Linux 第11&12天: Linux軟件包管理

Linux 第11&12天: Linux軟件包管理

 
在系統管理中, 軟件包的管理是最重要的, 是系統管理的基礎,

本文主要是記錄內容有: RPM二進制包的管理，YUM二進制包的管理, 源代碼包的管理

軟件運行環境
API：Application Programming Interface
POSIX：Portable OS

程序源代碼–> 預處理–> 編譯–> 匯編–> 鏈接
靜態編譯：
共享編譯：.so

ABI：Application Binary Interface
Windows與Linux不兼容
ELF(Executable and Linkable Format)
PE（Portable Executable）

庫級別的虛擬化：
Linux: WINE
Windows: Cywin

開發語言
系統級開發
C
C++
應用級開發
java
delphi
Python
go
php
perl
ruby

包管理器

二進制應用程序的組成部分：
二進制文件、庫文件、配置文件、幫助文件

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

源代碼：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
常見的arch：
x86: i386, i486, i586, i686
x86_64: x64, x86_64, amd64powerpc: ppc
跟平臺無關：noarch

包命名和工具

包：分類和拆包
Application-VERSION-ARCH.rpm: 主包
Application-devel-VERSION-ARCH.rpm開發子包
Application-utils-VERSION-ARHC.rpm其它子包
Application-libs-VERSION-ARHC.rpm其它子包
包之間：可能存在依賴關系，甚至循環依賴
解決依賴包管理工具：
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

庫文件

查看二進制程序所依賴的庫文件：
ldd/PATH/TO/BINARY_FILE

管理及查看本機裝載的庫文件：
ldconfig
/sbin/ldconfig-p: 顯示本機已經緩存的所有可用庫文件名及文件路徑映射關系
配置文件：/etc/ld.so.conf, /etc/ld.so.conf.d/*.conf
緩存文件：/etc/ld.so.cache

包管理器

程序包管理器：

功能：將編譯好的應用程序的各組成文件打包一個或幾個程序包文件，從而方便快捷地實現程序包的安裝、卸載、查詢、升級和校驗等管理操作

1、包文件組成(每個包獨有)
RPM包內的文件
RPM的元數據，如名稱，版本，依賴性，描述等
安裝或卸載時運行的腳本

2、數據庫(公共)
程序包名稱及版本
依賴關系
功能說明
包安裝后生成的各文件路徑及校驗碼信息

管理程序包的方式：
使用包管理器：rpm
使用前端工具：yum, dnf

獲取程序包的途徑：

(1) 系統發版的光盤或官方的服務器；
CentOS鏡像：
https://www.centos.org/download/
http://mirrors.aliyun.com
http://mirrors.sohu.com
http://mirrors.163.com
(2) 項目官方站點
(3) 第三方組織：
Fedora-EPEL：
Extra Packages for Enterprise Linux
Rpmforge:RHEL推薦，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：檢查其合法性：來源合法性,程序包的完整性

rpm包管理

CentOS系統上使用rpm命令管理程序包：
安裝、卸載、升級、查詢、校驗、數據庫維護
安裝：
rpm {-i|–install} [install-options] PACKAGE_FILE…
-v: verbose
-vv:
-h: 以#顯示程序包管理執行進度
rpm -ivhPACKAGE_FILE …

rpm包安裝
[install-options]
–test: 測試安裝，但不真正執行安裝；dry run模式
–nodeps：忽略依賴關系
–replacepkgs| replacefiles
–nosignature: 不檢查來源合法性
–nodigest：不檢查包完整性
–noscripts：不執行程序包腳本
%pre: 安裝前腳本；–nopre
%post: 安裝后腳本；–nopost
%preun: 卸載前腳本；–nopreun
%postun: 卸載后腳本；–nopostun

rpm包升級
升級：
rpm {-U|–upgrade} [install-options] PACKAGE_FILE…
rpm {-F|–freshen} [install-options] PACKAGE_FILE…
upgrade：安裝有舊版程序包，則“升級”
如果不存在舊版程序包，則“安裝”
freshen：安裝有舊版程序包，則“升級”
如果不存在舊版程序包，則不執行升級操作
rpm -UvhPACKAGE_FILE …
rpm -FvhPACKAGE_FILE …
–oldpackage：降級
–force: 強行升級

升級注意項
(1) 不要對內核做升級操作；Linux支持多內核版本并存，因此，對直接安裝新版本內核
(2) 如果原程序包的配置文件安裝后曾被修改，升級時，新版本的提供的同一個配置文件并不會直接覆蓋老版本的配置文件，而把新版本的文件重命名(FILENAME.rpmnew)后保留

包查詢
rpm {-q|–query} [select-options] [query-options]
[select-options]
-a: 所有包
-f: 查看指定的文件由哪個程序包安裝生成
-p rpmfile：針對尚未安裝的程序包文件做查詢操作；
–whatprovidesCAPABILITY：查詢指定的CAPABILITY由哪個包所提供
–whatrequiresCAPABILITY：查詢指定的CAPABILITY被哪個包所依賴
rpm2cpio 包文件|cpio–itv預覽包內文件
rpm2cpio 包文件|cpio–id “*.conf”釋放包內文件

包查詢
[query-options]
–changelog：查詢rpm包的changelog
-c: 查詢程序的配置文件
-d: 查詢程序的文檔
-i: information
-l: 查看指定的程序包安裝后生成的所有文件；
–scripts：程序包自帶的腳本
-R: 查詢指定的程序包所依賴的CAPABILITY；
–provides: 列出指定程序包所提供的CAPABILITY；

 
查詢用法：
-qi PACKAGE, -qfFILE, -qc PACKAGE, -qlPACKAGE, -qdPACKAGE
-qpiPACKAGE_FILE, -qplPACKAGE_FILE, …
-qa
卸載：
rpm {-e|–erase} [–allmatches] [–nodeps] [–noscripts] [–notriggers] [–test] PACKAGE_NAME …

包校驗
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

 
包來源合法性驗正及完整性驗正：
完整性驗正：SHA256
來源合法性驗正：RSA
公鑰加密：
對稱加密：加密、解密使用同一密鑰；
非對稱加密：密鑰是成對兒的
public key: 公鑰，公開所有人
secret key: 私鑰, 不能公開
導入所需要公鑰：
rpm -K|checksigrpmfile檢查包的完整性和簽名
rpm –import /etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-CentOS-7
CentOS 7發行版光盤提供：RPM-GPG-KEY-CentOS-7
rpm -qagpg-pubkey*

rpm數據庫
數據庫重建：
/var/lib/rpm
rpm {–initdb|–rebuilddb}
initdb: 初始化
如果事先不存在數據庫，則新建之
否則，不執行任何操作
rebuilddb：重建已安裝的包頭的數據庫索引目錄

CentOS: yum, dnf
YUM: YellowdogUpdate Modifier，rpm的前端程序，用來解決軟件包相關依賴性，可以在多個庫之間定位軟件包，up2date的替代工具
yum repository: yum repo，存儲了眾多rpm包，以及包的相關的元數據文件（放置于特定目錄repodata下）
文件服務器：
ftp://
http://
file:///

yum配置文件
yum客戶端配置文件：
/etc/yum.conf：為所有倉庫提供公共配置
/etc/yum.repos.d/*.repo：為倉庫的指向提供配置
倉庫指向的定義：
[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}
默認為：roundrobin，意為隨機挑選；
cost= 默認為1000

教學環境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 “倉庫名" 禁用倉庫
yum-config-manager –enable “倉庫名” 啟用倉庫
yum-config-manager

顯示倉庫列表：
repolist[all|enabled|disabled]
顯示程序包：
list
# yum list [all | glob_exp1] [glob_exp2] […]
# yum list {available|installed|updates} [glob_exp1] […]
安裝程序包：
install package1 [package2] […]
reinstall package1 [package2] […] (重新安裝)
升級程序包：
update [package1] [package2] […]
downgrade package1 [package2] […] (降級)
檢查可用升級：
check-update
卸載程序包：
remove | erase package1 [package2] […]
查看程序包information：
info […]
查看指定的特性(可以是某文件)是由哪個程序包所提供：
provides | whatprovidesfeature1 [feature2] […]
清理本地緩存：
clean [ packages | metadata | expire-cache | rpmdb| plugins | all ]
構建緩存：
makecache
搜索：search string1 [string2] […]
以指定的關鍵字搜索程序包名及summary信息
查看指定包所依賴的capabilities：
deplistpackage1 [package2] […]
查看yum事務歷史：
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
安裝及升級本地程序包：
localinstall rpmfile1 [rpmfile2] […]
(用install替代)
localupdate rpmfile1 [rpmfile2] […]
(用update替代)
包組管理的相關命令：
groupinstallgroup1 [group2] […]
groupupdategroup1 [group2] […]
grouplist[hidden] [groupwildcard] […]
groupremovegroup1 [group2] […]
groupinfogroup1 […]

如何使用光盤當作本地yum倉庫：
(1) 掛載光盤至某目錄，例如/media/cdrom
# mount /dev/cdrom/media/cdrom
(2) 創建配置文件
[CentOS7]
name=
baseurl=
gpgcheck=
enabled=

yum的命令行選項：
–nogpgcheck：禁止進行gpgcheck
-y: 自動回答為“yes”
-q：靜默模式
–disablerepo=repoidglob：臨時禁用此處指定的repo
–enablerepo=repoidglob：臨時啟用此處指定的repo
–noplugins：禁用所有插件

yum倉庫
yum的repo配置文件中可用的變量：
$releasever: 當前OS的發行版的主版本號
$arch: 平臺，i386,i486,i586,x86_64等
$basearch：基礎平臺；i386
$YUM0-$YUM9:自定義變量
實例:
http://server/centos/$releasever/$basearch/
http://server/centos/7/x86_64
http://server/centos/6/i384
創建yum倉庫：
createrepo[options] <directory>

程序包編譯
程序包編譯安裝：
Application-VERSION-release.src.rpm–> 安裝后，使用rpmbuild命令制作成二進制格式的rpm包，而后再安裝
源代碼–>預處理–>編譯(gcc)–>匯編–>鏈接–>執行
源代碼組織格式：
多文件：文件中的代碼之間，很可能存在跨文件依賴關系
C、C++：make (項目管理器，configure –>
Makefile.in –> makefile)
java: maven

 
編譯安裝
C代碼編譯安裝三步驟：
1、./configure：
(1) 通過選項傳遞參數，指定啟用特性、安裝路徑等；執行時會參考用戶的指定以及makefile.in文件生成makefile
(2) 檢查依賴到的外部環境
2、make：根據makefile文件，構建應用程序
3、make install:復制文件到相應路徑
開發工具：
autoconf: 生成configure腳本
automake：生成Makefile.in
注意：安裝前查看INSTALL，README

開源程序源代碼的獲?。?br />官方自建站點：
apache.org (ASF)
mariadb.org
…
代碼托管：
SourceForge.net
Github.com
code.google.com
c/c++編譯器: gcc(GNU C Complier)

編譯C源代碼：
前提：提供開發工具及開發環境
開發工具：make, gcc等
開發環境：開發庫，頭文件
glibc：標準庫
通過“包組”提供開發組件
CentOS 6: "Development Tools"
"Server Platform Development"

第一步：configure腳本
選項：指定安裝位置、指定啟用的特性
–help: 獲取其支持使用的選項
選項分類：
安裝路徑設定：
–prefix=/PATH: 指定默認安裝位置,默認為/usr/local/
–sysconfdir=/PATH：配置文件安裝位置
System types:支持交叉編譯
Optional Features: 可選特性
–disable-FEATURE
–enable-FEATURE[=ARG]
Optional Packages: 可選包,
–with-PACKAGE[=ARG],依賴包
–without-PACKAGE,禁用依賴關系

第二步：make

第三步：make install

安裝后的配置：

(1) 二進制程序目錄導入至PATH環境變量中；
編輯文件/etc/profile.d/NAME.sh
export PATH=/PATH/TO/BIN:$PATH

(2) 導入庫文件路徑
編輯/etc/ld.so.conf.d/NAME.conf
添加新的庫文件所在目錄至此文件中
讓系統重新生成緩存：
ldconfig[-v]

(3) 導入頭文件
基于鏈接的方式實現：
ln -sv

(4) 導入幫助手冊
編輯/etc/man.config|man_db.conf文件
添加一個MANPATH