Linux程序包管理rpm、yum、源码编译

概述：

众所周知，Linux操作系统本身，必须要借助额外的一些软件，才能完成某些应用的，操作系统如果没有应用程序的填充，就无法创造出生产力，这样即使再完美的操作系统，也毫无用处。那么本章就简要介绍一下Linux系统上对程序包的管理，分为以下三个部分：

1、程序包的基础理论

2、rpm包管理器的使用

3、yum详解

4、源码包编译安装

5、软件包管理实例演示

第一章程序包的基础理论

1、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

2、程序包的命名：

源码包：name-VERSION.tar.gz

VERSION:major.minor.release

组版本号.次版本号.发行号

RPM包：name-VERSION-release.arch.rpm

VERSION：major.minor.release

release.arch:rpm包的发行号

release.os：例如2.el7.i386.rpm（el7表示支持centos7）

常见的arch：

x86: i386, i486, i586, i686

x86_64: x64, x86_64, amd64

powerpc: ppc

跟平台无关： noarch

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

3、获取程序包的途径：

<1>系统发行版的光盘或官方的文件服务器（或镜像站点）

<2>项目的官方站点

<3>第三方组织制作的包

EPEL：除发行光盘中的包外，将一些额外的常用的包发布在此

专用来搜索rpm包的站点,如：

http://pkgs.org

http://rpmfind.net

http://rpm.pbone.net

<4>自己制作rpm包

注意：获取到其软件后，要检查其完整性，根据官方提供的校验码进行校验

4、程序包管理器：

源代码–>目标二进制格式（二进制程序、库文件、配置文件、帮助文件）–>组织成为一个或有限几个包文件

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

….

常见程序包管理器

debian：dpt，dpkg 后缀名为.deb

ubantu属于debian系，包管理工具与debian相同

redhat：rpm 后缀名为.rpm

S.u.S.E：rpm，但是与redhat系列不兼容，后缀为.rpm

Gentoo：ports

5、包的依赖关系：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

第二章 rpm包管理器的使用

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

1、安装 rpm -ivh /PATH/TO/rpm包全名

-i表示安装

-h：以#显示安装过程；每个#表示2%

-v：显示详细过程

-vv：显示更详细的过程

–nodeps：忽略依赖关系（可以装上去，但可能软件没法正常使用）

–replacepkgs：重新安装，替换原有安装

–force：强行安装，可以实现重装或降级

–test：测试是否能够安装，检查并报告依赖关系及冲突消息，实际是没有装的

–nosignature：不检查包的签名信息，即不检查来源合法性

–nodigest：不检查包完整性信息（md5之类的信息）

–noscripts：安装时不运行自带的4类脚本

–nopre：安装时不运行pre脚本

–nopost：安装时不运行post脚本

–nopreun：安装时不运行preun脚本

–nopostun：安装时不运行postun脚本

注意：rpm可以自带脚本，有4类脚本

preinstall：安装之前运行的脚本，标记为%pre

postinstall：安装完成后运行的脚本，标记为%post

preuninstall：卸载之前运行的脚本，标记为%preun

postuninstall：卸载之后运行的脚本，标记为%postun

2、升级：（选项与安装时的选项一样）

rpm -Uvh /PATH/TO/新的包全名如果装有老版本，则升级；否则，则安装

rpm -Fvh /PATH/TO/新的包全名如果装有老版本，则升级；否则，退出

–oldpackage 表示降级

–force 强制升级

–test 测试升级

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，直接安装新版本内核

<2>如果某原程序包的配置文件安装后曾被修改过，升级时，新版本程序提供的同一个配置文件不会覆盖原有配置文件，而是把新版本的配置文件重命名后（类似FILENAME.rpmnew样式）存放

3、卸载:rpm -e 包名（注意，卸载的包不能被其他包所依赖，不然其他包会不正常）

–nodeps：忽略依赖关系卸载

–almatches：卸载所有匹配指定名称的程序包的各版本

–test 测试卸载

4、查询：

rpm -q 包名查询指定包名是否已安装

rpm -qa 查询所有已经安装的包

rpm -qi 包名查询指定包的说明信息

rpm -ql 包名查询指定包安装后生成的文件列表

rpm -qc 包名查询指定软件包安装的配置文件

rpm -qd 包名查询指定包安装的帮助文件

rpm -qf /PATH/TO/SOMEFILE 查询指定的文件是由哪个RPM包安装生成的

rpm -q –scripts 包名查询指定包中包含的脚本

rpm -q –provides 包名查询指定包的依赖关系

rpm -q –whatprovides CAPABILITY：查询指定的CAPABILITY由哪个包所提供

rpm -q –whatrequires CAPABILITY：查询指定的CAPABILITY被哪个包所依赖

如果某个rpm包尚未安装，我们需要查询其相关信息：

rpm -qpi /PATH/TO/包全名查询未安装的指定包的说明信息

rpm -qpl /PATH/TO/包全名查询未安装的指定包要生成的文件列表

也就是在之前查询已安装的选项中加 -p

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

5、校验：检查包安装的文件改变信息

rpm -V 包名

如果没有改动，则不会显示任何信息，如果发生了变化，则显示出9位的一个提示信息，如：

S.5….T.

每一位的意义是：（未变化的显示为.）

S 文件大小发生变化

M 文件权限发生变化

5 文件的MD5值发生变化

D 主、次设备号发生改变

L readlink路径发生改变

U 属主发生改变

G 属组发生改变

T 文件最近一次修改时间发生改变

P 性能发生改变

6、包来源合法性验证和完整性验证：

来源合法性验证

数字签名：利用非对称加密（公钥-私钥），用自己的私钥对文件的校验码（利用单向加密（MD5、SHA）得出文件的特征码）进行加密

包完整性验证

centos的公钥在/etc/pki/rpm-gpg目录下

/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*

在安装程序包时，可以先导入公钥，然后再安装，就不会再提示包的完整性无法验证的提示信息了，导入方法为：

rpm –import /PATH/TO/公钥路径

导入成功后，安装时会自动验证

如果想手动验证，可以利用 rpm -K 包全名即可验证

7、重建数据库（rpm管理器数据库路径/var/lib/rpm/）：

查询、安装、卸载、校验操作，就是通过此处的数据库进行

如果该数据库坏了，就得进行数据库重建：

rpm –rebuilddb 重建数据库，一定会重新建立

rpm –initdb 初始化数据库，当前无任何数据库才建立，有就不建立

第三章 yum详解

1、rpm程序包管理器的前端工具yum的功能：

yum服务端的功能：能够利用文件服务器（主要是共享rpm包）：通过yum支持的文件共享机制，将各rpm包通过文件服务共享，自动解决依赖关系

repository：仓库

<1>各rpm包；

<2>依赖关系、程序包安装后所能够生成的文件等元数据文件（放置于特定目录repodata下）；

yum客户端：

<1>配置文件：指定各个可用的yum仓库

<2>缓存元数据：yum客户端会到各可用yum仓库获取元数据，并缓存至本地

<3>分析元数据：分析依赖关系的包的安装和未安装情况，以及具体的操作请求完成元素分析，可能包括检查依赖关系，文件列表等信息

<4>根据元数据的分析结果，执行具体操作（安装、卸载、查看）

2、客户端配置文件指定对应服务器的访问方式：

根据文件服务的协议，指定服务和路径

如果是ftp 则ftp://server/path/to/repo

如果http 则http://server/path/to/repo

如果是本地文件则file:///path/to/repo

3、yum客户端配置

要使用yum管理应用程序，首先要配置其可用的yum仓库，保存在配置文件中/etc/yum.conf（保存核心配置） /etc/yum.repo.d/*.repo（保存各仓库的信息）

配置文件格式：由两段组成

[main] 主配置段

[repo_name] 仓库配置段

配置repo：

[repo_ID]

name=STRING

baseurl=仓库的访问路径只需指向repodata目录的上一级目录即可

enabled={1|0} 是否启用该仓库，如果不指定，默认是启用状态

gpgcheck={1|0} 是否启用gpg检查包的完整性

gpgkey=公钥路径可以在本地，也可以是服务器端路径

enablegroups={1|0} 该仓库是否支持程序包组的安装

cost= 定义此仓库的开销，默认为1000，取值越小，越优先使用

例如：

[TEST]

name=testyum

baseurl=http://10.1.0.1/cobbler/ks_mirror/CentOS-6-x86_64/

gpgcheck=1

gpgkey=file:///etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-CentOS-6

enabled=1

配置文件中可用的4个宏：

$releasever:程序的版本，对yum而言，指的是centos-release版本；只替换为主版本号，如CentOS 6.8则替换为6

$arch ：平台架构

$basearch：基础平台，如i686，i586等的基本架构为i386 64位系统为X86_64

$YUM0-9:在系统中定义的环境变量，可以在yum中使用

利用命令配置客户端repo：

yum-config-manager –add-repo=http://10.1.0.1/cobbler/ks_mirror/CentOS-Xx86_64/

yum-config-manager –disable “仓库名" 禁用仓库
yum-config-manager –enable “仓库名” 启用仓库

4、客户端命令yum：

语法：yum [选项] 子命令

常见选项：

–nogpgcheck 安装时不进行gpg检查

-y 自动回答为yes

-q 静默模式，不输出内容

–disablerepo=REPO_ID 临时禁用此处的repo源

–enablerepo=REPO_ID 临时启用此处的repo源

–noplugins 表示禁用所有插件

yum常见子命令：

install PACKAGE_NAME… 安装指定包，可以同时安装多个

reinstall PACKAGES_NAME… 重新安装指定包，可以同时安装多个

check-update 检查可升级的包

update PACKAGE_NAME… 升级指定的程序包，可多个

技巧：如果检查出来可用升级的版本有多个，例如有X-1.2.1 X-1.2.2 X-1.2.3想要升级到指定的版本，则可以用yum update PACK_NAME X-1.2.2 (也就是指定版本)

downgrade PACKAGE_NAME 降级指定程序包

erase|remove PACKAGE_NAME。。。卸载指定的包，可以同时卸载多个。

注意，用yum卸载的时候，会同时卸载依赖的包，故一般用rpm命令进行卸载

whatprovides|provides /PATH/TO/SOMEFILE 查询某文件是由哪个包安装生成的（功能类似于rpm -qf）

repolist [all|enabled|disabled] 显示可用的yum仓库列表，all表示所有的仓库信息，enabled表示可用的仓库信息，disabled表示不可用的仓库信息，如果不指定，默认显示可用的仓库信息

list 列出所有已安装，和仓库中所有未安装的包，后面显示为@….或installed表示已经安装了的

list installed 表示只显示已安装的包的信息

list available 表示只显示可用的，未安装的包的信息

list “通配符风格的表达式” 列出满足条件的包

info PACKAGE_NAME 表示显示出指定包的信息

groupinfo "PACKAGE_GROUP_NAME" 表示显示指定包组的信息

三个跟开发相关的常用包组

Desktop Platform Development：桌面平台开发环境

Server Platform Development：服务器平台开发环境

Development Tools：开发工具包

grouplist 列出所有包组信息

groupinstall “PACKAGE_GROUP_NAME” 安装指定包组

groupremove “PACKAGE_GROUP_NAME” 卸载指定包组

history 可以显示yum命令的使用历史，谁、做了什么操作

                    yum history 表示显示yum历史
                    yum history info 6 显示yum历史中第6条历史的详细信息
                    yum history undo 6 撤销yum历史中第6条历史所做出的改变，相当于还原

install /PATH/TO/PACKAGE_FILE 不从yum仓库安装包，而是从本地安装，从本地安装的时候，有时候会安装不上去，因为yum会默认检查包的完整性，要想安装，要在包路径后加上选项–nogpgcheck

makecache 构建缓存

search STRING 根据提供的关键字，搜索程序的包名及summary信息

QQ图片20160823185238.png

5、yum日志：/var/log/yum.log

6、创建服务端yum仓库

先下载仓库中诸多的rpm包到某个目录

创建yum仓库：

要创建yum仓库，必须要先安装createrepo程序，该程序能够自动创建repodata目录文件

使用createrepo命令创建repodata目录：

语法：createrepo [OPTIONS] <DIRECTORY>

基本不用加选项，直接后面跟上包的路径，代表直接在包路径里面生成repodata目录

步骤：

1、下载相应的rpm包到某个目录，本实验为/testdir/repotest/目录

2、切换到该rpm包目录

3、利用createrepo命令，针对当前目录创建repo仓库repodate文件

4、验证仓库是否可用

第四章源码包编译安装

1、源码包的相关介绍

有些包的格式为XXXXX.src.rpm这类包虽然是rpm的格式，但是包里面的内容并没有真正编译，对于这类包，需要利用rpmbuild命令制作成二进制格式的rpm包，而后再安装；

还有些包直接就是src的源码包，这样需要编译安装了，另外有些时候，现有编译过后的rpm包在有些特性上不能满足我们的使用时，也需要手动下载源码包，然后进行编译安装

开源程序源代码的获取：

官方自建站点：appache.org、mariadb.db

代码托管站点：SourceForge、Github.com、code.google.com

2、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)

3、C、C++编译安装的三步骤：

<1>./configure：

功能：

<a>通过选项传递参数、指定启用特性、安装路径等、执行时会参考用户指定以及Makefile.in生成makefile；

<b>检查依赖到的外部环境,

<2>make

功能：根据makefile 文件，构建应用程序

<3>make install

功能：将文件利用install命令复制到指定路径

在安装前，应该查看源码包内的INSTALL、README文档

4、编译C源代码：（注意：./configure、make、make install都要cd切换到源码包解压展开后的目录里面进行）

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

以上的条件在Linux系统上通过安装包组来提供：

centos 6：“Development Tools” “Server Platform Development”

centos 7: “Development Tools
Development” “Creative Workstation”

第一步：./configure脚本

选项：指定安装位置、指定启用特性等

–help可以获取其支持使用的选项

选项分类:

安装路径设定：

–prefix=/PATH/TO/SOMEWHERE 指定默认安装位置,默认为/usr/local下

–sysconfdir=/PATH/TO/SOMEWHERE 配置文件安装路径

…..

system types：指明编译时系统类型（只在交叉编译时会使用）

optional features：可选特性

–disable-FEATURE

–enable-FEATURE[=ARG]

optional packages：可选程序包、依赖到的程序包

–with-PACKAGE [=ARG]

–without-PACKAGE

第二步：make

第三步：make install

5、编译安装完成后的相关操作：（假设编译安装的目录在/usr/local/http2/目录下）

<1>导出二进制程序（bin）目录至PATH环境变量中，否则需要用绝对路径使用编译安装的文件生成的二进制程序

导出方法：

在/etc/profile.d/目录下新建一个该程序的文件名.sh的文件

在文件里面添加二进制程序路径

export PATH=$PATH：/usr/local/http2/bin/

<2>导出库文件路径（lib）

新建文件/etc/ld.so.conf.d/NAME.conf,在文件中添加：/usr/local/http2/lib

让系统重新生成缓存：ldconfig [-v]

<3>导出头文件（include）

可以将安装路径下的include的cp到/usr/include目录下

也可以创建软连接到该目录下

ln -sv /usr/local/http2/include/ /usr/include/http2/

<4>导出帮助手册

编辑/etc/man.conf文件

将安装目录下的man路径添加一个MANPATH条目：

MANPATH /usr/local/http2/man

第五章软件包管理实例演示

1、删除kernel包后，无法启动，并恢复之

步骤：

<1>删除kernel并重启

<2>插入系统安装光盘，修改BIOS中BOOT启动项为从光盘启动

<3>进入rescue救援模式

<4>在救援模式下，利用光盘自带的微型系统，运行rpm安装命令，安装kernel。因为进入救援模式下的系统为光盘的系统，如果用rpm安装，则默认安装位置是光盘上的系统，而我们希望的是安装到本机的系统，利用df命令可以看到本机的系统被挂载到/mnt/sysimage路径下，因此在利用rpm来安装kernel软件包时，需要利用–root=/mnt/sysimage