系统管理之程序包管理(1):
程序包管理是运维人员的基本工作素质之一。在操作系统上，不断的安装，卸载，配置应用程序包，让不同程序包运行提供不同的服务；利用某种工具完成某些操作的过程。这就要求运维工作人员熟悉安装，管理应用程序包。 在linux上，程序包主要有两种：tar，rpm包。
一、程序包概述：
-
系统接口
API：Application Program Interface 应用编程接口
ABI：APPlication Binary Interface 应用二进制接口
不同操作系统，API兼容，ABI不一定相同(windows与linux不兼容)
Unix-like：(程序后缀名的区别)
ELF
windows：
exe；msl
-
跨平台程序
平台不同，二进制程序的类型不同，借助库级别的虚拟化；运行跨系统的二进制程序
linux：WinE
windows：cywin
-
开发语言分类
系统级开发语言：C/C++ go ： httpd，vsftpd，nginx
应用级开发语言：JAVA/python/perl/ruby/PHP/go：
java：hadoop ，hbase，（jvm虚拟机） j虚拟机 c/c++研发
python：openstack （pvm虚拟机）
perl： （rvm解释器）
复杂应用程序糅合不同级别开发语言，系统级语言写程序核心，应用级辅助类的工具程序
-
语言程序格式
C/C++程序格式：
源代码：文本格式的程序代码
编译开发环境：编译器，头文件，开发库
二进制程序：文本格式的程序代码–>编译器–>二进制程序（二进制程序，库文件，配置文件，帮助文件）
java/python程序格式：
源代码：编译成能够在其虚拟机（jvm/pvm）运行的格式；
开发环境：编译器，开发库，
二进制格式：文本格式的程序代码–>编译器–>二进制程序（二进制程序，库文件，配置文件，帮助文件）
-
项目构建工具：
借助配置文档，自动决定程序包的编译顺序，依赖关系
依赖于开发环境
c/c++：make
java：maven
二、程序包管理器概论:
-
程序包的构建过程:
源代码–>目标二进制格式–>把（二进制程序，库文件，配置文件，帮助文件）组织成为一个或几个包文件；
-
程序包管理器类型：
deblan: dpt（命令dpkg） 程序包以“.deb”为后缀
redhat: redhat package manager：rpm（命令rpm） 程序包以“.rpm””为后缀
Su.S.E: rpm包，（命令rpm） 与redhat的rpm包的路径格式不兼容
Gentoo：ports
ArchLinux： 轻量级Linux
-
程序包命名格式：
源代码：
name-VERSION.tar.gz
VERSION:major.minor.release(主版本号.次版本号.发行号)
例：mysql-5.0.2.tar.gz
rpm包：
name-VERSION-release.arch.rpm
VERSION:major.minor.release(主版本号.次版本号.发行号)
release.arch:rpm包的发行号.操作系统的平台架构类型
release.os: 操作系统类型 （rhat，centos，el7）
arch：i386，X64，ppc，noarch（适用全部平台，java编写）
例：redis-3.0.2-1.centos7.x64.rpm
拆包：拆除多余功能的包，按需安装程序包内的包，分主包和子包
主 包：name-VEESION-release.arch.rpm
php-5.4.16-36.el7_1.x86_64.rpm
子包：name-function-CERSION-release.arch.rpm
php-bcmath-5.4.16-36.el7_1.x86_64.rpm
-
程序包依赖关系：
包之间：可能存在依赖关系，甚至循环依赖
x,y,z
x–>y,z
y–>a,b,c
c–>D
安装某个主包，必须安装主包依赖的副包
解决依赖关系，使用rpm前端工具
-
库文件:
ldd命令 查看软件包的库依赖性
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
-
程序包前端工具：
yum：rhel系列上 rpm包管理器的前端工具
agt-get（apt-cache）：deb包管理器的前端工具
zypper：suse的rpm管理器前段工具
dnf： Fedora 22+系统上rpm包管理器的前端工具
-
程序包管理器介绍：
功能：将编译好的应用程序的各组成文件打包成一个或几个程序包文件，从而更方便的实现 安装，卸载，查询，校验功能
1.程序包的组成清单（每个程序包都独立实现）
文件清单
程序包的元数据(名称,版本,依赖性,描述)
安装或卸载时运行的脚本
2.数据库（公共）
存储程序包的名称和版本
依赖关系
功能说明
包安装生成后的各文件的文件路径及校验码信息；
注意：/var/lib/rpm/ centos程序库的存放位置
-
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）
http://mirrors.aliyun.com/
http://mirrors.sohu.com
http://mirrors.163.com
（2）项目的官方站点
http://www.zabbix.com
（3）第三方组织 社区组织维护
Fedora-EPEL：
Rpmforge:RHEL推荐,包很全
（4）搜索引擎：不安全
http://pkgs.org
http://rpmfind.net/
http://sourceforge.net/
（5）自已动手，丰衣足食
建议：对网上下载的程序包进行md5校验，检查其完整性，合法性
来源合法性：
程序包的完整性;
三、centos7系统上rpm命令管理程序包：
安装，升级卸载，查询和校验，数据库维护
rpm命令：
rpm [OPTIONS] [PACKAGE_FILE]
安装：-i，–install
升级：-U，–update，–freshen
卸载：-e，–erase
查询：-q
校验：-V
数据库维护：–builddb，–initdb
-
安装：
rpm {-i|–install} [install-options] PACKAGE_FILE…
rpm -ivh PACKAGE_FILE..
GENERAL OPTIONS:
-v:详细信息
-VV：更详细的输出
[install-options]:
-h:hash marks 输出进度条；每个#表示2%的进度
–test：测试安装，检查并报告依赖关系及冲突消息，并不真正安装程序
–nodeps：忽略依赖关系，强制安装 ，但程序不一定能使用 不建议
–replacepkgs重新安装
—replacefiles 重新安装,忽略重复文件
–nosignature:不检查报名签名信息，不检查来源合法性
–nodigest：不检查包的完整性信息 （校验 MD5)
–justdb：更新数据库，但不重新安装
–noscripts 不执行全部程序包脚本
注意：rpm可以自带脚本
脚本分四类：(特定的脚本的参数,可以单独选择)
preinstall：安装过程开始之前运行的脚本，%pre –nopre
postinstall：安装过程完成之后运行的脚本 $post –nopost
preuninstall：卸载过程真正开始前运行的脚本 $preun –nopreun
postuninstall：卸载过程中运行的脚本 $postun –nopreun
-
升级：原文件丢失
rpm {-U|–upgrade} [install-options] PACKAGE_FILE..
rpm {-F|-freshen} [install-options] PACKAGE_FILE..
[PTIONS]
-U:有旧版本升级或原程序不存在执行安装
-F:只执行升级
rpm -Uvh PACKAGE_FILE..
rpm -Fvh PACKAGE_FILE.
[install-options]:
–oldpackage:降级安装旧版本
–force：强制；新版本的程序包不满足老版本的依赖关系 ，强制安装或强制升级,忽略依赖关系,也可配合rpm -ivh选项
注意:
(1)不要对内核kernel做升级操作 linux支持多内核并存，因此，直接安装新版本内核即可
(2)如果某原程序包的配置文件安装后曾被修改过，升级时，新版本的程序提供的同一个配置文件不会覆盖原有版本的配置文件，而是把新版本的配置文件重名命为（FILEname.rpmnew）后提供
-
卸载：
rpm {-e|–erase} [–allmatches] [–nodeps] [–noscripts][–notriggers] [–test] PACKAGE_NAME …
–allmatches：卸载所有匹配指定名称的程序包的各版本
–nodeps：强制忽略依赖关系
–test：测试卸载：dry run模式
-
查询：
rpm {-q|–query} [select-options] [query-options] PACKAGE_NAME …
select-options：
PACKAGE_NAME ：查询指定程序包是否安装及安装信息
-a：所有已安装的程序包列表
-f:查询指定的文件由那个程序包安装
-g：查询指定包组中包含哪些包
-p：对未安装的程序包执行查询操作；
–whatprovides CAPABILITY：查询指定的CAPABILITY由那个程序包提供；
–whatrequires CAPABILITY：查询指定的CAPABILITY被那个程序包所依赖；
query-options：
–changelog：查询rpm包的changlog
-l：rpm包生成的所有文件列表
-i：查询程序包相关的信息，版本号，大小，所属包组等等
-c：查询指定的程序包提供的配置文件
-d：查询指定的程序包提供的帮助文档
–provides：列出指定的程序包提供的所有的CAPABILITY. 在确定–whatprovides CAPABILITY
-R：查询指定程序包的依赖关系
–scripts:查询指定程序包自带的脚本片段
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
用法：
-ql ，-qd，-qc，-qi，-qa PACKAGE_NAME
-qp{i，c，d，f} PACKAGE_FILE :未安装程序的详细信息
-
校验：
rpm {-V|–verify} [select-options] [verify-options] 程序名
只要改变服务下的任意文件，使用-V校验，都可看到修改信息
例：修改httpd的配置文件，校验httpd服务
[root@wen-7 ~]# rpm -qc httpd /etc/httpd/conf.d/autoindex.conf /etc/httpd/conf.d/userdi ....... [root@wen-7 ~]# vim /etc/sysconfig/httpd[ root@wen-7 ~]# rpm -V httpd S.5....T. c /etc/httpd/conf/httpd.conf S.5....T. c /etc/sysconfig/httpd
显示信息的含义：
S file Size differs 文件大小
M Mode differs (includes permissions and file type) 权限
5 digest (formerly MD5 sum) differs MD5
D Device major/minor number mismatc 主次设备号不配备
L readLink(2) path mismatch 路径不匹配
U User ownership differs 属主匹配
G Group ownership differs 属组比匹配
T mTime differs 时间戳改变
P caPabilities differ
-
数据库重建：
rpm管理器数据库路径：/var/lib/rpm/ 该目录严重保护,全额备份
查询操作：通过此处的数据库进行;
NAME
rpmdb – RPM Database Tool
SYNOPSIS
rpm {–initdb|–rebuilddb} [-v] [–dbpath DIRECTORY] [–root DIRECTORY]
–initdb:初始化数据库，当前无任何数据库可初始化创建一个新的，当前有时，不执行任何操作
–rebuilddb：重新构建，通过读取当前系统上所有已经安装过的程序包进行重新创建(不管如何,直接重建)
例：
[root@wen-7 ~]# mkdir /tmp/rpm [root@wen-7 ~]# rpm --initdb --dbpath=/tmp/rpm/ [root@wen-7 ~]# ls /tmp/rpm/ Basenames __db.001 __db.003 Group Name Packages Requirename Sigmd5 Conflictname __db.002 Dirnames Installtid Obsoletename Providename Sha1header Triggername [root@wen-7 ~]# rpm --initdb --dbpath=/tmp/rpm/ [root@wen-7 ~]# ls /tmp/rpm/ Basenames __db.001 __db.003 Group Name Packages Requirename Sigmd5 Conflictname __db.002 Dirnames Installtid Obsoletename Providename Sha1header Triggername [root@wen-7 ~]# rpm --rebuilddb --dbpath=/tmp/rpm/ [root@wen-7 ~]# ls /tmp/rpm/ Basenames Dirnames Installtid Obsoletename Providename Sha1header Triggername Conflictname Group Name Packages Requirename Sigmd5
-
程序包 来源合法性和完整性验证：
来源合法性验证：RSA
完整性验证：SHA256
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
获取并导入信任的包制作者的公钥：
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
对于Centos发行版来说：rpm-import /etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-centos-7
验正：
(1)安装此组织签名的程序时，会自动执行验证
(2）手动验证：rpm- k PACEAGE-FILE
实战:
1.某程序的某文件被破坏,为了保留原来其他文件的配置,只恢复单个文件.
[root@wen-7 ~]#rpm -q --whatprovides zsh 查看指定功能所依赖的包(针对文件丢失情况,不知道文件名称) zsh-4.3.10-9.el6.x86_64 [root@wen-7 ~]# rpm -qf /usr/share/zsh 或查看某个文件所依赖的包 (针对文件未丢失,仅损坏) systemd-219-19.el7.x86_64 pulseaudio-6.0-7.el7.x86_64 zsh-4.3.10-9.el6.x86_64 [root@wen-7 ~]# cp zsh-4.3.10-7.el6.x86_64.rpm ~ #复制包文件 root@wen-7 ~]# rpm2cpio zsh-4.3.10-7.el6.x86_64.rpm | cpio -itv #查看包内文件 [root@wen-7 ~]# rpm2cpio zsh-4.3.10-7.el6.x86_64.rpm | cpio -id /usr/share/zsh # 提取包内的某个文件,至当前目录 [root@wen-7 ~]# ll usr/share/ #查看提取出的文件, 总用量 0 drwxr-xr-x 3 root root 23 8月 21 14:52 doc drwxr-xr-x 2 root root 124 8月 21 14:52 info drwxr-xr-x 3 root root 17 8月 21 14:52 man drwxr-xr-x 4 root root 40 8月 21 14:52 zsh [root@wen-7 share]# cp -r zsh /usr/share/ #复制文件至原来位置(即提取出的文件的路径) [root@wen-7 share]# ll /usr/share/zsh # 查看原来位置的文件是否复制成功 总用量 0 drwxr-xr-x 4 root root 36 8月 21 14:56 4.3.10 drwxr-xr-x 2 root root 6 8月 21 14:56 site-functions
2.安装程序包
[root@wen-7 base]# rpm -ivh zsh-html-4.3.10-7.el6.x86_64.rpm -ivh :安装程序,显示详细信息,并显示进度条 警告：zsh-html-4.3.10-7.el6.x86_64.rpm: 头V3 RSA/SHA1 Signature, 密钥 ID c105b9de: NOKEY 准备中... ################################# [100%] 正在升级/安装... 1:zsh-html-4.3.10-7.el6 ################################# [100%] [root@wen-7 base]# rpm -qi zsh-html #查询程序包的相关信息 Name : zsh-html Version : 4.3.10 Release : 7.el6 Architecture: x86_64 Install Date: 2016年08月21日 星期日 15时01分03秒 [root@wen-7 base]# rpm -ivh --test zd1211-firmware-1.4-4.el6.noarch.rpm --test : 测试安装 测试安装情况,不真正安装 警告：zd1211-firmware-1.4-4.el6.noarch.rpm: 头V3 RSA/SHA256 Signature, 密钥 ID c105b9de: NOKEY 准备中... ################################# [100%] [root@wen-7 base]# rpm -qi zd1211-firmware 未安装软件包 zd1211-firmware [root@wen-7 base]# rpm -ivh --test zd1211-firmware-1.4-4.el6.noarch.rpm 警告：zd1211-firmware-1.4-4.el6.noarch.rpm: 头V3 RSA/SHA256 Signature, 密钥 ID c105b9de: NOKEY 准备中... ################################# [100%] [root@wen-7 base]# rpm -qi zd1211-firmware 未安装软件包 zd1211-firmware [root@wen-7 base]# rpm -ivh --nosignature zd1211-firmware-1.4-4.el6.noarch.rpm --nosigbature: 不检查包的来源合法性,无头V3 RSA/SHA256 准备中... ################################# [100%] 正在升级/安装... 1:zd1211-firmware-1.4-4.el6 ################################# [100%]
3.升级程序包
[root@wen-7 base]# rpm -U zlib-1.2.3-29.el6.x86_64.rpm 升级某程序包,程序包不存在则执行安装 [root@wen-7 base]# rpm -U --force zlib-1.2.3-29.el6.x86_64.rpm 强制升级 ,不关心依赖关系,(可能强制升级单个程序包.但不能使用) [root@wen-7 base]# rpm -U --oldpackage --force zlib-1.2.3-29.el6.x86_64.rpm :强制降级某程序包,安装旧版本 可以不强制
4.卸载程序包
[root@wen-7 base]# rpm -e zsh 命令加上程序包名 直接卸载 [root@wen-7 base]# rpm -qi zsh 未安装软件包 zsh [root@wen-7 base]# rpm -e zlib 不能直接卸载有依赖关系的程序包 错误：依赖检测失败： libz.so.1()(64bit) 被 (已安裝) libxml2-2.9.1-5.el7_1.2.x86_64 需要 libz.so.1()(64bit) 被 (已安裝) info-5.1-4.el7.x86_64 需要 libz.so.1()(64bit) 被 (已安裝) libpng-2:1.5.13-5.el7.x86_64 需要 libz.so.1()(64bit) 被 (已安裝) librevenge-0.0.2-2.el7.x86_64 需要 [root@wen-7 base]# rpm -e --nodeps zlib 如果想卸载某个有依赖关系的程序包,需使用--nodeps 选项,强制卸载某程序包,但不建议使用,会破坏某工具的使用 [root@wen-7 base]# rpm -e --test --nodeps zlib 测试卸载 ,不真实卸载 [root@wen-7 base]# rpm -e --allmatches zlib 卸载所有匹配指定名称的程序包的各版本
回顾：
rpm命令实现程序管理：
安装：-ivh –nodepsd，–replacepkgs
卸载：-e，–nodeps
升级：-Uvh，-Fvh –nodeps，–oldpackage
查询：-q，-qa，-qf，-qi，-qd，-qc，-q –scripts，-q –changlog,-q –provides,-q –requires
校验：-v
导入GPG密钥：–import，-K，–nodigest，–nosignature
数据库重建：–initdb ，–redilddb
以上是对程序包管理的概论和对rpm命令的总结，依据此文档可以Centos6.8或7.2系统做练习，熟悉rpm的系列命令。下节将介绍程序包管理之Yum工具的介绍，欢迎阅读，参考。
原创文章，作者：wencx，如若转载，请注明出处：http://www.178linux.com/38261
