]> git.openstreetmap.org Git - nominatim.git/blob - docs/admin/Import.md
Enhanced the implementation of OSM views GeoTIFF import functionality
[nominatim.git] / docs / admin / Import.md
1 # Importing the Database
2
3 The following instructions explain how to create a Nominatim database
4 from an OSM planet file. It is assumed that you have already successfully
5 installed the Nominatim software itself and the `nominatim` tool can be found
6 in your `PATH`. If this is not the case, return to the
7 [installation page](Installation.md).
8
9 ## Creating the project directory
10
11 Before you start the import, you should create a project directory for your
12 new database installation. This directory receives all data that is related
13 to a single Nominatim setup: configuration, extra data, etc. Create a project
14 directory apart from the Nominatim software and change into the directory:
15
16 ```
17 mkdir ~/nominatim-planet
18 cd ~/nominatim-planet
19 ```
20
21 In the following, we refer to the project directory as `$PROJECT_DIR`. To be
22 able to copy&paste instructions, you can export the appropriate variable:
23
24 ```
25 export PROJECT_DIR=~/nominatim-planet
26 ```
27
28 The Nominatim tool assumes per default that the current working directory is
29 the project directory but you may explicitly state a different directory using
30 the `--project-dir` parameter. The following instructions assume that you run
31 all commands from the project directory.
32
33 !!! tip "Migration Tip"
34
35     Nominatim used to be run directly from the build directory until version 3.6.
36     Essentially, the build directory functioned as the project directory
37     for the database installation. This setup still works and can be useful for
38     development purposes. It is not recommended anymore for production setups.
39     Create a project directory that is separate from the Nominatim software.
40
41 ### Configuration setup in `.env`
42
43 The Nominatim server can be customized via an `.env` configuration file in the 
44 project directory. This is a file in [dotenv](https://github.com/theskumar/python-dotenv)
45 format which looks the same as variable settings in a standard shell environment.
46 You can also set the same configuration via environment variables. All
47 settings have a `NOMINATIM_` prefix to avoid conflicts with other environment
48 variables.
49
50 There are lots of configuration settings you can tweak. A full reference
51 can be found in the chapter [Configuration Settings](../customize/Settings.md).
52 Most should have a sensible default.
53
54 #### Flatnode files
55
56 If you plan to import a large dataset (e.g. Europe, North America, planet),
57 you should also enable flatnode storage of node locations. With this
58 setting enabled, node coordinates are stored in a simple file instead
59 of the database. This will save you import time and disk storage.
60 Add to your `.env`:
61
62     NOMINATIM_FLATNODE_FILE="/path/to/flatnode.file"
63
64 Replace the second part with a suitable path on your system and make sure
65 the directory exists. There should be at least 75GB of free space.
66
67 ## Downloading additional data
68
69 ### Wikipedia/Wikidata rankings
70
71 Wikipedia can be used as an optional auxiliary data source to help indicate
72 the importance of OSM features. Nominatim will work without this information
73 but it will improve the quality of the results if this is installed.
74 This data is available as a binary download. Put it into your project directory:
75
76     cd $PROJECT_DIR
77     wget https://www.nominatim.org/data/wikimedia-importance.sql.gz
78
79 The file is about 400MB and adds around 4GB to the Nominatim database.
80
81 ### OSM views 
82 OSM publishes aggregate map access numbers that are generated based on the users’ 
83 behavior when viewing locations on the map. This data is also optional and 
84 it complements wikipedia/wikidata rankings to further enhance the search results
85 if added.
86 OSM views data is avalaible as a GeoTIFF file. Put it into your project directory:
87
88     cd $PROJECT_DIR
89     wget https://qrank.wmcloud.org/download/osmviews.tiff
90
91 The file is about 380MB and adds around 4GB to the Nominatim database. Importing
92 OSM views into Nominatim takes a little over 3 hours.
93
94 !!! warning
95     Importing OSM views is currently an experimental feature. OSM views data are
96     not yet included in the importance values calculations.
97
98 !!! tip
99     If you forgot to download the wikipedia rankings or OSM views, then you can 
100     also add importances after the import. To add both, download their files, then 
101     run `nominatim refresh --wiki-data --osm-views --importance`. Updating 
102     importances for a planet will take a couple of hours.
103
104 ### External postcodes
105
106 Nominatim can use postcodes from an external source to improve searching with
107 postcodes. We provide precomputed postcodes sets for the US (using TIGER data)
108 and the UK (using the [CodePoint OpenData set](https://osdatahub.os.uk/downloads/open/CodePointOpen).
109 This data can be optionally downloaded into the project directory:
110
111     cd $PROJECT_DIR
112     wget https://www.nominatim.org/data/gb_postcodes.csv.gz
113     wget https://www.nominatim.org/data/us_postcodes.csv.gz
114
115 You can also add your own custom postcode sources, see
116 [Customization of postcodes](../customize/Postcodes.md).
117
118 ## Choosing the data to import
119
120 In its default setup Nominatim is configured to import the full OSM data
121 set for the entire planet. Such a setup requires a powerful machine with
122 at least 64GB of RAM and around 900GB of SSD hard disks. Depending on your
123 use case there are various ways to reduce the amount of data imported. This
124 section discusses these methods. They can also be combined.
125
126 ### Using an extract
127
128 If you only need geocoding for a smaller region, then precomputed OSM extracts
129 are a good way to reduce the database size and import time.
130 [Geofabrik](https://download.geofabrik.de) offers extracts for most countries.
131 They even have daily updates which can be used with the update process described
132 [in the next section](Update.md). There are also
133 [other providers for extracts](https://wiki.openstreetmap.org/wiki/Planet.osm#Downloading).
134
135 Please be aware that some extracts are not cut exactly along the country
136 boundaries. As a result some parts of the boundary may be missing which means
137 that Nominatim cannot compute the areas for some administrative areas.
138
139 ### Dropping Data Required for Dynamic Updates
140
141 About half of the data in Nominatim's database is not really used for serving
142 the API. It is only there to allow the data to be updated from the latest
143 changes from OSM. For many uses these dynamic updates are not really required.
144 If you don't plan to apply updates, you can run the import with the
145 `--no-updates` parameter. This will drop the dynamic part of the database as
146 soon as it is not required anymore.
147
148 You can also drop the dynamic part later using the following command:
149
150 ```
151 nominatim freeze
152 ```
153
154 Note that you still need to provide for sufficient disk space for the initial
155 import. So this option is particularly interesting if you plan to transfer the
156 database or reuse the space later.
157
158 !!! warning
159     The data structure for updates are also required when adding additional data
160     after the import, for example [TIGER housenumber data](../customize/Tiger.md).
161     If you plan to use those, you must not use the `--no-updates` parameter.
162     Do a normal import, add the external data and once you are done with
163     everything run `nominatim freeze`.
164
165
166 ### Reverse-only Imports
167
168 If you only want to use the Nominatim database for reverse lookups or
169 if you plan to use the installation only for exports to a
170 [photon](https://photon.komoot.io/) database, then you can set up a database
171 without search indexes. Add `--reverse-only` to your setup command above.
172
173 This saves about 5% of disk space.
174
175 ### Filtering Imported Data
176
177 Nominatim normally sets up a full search database containing administrative
178 boundaries, places, streets, addresses and POI data. There are also other
179 import styles available which only read selected data:
180
181 * **admin**
182   Only import administrative boundaries and places.
183 * **street**
184   Like the admin style but also adds streets.
185 * **address**
186   Import all data necessary to compute addresses down to house number level.
187 * **full**
188   Default style that also includes points of interest.
189 * **extratags**
190   Like the full style but also adds most of the OSM tags into the extratags
191   column.
192
193 The style can be changed with the configuration `NOMINATIM_IMPORT_STYLE`.
194
195 To give you an idea of the impact of using the different styles, the table
196 below gives rough estimates of the final database size after import of a
197 2020 planet and after using the `--drop` option. It also shows the time
198 needed for the import on a machine with 64GB RAM, 4 CPUS and NVME disks.
199 Note that the given sizes are just an estimate meant for comparison of
200 style requirements. Your planet import is likely to be larger as the
201 OSM data grows with time.
202
203 style     | Import time  |  DB size   |  after drop
204 ----------|--------------|------------|------------
205 admin     |    4h        |  215 GB    |   20 GB
206 street    |   22h        |  440 GB    |  185 GB
207 address   |   36h        |  545 GB    |  260 GB
208 full      |   54h        |  640 GB    |  330 GB
209 extratags |   54h        |  650 GB    |  340 GB
210
211 You can also customize the styles further.
212 A [description of the style format](../customize/Import-Styles.md)
213 can be found in the customization guide.
214
215 ## Initial import of the data
216
217 !!! danger "Important"
218     First try the import with a small extract, for example from
219     [Geofabrik](https://download.geofabrik.de).
220
221 Download the data to import. Then issue the following command
222 from the **project directory** to start the import:
223
224 ```sh
225 nominatim import --osm-file <data file> 2>&1 | tee setup.log
226 ```
227
228 The **project directory** is the one that you have set up at the beginning.
229 See [creating the project directory](#creating-the-project-directory).
230
231 ### Notes on full planet imports
232
233 Even on a perfectly configured machine
234 the import of a full planet takes around 2 days. Once you see messages
235 with `Rank .. ETA` appear, the indexing process has started. This part takes
236 the most time. There are 30 ranks to process. Rank 26 and 30 are the most complex.
237 They take each about a third of the total import time. If you have not reached
238 rank 26 after two days of import, it is worth revisiting your system
239 configuration as it may not be optimal for the import.
240
241 ### Notes on memory usage
242
243 In the first step of the import Nominatim uses [osm2pgsql](https://osm2pgsql.org)
244 to load the OSM data into the PostgreSQL database. This step is very demanding
245 in terms of RAM usage. osm2pgsql and PostgreSQL are running in parallel at 
246 this point. PostgreSQL blocks at least the part of RAM that has been configured
247 with the `shared_buffers` parameter during
248 [PostgreSQL tuning](Installation.md#postgresql-tuning)
249 and needs some memory on top of that. osm2pgsql needs at least 2GB of RAM for
250 its internal data structures, potentially more when it has to process very large
251 relations. In addition it needs to maintain a cache for node locations. The size
252 of this cache can be configured with the parameter `--osm2pgsql-cache`.
253
254 When importing with a flatnode file, it is best to disable the node cache
255 completely and leave the memory for the flatnode file. Nominatim will do this
256 by default, so you do not need to configure anything in this case.
257
258 For imports without a flatnode file, set `--osm2pgsql-cache` approximately to
259 the size of the OSM pbf file you are importing. The size needs to be given in
260 MB. Make sure you leave enough RAM for PostgreSQL and osm2pgsql as mentioned
261 above. If the system starts swapping or you are getting out-of-memory errors,
262 reduce the cache size or even consider using a flatnode file.
263
264
265 ### Testing the installation
266
267 Run this script to verify that all required tables and indices got created
268 successfully.
269
270 ```sh
271 nominatim admin --check-database
272 ```
273
274 Now you can try out your installation by running:
275
276 ```sh
277 nominatim serve
278 ```
279
280 This runs a small test server normally used for development. You can use it
281 to verify that your installation is working. Go to
282 `http://localhost:8088/status.php` and you should see the message `OK`.
283 You can also run a search query, e.g. `http://localhost:8088/search.php?q=Berlin`.
284
285 Note that search query is not supported for reverse-only imports. You can run a
286 reverse query, e.g. `http://localhost:8088/reverse.php?lat=27.1750090510034&lon=78.04209025`.
287
288 To run Nominatim via webservers like Apache or nginx, please read the
289 [Deployment chapter](Deployment.md).
290
291 ## Adding search through category phrases
292
293 If you want to be able to search for places by their type through
294 [special phrases](https://wiki.openstreetmap.org/wiki/Nominatim/Special_Phrases)
295 you also need to import these key phrases like this:
296
297 ```sh
298 nominatim special-phrases --import-from-wiki
299 ```
300
301 Note that this command downloads the phrases from the wiki link above. You
302 need internet access for the step.
303
304 You can also import special phrases from a csv file, for more 
305 information please see the [Customization part](../customize/Special-Phrases.md).