第8章 CentOS包管理详解

8.1 包基础知识

8.1.1 包名称

在rhel/centos/fedora上，包的名称以rpm结尾，分为二进制包和源码包。源码包以".src.rpm"结尾，它是未编译过的包，可以自行进行编译或者用其制作自己的二进制rpm包，非".src.rpm"结尾的包都是二进制包，都是已经编译完成的，安装rpm包的过程实际上就是将包中的文件复制到Linux上，有可能还会在复制文件的前后执行一些命令，如创建一个必要的用户，删除非必要文件等。关于rpm包的制作，可能是件很烦人的事，但学习它还是非常有必要的，至少也得能制作简单的包吧？官网：

(1)https://docs.fedoraproject.org/en-US/Fedora_Draft_Documentation/0.1/html/Packagers_Guide/index.html

(2)https://docs.fedoraproject.org/en-US/Fedora_Draft_Documentation/0.1/html/RPM_Guide/index.html

注意区分源码包和源码的概念，源码一般是打包压缩后的文件(如.tar.gz结尾的文件)。源码包中包含了源码，还包含了一些有助于制作二进制rpm的文件。最有力的说明就是源码编译安装的程序都没有服务启动脚本(/etc/init.d/下对应的启动脚本)，而二进制rpm包安装的就有，因为二进制rpm包都是通过源码包".src.rpm"定制而来，在源码包中提供了必要的文件(如服务启动脚本)，并在安装rpm的时候复制到指定路径下。

回归正题，一个rpm包的名称分为包全名和包名，包全名如httpd-2.2.15-39.el6.centos.x86_64.rpm，包全名中各部分的意义如下：

httpd       包名
2.2.15      版本号，版本号格式[ 主版本号.[ 次版本号.[ 修正号 ] ] ]
39          软件发布次数
el6.centos  适合的操作系统平台以及适合的操作系统版本
x86_64      适合的硬件平台，硬件平台根据cpu来决定，有i386、i586、i686、x86_64、noarch或者省略，noarch或省略表示不区分硬件平台
rpm         软件包后缀扩展名

使用rpm工具管理包时，如果要操作未安装的包，则使用包全名，如安装包，查看未安装包的信息等；如果要操作已安装的rpm包，则只需要给定其包名即可，如查询已装包生成了哪些文件，查看已装包的信息等。

而对于yum工具来说，只需给定其包名即可，若有需要，再指定版本号，如明确指明要安装1.6.10版本的tree工具，yum install tree-1.6.10。

8.1.2 主包和子包

对于一个程序而言，在制作rpm包时，很多时候都将其按功能分割成多个子包，如客户端程序包、服务端程序包等。

以mysql这个程序来说，它分有以下几个包。

• mysql-server.x86_64
• mysql.x86_64
• mysql-bench.x86_64
• mysql-libs.x86_64
• mysql-devel.x86_64

其中mysql-server.x86_64是提供服务的主包，mysql.x86_64是客户端主包，mysql-bench是用于对MySQL进行压力测试的包，mysql-libs和mysql-devel分别是库文件包和头文件包。后两者是提供给其他需要联合mysql的程序使用的，仅就实现mysql服务而言，只需安装mysql-server即可。

而源码编译安装的包会包含所有功能包，也就是说编译安装一个程序后，它的客户端工具、服务提供程序、库文件、头文件等等都已经安装了。

8.2 rpm管理包

rpm包被安装后，会在/var/lib/rpm下会建立已装rpm数据库，以后有任何rpm的升级、查询、版本比较等包的操作都是从这个目录下获取信息并完成相应操作的。

[root@xuexi ~]# ls /var/lib/rpm/ 
Basenames     __db.003     Group         Packages        Requirename     Triggername
Conflictname  __db.004     Installtid    Providename     Requireversion
__db.001      Dirnames     Name          Provideversion  Sha1header
__db.002      Filedigests  Obsoletename  Pubkeys         Sigmd5

8.2.1 安装包后的文件分布

rpm安装完成后，相关的文件会复制到多个目录下(具体复制的路径是在制作rpm包时指定的)。一般来说，分布形式差不多如下表。

/etc	放置配置文件的目录
/bin、/sbin、/usr/bin或/usr/sbin	一些可执行文件
/lib、/lib64、/usr/lib(/usr/lib64)	一些库文件
/usr/include	一些头文件
/usr/share/doc	一些基本的软件使用手册与帮助文件
/usr/share/man	一些 man page 档案

8.2.2 rpm安装、升级、卸载

rpm工具安装、升级和卸载的功能都很少使用。对于安装来说，它需要人为解决包的依赖关系，这是极其令人恶心的事对于升级来说，基本上都会使用yum工具进行安装和升级，而卸载行为在Linux上很少出现，大不了直接覆盖重装。

rpm -ivhUe --nodeps --test --force --prefix
选项说明：
-i 表示安装，install的意思
-v 显示安装信息，还可以"-vv"、"-vvv"，v提供的越多显示信息越多
-h 显示安装进度，以#显示安装的进度
-U 升级或升级包
-F 只升级已安装的包
-e 卸载包，卸载也有依赖性,"--erase"
--nodeps 忽略依赖性强制安装或卸载(no dependencies)
--test 测试是否能够成功安装指定的rpm包
--prefix 新路径 自行指定安装路径而不是使用默认路径，基本上都不支持该功能，功能极其简单的软件估计才支持重定位安装路径
--force 强制动作
--replacepkgs 替换安装，即重新覆盖安装。

有时误删文件可以不用卸载再装，直接使用--replacepkgs选项再次安装即可。

rpm包另一个缺陷是只能安装本地或给定url路径的rpm包。

注意：不要对内核进行升级；多版本的内核可以并存，因此可以执行安装操作。

8.2.3 rpm查询功能

rpm工具的安装功能很少使用，毕竟解决依赖关系不是件容易的事。但是rpm的查询功能则非常实用。

-q[p] -q查询已安装的包，-qp查询未安装的包。它们都可接下面的参数
    -a 查询所有已安装的包，也可以指定通配符名称进行查询
    -i 查询指定包的信息（版本、开发商、安装时间等）。从这里面可以查看到软件包属于哪个包组。
    -l 查询包的文件列表和目录（包在生产的时候就指定了文件路径，因此可查未装包）
    -R 查询包的依赖性（Required）
    -c 查询安装后包生成的配置文件
    -d 查询安装后包生成的帮助文档
-f 查询系统文件属于哪个已安装的包（接的是文件而不是包）
--scripts 查询包相关的脚本文档。脚本文档分四类：安装前运行、安装后运行、卸载前运行、卸载后运行

例如：

(1).查询文件/etc/yum.conf是通过哪个包安装的。

[root@xuexi cdrom]# rpm -qf /etc/yum.conf
yum-3.2.29-60.el6.centos.noarch

(2).查询安装httpd时生成了哪些目录和文件，还可以过滤出提供了哪些命令行工具。

rpm -ql httpd
rpm -ql httpd | grep 'bin/'

(3).查询某个未安装包的依赖性如zip-3.0-1.el6.x86_64.rpm的依赖性。

[root@xuexi cdrom]# rpm -qRp zip-3.0-1.el6.x86_64.rpm
libc.so.6()(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_2.7)(64bit) 
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

实际上，查看包的依赖性时，使用yum-utils包中的repoquery工具更好，"repoquery -R pkg_name"会更简洁。yum-utils中包含了好几个非常实用的包管理工具，可以大致都了解下。

8.2.4 提取rpm包中文件

安装rpm包会安装rpm中所有文件，如果将某个文件删除了，除了重装rpm，还可以通过从rpm包提取缺失文件的方式来修复。在win上安装个万能压缩工具"好压"，可以直接打开rpm包，然后从中解压需要的文件出来。但是在Linux上，过程还是有点小复杂的，其中涉及了cpio这个古来的归档工具。

方法：使用rpm2cpio命令组合cpio -idv命令的方式来提取。cpio具体用法参见http://www.cnblogs.com/f-ck-need-u/p/7008380.html。

rpm2cpio是将rpm转换为cpio格式归档文件的命令，有了cpio文件，就可以使用cpio命令对其进行相关的操作。

cpio命令是从归档文件中提取文件或向归档文件中写入文件的工具，一般都从标准输入或输出操作归档文件，所以都使用管道或重定向符号。

-i： 运行在copy-in模式，即从归档文件中将文件copy出来，即提取文件（提取）
-o： 运行在copy-out模式，将文件copy到归档文件中，即将文件拷贝到归档文件中（写入）
-d： 需要目录时自动建立目录
-v： 显示信息

提取rpm包文件的一般格式为以下格式：

rpm2cpio package_full_name|cpio -idv dir_name

例如，删除/bin/ls文件，将导致ls命令不可用，使用文件提取的方式去修复。

[root@xuexi cdrom]# which ls     # 查找需要删除的ls文件位置
alias ls='ls --color=auto'
        /bin/ls

[root@xuexi cdrom]# rpm -qf /bin/ls   # 查找ls命令属于哪个包
coreutils-8.4-37.el6.x86_64

[root@xuexi cdrom]# rm -f /bin/ls      # 删除ls命令
[root@xuexi cdrom]# ls                           # ls命令已不可用
-bash: /bin/ls: No such file or directory

[root@xuexi ~]# yumdownloader coreutils         # 下载所需的rpm包

[root@xuexi ~]# rpm2cpio coreutils-8.4-37.el6.x86_64.rpm | cpio -id ./bin/ls   # 提取bin/ls到当前目录下

[root@xuexi ~]# dir ~/bin     # 使用dir命令查看已经提取成功，dir命令功能等价于ls
ls

[root@xuexi tmp]# cp bin/ls /bin/      # 复制ls命令到/bin下
[root@xuexi tmp]# ls                     # 测试，ls已经可用

8.3 yum管理包

yum工具通过仓库的方式简化rpm包的管理。它从仓库中搜索相关的软件包，并自动下载和解决软件包的依赖性，非常方便。

8.3.1 /etc/yum.conf

/etc/yum.conf是yum的默认文件，里面配置的也是全局默认项。

[root@server2 ~]# cat /etc/yum.conf

[main]
cachedir=/var/cache/yum/$basearch/$releasever   # 缓存目录
keepcache=0          # 是否保留缓存，设置为1时，安装包时所下载的包将不会被删除
debuglevel=2         # 调试信息的级别
logfile=/var/log/yum.log   # 日志文件位置
exactarch=1         # 设置为1将只会安装和系统架构完全匹配的包
obsoletes=1         # 是否允许更新旧的包
gpgcheck=1          # 是否要进行gpg check
plugins=1           # 是否允许使用yum插件
installonly_limit=5
bugtracker_url=http://bugs.centos.org/set_project.php?project_id=23&ref=http://bugs.centos.org/bug_report_page.php?category=yum
distroverpkg=centos-release    # 指定基准包，yum会根据这个包判断发行版本

8.3.2 配置yum仓库

首先配置yum仓库，配置文件为/etc/yum.conf和/etc/yum.repos.d/中的".repo"文件，其中/etc/yum.conf配置的是仓库的默认项，一般配置yum源都是在/etc/yum.repos.d/*.repo中配置。注意，该目录中任意repo文件都会被读取。

默认/etc/yum.repos.d/下会有以下几个仓库文件，除了CentOS-Base.repo，其他的都可以删掉，基本没用。

[root@xuexi yum.repos.d]# ls /etc/yum.repos.d/
CentOS-Base.repo       CentOS-fasttrack.repo  CentOS-Vault.repo
CentOS-Debuginfo.repo  CentOS-Media.repo

repo文件的配置格式如下：

[root@xuexi yum.repos.d]# vim CentOS-Base.repo

[base]      # 仓库ID，ID必须保证唯一性
name        # 仓库名称，可随意命名
mirrorlist  # 该地址下包含了仓库地址列表，包含一个或多个镜像站点，和baseurl使用一个就可以了
#baseurl    # 仓库地址。网络上的地址则写网络地址，本地地址则写本地地址，格式为“file://”后接路径，如file:///mnt/cdrom
gpgcheck=1  # 指定是否需要签名，1表示需要，0表示不需要
gpgkey=     # 签名文件的路径
enable      # 该仓库是否生效，enable=1表示生效，enable=0表示不生效
cost=       # 开销越高，优先级越低

【repo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
$arch：系统架构
$basharch：系统基本架构，如i686，i586等的基本架构为i386
$YUM0-9：在系统定义的环境变量，可以在yum中使用

8.3.3 repo配置示例：配置epel仓库

系统发行商在系统中放置的rpm包一般版本都较老，可能有些包有较大的延后性。而epel是由fedora社区维护的高质量高可靠性的安装源，有很多包是比系统包更新的，且多出很多系统没有的包。总之，用到epel的机会很多很多，所以就拿来当配置示例了。

有两种方式可以使用epel源。

方法一：安装epel-release-noarch.rpm

shell> rpm -ivh epel-release-latest-6.noarch.rpm

安装后会在/etc/yum.repo.d/目录下生成两个epel相关的repo文件，其中一个是epel.repo。此文件中epel的源设置在了fedora的镜像站点上，这对国内网来说可能会较慢，可以修改它为下面的内容。

[epel]
name=Extra Packages for Enterprise Linux 6 - $basearch
baseurl=http://mirrors.sohu.com/fedora-epel/6Server/$basearch/
#mirrorlist=https://mirrors.fedoraproject.org/metalink?repo=epel-6&arch=$basearch
failovermethod=priority
enabled=1
gpgcheck=1
gpgkey=file:///etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-EPEL-6

方法二：直接增加epel仓库

在/etc/yum.repos.d/下任意一个repo文件中添加上epel的仓库即可。

[epel]
name=epel
baseurl=http://mirrors.sohu.com/fedora-epel/6Server/$basearch/
enabled=1
gpgcheck=0

然后清除缓存再建立缓存即可。

shell> yum clean all ; yum makecache

8.3.4 yum命令

不同的版本，yum命令可能功能上有所不同，例如在CentOS 7上的yum有--downloadonly的功能，而在CentOS 6.6上就没有(更新yum包后就有了)。此处介绍几个yum命令。

Usage: yum [options] COMMAND

List of Commands:
help           命令的帮助信息，用法：yum help command，如yum help install则查看install命令的用法说明
clean          清除缓存数据，如yum clean all
makecache      生成元数据缓存数据，yum makecache
deplist        列出包的依赖关系
erase          卸载包
fs             为当前文件系统创建快照，或者列出或删除当前已有快照。快照是非常有用的，升级或打补丁前拍个快照，就能放心地升级或打补丁了
fssnapshot     同fs一样
groups         操作包组
history        查看yum事务信息，yum是独占模式的进程，所以有时候查看事务信息还是有用的
info           输出包或包组的信息，例如该包是谁制作的，大概是干什么用的，来源于哪个包组等信息
install        包安装命令
list           列出包名，一般会结合grep来搜索包，如yum list all | grep -i zabbix
provides       搜索给定的内容是谁提供的，可用来搜索来源于个包，如CentOS 7上mysql被mariadb替代，搜索Mysql提供者时就能找出包mariadb
reinstall      重新安装包
repolist       列出可用的仓库列表
search         给定字符串搜索相关包，并给出相关包较为详细的信息
update         更新包
 
Options:

  -R [minutes], --randomwait=[minutes]：最多等待时间
  -q, --quiet           安静模式
  -v, --verbose         详细模式
  -y, --assumeyes       对所有问题回答yes
  --assumeno            对所有问题回答no
  --enablerepo=[repo]   启用一个或多个仓库，可用通配符通配仓库ID
  --disablerepo=[repo]  禁用一个或多个仓库，可用通配符通配仓库ID
  -x [package], --exclude=[package]  通配要排除的包
  --nogpgcheck          禁用gpgcheck
  --color=COLOR         带颜色
  --downloadonly        仅下载包，不安装或升级。默认下载在yum的缓存目录中，默认为/var/cache/yum/$basearch/$releasever
  --downloaddir=DLDIR   指定下载目录

很多时候，yum操作失败的原因是repo的配置错误，或者缓存未更新。

8.3.5 yum操作包组

[root@server2 ~]# yum help groups
Loaded plugins: fastestmirror, langpacks
groups [list|info|summary|install|upgrade|remove|mark] [GROUP]

Display, or use, the groups information

aliases: group, grouplist, groupinfo, groupinstall, groupupdate, groupremove, grouperase

所以，可以使用别名group, grouplist, groupinfo, groupinstall, groupupdate, groupremove, grouperase替代相应的命令。

如安装包组yum groups install pkg_groupname，也可以yum groupinstall pkg_groupname。

8.4 补丁工具diff和patch

补丁文件都是通过diff命令生成的，patch工具则是应用补丁，即将补丁打到旧文件中。绝对不能跨版本打补丁，只能一个版本一个版本按顺序慢慢打。

生成补丁：

diff -[r]Nu old_file new_file > patch_file

该命令将对old_file和new_file做比较，然后生成补丁，将补丁内容保存到patch_file中。其中"-r"选项是递归比较，也就是说可以对整个目录生成补丁。

应用补丁：

patch -p数字 [file_name] < patch_file

去除补丁：

patch -R -p数字 [file_name] < patch_file

对于-p选项后的数字，它表示从前向后要忽略的目录层数，其实没必要想的那么复杂。首先，进入到待打补丁所在目录，如果是对改目录下单个文件打补丁，则使用-p0，对目录打补丁，则使用-p1。

# 对文件而言
diff –uN from-file to-file > to-file.patch
patch –p0 < to-file.patch
patch –R –p0 < to-file.patch

# 对目录而言
diff –uNr from-dir to-dir > to-dir.patch
cd from-dir
patch –p1 < to-dir.patch 
patch –R –p1 < to-dir.patch

除了为内核打补丁，其它软件基本用不上patch来打补丁，现在很多团队都使用git控制软件版本，使用git patch要方便太多。

8.5 源码编译安装程序

8.5.1 源码编译的几个阶段

拿到源码的压缩包后，首先就是解压，这就不需说了。解压后，进入解压目录，这是必须动作，之后就是源码编译的一般步骤。并非适用所有程序的编译，但知道过程之后也可以举一反三了。

1.阅读解压目录中的INSTALL/README文件。如果不是对着官方手册或文档，那么在安装前务必读一读INSTALL文件或README文件，只需读其中如何安装的部分即可。

2.解压后的目录里一般还有configure文件（也可能是config文件）。执行"./configure"或带有编译选项的"./configure"，检查系统环境是否符合满足安装要求，并将定义好的安装配置写入和系统环境信息写入Makefile文件中。里面包含了如何编译、启用哪些功能、安装路径等信息。

3.执行make命令进行编译。make命令会根据Makefile文件进行编译。编译工作主要是调用编译器(如gcc)将源码编译为可执行文件，通常需要一些函数库才能产生一个完整的可执行文件。

4.make install将上一步所编译的数据复制到指定的目录下。

这就已经完成编译程序的过程了。

8.5.2 configure脚本的通用功能

configure一般都会接受以下几个编译选项：

--prefix=          ：指定安装的路径
--sysconfdir=      ：指定配置文件目录
--enable-feature   ：启用某个特性
--disable-fecture  ：禁用特性
--with-function    ：启用某功能
--without-function ：禁用某功能

不同的程序，其configure选项不尽相同，应使用"./configure --help"获取具体的信息。

8.5.3 源码编译安装须知

1.上面的每一个步骤都不能出错，否则后一步都不能正常进行。

2.上面的步骤每一步如果出现警告或错误，如果步骤未停止而是继续，则属于可忽略错误或警告，不影响安装。但是进行的步骤停止了出现警告或错误，则根据步骤考虑对策。可以使用“$?”命令查看上一个命令是否正确执行，如果是返回0则是正确，其他的则是错误。

3.卸载时，只需删除安装目录即可。

因此，若要便于删除，最好将源码程序安装在/usr/local/对应的目录下。例如apache2安装在/usr/local/apache2下。

4.通过源码编译的软件，需要做一些后续操作，虽非必须，但是都是个性化定制，方便以后的操作。个性化定制大致包括以下几项：

(1).将安装路径下的命令路径加入到环境变量。

shell> echo "export PATH=/usr/local/apache/bin:$PATH" > /etc/profile.d/apache.sh
shell> chmod +x /etc/profile.d/apache.sh
shell> source /etc/profile.d/apache.sh

(2).按需求定制服务启动脚本，并考虑是否加入开机启动项。

(3).输出头文件和库文件。

头文件库文件很多时候只是为其他程序提供的，所以可能不输出它们的路径也不会影响该程序的运行。

# 输出头文件
shell> ln -s /usr/local/apache/include /usr/include/apache

# 输出库文件
shell> echo "/usr/local/apache/lib" >/etc/ld.so.conf.d/apache.conf
shell> ldconfig

(4).导出man路径

shell> echo  "MANPATH /usr/local/apache/man" >> /etc/man.conf