【linux基础】16、软件包管理

一、软件包概述

1、相关概念

源码安装操作系统方式：通过宿主机安装

GPL：公布源码（c，c++）

POSIX规范：Portable Operatin System (原代码)移植性

API：应用编程接口，兼容，意味开发库兼容，因此源代码可夸平台

ABI：应用二进制接口，兼容，编译后的程序可夸平台

库：就是函数\功能，可执行程序，本身不能作为程序执行的入口，但可以被调用

  编译好的二进制格式

  glibc：linux标准的C库

程序开发完成后要使用得经过的步骤：

预编译，编译，汇编，链接（把库文件链接到软件可以找到的路径）

编译分为两种：

  静态编译：程序包含依赖库，程序体积变大

  动态编译：dll（windows)，so(shared object) 调用系统共享库

   

注意：应用程序（编译好的）的可移植要求

1）OS平台：应用程序必须为特定平台所支持的版本，库

2）硬件平台：应用程序必须为特定的cpu所支持，指令集不一样，内核也不一样

2、程序包组成部分

二进制程序：

  系统二进制程序默认存放路径：

    /bin,/sbin,/usr/bin,/usr/sbin，/usr/local/bin，/usr/local/sbin

  程序包提供的二进制程序路径：

    /usr/local/apache/bin，/usr/local/apache/sbin

库文件：程序自身提供自身各组件依赖的共享库，和对该程序进行二次开发就要调用程序的共享库

(对程序库的使用格式头文件的包含，库的头文件，linux上头文件都保存在/usr/include目录下)

  系统二进制程序默认存放路径：

    /lib，/lib64，/usr/lib，/usr/lib64，/usr/local/lib，/usr/local/lib64   

  系统头文件(文本格式)存放路径：

    /usr/include

  指定系统查找库文件的路径的配置文件：/etc/ld.so.conf和/etc/ld.so.conf.d/*.conf

  也可以使用ldd命令查看程序所依赖的共享库：

    ldd [options] FILE...

配置文件：/etc

帮助文档：/usr/share/man/，/usr/share/info

   man COMMAND 是到某路径下查找与命令同名的通常以.gz结尾的压缩文件

     man命令查找路径可以在/etc/man.conf中配置，也可以用选项直接指定：

   man -M /usr/local/nginx/man.nginx

  

二、包管理器

1、程序包管理器

功能：

   维护数据库

      包含软件名和版本

      安装生成的各文件路径、名称、效验码

      软件之间依赖关系

      提供功能性说明

   提供程序组成格式

      文件清单

      安装卸载时运行的脚本

Debian：.deb，dpkg

Redhat：.rpm，rpm(RedHat Package Manage，RPM is Package Manager)  #包管理器的标准

包管理器的基本功能： 

制作程序包，安装，查询，升级，卸载，效验，数据库管理

依赖关系：循环依赖，版本依赖

3、前端管理器     

能自动解决依赖关系

apt-get：Debian系

yum: redhat系

4、应用程序的安装方式

源代码编译：

简单打包的二进制格式，就是通用二进制包，                    

使用包管理器：便捷，易用

包管理器的前端工具

.src.rpm  源码格式的rpm包，可以在不同平台上自行在开发环境下自行编译，安装

三、rpm包的使用

1、包命名格式

源程序：  

   name-version.tar.gz

     version：major.minor.release

   name-major.minor.release.tar.gz  #这里release是指原程序的发行号

rpm包：

   name-version-release.ARCH.rpm   

            #这里的release：是用过程序源码制作成rpm包的发行号，还包含使用的OS

            #ARCH：x86_64，x86，i386，i586，i686，noarch

例： bash-4.2.4-1.el6.x86.rpm   #el6:redhat enterprise linux 6

   nginx-1.4.16-5.rpm      #没指明硬件平台，就是平台通用

   

分包：把一个大的程序打包制作成多个rpm包

   主包：bash-4.2.4-1.el7.x86.rpm

   支包：bash-devel-4.2.4-1.el7.x86.rpm

2、如何获取程序包

1）发行商提供的程序包

2）Fedora-EPEL

3）项目的官方站点

4）搜索引擎

  http://rpmfind.net

  http://rpm.phome.net

  http://pkgs.org

程序包合法性验证：

验证包完整性：

  通过md5或sha1效验码验证

验证来源合法

  公钥

四、基于rpm命令实现程序包管理

1、安装

使用包全名

格式：

rpm -i /PATH/TO/RPM_PACKAGE ... 

  -i，--install：安装    

  -v：显示详细信息；-vv：更详细

  -h，--hash: 以#的个数显示安装进度

     --test：仅测试，不真正安装，可以看到该包的依赖关系

     --nodeps：忽略依赖关系

重装：rpm -ivh --replacepkgs RPM_PACKAGE

降级：rpm -ivh --oldpackage RPM_PACKAGE

如果存在依赖关系：

  解决依赖关系

   忽略依赖关系：--nodeps    #虽然能安装上这个包，但觉大多数不能用

注意：

   重装或升级时，原来的配置文件不会被覆盖，新安装的配置文件将会重命名为以.rpmnew为后缀的文件

2、升级

格式：

 rpm -Uvh package_name  如果有旧版程序包，则升级，如果没有，则安装

    -Fvh：如果有旧版程序包，则升级，如果没有，则无操作             

       --force：强制升级

       --nodeps：忽略依赖关系

注意：不要对内核执行升级操作，多版本内核可并存，因此，建议执行安装操作

3、卸载

指定包名即可

格式：

  rpm -e package_name

    -evh

如果卸载被其它程序所依赖的包：

1、把依赖者一同卸载

2、忽略依赖关系

3、不再卸载

4、查询

格式：

  rpm -q package_name（包名）  查询该rpm包是否安装

     -qa    查询系统所有已经安装的rpm包

     -qi    查询rpm包的描述信息

     -ql    查询rpm包安装之后在当前系统生成的文件列表

     -qc    查询rpm包安装之后在当前系统中生成的配置文件

     -qd    查询rpm包安装之后在当前系统中生成的帮助文件

     -qf    查询文件是所有哪个rpm包安装生成的

     -q --scripts    查询rpm包相关的脚本

脚本有四类：

    preinstall:安装前脚本

    postinstall:安装后脚本

    preuninstall:卸载前脚本

    postuninstall:卸载后脚本

rpm  -qp  包全名  查询当前系统中尚未安装的rpm包文件的相关信息

    -qpl   查询安装后生成的文件列表

    -qpi,-qpc，-qpd   #上面-q可以使用选项这里都可以使用  

注意这里说的尚未安装是需要有安装包存在才可以查询

5、效验

    检查包安装后生成的文件是否被修改过

rpm -V 包名   

  S file Size differs  大小发生改变

  M Mode differs (includes permissions and file type)  权限

  5 digest (formerly MD5 sum) differs   MD5效验码

  D Device major/minor number mismatch  主设备号，次设备号

  L readLink(2) path mismatch   路径不匹配

  U User ownership differs     属主

  G Group ownership differs    属组

  T mTime differs           修改时间

  P caPabilities differ       能力

6、rpm包校验

    检验来源合法性和软件包完整性

验证包完整性：通过单向加密（md5|sha1）效验码

验证来源合法：通过公钥加密（RSA）

验证命令：gpg   #是pgp（加密规范）的实现

但不手动使用gpg命令，使用的是：rpm -K 包全名

导入制作者的公钥：CentOS发行商的公钥在ISO文件 “RPM-GPG-KEY-CentOS-6”

rpm --import 公钥           #导入公钥

rpm -K /PATH/TO/PACKAGE_FILE   #验证包完整来源合法性 

rpm --checksig /PATH/TO/PACK_FILE  #--checksig相当于-K

      --nosignature：不检查来源合法性

      --nodigest：不检查完整性

7、rpm包数据库重建

rpm包数据库路径： /var/lib/rpm

重建：

  rpm --initdb     初始化

      如果事先不存在一个数据库，则新建之

  rpm --rebuilddb   重建

      直接重建数据库，会覆盖原有的库

      

五、YUM管理

1、yum简介

YUM: Yellowdog Updater Modified

    能自动解决依赖关系

    

文件服务器（repository：仓库） #共享rpm包，ftp,http,nfs,file都可以作文件服务器

   通过yum所支持的文件共享机制将各rpm包通过文件服务器共享

repository包含：

   1）各rpm包

   2）依赖关系、程序包安装后所能生成的文件列表等元数据文件

yum客户端工作机制：

 1、配置文件：指定各可用的yum仓库

 2、缓存元数据：yum会到各可用yum仓库获取元数据，并缓存至本地

 3、分析元数据：根据具体操作请求完成元数据分析：可能包括检查依赖关系，文件列表等信息

 4、执行具体操作

2、yum配置

  要使用yum管理应用程序，首先得配置其可用的yum仓库，保存在配置文件中

yum的配置文件：

       /etc/yum.conf           #全局配置，一般默认即可不用更改

       /etc/yum.repos.d/*.repo           

配置文件格式/etc/yum.conf：由两段组成，类似windows的ini配置文件

[main]：主配置段     #全局配置，对所有仓库有效

[repo]：仓库配置段    #只对指定的仓库有效

配置repo:

  [repo_ID]

  name=NAME

  baseurl=仓库的访问路径

  enabled=[1|0]   1表示启用，0表示不启用，如果不存在该配置，则默认启用

  gpgcheck=[1|0]   是否检查包来源合法性和完整性，默认不启用

  gpgkey=公钥文件  （可以在本地，也可以是远程服务器端路径）

  cost=定义此仓库的开销，默认为1000    #数值小的优先使用          

yum程序的配置文件指定对应服务器访问方式：

ftp    ftp://server/path/to/repo

http   http://server/path/to/repo

nfs    nfs://server/nfs_path

file   file:///path/to/repo

六、yum的使用

1、yum命令的使用

yum repolist [all|enabled|disabled]  默认列出所有启用的repo   启用，禁用

yum的缓存路径/var/cache/yum 

yum clean [all|package|metadata|expire-cache|rpmdb|plugins]  清除所有缓存

yum makecache   生成缓存 

yum list [all|installed|available]  默认列出所有仓库的rpm包  已安装，可安装

yum grouplist          默认列出所有仓库的rpm组包

yum info 包名           可以是当前系统中未安装的程序

yum groupinfo “包组名”   包组名称可能有空格，此时一定得用引用

   三个跟开发相关的包组：  #建议安装系统时要安装，后面经常需要用到

      Desktop Platform Development：

      Server Platform Development

      Development Tools

安装：yum install，yum groupinstal

重装：yum reinstall 

卸载：yum [remove|erase]，yum greoupremove

检查可升级的包：yum check-update

升级：yum update  

   要升级到指定版本：yum update x-4.4.12-1el7.x86_64.rpm    #升级默认是升级到最新版

降级：downgrade pack_name

查询某文件由哪个rpm包安装后生成的：yum provides /path/to/somefile

查看yum的命名历史：yum history

   yum search     在软件包详细信息中搜索指定字符串

yum 不仅安装repo中的软件，也可以安装本地的软件包，yum安装本地包时会检查包的来源和完整性，检查不通过则安装不了，此时可以手动禁止检查来源及完整性：

yum install /PATH/TO/包全名 --nogpgcheck

2、yum配置文件中可用的宏

$releasever：程序的版本，对Yum而言指的是redhat-relrase版本。只替换为主版本号，如Redhat6.5 则替换为6，（就是操作系统的主版本号）

$arch：系统架构，如ia32，这里不是指x86或x86_64，$basearch才是指x86或x86_64

$basearch：系统基本架构，如：i686，i586等的基本架构为i386，或者x86

$YUM0-9：在系统定义的环境变量，可以在yum中使用

3、使用yum下载rpm包而不执行安装

安装yum-downloadonly或 yum-plugin-downloadonly软件包：

yum install yum-plugin-downloadonly   #其实是升级yum，升级到3.2.29-69就包括了这个插件

yum install yum 或 yum update yum

使用方法：

  yum install 包名 --downloadonly --downloaddir=/存放路径 -y

七、自己设置本地repo源

1、准备文件服务器ftp,http,nfs；使用httpd为例，请事先确保以安装httpd程序包

2、在/var/www/html目录，使用一个目录来保存准备制作称为yum仓库的所有rpm包

3、创建yum仓库

    createrepo /var/www/html/openstack  

       #事先安装好createrepo程序，会生成repodata目录，里面保存了所有rpm包的元数据和依赖关系，创建好的repo源因为没有生成comps.xl文件，不能使用groupinstall，待后续学习

4、启动http服务

5、配置使用自建的yum仓库

7、测试使用

八、编译安装

源码：c，c++

1、编译安装的步骤

 1）拿到源代码并解压

 2）进入源码目录中

 3）执行configure脚本 # ./configure

 4）编译 # make

 5）安装 # make install

这些都是典型的使用GNU的AUTOCONF和AUTOMAKE产生的程序的安装步骤:

./configure：

   是用来检查编译环境是否满足编译需求，并定义当前程序编译时启用哪个特性或功能，以及安装路径的定义等等，会根据Makefile.ini文件生成makefile文件

make：是用来编译的，它从Makefile中读取指令，然后编译。

make install：是用来安装的，它也从Makefile中读取指令，安装到指定的位置。

2、configure脚本的通用功能

我们需要定义的配置：

 1）指定安装路径

    --prefix=/usr/local/package_name

    --sysconfigdir=/etc/package_name

 2）指定启用或禁用的特性

    --enable-FEATURE    例如：--enable-fpm

    --disable-FEATURE

 3）指定所依赖功能，程序或文件

    启用某功能：--with-FUNCTION=该程序的安装路径

    禁用某功能：--without-FUNCTION

不同的程序，其configure脚本功能不同，要获取帮助：./configure --help

3、编译安装完成后续操作

 1）二进制程序的访问方法

   vim /etc/profile.d/apache.sh

      PATH=/usr/local/apache/bin:/usr/local/apache/sbin:$PATH  #将这行写进上面的文件

   expore PATH

   source /etc/profile.d/apache.sh

 2）头文件输出给系统

   ln -sv /usr/local/apache/include /usr/include/httpd

 3）让系统重新生成库文件路径缓存

   vim /etc/ld.so.conf.d/httpd.conf

     /usr/local/apache/lib      #将这行写进上面的文件

   ldconfig -v(显示详细信息)     #重新生成系统查找库文件路径的缓存/etc/ld.so.cache

   linux下的共享库机制采用了类似于高速缓存的机制，将库信息保存在/etc/ld.so.cache里边,程序连接的时候首先从这个文件里边查找，然后再到ld.so.conf的路径里边去详细找,这就是为什么修改了ld.so.conf要重新运行一下ldconfig的原因.

 4）导出man文件

   vim /etc/man.conf 

     MANPATH /usr/local/apache/man   #添加这行

或者直接使用命令：man -M /usr/local/apache/man apache

总结：

源码编译安装

  前提：准备好开发环境

  编译过程：

     ./configure

     make

     make install

  输出：

    二进制程序    

    头文件

    库文件 

    man文档