address.style**
118   Import all data necessary to compute addresses down to house number level.
119 * **settings/import-full.style**
120   Default style that also includes points of interest.
121 * **settings/import-extratags.style**
122   Like the full style but also adds most of the OSM tags into the extratags
123   column.
124
125 The style can be changed with the configuration `CONST_Import_Style`.
126
127 To give you an idea of the impact of using the different styles, the table
128 below gives rough estimates of the final database size after import of a
129 2018 planet and after using the `--drop` option. It also shows the time
130 needed for the import on a machine with 64GB RAM, 4 CPUS and SSDs. Note that
131 the given sizes are just an estimate meant for comparison of style requirements.
132 Your planet import is likely to be larger as the OSM data grows with time.
133
134 style     | Import time  |  DB size   |  after drop
135 ----------|--------------|------------|------------
136 admin     |    5h        |  190 GB    |   20 GB
137 street    |   42h        |  400 GB    |  180 GB
138 address   |   59h        |  500 GB    |  260 GB
139 full      |   80h        |  575 GB    |  300 GB
140 extratags |   80h        |  585 GB    |  310 GB
141
142 You can also customize the styles further. For a description of the
143 style format see [the development section](../develop/Import.md).
144
145 ## Initial import of the data
146
147 **Important:** first try the import with a small extract, for example from
148 [Geofabrik](https://download.geofabrik.de).
149
150 Download the data to import and load the data with the following command
151 from the build directory:
152
153 ```sh
154 ./utils/setup.php --osm-file <data file> --all 2>&1 | tee setup.log
155 ```
156
157 ***Note for full planet imports:*** Even on a perfectly configured machine
158 the import of a full planet takes at least 2 days. Once you see messages
159 with `Rank .. ETA` appear, the indexing process has started. This part takes
160 the most time. There are 30 ranks to process. Rank 26 and 30 are the most complex.
161 They take each about a third of the total import time. If you have not reached
162 rank 26 after two days of import, it is worth revisiting your system
163 configuration as it may not be optimal for the import.
164
165 ### Notes on memory usage
166
167 In the first step of the import Nominatim uses osm2pgsql to load the OSM data
168 into the PostgreSQL database. This step is very demanding in terms of RAM usage.
169 osm2pgsql and PostgreSQL are running in parallel at this point. PostgreSQL
170 blocks at least the part of RAM that has been configured with the
171 `shared_buffers` parameter during [PostgreSQL tuning](Installation#PostgreSQL_tuning)
172 and needs some memory on top of that. osm2pgsql needs at least 2GB of RAM for
173 its internal data structures, potentially more when it has to process very large
174 relations. In addition it needs to maintain a cache for node locations. The size
175 of this cache can be configured with the parameter `--osm2pgsql-cache`.
176
177 When importing with a flatnode file, it is best to disable the node cache
178 completely and leave the memory for the flatnode file. Nominatim will do this
179 by default, so you do not need to configure anything in this case.
180
181 For imports without a flatnode file, set `--osm2pgsql-cache` approximately to
182 the size of the OSM pbf file (in MB) you are importing. Make sure you leave
183 enough RAM for PostgreSQL and osm2pgsql as mentioned above. If the system starts
184 swapping or you are getting out-of-memory errors, reduce the cache size or
185 even consider using a flatnode file.
186
187 ### Verify import finished
188
189 Run this script to verify all required tables and indices got created successfully.
190
191 ```sh
192 ./utils/check_import_finished.php
193 ```
194
195
196 ## Tuning the database
197
198 Accurate word frequency information for search terms helps PostgreSQL's query
199 planner to make the right decisions. Recomputing them can improve the performance
200 of forward geocoding in particular under high load. To recompute word counts run:
201
202 ```sh
203 ./utils/update.php --recompute-word-counts
204 ```
205
206 This will take a couple of hours for a full planet installation. You can
207 also defer that step to a later point in time when you realise that
208 performance becomes an issue. Just make sure that updates are stopped before
209 running this function.
210
211 If you want to be able to search for places by their type through
212 [special key phrases](https://wiki.openstreetmap.org/wiki/Nominatim/Special_Phrases)
213 you also need to enable these key phrases like this:
214
215     ./utils/specialphrases.php --wiki-import > specialphrases.sql
216     psql -d nominatim -f specialphrases.sql
217
218 Note that this command downloads the phrases from the wiki link above. You
219 need internet access for the step.
220
221
222 ## Installing Tiger housenumber data for the US
223
224 Nominatim is able to use the official [TIGER](https://www.census.gov/geo/maps-data/data/tiger.html)
225 address set to complement the OSM house number data in the US. You can add
226 TIGER data to your own Nominatim instance by following these steps. The
227 entire US adds about 10GB to your database.
228
229   1. Get preprocessed TIGER 2019 data and unpack it into the
230      data directory in your Nominatim sources:
231
232         cd Nominatim/data
233         wget https://nominatim.org/data/tiger2019-nominatim-preprocessed.tar.gz
234         tar xf tiger2019-nominatim-preprocessed.tar.gz
235
236     `data-source/us-tiger/README.md` explains how the data got preprocessed.
237
238   2. Import the data into your Nominatim database:
239
240         ./utils/setup.php --import-tiger-data
241
242   3. Enable use of the Tiger data in your `settings/local.php` by adding:
243
244          @define('CONST_Use_US_Tiger_Data', true);
245
246   4. Apply the new settings:
247
248 ```sh
249     ./utils/setup.php --create-functions --enable-diff-updates --create-partition-functions
250 ```
251
252
253 ## Updates
254
255 There are many different ways to update your Nominatim database.
256 The following section describes how to keep it up-to-date with Pyosmium.
257 For a list of other methods see the output of `./utils/update.php --help`.
258
259 #### Installing the newest version of Pyosmium
260
261 It is recommended to install Pyosmium via pip. Make sure to use python3.
262 Run (as the same user who will later run the updates):
263
264 ```sh
265 pip3 install --user osmium
266 ```
267
268 Nominatim needs a tool called `pyosmium-get-updates` which comes with
269 Pyosmium. You need to tell Nominatim where to find it. Add the
270 following line to your `settings/local.php`:
271
272     @define('CONST_Pyosmium_Binary', '/home/user/.local/bin/pyosmium-get-changes');
273
274 The path above is fine if you used the `--user` parameter with pip.
275 Replace `user` with your user name.
276
277 #### Setting up the update process
278
279 Next the update needs to be initialised. By default Nominatim is configured
280 to update using the global minutely diffs.
281
282 If you want a different update source you will need to add some settings
283 to `settings/local.php`. For example, to use the daily country extracts
284 diffs for Ireland from Geofabrik add the following:
285
286     // base URL of the replication service
287     @define('CONST_Replication_Url', 'https://download.geofabrik.de/europe/ireland-and-northern-ireland-updates');
288     // How often upstream publishes diffs
289     @define('CONST_Replication_Update_Interval', '86400');
290     // How long to sleep if no update found yet
291     @define('CONST_Replication_Recheck_Interval', '900');
292
293 To set up the update process now run the following command:
294
295     ./utils/update.php --init-updates
296
297 It outputs the date where updates will start. Recheck that this date is
298 what you expect.
299
300 The `--init-updates` command needs to be rerun whenever the replication service
301 is changed.
302
303 #### Updating Nominatim
304
305 The following command will keep your database constantly up to date:
306
307     ./utils/update.php --import-osmosis-all
308
309 (Note that even though the old name "import-osmosis-all" has been kept for
310 compatibility reasons, Osmosis is not required to run this - it uses pyosmium
311 behind the scenes.)
312
313 If you have imported multiple country extracts and want to keep them
314 up-to-date, have a look at the script in
315 [issue #60](https://github.com/openstreetmap/Nominatim/issues/60).
316