Linux基础管理——软件包管理：rpm，yum高级使用方法（史上最全，没有之一）

Posted 2020-10-18

前言：

    GRU Linux操作系统中，实现软件包管理的常见工具有RPM和yum；本专题将就Centos系统中安装包的命名、校验、密钥导入导出、包安装、卸载、升级、查询等众多rpm包管理相关的操作实现进行总结。

1、安装包

1.1、包管理器分类

    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。所以包管理器就是对这四类文件进行分门别类存储的一个管理工具。

程序包管理器：

    debian：deb文件, dpkg包管理器。    
    redhat: rpm文件, rpm包管理器。

    狭义的rpm: Redhat Package Manager。
    广义的rpm：RPM Package Manager。

1.2、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, amd64
    powerpc: ppc
    跟平台无关：noarch

1.3、包的分类和拆包

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。

1.4、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 加载库文件；
    /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；

1.5、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。

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

数据库(公共)：/var/lib/rpm

    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。

1.6、程序包的来源

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：第三方包建议要检查其合法性：来源合法性,程序包的完整性

2、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。

2.1、安装

语法：

    rpm {-i|--install} [install-options] PACKAGE_FILE…

常用选项：

    -v: verbose    
    -vv:
    -h: 以#显示程序包管理执行进度

命令选项组合：

    rpm -ivh PACKAGE_FILE ...

[install-options]：

    --test: 测试安装，但不真正执行安装，即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

2.2、升级安装包

语法：

    rpm {-U|--upgrade} [install-options] PACKAGE_FILE...    
    rpm {-F|--freshen} [install-options] PACKAGE_FILE...

    rpm -Uvh PACKAGE_FILE ...    
    rpm -Fvh PACKAGE_FILE ...

注意：

    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。

    --oldpackage：降级；    
    --force: 强制安装；

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。

2.3、包查询

语法：

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
    
    --whatprovides CAPABILITY：查询指定的CAPABILITY由哪个包所提供。
    --whatrequires CAPABILITY：查询指定的CAPABILITY被哪个包所依赖。即哪个包需要这个能力、提供了这个能力。

? 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；

[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
    
    --provides: 列出指定程序包所提供的CAPABILITY
    -R: 查询指定的程序包所依赖

常用查询用法：

    -qi PACKAGE    
    -qf FILE
    -qc PACKAGE
    -ql PACKAGE
    -qd PACKAGE
    -qpi PACKAGE_FILE
    -qpl PACKAGE_FILE, ...
    -qa

2.4、包卸载

rpm {-e|--erase} [--allmatches] [--nodeps] [--noscripts] [--notriggers] [--test] PACKAGE_NAME ...

2.5、包校验

语法：

rpm {-V|--verify} [select-options] [verify-options]

选项：

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 mTime differs
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|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*”

2.6、rpm数据库

数据库位置：/var/lib/rpm

（1）initdb（初始化）：

rpm {--initdb|--rebuilddb}
如果事先不存在数据库，则新建之；否则，不执行任何操作；

（2）rebuilddb：重建已安装的包头的数据库索引目录。

3、yum介绍

YUM：

    Yellowdog Update Modifier，rpm的前端程序，可解决软件包相关依赖性，可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：

    http://    
    https://
    ftp://
    file://

3.1、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}
        roundrobin：意为随机挑选，默认值；
        priority:按顺序访问
        cost= 默认为1000

3.2、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, x86_64；
    $YUM0-$YUM9:自定义变量；

实例:

    http://server/centos/$releasever/$basearch/    
    http://server/centos/7/x86_64
    http://server/centos/6/i384

3.3、yum源

阿里云repo文件：

    http://mirrors.aliyun.com/repo/

CentOS系统的yum源：

    阿里云：https://mirrors.aliyun.com/centos/$releasever/os/x86_64/    
    实验环境：http://172.16.0.1/cobbler/ks_mirror/$releasever/

EPEL的yum源:

    阿里云：https://mirrors.aliyun.com/epel/$releasever/x86_64    
    实验环境：http://172.16.0.1/fedora-epel/$releasever/x86_64/

3.4、yum-config-manager

生成172.16.0.1_cobbler_ks_mirror_CentOS-Xx86_64_.repo：

    yum-config-manager --add-repo=http://172.16.0.1/cobbler/ks_mirror/7/

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

4、yum命令使用

4.1、程序包管理语法

    yum [options] [command] [package ...]

显示仓库列表：

yum repolist [all|enabled|disabled]

显示程序包：

    yum list
    yum list [all | glob_exp1] [glob_exp2] [...]
    yum list {available|installed|updates} [glob_exp1] [...]

安装程序包：

    yum install package1 [package2] [...]    
    yum reinstall package1 [package2] [...] (重新安装)

升级程序包：

    yum update [package1] [package2] [...]
    yum downgrade package1 [package2] [...] (降级)

检查可用升级：

    yum check-update

卸载程序包：

    yum remove | erase package1 [package2] [...]

查看程序包information：

    yum info [...]

查看指定的特性(可以是某文件)是由哪个程序包所提供：

    yum provides | whatprovides feature1 [feature2] [...]

清理本地缓存：

清除/var/cache/yum/$basearch/$releasever缓存：
    yum clean [ packages | metadata | expire-cache | rpmdb | plugins | all ]

构建缓存：

    yum makecache

搜索：以指定的关键字搜索程序包名及summary信息

    yum search string1 [string2] [...]

查看指定包所依赖的capabilities：

    yum deplist package1 [package2] [...]

查看yum事务历史：

    yum 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

localinstall和localupdate：

    安装及升级本地程序包：
        
    yum localinstall rpmfile1 [rpmfile2] [...]
    (用install替代)
    
    yum localupdate rpmfile1 [rpmfile2] [...]
    (用update替代)

4.1、包组管理的相关命令及语法

    yum groupinstall group1 [group2] [...]

4.2、yum的命令行选项

--nogpgcheck：禁止进行gpg check
-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

4.3、系统安装光盘作为本地yum仓库

(1) 挂载光盘至某目录，例如/mnt/cdrom

    mount /dev/cdrom /mnt/cdrom

(2) 创建配置文件

    [CentOS7]    
    name=
    baseurl=
    gpgcheck=
    enabled=

创建yum仓库：

    createrepo [options] <directory>

5、程序包编译

5.1、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-->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脚本 --> Makefile.in --> Makefile
    java: maven

C语言源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，如依赖的软件包
        
    （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：

（1）官方自建站点：
    apache.org (ASF：Apache Software Foundation)
    mariadb.org
    ...
（2）代码托管：
    SourceForge.net
    Github.com
    code.google.com

c/c++编译器: 

    gcc (GNU C Complier)

5.2、编译C源代码

准备：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。

实现：通过“包组”提供开发组件

    Development ToolsServer
    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

注意：通常被编译操作依赖的程序包，需要安装此程序包的“开发”组件，其包名一般类似于name-devel-VERSION。

第二步：make；
第三步：make install；

5.3、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

添加新的库文件所在目录至此文件中

    编辑/etc/ld.so.conf.d/NAME.conf

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