Linux 第11&12天: Linux软件包管理

Linux 第11&12天: Linux软件包管理

 
在系统管理中, 软件包的管理是最重要的, 是系统管理的基础,

本文主要是记录内容有: RPM二进制包的管理，YUM二进制包的管理, 源代码包的管理

软件运行环境
API：Application Programming Interface
POSIX：Portable OS

程序源代码–> 预处理–> 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

开发语言
系统级开发
C
C++
应用级开发
java
delphi
Python
go
php
perl
ruby

包管理器

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: RedhatPackage 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, amd64powerpc: ppc
跟平台无关：noarch

包命名和工具

包：分类和拆包
Application-VERSION-ARCH.rpm: 主包
Application-devel-VERSION-ARCH.rpm开发子包
Application-utils-VERSION-ARHC.rpm其它子包
Application-libs-VERSION-ARHC.rpm其它子包
包之间：可能存在依赖关系，甚至循环依赖
解决依赖包管理工具：
yum：rpm包管理器的前端工具
apt-get：deb包管理器前端工具
zypper: suse上的rpm前端管理工具
dnf: Fedora 18+ rpm包管理器前端管理工具

库文件

查看二进制程序所依赖的库文件：
ldd/PATH/TO/BINARY_FILE

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
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

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
-vv:
-h: 以#显示程序包管理执行进度
rpm -ivhPACKAGE_FILE …

rpm包安装
[install-options]
–test: 测试安装，但不真正执行安装；dry run模式
–nodeps：忽略依赖关系
–replacepkgs| replacefiles
–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: 安装前脚本；–nopre
%post: 安装后脚本；–nopost
%preun: 卸载前脚本；–nopreun
%postun: 卸载后脚本；–nopostun

rpm包升级
升级：
rpm {-U|–upgrade} [install-options] PACKAGE_FILE…
rpm {-F|–freshen} [install-options] PACKAGE_FILE…
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 -UvhPACKAGE_FILE …
rpm -FvhPACKAGE_FILE …
–oldpackage：降级
–force: 强行升级

升级注意项
(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)后保留

包查询
rpm {-q|–query} [select-options] [query-options]
[select-options]
-a: 所有包
-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；
–whatprovidesCAPABILITY：查询指定的CAPABILITY由哪个包所提供
–whatrequiresCAPABILITY：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

包查询
[query-options]
–changelog：查询rpm包的changelog
-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, -qfFILE, -qc PACKAGE, -qlPACKAGE, -qdPACKAGE
-qpiPACKAGE_FILE, -qplPACKAGE_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
M Mode differs (includes permissions and file type)
5 digest (formerly MD5 sum) differs
D Device major/minor number mismatch
L readLink(2) path mismatch
U User ownership differs
G Group ownership differs
T mTimediffers
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|checksigrpmfile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 -qagpg-pubkey*

rpm数据库
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索引目录

CentOS: yum, dnf
YUM: YellowdogUpdate 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
生成172.16.0.1_cobbler_ks_mirror_CentOS-X-x86_64_.repo
yum-config-manager –add-repo= http://172.16.0.1/cobbler/ks_mirror/CentOS-X-x86_64/
yum-config-manager –disable “仓库名" 禁用仓库
yum-config-manager –enable “仓库名” 启用仓库
yum-config-manager

显示仓库列表：
repolist[all|enabled|disabled]
显示程序包：
list
# yum list [all | glob_exp1] [glob_exp2] […]
# yum list {available|installed|updates} [glob_exp1] […]
安装程序包：
install package1 [package2] […]
reinstall package1 [package2] […] (重新安装)
升级程序包：
update [package1] [package2] […]
downgrade package1 [package2] […] (降级)
检查可用升级：
check-update
卸载程序包：
remove | erase package1 [package2] […]
查看程序包information：
info […]
查看指定的特性(可以是某文件)是由哪个程序包所提供：
provides | whatprovidesfeature1 [feature2] […]
清理本地缓存：
clean [ packages | metadata | expire-cache | rpmdb| plugins | all ]
构建缓存：
makecache
搜索：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：
deplistpackage1 [package2] […]
查看yum事务历史：
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：
localinstall rpmfile1 [rpmfile2] […]
(用install替代)
localupdate rpmfile1 [rpmfile2] […]
(用update替代)
包组管理的相关命令：
groupinstallgroup1 [group2] […]
groupupdategroup1 [group2] […]
grouplist[hidden] [groupwildcard] […]
groupremovegroup1 [group2] […]
groupinfogroup1 […]

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=
baseurl=
gpgcheck=
enabled=

yum的命令行选项：
–nogpgcheck：禁止进行gpgcheck
-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
$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
创建yum仓库：
createrepo[options] <directory>

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(gcc)–>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

 
编译安装
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
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)
mariadb.org
…
代码托管：
SourceForge.net
Github.com
code.google.com
c/c++编译器: gcc(GNU C Complier)

编译C源代码：
前提：提供开发工具及开发环境
开发工具：make, gcc等
开发环境：开发库，头文件
glibc：标准库
通过“包组”提供开发组件
CentOS 6: "Development Tools"
"Server Platform Development"

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