rpm 程序包管理介绍

API：application program interface

ABI：application binary interface

linux系统的ABI文件是ELF格式的

windows系统的ABI文件是exe，msi格式的

系统级开发语言：c/c++

​ 作品：httpd，vsftpd，nginx

应用级开发：java/python/php

​ java作品：hadoop，hbase

​ python作品：openstack

在linux安装软件非常费劲，分源代码编译安装，二进制安装

• 编译安装：需要有编译环境，比如需要有gcc等。

  源代码-->目标系统下的二进制格式（可执行程序，库文件，配置文件，帮助文件）-->组织成一个或多个“包”文件

• 二进制安装（已经把源代码编译成了可以直接执行的程序了）

程序包管理器

• Debian：dpt，dpkg。文件名后缀是".deb"
• redhat：rpm。文件名后缀是".rpm"
• S.U.S.E：rpm。文件名后缀是".rpm"
• Gentoo：ports
• ArchLinux

源代码文件名解读：name-version.tar.gz

• version:major.minor.release

  major:主版本号，当有大的变动时，才更新主版本号

  minor：添加一些小的功能，更新小版本号

  release：修正bug，更新此号

rpm文件名解读：name-version-release.arch.rpm

• version:major.minor.release（和源代码一样）

• release：rpm包的发行号。

  虽然源代码相同，但是打包的方法不同，就更新此号

  release.OS：适用的操作系统。2.el7.i386.rmp

• arch：cpu架构。i386代表是32位系统;x64(amd64)代表是64位系统

  ppc（power pc）；noarch（所有架构的适用）

• 例子：redis-3.0.2-1.centos7.x64.rpm

  redis是name；3.0.2是version；1是rpm包的发行号；centos7是适用的操作系统；x64是cpu架构

包组成

很多程序，都是由主程序和许多部件构成，有的用户只想使用主程序，有的用户使用主程序和别的部件。

所以为了能够达到按需安装，就把包拆成许多子包。主程序的安装包是主包；其他部件的安装包是子包。

• 主包的名字：name-version-release.arch.rpm

• 子包的名字：name-function-version-release.arch.rpm

  function：devel，utils，libs等。其实就是部件的名字。

依赖关系

linux的哲学是，程序尽量小，组成多个小程序完成复杂功能，所以就导致了，当要安装A，A又依赖B，等。

为了能够自动安装依赖，就产生了前端工具。

前端工具：自动解决依赖关系

• yum：rhel，centos系类上的rpm包管理器的前端工具
• apt-get(apt-cache)：deb包管理器的前端工具
• zypper：suse的rpm包管理器的前端工具
• dnf：centos8，fedora 22+上的rpm包管理器的前端工具

程序包管理器

功能：讲编译号的应用程序，组成文件打包成一个或几个程序包，从而实现方便的安装，升级，卸载，查询等管理操作。

1，程序包的组成清单（每个程序包都单独实现）

• 文件清单
• 安装或卸载时运行的脚本

2，公共数据库：存放在/var/lib/rpm目录

• 程序包的名称和版本
• 依赖关系
• 功能说明
• 安装生成的各文件的文件路径和校验码信息
• 等等

# ls /var/lib/rpm
Basenames     __db.001  __db.003  Group       Name          Packages     Requirename  Sigmd5
Conflictname  __db.002  Dirnames  Installtid  Obsoletename  Providename  Sha1header   Triggername

Group:把包分组后，就可以对组管理，以组位单位的安装，卸载等管理操作。

Sigmd5：校验码

Triggername：触发器名称

Conflictname：包有得版本冲突

获取程序包的途径

1，系统发行版的光盘或官方文件服务器（或镜像站点）

• https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/
• http://mirrors.163.com/
• http://mirrors.sohu.com/
• http://mirrors.aliyun.com/

2，开发这个程序的官方站点

比如nginx的官方站点

3，第三方组织

• EPEL
• RPM搜索站点
  • https://pkgs.org/
  • http://rpmfind.net/
  • http://rpmfind.net/

一定要校验获得的程序包，防止获得的是被别人修改过的。

一般官方提供的包都有对应的md5校验吗，用md5校验器，校验下载的包，生成的MD5校验码如果和官方提供的一样，则说明此包没有被修改过，可以放心使用。

centos上rpm命令管理程序包

通用选项：

• -v：显示详细信息
• -vv：更详细的详细

管理包括：安装，升级，卸载，查询和校验，还有数据库维护

安装：rpm {-i|--install} [install-options] PACKAGE_FILE ...

• 例子：rpm -ivh Packagename

  # rpm -ivh  zsh-5.0.2-33.el7.x86_64.rpm
  Preparing...                          ################################# [100%]
  Updating / installing...
     1:zsh-5.0.2-33.el7                 ################################# [100%]

• 显示安装进度:-h

  输入#，每个#代表2%的进度

• 测试安装：--test

  检查有没有冲突：

  显示：error: Failed dependencies，说明依赖没有安装，导致此包不能安装。

  # rpm -ivh --test php-common-7.3.5-3.module_el8.1.0+252+0d4e049c.x86_64.rpm
  warning: php-common-7.3.5-3.module_el8.1.0+252+0d4e049c.x86_64.rpm: Header V3 RSA/SHA256 Signature, key ID 8483c65d: NOKEY
  error: Failed dependencies:
          libcrypto.so.1.1()(64bit) is needed by php-common-7.3.5-3.module_el8.1.0+252+0d4e049c.x86_64
          libcrypto.so.1.1(OPENSSL_1_1_0)(64bit) is needed by php-common-7.3.5-3.module_el8.1.0+252+0d4e049c.x86_64
          libssl.so.1.1()(64bit) is needed by php-common-7.3.5-3.module_el8.1.0+252+0d4e049c.x86_64
          libssl.so.1.1(OPENSSL_1_1_0)(64bit) is needed by php-common-7.3.5-3.module_el8.1.0+252+0d4e049c.x86_64
  

• 忽略依赖，强行安装：--nodeps

  不建议使用，处分依赖的是帮助文档。

• 重新安装：--replacepkgs

  用途：当程序使用的配置文件被改坏了，自己不能修复到安装后的状态了，先删除此文件，然后使用--replacepkgs重新安装，就会把配置文件修复成安装后的状态。注意，如果不删除此文件的话，即使使用--replacepkgs也没有作业，会保留原来的配置文件。

  # rpm -ivh --replacepkgs zsh-5.0.2-33.el7.x86_64.rpm
  Preparing...                          ################################# [100%]
  Updating / installing...
     1:zsh-5.0.2-33.el7                 ################################# [100%]
  

• 安装和卸载时的脚本:有4中脚本

  • 安装开始前运行的脚本：preinstall。不行运行此脚本：--nopre
  • 安装完成后运行的脚本：postinstall。不行运行此脚本：--nopost
  • 卸载开始前运行的脚本：preuninstall。不行运行此脚本：--nopreun
  • 卸载完成后运行的脚本：postuninstall。不行运行此脚本：--nopostun
  • 四个脚本都不运行：--noscripts

• 安装时不检查包完整性：--nodigest

  Don't verify package or header digests when reading.

  # rpm -ivh --nodigest zsh-5.0.2-33.el7.x86_64.rpm
  Preparing...                          ################################# [100%]
  Updating / installing...
     1:zsh-5.0.2-33.el7                 ################################# [100%]

• 安装时不检查不检查包的签名信息，不检查来源合法性：--nosignature

  Don't verify package or header signatures when reading.

  # rpm -ivh --nosignature zsh-5.0.2-33.el7.x86_64.rpm
  Preparing...                          ################################# [100%]
  Updating / installing...
     1:zsh-5.0.2-33.el7                 ################################# [100%]

升级：使用的选项和安装一样

• 安装或升级：rpm {-U|--upgrade} [install-options] PACKAGE_FILE ...

  # rpm -Uvh --nodigest zsh-5.0.2-33.el7.x86_64.rpm
  Preparing...                          ################################# [100%]
          package zsh-5.0.2-33.el7.x86_64 is already installed

• 只能升级：rpm {-F|--freshen} [install-options] PACKAGE_FILE ...

  # rpm -Fvh --nodigest zsh-5.0.2-33.el7.x86_64.rpm

• 升级时专用的选项

  • --oldpackage：降级。新版本有问题，所以需要降级回原来的版本
  • --force：忽略依赖，强制升级

• 注意：

  • 不要对内核做升级操作，linux支持多内核并存，因此直接安装新内核。
  • 如果配置文件做过修改，升级时，新版本不会覆盖原来的文件，而是把新文件重命名成filename.rpmnew后提供。

卸载：rpm {-e|--erase} [--allmatches][--justdb] [--nodeps][--noscripts] [--test] PACKAGE_NAME ...

卸载的时候，指定的是package_name，安装/升级时指定的是file_name

# rpm -e zsh
# rpm -ql zsh
package zsh is not installed

• 卸载所有版本的package_name：--allmatches
• 忽略依赖关系：--nodeps

查询：rpm {-q|--query} [select-options][query-options]

select-options:

• 查看安装的所有包：-a，--all

  # rpm -qa

• 查看某个文件是属于哪个包的：-f file

  # rpm -qf /usr/share/doc/zsh-5.0.2
  zsh-5.0.2-33.el7.x86_64

query-options:

• 查看rpm包的changelog（不是源码的）：--changelog

  # rpm -q --changelog zsh

• 查看rpm包安装完成后，都生成了哪些文件：-l

  # rpm -ql zsh

• 查看这个包的版本号，大小，包组等：-i

  # rpm -qi zsh

• 查询包所使用的配置文件：-c

  # rpm -qc bash
  /etc/skel/.bash_logout
  /etc/skel/.bash_profile
  /etc/skel/.bashrc

• 查询包所提供的帮助文件：-d

  # rpm -qd bash 
  /usr/share/doc/bash-4.2.46/COPYING
  /usr/share/info/bash.info.gz
  /usr/share/man/man1/..1.gz
  /usr/share/man/man1/:.1.gz
  /usr/share/man/man1/[.1.gz
  ...

• 查询包所提供的capabilities：--provides

  # rpm -qd bash | less
  [root@localhost ~]# rpm -q --provides zsh
  config(zsh) = 5.0.2-33.el7
  zsh = 5.0.2-33.el7
  zsh(x86-64) = 5.0.2-33.el7
  # rpm -q --provides bash
  /bin/bash
  /bin/sh
  bash = 4.2.46-31.el7
  bash(x86-64) = 4.2.46-31.el7
  config(bash) = 4.2.46-31.el7

  根据capability的名字，查询这个capability是由哪个包提供的：--whatprovides

  # rpm -q --provides bash
  /bin/bash
  /bin/sh
  bash = 4.2.46-31.el7
  bash(x86-64) = 4.2.46-31.el7
  config(bash) = 4.2.46-31.el7
  # rpm -q --whatprovides bash
  bash-4.2.46-31.el7.x86_64
  # rpm -q --whatprovides 'config(bash)'#注意：需要用引号括起来，由于有括号。
  bash-4.2.46-31.el7.x86_64
  

  根据capability的名字，查询这个capability是由哪些包所依赖：--whatrequires

  没有任何包依赖zsh，但有很多包依赖bash。

  发信有n多包依赖：libc.so.6()(64bit)

  # rpm -q --whatrequires zsh
  no package requires zsh
  # rpm -q --whatrequires bash
  bash-completion-2.1-6.el7.noarch
  dracut-033-554.el7.x86_64
  initscripts-9.49.46-1.el7.x86_64
  lvm2-2.02.180-8.el7.x86_64
  autofs-5.0.7-99.el7.x86_64
  jline-1.0-8.el7.noarch
  rsyslog-8.24.0-34.el7.x86_64
  PackageKit-command-not-found-1.1.10-1.el7.centos.x86_64
  kpatch-0.6.1-1.el7.noarch
  # rpm -q --whatrequires 'libc.so.6()(64bit)'

• 查看某个包依赖哪些capability：-R

  查看

  # rpm -qR bash
  /bin/sh
  config(bash) = 4.2.46-31.el7
  libc.so.6()(64bit)
  libc.so.6(GLIBC_2.11)(64bit)
  libc.so.6(GLIBC_2.14)(64bit)
  libc.so.6(GLIBC_2.15)(64bit)
  libc.so.6(GLIBC_2.2.5)(64bit)
  libc.so.6(GLIBC_2.3)(64bit)
  libc.so.6(GLIBC_2.3.4)(64bit)
  libc.so.6(GLIBC_2.4)(64bit)
  libc.so.6(GLIBC_2.8)(64bit)
  libdl.so.2()(64bit)
  libdl.so.2(GLIBC_2.2.5)(64bit)
  libtinfo.so.5()(64bit)
  rpmlib(BuiltinLuaScripts) <= 4.2.2-1
  rpmlib(CompressedFileNames) <= 3.0.4-1
  rpmlib(FileDigests) <= 4.6.0-1
  rpmlib(PayloadFilesHavePrefix) <= 4.0-1
  rtld(GNU_HASH)
  rpmlib(PayloadIsXz) <= 5.2-1

• 查询包里的脚本：--scripts

  发现zsh包里包含：postinstall，preuninstall，postuninstall

  # rpm -q --scripts zsh
  postinstall scriptlet (using /bin/sh):
  if [ ! -f /etc/shells ] ; then
      echo "/bin/zsh" > /etc/shells
  else
      grep -q "^/bin/zsh$" /etc/shells || echo "/bin/zsh" >> /etc/shells
  fi
  
  if [ -f /usr/share/info/zsh.info.gz ]; then
  # This is needed so that --excludedocs works.
  /sbin/install-info /usr/share/info/zsh.info.gz /usr/share/info/dir \
    --entry="* zsh: (zsh).                        An enhanced bourne shell."
  fi
  
  :
  preuninstall scriptlet (using /bin/sh):
  if [ "$1" = 0 ] ; then
      if [ -f /usr/share/info/zsh.info.gz ]; then
      # This is needed so that --excludedocs works.
      /sbin/install-info --delete /usr/share/info/zsh.info.gz /usr/share/info/dir \
        --entry="* zsh: (zsh).                    An enhanced bourne shell."
      fi
  fi
  :
  postuninstall scriptlet (using /bin/sh):
  if [ "$1" = 0 ] ; then
      if [ -f /etc/shells ] ; then
          TmpFile=`/bin/mktemp /tmp/.zshrpmXXXXXX`
          grep -v '^/bin/zsh$' /etc/shells > $TmpFile
          cp -f $TmpFile /etc/shells
          rm -f $TmpFile
      fi
  fi

• 查询为安装的包的信息，上面的选项都适用，但不能使用package_name，要使用package_file

  # rpm -ql zsh
  package zsh is not installed
  # rpm -qpl zsh-5.0.2-33.el7.x86_64.rpm
  /bin/zsh
  /etc/skel/.zshrc
  /etc/zlogin
  /etc/zlogout
  ...

  # rpm -qpR zsh-5.0.2-33.el7.x86_64.rpm
  # rpm -qp --scripts zsh-5.0.2-33.el7.x86_64.rpm

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

# rpm -V zsh#没有回显说明没有人篡改过
# rpm -ql zsh | less
# file /etc/zlogin
/etc/zlogin: ASCII text
# emacs -nw /etc/zlogin#故意修改一下
# rpm -V zsh#再次校验，回显下面的信息
S.5....T.  c /etc/zlogin

校验结果解读：

• S 文件大小变了
• M Mode变了
• 5 文件内容变了，导致MD5校验后，和之前的不一样
• D 设备的主/次设备号不匹配
• L readLink(2) path mismatch
• U 属主变了
• G 属组变了
• T mTime（修改时间）变了
• P caPabilities（功能）变了

校验包的完整性和来源合法性

公钥在哪里，一般在机构CA里，但是系统光盘上有公钥，当安装完系统后，会把光盘上的公钥存放在/etc/pki/rpm-gpg/目录。

# ls /etc/pki/rpm-gpg/
RPM-GPG-KEY-CentOS-7  RPM-GPG-KEY-CentOS-Debug-7  RPM-GPG-KEY-CentOS-Testing-7

导入公钥：# rpm --import file

# rpm --import /etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-CentOS-7

公钥导入后，在安装的同时会自动校验包的完整性和来源合法性

手动校验rmp包：前提是已经导入了公钥

# rpm --import /etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-CentOS-7
# rpm -K zsh-5.0.2-33.el7.x86_64.rpm
zsh-5.0.2-33.el7.x86_64.rpm: rsa sha1 (md5) pgp md5 OK

第三方组织（比如epel）的公钥去哪里找，去epel的官网下载。

rpm数据库

想一想，rpm查询和校验时，是从哪里读取的信息呢？

当安装rpm包时，会把包的详细信息插入到本地数据库，所以才能实现以后的查询和校验操作。

本地rpm包的数据库路径：/var/lib/rpm

# ls /var/lib/rpm
Basenames     __db.001  __db.003  Group       Name          Packages     Requirename  Sigmd5
Conflictname  __db.002  Dirnames  Installtid  Obsoletename  Providename  Sha1header   Triggername

所以rpm数据库太重要了，如果损坏了，就需要重建。

数据库重建：rpm {--initdb|--rebuilddb} [-v][--dbpath DIRECTORY] [--root DIRECTORY]

centos6获取帮助：man rpm

centos7获取帮助：man rpmdb

从0创建数据库：--initdb

根据系统里留存的rpm的header文件从新构建数据库：--rebuilddb

在指定路径创建/更新数据库：--dbpath DIRECTORY

# rpm --initdb --dbpath=/tmp/rpmdb
# ls /tmp/rpmdb/
Basenames     __db.001  __db.003  Group       Name          Packages     Requirename  Sigmd5
Conflictname  __db.002  Dirnames  Installtid  Obsoletename  Providename  Sha1header   Triggername
# rpm --rebuilddb --dbpath=/tmp/rpmdb
# ls /tmp/rpmdb/
Basenames     Dirnames  Installtid  Obsoletename  Providename  Sha1header  Triggername
Conflictname  Group     Name        Packages      Requirename  Sigmd5