учебники, программирование, основы, введение в,

 

Управление пакетами

Пакеты
Пригодная для работы пользователя система состоит из множества (сотен и тысяч) программ и утилит. В Linux каждый компонент системы представлен в виде пакета. Все операции, связанные с изменением состава системы – установка, удаление, проверка, обновление компонентов, –производятся над пакетами. В целом, пакет – это средство сделать так, чтобы пользователь-администратор, изменяя или обновляя программное наполнение системы, работал не с файлами (имена которых ему подчас неизвестны), а с определенными функциями самой системы: например,добавлял в нее не "500 файлов", а "WWW-сервер apache".
Архив файлов
На первый взгляд, программа состоит из одного – исполняемого файла: запускаем файл, получаем работающую программу. Однако во время работы даже самая простая программа использует другие файлы, содержащие различные ресурсы: библиотеки, конфигурационные файлы, файлы-дырки и даже запускает другие программы. Чтобы программа действительно заработала, необходимо помимо главного исполняемого файла обеспечить наличие в системе всех нужных файлов с ресурсами.
Понятно, что при установке или удалении программы следует позаботиться и обо всех используемых ею файлах (которых может быть даже очень много). Это – первая задача пакетирования: все файлы, используемые программой, объединяются в один файл – архив. Это позволяет не копировать при установке программы все файлы по отдельности, а потом не удалять их таким же способом, а работать со всеми данными программы как с единым целым – устанавливать и удалять один пакет.
Файловый архив. Дерево каталогов, представленное в виде единого файла, состоящего из содержимого всех файлов в этом дереве и информации об имени и атрибутах каждого файла.
Нет жесткого требования, чтобы один пакет содержал только одну программу. В пакет естественно объединять такие ресурсы, с которыми удобно работать как с единым целым. Это может быть отдельная программа или набор утилит (например, coreutils, основные утилиты, унаследованные Linux от UNIX) или модуль с дополнительными возможностями программы, или общие для нескольких программ ресурсы. В процессе развития и/или устаревания программного обеспечения выделение некоторых задач в отдельный пакет может приобретать или терять смысл, поэтому способ объединения ресурсов в пакеты – это не что-то раз и навсегда выбранное: пакеты могут разделяться и сливаться.
Самый простой и традиционный для Linux способ объединить несколько файлов в один – использовать утилиту tar Мефодий, написав несколько программ и сценариев, решил собрать их в одном файловом архиве, чтобы их удобнее было переносить на все системы, в которых ему случается работать. Для этого Мефодий создал архив со всем содержимым своего подкаталога bin/:
methody@localhost:~ $ tar -cf methody.progs.tar bin/
methody@localhost:~ $ tar -tf methody.progs.tar
bin/
bin/loop
bin/script
bin/to.sort
bin/two
Первый параметр tar состоит из двух частей: операция, которую следует произвести над архивом, в данном случае "c" (create, создать), и ключ "f", который указывает, что архив следует создать в файле, имя файла архива – следующий параметр. Имя архива может быть любым, но Гуревич посоветовал снабдить его расширением ".tar", чтобы потом не путаться. После имени архива следуют имена файлов и каталогов, которые следует запаковать.
Чтобы проверить, какие файлы попали в архив, Мефодий просмотрел содержимое получившегося архива командой "tar -tf имя_архива" ("t" – просмотреть, "f" использовать файл, указанный следующим параметром). Тут Мефодий обратил внимание на два обстоятельства. Во-первых, в архиве имена файлов сохранились вместе с путем. Во-вторых,все пути, сохраненные в архиве – относительные.
При распаковке архива tar файлы извлекаются вместе с путем, недостающие подкаталоги создаются по мере необходимости. Все пути tar считает относительными, начиная от своего рабочего каталога. Если теперь Мефодий распакует свой архив (командой "tar xf имя_архива"),то в рабочем каталоге будет создан подкаталог "bin/" и в него будут записаны все файлы из архива:
methody@localhost:~ $ tar -xvf methody.progs.tar
bin/
bin/loop
bin/script
bin/to.sort
bin/two
Ключ "v" велит tar быть "разговорчивым" (verbose), т. е. выводить больше диагностических сообщений, и благодаря этому tar при распаковке выводит имена (с путем) всех записываемых файлов. Если в рабочем каталоге уже есть файл, который tar собирается создать при распаковке, то этот файл будет попросту заменен файлом из архива. Так, когда Мефодий распаковал свой архив, подкаталог "bin/" со всем его содержимым заменился на подкаталог из архива. В данной ситуации это нестрашно, поскольку в архиве файлы такие же, но вот если бы Мефодий перед распаковкой изменил какие-то из своих файлов в "bin/", он лишился бы всех изменений.
Формат пакета
Помимо хранения архива файлов у пакета есть и другие задачи (они обсуждаются в двух следующих разделах), поэтому для пакета в Linux не очень подходит обычный файловый архив, наподобие .tar, а нужен специальный формат. Таких форматов в Linux бывает несколько (краткое перечисление и характеристика – в разделе "Установщики пакетов"), в системе Мефодия используется один из наиболее распространенных – rpm, поэтому все примеры в данной лекции будут с его участием. Для работы с пакетами в специальном формате нужна специальная программа-установщик, которая так же и называется – rpm: она занимается установкой, удалением, обновлением и проверкой пакетов.
Пакет в формате rpm – это единый файл со всеми необходимыми данными. Существуют определенные (хотя и не очень жесткие и последовательные) соглашения относительно названий файлов-пакетов. Например, rpm-файл, содержащий комплект стандартных утилит coreutils, в системе Мефодия называется coreutils-5.2.1-some5.rpm: сначала – имя пакета, затем через дефис – служебная информация о номерах версий программного обеспечения и самого пакета.

Регистрация в системе
Итак, пакет с компонентом системы – это в первую очередь файловый архив, в котором хранятся все необходимые файлы вместе с путями к ним (т. е. каталогами). Когда компонентов много, нужно сделать так, чтобы в разных пакетах не оказалось файлов с одинаковым именем и путем,чтобы файл, принадлежащий одному пакету, не мог быть заменен файлом другого пакета при установке. Отслеживать такого рода конфликты пакетов – вторая задача пакетирования.
Чтобы предупреждать конфликты, в системе должна храниться информация обо всех уже установленных пакетах и принадлежащих им файлах. Когда точно известно, какие файлы принадлежат пакету, можно полностью удалить пакет, не оставив и не удалив при этом ничего лишнего.Такой подход препятствует образованию в системе "мусора" – бесполезных файлов, оставшихся от удаленных программ – и делает операцию установки/удаления пакета полностью обратимой.
Rpm хранит информацию обо всех установленных в системе пакетах и принадлежащих им файлах и может выдать эту информацию по запросу пользователя. Почитав руководство по rpm, Мефодий выяснил, что список всех установленных в системе пакетов (скорее всего, очень длинный, в несколько тысяч строк) можно получить командой "rpm -qa",список всех файлов, принадлежащих пакету, – командой "rpm -ql имя_пакета". Он решил проверить, есть ли в его системе уже известный ему по предыдущим лекциям пакет coreutils и узнать, какие утилиты ему принадлежат:
methody@localhost:~ $ rpm -qa | grep coreutils
coreutils-5.2.1-some5
methody@localhost:~ $ rpm -ql coreutils | grep bin
/bin/basename
/bin/cat
/bin/chgrp
/bin/chmod
. . .
Мефодий получил довольно длинный список имен файлов, среди которых встретил многие из уже знакомых ему утилит и кое-какие незнакомые. Причем запрашивая список файлов, Мефодий использовал только имя пакета, без версии – rpm позволяет обращаться так любому из установленных пакетов.
Можно выполнить и обратную процедуру – выяснить про любой файл, какому пакету он принадлежит:
methody@localhost:~ $ rpm -qf /etc/passwd
setup-2.2.5-some1
Файлы, принадлежащие пакету, могут быть не только удалены, но и изменены. Это может быть сделано сознательно (например, отредактирован конфигурационный файл), и в таком случае при обновлении или удалении пакета измененный файл нужно сохранить, потому что в нем содержится результат работы, проделанной администратором. Для этого система должна уметь определять, что принадлежащий пакету файл изменился. Для этого в пакете должна храниться информация обо всех файлах архива: размер, атрибуты, контрольная сумма – в этом случае процедура проверки сможет убедиться в соответствии атрибутов файла в пакете атрибутам установленного в системе файла. Мефодий может проверить, что изменилось в пакете командой "rpm -V имя_пакета":
methody@localhost:~ $ rpm -V setup
S.5....T c /etc/X11/fs/config
S.5....T c /etc/exports
S.5....T c /etc/fstab
S.5....T c /etc/printcap
..?..... c /etc/securetty
Мефодий получил список изменившихся с момента установки пакета файлов. Видимо, все это – конфигурационные файлы, отредактированные администратором системы. Мефодий догадался, что комбинация цифр, букв и точек – это список атрибутов, по которым rpm сравнивал установленные файлы с данными пакета, однако чтобы разобраться, что именно означает каждая буква, ему придется внимательнее читать руководство.
Система Linux раскладывается на компоненты без остатка: каждый файл в Linux принадлежит какому-нибудь (и только одному!) пакету. Это позволяет свести любые изменения в составе системы к операциям над пакетами – от начальной установки до сложных комплексных обновлений. В этом случае для всех изменений будет использоваться одна и та же программа-установщик, например, rpm.
Изменение настроек системы
Для полноценной регистрации пакета в системе обычно недостаточно, чтобы система хранила список файлов, принадлежащих пакету. При установке, удалении или обновлении пакета часто требуется выполнить ряд операций, чтобы обновить сведения о пакете, адаптировать настройки – как самого пакета к уже имеющимся в системе, так и наоборот. К тому же некоторые изменения в системе, например, добавление и удаление псевдопользователя, не сводятся к добавлению и удалению файлов, и вдобавок зависят от текущего состояния системы. Получается, что регистрация в системе – дело не только системы, но и самого пакета. Поэтому в каждом пакете должны храниться сведения о том, какие действия следует выполнять в ходе различных операций с ним – в этом состоит третья задача пакетирования.
Списки необходимых действий представлены в пакете в виде сценариев. Эти сценарии привязаны к процедурам установки и удаления пакета, причем могут быть вызваны по необходимости как до, так и после соответствующей процедуры. В результате процедуры установки и удаления пакета выглядят так:

  • выполнение предшествующих установке/удалению сценариев;
  • копирование файлов из архива в систему или удаление файлов из системы;
  • выполнение следующих за установкой/удалением сценариев.

methody@localhost:~ $ rpm -q --scripts coreutils
preinstall scriptlet (through /bin/sh):
# Remove info pages from fileutils, textutils and sh-utils.
for f in /usr/share/info/{fileutils,textutils,sh-utils}.info*; do
[ -f "$f" ] || continue
RPM_INSTALL_ARG1=0 /usr/sbin/uninstall_info "$f" ||:
done
postinstall scriptlet (through /bin/sh):
/usr/sbin/install_info coreutils.info
preuninstall scriptlet (through /bin/sh):
/usr/sbin/uninstall_info coreutils.info
Мефодий выяснил, что сценарии в пакете coreutils запускаются перед началом установки (preinstall), после установки (postinstall) и перед удалением (preuninstall), они выполняются стандартным командным интерпретатором (/bin/sh). Все эти сценарии нужны для того, чтобы зарегистрировать в системе info установленную пакетом документацию или удалить эту документацию из системы (командами /usr/sbin/install_info и /usr/sbin/uninstall_info соответственно). Поскольку info строит общее оглавление всей имеющейся в системе документации, простого копирования файлов было бы недостаточно.
В результате подобных операций по интеграции пакета в систему могут быть изменены или удалены файлы, не принадлежащие данному пакету, и созданы новые файлы. Если программа, содержащаяся в пакете,пользуется услугами какой-нибудь уже установленной службы (например, syslogd), может понадобиться регистрация этой программы в конфигурационных файлах службы. Конечно, изменение "чужих" файлов в процессе установки пакета нежелательно: впоследствии, удаляя пакет, потребуется вернуть файл в исходное состояние, что не всегда возможно (например, после вдумчивого редактирования администратором). Избежать редактирования конфигурационных файлов позволяет схема ".d",описанная в лекции 10.
Цена удобства
Удобство, которое получает пользователь при работе с пакетами, не приходит само по себе, а достигается человеческим трудом: пакеты должен создавать человек, его работа называется "сопровождающий" ("package maintainer" или "packager"). В обязанности сопровождающего пакет входит подготовка файлового архива, необходимых для установки и удаления сценариев и прочей информации о пакете и его содержимом, и объединение их в одном файле-пакете3). Узнать, кто и когда создал пакет, получить краткую справку о программном обеспечении, которое в нем содержится, можно с помощью команды "rpm -qi имя_пакета":
Нужно принимать во внимание, что любой пакет, содержащий программное обеспечение для Linux, не является универсальным. Если у вас есть такой пакет, это еще не означает, что его можно установить в вашей системе. Дело в том, что разные дистрибутивы Linux различаются именно тем, каким образом программное обеспечение организовано в систему (о дистрибутивах речь пойдет в лекции 18). Дистрибутивы могут различаться размещением файлов и процедурами, предусмотренными для интеграции в систему программного обеспечения, не говоря уже о том, что в разных дистрибутивах используется разный формат пакетов. Это значит, что пакет, подготовленный в расчете на один дистрибутив, может оказаться несовместимым с другим. Чтобы в вашем дистрибутиве появилась некоторая программа, кто-то должен подготовить и сделать доступным соответствующий пакет.
Пакет. Ресурсы, необходимые для установки и интеграции в систему некоторого компонента (архив файлов, до- и послеустановочные сценарии, информация о пакете и его сопровождающем), объединенные в одном файле.
Несмотря на некоторые различия, дистрибутивы Linux представляют собой варианты одной и той же системы, поэтому в конечном итоге любую программу, работающую в одном дистрибутиве, можно "приспособить" к любому другому. Только для этого нужно располагать исходными текстами соответствующей программы. До сих пор речь шла только о так называемых двоичных пакетах, в которых программы содержатся в виде уже скомпилированных двоичных (исполняемых) файлов, в таком виде программа может зависеть от некоторых свойств системы и работать не везде. Чтобы получить работающую программу в системе, нужно установить именно двоичный пакет. Пакет, впрочем, может содержать и исходные тексты программ, такие пакеты называются исходными. Доступность исходных кодов – обязательное условие распространения большей части программного обеспечения для Linux (см. лекцию 17). Если получилось так, что никто не подготовил пакет с нужной вам программой для вашего дистрибутива, можно установить исходный пакет и скомпилировать программу самостоятельно 4). При успешной компиляции из исходного пакета получается соответствующий двоичный, который уже можно установить в системе.

Зависимости
Мефодий нашел в Internet пакет с заинтересовавшей его программой в подходящем формате rpm и решил попробовать его установить:
[root@localhost RPMS.local]# rpm -i xsltproc-1.0.32-some1.i586.rpm
ошибка: неудовлетворенные зависимости:
libxslt = 1.0.32-some1 нужен для xsltproc-1.0.32-some1
[root@localhost RPMS.local]#
Однако rpm отказался выполнять установку, ссылаясь на зависимость от другого пакета. Здесь Мефодий впервые столкнулся с тем, что пакеты – не всегда (точнее, почти никогда) бывают независимы от имеющейся системы. В разделе "Архив файлов" уже говорилось о том, что для работы программы нужны различные ресурсы, причем несколько программ могут нуждаться в одном и том же ресурсе. В последнем случае общий ресурс может оказаться в отдельном собственном пакете (чтобы не включать его сразу в несколько), и этот пакет должен быть установлен в системе, чтобы заработали нуждающиеся в нем программы. Потребность пакета в ресурсах, находящихся в другом пакете, называют зависимостью этого пакета от другого. В процедуре установки rpm проверяет,все ли зависимости устанавливаемого пакета удовлетворены (т. е. все ли необходимые пакеты уже установлены в системе), и если чего-то не хватает – прекращает установку. Именно с такой ситуацией и столкнулся Мефодий.
Зависимость пакетов. Ситуация, при которой пакет не может быть установлен в систему, если в ней не установлен хотя бы один из некоторого множества пакетов. Аналогично, пакет не может быть удален из системы до тех пор, пока в ней установлен хотя бы один зависящий от него пакет.
Библиотеки
Мефодию помешала установить пакет самая типичная зависимость– на библиотеку>. Библиотеки возникают оттого, что все программы, как бы они ни отличались друг от друга, нуждаются в выполнении одних и тех же операций: вводе и выводе, получении доступа к ресурсам системы (памяти, процессорному времени, файлам), вычислениях, работе с сетью, рисовании окошек, кнопок, меню и т. п. Для выполнения таких операций используются небольшие подпрограммы – функции. Любые функции, необходимые более чем одной программе, есть смысл не включать в текст каждой программы, а собирать в отдельных библиотеках. Тогда программа сможет использовать не собственную подпрограмму, а готовую функцию из библиотеки. Поскольку библиотеки нужны нескольким программам, они обычно оформляются в виде отдельного пакета. Если библиотека не будет установлена, использующая ее программа просто не будет работать.
Библиотеки подвержены тем же изменениям с течением времени, что и все прочие программы: исправлению обнаруженных ошибок, модернизации, оптимизации и пр. Поэтому версии библиотек должны быть согласованы с версией программного обеспечения. Например, программа может отказаться работать даже при наличии библиотеки, если эта библиотека слишком старая либо слишком новая по сравнению с самой программой.
Цепочки зависимостей
Понятие зависимости включает не только зависимость программы от библиотек. Вообще говоря, зависимость возникает там, где программное обеспечение использует любой не поставляемый непосредственно с ним ресурс. Это могут быть и утилиты, которые запускаются при работе самой программы или во включенных в пакет сценариях, программа-интерпретатор для исполнения этих сценариев и даже определенные файлы, которые должны присутствовать для правильной работы программы (например, утилита passwd предполагает, что существует файл /etc/passwd).
Зависимость может быть и небезусловной. Например, в некоторых случаях нужно обеспечить наличие ресурса не к моменту запуска программы, а прямо к моменту установки пакета. Так, для выполнения доустановочного сценария нужна программа-интерпретатор. В некоторых случаях требуется ресурс строго определенной версии – ни больше, ни меньше. Бывают случаи, когда зависимость имеет обобщенную форму, например, почтовому клиенту (программе для чтения и написания электронной почты) может требоваться служба доставки электронной почты.В Linux такую услугу предоставляют несколько разных программ, и любая из них удовлетворит зависимость.
Разобравшись с понятием зависимости, Мефодий набрался решимости установить-таки нужный ему пакет, установив все, что он потребует. Но не тут-то было: взявшись устанавливать библиотеки, Мефодий выяснил, что каждой из них требуются какие-то еще пакеты, отсутствующие в системе, у каждого из них тоже есть зависимости и т. п. – один-единственный пакет повлек за собой снежный ком других, вытягивая их по цепочкам зависимостей.
Конфликты и альтернативы
В противоположность зависимости, когда пакет не может быть установлен при отсутствии некоторого другого, конфликт пакетов – это ситуация, когда пакет не может быть установлен при наличии некоторого другого, т. е. они несовместимы в рамках одной системы. Одна из причин возникновения конфликтов уже упоминалась выше – в пакетах есть файлы с совпадающими именами. Самый распространенный источник конфликтов – программы, которые предоставляют разные реализации одной и той же функциональности системы (например, службы доставки электронной почты или печати, программы проверки орфографии, компиляторы и т. п.). Можно было бы, конечно, просто назвать конфликтующие файлы по-разному, но и тогда путаница неизбежна: если, допустим, старый компилятор Си называется gcc2.96, а новый – gcc3.3, то что запускается по стандартной команде gcc? В каждом пакете должна содержаться информация о том, с какими пакетами он конфликтует. Конфликт пакетов может быть разрешен очень просто: следует удалить один из конфликтных пакетов, после чего свободно устанавливать другой.
Каждый пакет, помимо имени, обозначен и номером версии, указывающим степень обновленности содержащегося в пакете программного обеспечения и самого пакета. В системе одновременно может быть установлена только одна версия любого пакета, со всеми остальными версиями она конфликтует. Такой подход вполне понятен, поскольку файлы в пакете имеют строго определенный путь, по которому они должны быть размещены в файловой системе. Поэтому при использовании пакетов не должно (и не может) возникнуть ситуации, когда одна и та же программа установлена в разных местах файловой системы.
Однако не все функции в системе должны эксклюзивно выполняться одной программой. Например, в системе может быть установлено сколько угодно текстовых редакторов и даже несколько разных реализаций одного редактора, например, Vi (Vim и NVi). Пакеты Vim и NVi не конфликтуют друг с другом, но оба с равным основанием могут быть вызваны по команде vi. Чтобы определить, какой именно из них запускать как vi, во многих дистрибутивах Linux (в частности, в том, который использует Мефодий) применяется механизм альтернатив. Альтернативы– это система символьных ссылок на принадлежащие пакетам файлы. Однотипные файлы из пакетов называются по-разному, а символьная ссылка, к которой обращается пользователь, указывает на один из них. Например, файл /usr/bin/vi будет символьной ссылкой либо на /usr/bin/vim, либо на /usr/bin/nvi (то же самое относится и к руководствам по этим редакторам). При установке и удалении любого из пакетов с одной из альтернативных программ символьная ссылка автоматически обновляется. На какую из них будет указывать ссылка, решается на основании веса каждого пакета. Вес – это условное число, выбирается та альтернатива из установленных, у которой наибольший вес. Пользователь может вмешаться в выбор альтернатив и вручную. Все необходимые утилиты для работы с альтернативами предоставляет пакет alternatives.


Установщики пакетов
Для выполнения всех операций над пакетами требуется специальная программа – установщик пакетов. В ее задачи входит весь цикл работ с пакетом: от создания пакета (компиляции исходного пакета> в двоичный), до его установки, удаления, обновления, а также хранение и вывод по запросу пользователя или системы информации об установленных и неустановленных пакетах, принадлежащих им файлах и т. п.
В Linux формат пакетов не унифицирован, распространено несколько различных форматов, и для каждого из них требуется собственный установщик пакетов. Наиболее известны уже описанный rpm, dpkg, используемый в Debian (см. подробнее лекцию 18), а также пакеты в формате tgz (он же tar.gz – файловый архив tar, сжатый упаковщиком gzip, GNU Zip), то есть обычные файловые архивы, где вся необходимая в пакете метаинформация упакована в виде файлов наряду с файлами программного обеспечения. Установщики пакетов различаются не только форматом пакетов, с которыми они работают, но и кругом возможностей, внутренним форматом хранения информации и т. д.
Установщик пакетов. Программа, выполняющая основные операции с пакетами: установку, удаление, проверку, вывод информации о пакетах.
В рамках этой лекции мы ограничимся обсуждением только одного из установщиков пакетов – rpm (Red Hat Package Manager). Он первоначально возник в дистрибутиве RedHat, но в настоящее время используется и во многих других дистрибутивах. Пожалуй, сейчас его можно назвать самым распространенным форматом: авторы программ для Linux обычно выкладывают свои программы в Internet в виде файловых архивов tgz и пакетов rpm.
Обратной стороной популярности rpm является его нестандартность. Под расширением .rpm довольно редко оказывается канонический формат, разрабатываемый RedHat. В формате rpm усматривают много недостатков и недоделок, поэтому распространено множество усовершенствованных и дополненных версий rpm, и, соответственно, пакетов,ориентированных на какую-нибудь из этих версий, но носящих все то же расширение. На практике это означает, что разные версии rpm не полностью совместимы между собой, поэтому даже если в вашей системе используется rpm, из этого совершенно не следует, что вы сможете установить любой найденный в Internet пакет в этом формате.
Случай rpm – только самое яркое проявление более общей проблемы: в общем случае ни в одном дистрибутиве нельзя без потерь, помех или ручного вмешательства установить пакет, не разработанный специально для данного дистрибутива. В следующем разделе ("Менеджеры пакетов") изложены некоторые соображения, почему это нежелательно, и почему следует по возможности пользоваться именно "родными" пакетами,а если их нет – создавать их самостоятельно.
Другая проблема установщиков пакетов заключается в том, что они годятся только для установки/удаления отдельных пакетов, но не предназначены для доставки пакетов в системы (пользователь сам должен найти и скачать нужный пакет, а также указать местоположение файла пакета установщику в командной строке). Кроме того, установщик работает с каждым пакетом по отдельности: он может указать, что не удовлетворены некоторые зависимости, или имеют место конфликты, но не в состоянии в ходе процедуры установки ни установить все необходимые пакеты по цепочке зависимостей, ни удалить конфликтующие – пользователь должен делать это вручную. Установщики пакетов не предоставляют также никаких средств по автоматизации обновления системы.
Менеджеры пакетов
Установщики пакетов делают атомарными (одношаговыми) операции с отдельными пакетами: вместо копирования множества файлов и запуска нескольких сценариев пользователь вводит одну команду "установить/удалить пакет". Атомарная с точки зрения пользователя операция – добавление в систему одного нового компонента может состоять из нескольких (и даже многих) операций над пакетами. Мефодий уже столкнулся с подобным случаем, изучая на собственном опыте понятие "цепочка зависимостей". Здесь установщики пакетов никак не могут облегчить работу пользователя. Чтобы сделать процедуру установки, удаления и обновления компонента системы атомарной, были разработаны менеджеры пакетов. Менеджер пакетов – это программа, вычисляющая весь комплекс операций над отдельными пакетами, который нужно произвести для установки/удаления нового компонента (пакета), и сама запускает установщик пакетов необходимое количество раз с соответствующими параметрами. Кроме того, менеджер пакетов хранит информацию не только о пакетах, уже установленных в системе, но и обо всех, которые доступны для установки с какого-либо носителя или по Сети (подробнее об этом в разделе "Доставка").
Менеджер пакетов. Программа, выполняющая установку, удаление или обновление любого пакета или группы пакетов и автоматически выполняющая все необходимые для этого процедуры (доставку пакетов из удаленных репозиториев, вычисление зависимостей и установку требуемых по ним пакетов, удаление замещаемых пакетов и т. п.).
Наиболее известный и популярный менеджер пакетов называется APT (Advanced Package Tool). Первоначально он был разработан в рамках дистрибутива Debian и работал только с установщиком пакетов dpkg, впоследствии для других дистрибутивов была разработана версия, работающая с rpm. В дистрибутиве Мефодия также используется APT.
Чтобы установить пакет, прежде всего нужно узнать о его существовании. Пакетов для каждого дистрибутива Linux доступны тысячи и даже десятки тысяч, и ориентироваться в них непросто. APT предоставляет возможность поиска нужного среди доступных пакетов, для этого используется утилита apt-cache. В каждом пакете обязательно имеется краткая аннотация (в одну строку) и небольшое описание содержащихся в пакете ресурсов (не длиннее нескольких абзацев). По команде "apt-cache search подстрока" APT найдет и выведет список из имен и аннотаций пакетов, где в имени, аннотации или описании нашлась указанная подстрока:
Для установки и удаления пакетов предназначена утилита apt-get, а команда установки выглядит совсем просто: "apt-get install имя_пакета", причем не нужно указывать никаких сведений о версии и местонахождении пакета: APT сам найдет и установит самую последнюю из доступных версий:
Процедуру установки APT выполняет в несколько этапов: сначала он ищет запрошенный пакет в списках доступных, найдя, рассчитывает, какие пакеты следует установить, чтобы удовлетворить его зависимости, после чего получает файлы всех нужных пакетов (в данном случае APT нашел нужные пакеты на диске CD-ROM) и запускает установщик пакетов последовательно для установки всего необходимого. Аналогично, чтобы удалить пакет, достаточно выполнить команду "apt-get remove имя_пакета".
Кроме APT, есть еще несколько менеджеров пакетов. Большинство из них специфичны для определенного дистрибутива, как, например,emerge для Gentoo или YaST для SuSE. Их задачи и возможности примерно совпадают с APT.

Контроль целостности
Поскольку менеджер пакетов умеет строить цепочки зависимостей пакетов друг от друга, с его помощью всегда можно определить, все ли зависимости удовлетворены у пакетов, установленных в системе. Система,в которой нет пакетов с неудовлетворенными зависимостями, называется целостной. Если целостность нарушена, это означает, что часть установленного в системе программного обеспечения попросту неработоспособна или работает некорректно.
Целостность системы может нарушиться в момент каких-то изменений в ее составе: при установке, удалении или обновлении части пакетов или всей системы. Если для всех этих операций использовать менеджер пакетов, то целостность системы не должна нарушиться. Хотя иногда даже менеджеру пакетов бывает сложно найти правильное решение, чтобы удовлетворить все зависимости и устранить конфликты. При наличии менеджера пакетов механизм зависимостей можно обернуть и на пользу человеку. Так, можно создать пакет, в котором есть только зависимости и нет никаких ресурсов – такой пакет называется виртуальным. Это бывает полезно в том случае, когда нужно упростить пользователю установку полной среды для выполнения какой-либо задачи. Необходимые для этого пакеты могут напрямую не зависеть друг от друга, но чтобы установить их все за один шаг, пользователю будет достаточно установить один –виртуальный – пакет. Таким виртуальным пакетом оказался сам пакет python в примере, и еще один – python-strict:
[root@localhost shogun]# rpm -ql python
(не содержит файлов)
[root@localhost shogun]# rpm -ql python-strict
(не содержит файлов)
Именно поэтому apt "получил" 15 пакетов (включая два виртуальных), а "совершил изменения" только для 13-ти.
Доставка
Важная задача, которую не решает установщик пакетов – доставка файла пакета в систему для последующей установки. Архивы пакетов обычно не хранятся в самой системе: они слишком велики (тысячи пакетов) и должны регулярно обновляться (выход обновлений программ, т. е. новых версий пакетов). Поэтому для установки обычно требуется сначала скопировать необходимые файлы с того носителя, где они хранятся (это либо установочные диски дистрибутива, либо хранилища в сети Интернет).
Чтобы APT мог работать с пакетами, они должны содержаться в организованном по специальным правилам хранилище – репозитории. Список доступных APT репозиториев хранится в файл /etc/apt/sources.list, для каждого репозитория указан способ доступа (например, "cdrom:", "ftp:", "file:" и др.) и адрес:
rpm cdrom:[SomeLinux CD]/ RPM contrib main
rpm [sme] ftp://updates.somelinux.com 2.4/i586 updates
После каждого изменения файла /etc/apt/sources.list нужно обновлять кеш APT, в котором хранятся сведения о доступных пакетах,командой apt-get update. Для того чтобы добавить в кеш информацию о пакетах, доступных на CD, следует использовать команду "apt-cdrom add", а не редактировать sources.list вручную.
APT позволяет и просто доставить пакет в систему, не устанавливая его. Так, например, всегда происходит с исходными пакетами, которые просто копируются из репозитория в определенный каталог системы по команде "apt-get source имя_пакета".
Обновление
Программное обеспечение в мире Linux (и не только) постоянно обновляется: исправляются ошибки, расширяются возможности. Разработчики каждого дистрибутива по мере выхода новых версий программ готовят новые версии соответствующих пакетов и делают их доступными в своем репозитории (репозитории, отражающие наиболее современное состояние программного обеспечения, доступны через Internet). Пользователю имеет смысл не отставать от обновлений программного обеспечения, потому что новые версии программ – это и большая надежность работы системы, и новые возможности.
Менеджеры пакетов позволяют выполнять комплексные обновления всей системы. В APT эту процедуру можно выполнить одной командой: "apt-get dist-upgrade". Эта процедура сначала исследует содержимое всех доступных репозиториев и находит там все пакеты более поздних версий, чем соответствующие пакеты, установленные в системе. После этого вычисляется объем обновления: должна быть удалена связанная область зависящих друг от друга устаревших пакетов и заменена соответствующей областью более новых версий. Сложные ситуации могут возникать в том случае, если изменилось распределение ресурсов по пакетам: пакеты были разделены или объединены – здесь может потребоваться вмешательство пользователя.
Тот род обновлений системы, который нужно выполнять регулярно и обязательно – это обновления, связанные с безопасностью (security updates). Когда в программе обнаруживают и исправляют серьезные ошибки, угрожающие безопасности всей системы, разработчики дистрибутивов обычно заботятся о том, чтобы соответствующие обновления дошли до пользователя. Обычно присутствует отдельный репозиторий с обновлениями, существенными для безопасности.
Цена удобства
Удобство менеджеров пакетов оплачивается тем, что они могут успешно работать только со специальными целостными областями источников (репозиториями пакетов). Хотя для большинства пользователей это ограничение не так существенно: те дистрибутивы, в которых используются менеджеры пакетов, обычно имеют огромные репозитории пакетов, где можно найти любое мыслимое и немыслимое программное обеспечение. Если же нужной программы все-таки нет в официальном репозитории дистрибутива, обычно находятся "частные" репозитории, доступные по Internet, включающие не вошедшие в официальный репозиторий пакетов.
Если все-таки нужный вам пакет нигде не найти собранным именно для вашего дистрибутива, можно установить и сторонний пакет, но это может быть сделано только при помощи установщика пакетовменеджер пакетов в такой ситуации будет бесполезен. Можно установить программу, скомпилировав ее из исходных текстов самостоятельно.
Автор программы совершенно не обязан учитывать в ней особенности всех дистрибутивов, поэтому возможны, с одной стороны, прямые конфликты с файлами в системе (которые никто уже не отследит), а с другой стороны – конфликты и противоречия скрытые (например, программа устанавливается в подкаталог каталога /usr/local и предполагает, что все остальные программы тоже находятся в этом каталоге). Это значит, что придется самостоятельно разобраться и с тем, как и с какими параметрами компилировать программу, как устанавливать ее в систему, и как избежать при этом конфликтов. А если так, если вы и в самом деле в состоянии правильно собрать и установить в систему нужную вам, а значит и еще кому-нибудь, программу, которой пока нет в дистрибутиве, то самое правильное – сделать из нее, по крайней мере, исходный пакет, а если получится, то и двоичный. Это здорово облегчит жизнь и вам, когда вы будете компилировать и устанавливать эту программу еще раз (на другом компьютере или обновляя версию самой программы), и, главное, всему сообществу пользователей вашего дистрибутива!
Наконец, во многие современные дистрибутивы включаются средства, помогающие в сборке двоичных пакетов. Такие средства (например, пакет hasher из ALT Linux) позволяют не только скомпилировать программу в "универсальной среде", содержащей лишь заданный набор пакетов, но и автоматически выстраивают зависимости, проверяют правильность установки, отслеживают конфликты. Собрав пакет с помощью такого средства, вы можете стать серьезным претендентом на роль сопровождающего этот пакет в дистрибутиве. Напротив, скомпилировав программу втихомолку, с помощью шаманства и ручной работы, вы проявите себя как лентяй и эгоист, которому нет дела до совершенствования собственной операционной системы.

 

 
На главную | Содержание | < Назад....Вперёд >
С вопросами и предложениями можно обращаться по nicivas@bk.ru. 2013 г.Яндекс.Метрика