软件运行环境
API:Application Programming Interface
POSIX :Portable OS
码程序源代码 –>预处理 –> 译编译 –>汇编 –>链接
静态编译:
共享编译:.so
ABI:Application Binary Interface
Windows与Linux 不兼容
ELF(Executable and Linkable Format)
PE(Portable Executable)
库级别的虚拟化:
Linux: WINE
Windows: Cywin
C程序编译过程图
Java程序运行过程图
开发语言
系统级开发:C,C++
应用级开发:jav,a,delphi,Python,go,php,perl,ruby
包管理器
简介:
二进制应用程序的组成部分:
二进制文件、库文件、配置文件、帮助文件
程序包管理器:
debian:deb文件, dpkg包管理器
redhat: rpm文件, rpm包管理器
rpm: Redhat Package Manager
RPM Package Manager
包命名
源代码:name-VERSION.tar.gz|bz2|xz
VERSION: major.minor.release
rpm 包命名方式:
name-VERSION-release.arch.rpm
例: :bash-4.2.46-19.el7.x86_64.rpm
VERSION: major.minor.release
release :release.OS
常见的arch: :
x86: i386, i486, i586, i686
x86_64: x64, x86_64, amd64
powerpc: ppc
跟平台无关:noarch
库文件
查看二进制程序所依赖的库文件:
ldd /PATH/TO/BINARY_FILE
bash所以来的库文件
管理及查看本机装载的库文件:
ldconfig
/sbin/ldconfig -p: 显示本机已经缓存的所有可用库文件
名及文件路径映射关系:
配置文件:/etc/ld.so.conf, /etc/ld.so.conf.d/*.conf,在/etc/ld.so.conf.d中创建.conf后缀的文件
缓存文件:/etc/ld.so.cache
包管理器
程序包管理器:
功能:将编译好的应用程序的各组成文件打包一个或几个程序包文件,从而方便快捷地实现程序包的安装、卸载、查询、升级和校验等管理操作
1包文件组成 (每个包独有)
RPM包内的文件
RPM的元数据,如名称,版本,依赖性,描述等
安装或卸载时运行的脚本
2数据库(公共)
程序包名称及版本
依赖关系
功能说明
包安装后生成的各文件路径及校验码信息
程序包的来源
管理程序包的方式:
使用包管理器:rpm
使用前端工具:yum, dnf
获取程序包的途径:
(1)系统发版的光盘或官方的服务器;
CentOS 镜像:
https://www.centos.org/download/
http://mirrors.aliyun.com
http://mirrors.sohu.com
http://mirrors.163.com
(2)项目官方站点
(3)第三方组织:
Fedora-EPEL:
Extra Packages for Enterprise Linux
Rpmforge:RHEL推荐,包很全
搜索引擎:
http://pkgs.org
http://rpmfind.net
http://rpm.pbone.net
https://sourceforge.net/
(4) 自己制作
注意:检查其合法性,来源合法性,程序包的完整性
rpm包管理
CentOS 系统上使用rpm 命令管理程序包:
安装、卸载、升级、查询、校验、数据库维护
安装:
rpm {-i|–install} [install-options] PACKAGE_FILE…
-v: verbose显示详细过程
-vv:
-h: 以#显示程序包管理执行进度
-q:查询安装包是否装上,后面加包名必须是正确的或已安装的
rpm -ivh PACKAGE_FILE … 安装某包,显示详细过程,并且以#显示程序包管理执行进度 后面要跟路径
实验安装:ftp服务
rpm包安装
[install-options] -i选项的配合选项
–test: 测试安装,但不真正执行安装;dry run 模式
当然,之前已经安装过此包,所以会提示已经安装
–nodeps:忽略依赖关系
–replacepkgs覆盖安装rpm包 | replacefiles如果两个安装包有相同的文件,安装时发生冲突,此命令可强行安装rpm包
–nosignature: 不检查来源合法性
–nodigest:不检查包完整性
–noscripts:不执行 程序包脚本
%pre:安装前运行脚本; –nopre
%post:安装后运行脚本; –nopost
%preun:卸载前运行脚本; –nopreun
%postun:卸载后运行脚本; –nopostun
rpm包升级
rpm {-U|–upgrade} [install-options] PACKAGE_FILE …
rpm {-F|–freshen} [install-options] PACKAGE_FILE …
-U -F选项会删除原程序
upgrade:安装有旧版程序包,则“升级”
如果不存在旧版程序包,则“安装”
freshen:安装有旧版程序包,则“升级”
如果不存在旧版程序包,则不执行升级操作
rpm -Uvh PACKAGE_FILE …
rpm -Fvh PACKAGE_FILE …
–oldpackage :降级
–force: 强行升级
升级注意项
注意:
(1) 不要对内核做升级操作;Linux 支持多内核版本并存,因此,对直接安装新版本内核
(2) 如果原程序包的配置文件安装后曾被修改,升级时,新版本的提供的同一个配置文件并不会直接覆盖老版本的配置文件,而把新版本的文件重命名(FILENAME.rpmnew)
包查询
rpm {-q|–query} [select-options] [query-options]
[select-options]
-a: 所有包,模糊搜索可配合其他命令查询
-f: 查看指定的文件由哪个程序包安装生成
-p rpmfile :针对尚未安装的程序包文件做查询操作;
–whatprovides CAPABILITY :查询指定的CAPABILITY由哪个包所提供
–whatrequires CAPABILITY :查询指定的CAPABILITY被哪个包所依赖
rpm2cpio 包文件|cpio –itv 预览包内文件
rpm2cpio 包文件|cpio –id “*.conf” ” 释放包内文件
[query-options]
–changelog :查询rpm包的changelog更改日志
-c: 查询程序的配置文件
-d: 查询程序的文档
-i: information
-l: 查看指定的程序包安装后生成的所有文件;
–scripts :程序包自带 的脚本
-R: 查询指定的程序包所依赖的CAPABILITY; ;
–provides: 列出指定程序包所提供的CAPABILITY;
查询用法:
-qi PACKAGE, -qf FILE, -qc PACKAGE, -ql PACKAGE, -qd PACKAGE
-qpi PACKAGE_FILE, -qpl PACKAGE_FILE, …
-qa
卸载:
rpm {-e|–erase} [–allmatches] [–nodeps] [–noscripts] [–notriggers] [–test] PACKAGE_NAME …
包校验
rpm {-V|–verify} [select-options] [verify-options]
S file Size differs 文件大小
M Mode differs (includes permissions and file type)
5 digest(formerly MD5 sum)differs 哈希值
D Device major/minor number mismatch
L readLink(2) path mismatch
U User ownership differs 所有者
G Group ownership differs
T mTime differs 时间戳
P capabilities differ
包来源合法性验正及完整性验正:
完整性验正:SHA256
来源合法性验正:RSA
公钥加密:
对称加密:加密、解密使用同一密钥;
非对称加密:密钥是成对儿的
public key: 公钥,公开所有人
secret key: 私钥, 不能公开
导入所需要公钥:
rpm -K|checksig rpmfile 检查包的完整性和签名
rpm –import /etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-CentOS-7
CentOS 7发行版光盘提供: RPM-GPG-KEY-CentOS-7
rpm -qa gpg-pubkey*
数据库重建:
/var/lib/rpm
rpm {–initdb|–rebuilddb}
initdb: 初始化
如果事先不存在数据库,则新建之
否则,不执行任何操作
rebuilddb :重建已 安装的包头的数据库
yum:
CentOS: yum, dnf
YUM: Yellowdog Update Modifier ,rpm 的前端程序,用来解决软件包相关依赖性,可以在多个库之间定位软件包,
up2date的替代工具
yum repository: yum repo,存储了众多rpm包,以及包的相关的元数据文件(放置于特定目录repodata下)
文件服务器:
ftp://
http://
file:///
yum配置文件
yum 客户端配置文件:
/etc/yum.conf :为所有仓库提供公共配置
/etc/yum.repos.d/*.repo :为仓库的指向提供配置
仓库指向的定义:
[repositoryID]
name=Some name for this repository
baseurl=url://path/to/repository/
enabled={1|0}
gpgcheck={1|0}
gpgkey=URL
enablegroups={1|0}
failovermethod={roundrobin|priority}
默认为:roundrobin ,意为随机挑选;
cost= 默认为1000
教学环境yum源
教室里的yum 源:
http://172.16.0.1/cobbler/ks_mirror/CentOS-X-x86_64/
CentOS epel:
http://172.16.0.1/fedora-epel/7/x86_64/
yum命令的用法:
yum [options] [command] [package …]
yum-config-manager –disable “ 仓库名" 禁用仓库
yum-config-manager –enable “ 仓库名” 启用仓库
显示仓库列表:
yum repolist [all|enabled|disabled]
显示程序包:
yum list
yum list [all | glob_exp1] [glob_exp2] […]
yum list {available|installed|updates} [glob_exp1] […]
安装程序包:
yum install package1 [package2] […]
yum reinstall package1 [package2] […] (
升级程序包:
yum update [package1] [package2] […]
yum downgrade package1 [package2] […] ( 降级)
检查可用升级:
yum check-update
卸载程序包:
yum remove | erase package1 [package2] […]
查看程序包information:
yum info […]
查看指定的特性( 可以是某文件) 是由哪个程序包所提供:
yum provides | whatprovides feature1 [feature2] […]
清理本地缓存:
yum clean [ packages | metadata | expire-cache |
rpmdb | plugins | all ]
构建缓存:
yum makecache
搜索:yum search string1 [string2] […]
以指定的关键字搜索程序包名及summary 信息
查看指定包所依赖的capabilities: :
yum deplist package1 [package2] […]
查看yum 事务历史:
yum history [info|list|packages-list|packages-info|
summary|addon-info|redo|undo|
rollback|new|sync|stats]
yum history
yum history info 6
yum history undo 6
日志:/var/log/yum.log
安装及升级本地程序包:
yum localinstall rpmfile1 [rpmfile2] […]
(用install 替代)
yum localupdate rpmfile1 [rpmfile2] […]
(用update 替代)
包组管理的相关命令:
yum groupinstall group1 [group2] […]
yum groupupdate group1 [group2] […]
yum grouplist [hidden] [groupwildcard] […]
yum groupremove group1 [group2] […]
yum groupinfo group1 […]
如何使用光盘当作本地yum 仓库:
(1) 挂载光盘至某目录,例如/media/cdrom
# mount /dev/cdrom /media/cdrom
(2) 创建配置文件
[CentOS7]
name= 可写,可不写
baseurl= 路径必须写,而且要正确
gpgcheck=
enabled=
yum的命令行选项:
–nogpgcheck :禁止进行gpg check
-y: 自动回答为“yes”
-q :静默模式
–disablerepo=repoidglob:临时禁用此处指定的repo
–enablerepo=repoidglob:临时启用此处指定的repo
–noplugins:禁用所有插件
yum仓库
yum 的repo 配置文件中可用的变量:
$releasever: 当前OS 的发行版的主版本号
$arch: 平台,i386,i486,i586,x86_64等 等
$basearch :基础平台;i386
$YUM0-$YUM9: 自定义变量
实例:
http://server/centos/$releasever/$basearch/
http://server/centos/7/x86_64
http://server/centos/6/i384
程序包编译
程序包编译安装:
Application-VERSION-release.src.rpm –> 安装后,使用rpmbuild 命令制作成二进制格式的rpm包,而后再安装源代码–> 预处理–> 编译–> 汇编–> 链接–> 执行
源代码组织格式:
多文件:文件中的代码之间,很可能存在跨文件依赖关系
C 、C++ :make ( 项目管理器,configure –>Makefile.in –> makefile)
java: maven
C 代码编译安装三步骤:
1 、./configure: :
(1) 通过选项传递参数,指定启用特性、安装路径等;执行时会参考用户的指定以及makefile.in 文件生成makefile
(2) 检查依赖到的 外部环境,如依赖的软件包
2 、make :根据makefile 文件,构建应用程序
3 、make install: 复制文件到相应路径
开发工具:
autoconf: 生成configure 脚本
automake:生成Makefile.in
注意:安装前查看INSTALL ,README
开源程序源代码的获取:
官方自建站点:
apache.org (ASF :Apache Software Foundation)
mariadb.org
…
代码托管:
SourceForge.net
Github.com
code.google.com
c/c++ 编译器: gcc (GNU C Complier)
编译安装
编译C源代码:
准备:提供开发工具及开发环境
开发工具:make, gcc等 等
开发环境:开发库,头文件
glibc :标准库
实现:通过 “包组”提供开发组件
CentOS 6:
Development Tools
Server Platform Development
CentOS 7:
Development Tools
Development and Creative Workstation
第一步:configure 脚本
选项:指定安装位置、指定启用的特性
–help: 获取其支持使用的选项
选项分类:
安装路径设定:
–prefix=/PATH: 指定默认安装位置, 默认为/usr/local/
–sysconfdir=/PATH :配置文件安装位置
System types: 支持交叉编译
Optional Features: 可选特性
–disable-FEATURE
–enable-FEATURE[=ARG]
Optional Packages: 可选包,
–with-PACKAGE[=ARG], 依赖包
–without-PACKAGE, 禁用依赖关系
第二步:make
第三步:make install
安装后的配置:
(1)二进制程序目录导入至PATH 环境变量中;
编辑文件/etc/profile.d/NAME.sh
export PATH=/PATH/TO/BIN:$PATH
(2)导入库文件路径
编辑/etc/ld.so.conf.d/NAME.conf
添加新的库文件所在目录至此 文件中
让系统重新生成缓存:
ldconfig [-v]
(3) 导入头文件
基于链接的方式实现:
ln -sv
(4) 导入帮助手册
编辑/etc/man.config|man_db.conf 文件
添加一个MANPATH
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