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linux 安装和管理软件

前言

这看上去是一个很low很小白的话题，实际上在运维角度，部署软件是一项非常重要的日常工作。要想愉快的玩linux，首先你得学会正确安装软件，并且出现部署问题，能够修复。

一般系统会集成一个gui界面的比较好用的商店，但是那是一个高层界面，友好，但不够自由和可控。作为底层一点，debian系列提供了apt 命令行。apt是一个链接到软件仓库，从里面下载软件安装到系统，同时管理系统内部软件依赖关系的一个全能管家。

一个软件包，同时会依赖其他软件包，软件包又同时存在多个版本，但是系统一般而言只能安装一个版本，因为debian系中的软件包安装实际上就是复制文件到特定位置，并进行一些简单的脚本配置写入工作，它简单清晰，没有windows那么隐晦，和麻烦的注册表管理。但也因此，它一般只能有一个版本，因为不同版本同名文件会覆盖。除非你细致的更改安装位置，修改文件名称。

如果两个包依赖不同版本，那么这两个包就不可能同时安装。而且依赖版本往往是存在范围的，从1.0到2.0，3.0以上，等等，如此复杂的依赖关系，apt就负责计算最适合的版本，计算是否兼容当前系统已经安装的软件包。这靠人工计算是很费劲，很麻烦的一件事情。

apt之下还有更底层的工具，如dpkg，它单纯的管理本地软件的依赖关系，而没有联网功能，但是能够提供更加细致的功能选项。

如果工具都没有效果，你甚至可以修改相关配置文件，直接删除和修改你不想要的东西。

当然以上，只是基于软件包(.deb)的管理方式，事实上，你还可以脱离整个管理体系，直接下载源码，编译，然后运行程序。只需要你手工把文件放在适当的位置，只是这种自由的结果是管理工具对它是不可知，且无能为力的。

稍微好点的做法，就是将它包装为一个本地的.deb包，然后通过管理工具来安装。

包管理工具

名词：

1. apt (advanced packaging tool: 高级包装工具）.
2. dpkg (debian packager: debian包).

区别：

1. apt 连到软件仓库，下载软件，dpkg没有这个功能
2. apt 安装软件，发现依赖项，会自动下载安装，dpkg不会。
3. dpkg 更底层，有更多管理选项

1. 下载文件到当前目录
2. 卸载所有文件，包括配置文件(但不影响用户目录内的数据)
3. 比如安装x，依赖y，当删除x，y处于没人依赖的悬空状态
4. 完全升级会强制更新，哪怕是降级依赖项版本

严格来说，apt是一个高层界面，它通过更底层的命令来实现功能，如果你需要更细致的选项，可以查看底层工具：

注：括号点表示可以选择增强功能的工具

dpkg包状态

• 期望状态：u未知、i安装、r删除、p清除、h保持
• 状态：n未安装、i已安装、c配置、U解压、F配置失败、H不完全安装、W触发器等待、T触发器待定
• 错误：（无）、R须重装

常见组合： ii正常安装、rc已删除保留配置、iF安装时配置失败

dpkg --list |grep -v -e^ii #查找所有非ii项

配置文件

1. /etc/apt/sources.list 仓库源的配置
2. /etc/apt/sources.list.d/ 同上，分多个配置文件
3. /var/lib/apt/lists/ 包状态信息
4. /var/lib/apt/lists/partial/ 同上
5. /var/cache/apt/archives/ 包下载缓存
6. /var/cache/apt/archives/partial/ 同上
7. /etc/apt/apt.conf 工具链的配置文件
8. /etc/apt/apt.conf.d/ 同上
9. /etc/apt/preferences 源的权重配置
   1. 1001 允许降级
   2. 990 目标默认值
   3. 500 普通默认值
   4. 100 非自动更新默认值
   5. 100 已安装默认值
   6. 1 非自动安装默认值
   7. -1 不安装
10. /etc/dpkg/dpkg.cfg dpkg配置
11. /etc/dpkg/dpkg.cfg.d/ 同上
12. /var/lib/dpkg/ dpkg管理目录
    1. info/ dpkg管理的包的所有安装、卸载脚本都存放在此目录
    2. status 包的安装状态信息
    3. available dpkg元信息（可用的软件包）
    4. statoverride 所有者和权限设置
    5. divert 安装位置调整

解决问题的案例

安装阶段配置失败

首先要理解原理，/var/lib/dpkg 目录下管理安装的所有软件的信息，而info子目录下是安装的脚本：

1. 软件名.prerm ： 卸载前脚本
2. *.postrm : 卸载后脚本
3. *.preinst : 安装前脚本
4. *.postinst : 安装后脚本
5. *.list : 文件列表
6. *.md5sums : 文件的md5校验码

安装过程为啥会出错？仔细观察出错的信息，会有提示出错的原因。一个是脚本出错，这时候你可以删除该脚本。一般是卸载脚本，以下就是卸载脚本出错的解决例子：

dpkg -l |grep -v -e^ii    #查找异常的软件包
sudo rm /var/lib/dpkg/info/xxx.{pre,post}rm #对删除的脚本进行删除，这样就不会调用，因而不会失败
sudo apt purge xxx #正常删除即可

安装时提示文件已存在，覆盖错误，并且apt进入异常状态

这种错误是覆盖了别的软件已经存在的文件，这时候和脚本没什么关系。原因可能是你安装了不同源仓库的包，这个包名字不一样，但是内容实质是一样的，因此apt没能删除旧版本的包，来安装新版本，这时候就出现了错误状态，dpkg -l显示是iU开头的状态，即解压过程中出现问题。

解决方法是直接编辑/var/lib/dpkg/status 文件，这个文件记录了所有包的安装状态，把相关故障包的信息从该文件中删除，那么apt就认为你从来没有安装过这个包，apt也就无法识别出错误状态。你再卸载旧的不兼容的包，从新安装一次新的包即可。

status文件的格式类似：

Package: 360cloud
Status: deinstall ok config-files
Priority: optional
Section: utils
Installed-Size: 65536
Maintainer: Qihoo 360 Team <yunpankefu@360.cn>
Architecture: i386
Version: 1.0.0.1010
Config-Version: 1.0.0.1010
Description: 360cloud
AutoReqProv: no

Package: accountsservice
Status: install ok installed
Priority: optional
Section: admin
Installed-Size: 639
Maintainer: Debian freedesktop.org maintainers <pkg-freedesktop-maintainers@lists.alioth.debian.org>
Architecture: amd64
Version: 0.6.55-1
Depends: dbus (>= 1.9.18), libaccountsservice0 (= 0.6.55-1), libc6 (>= 2.4), libglib2.0-0 (>= 2.44), libpolkit-gobject-1-0 (>= 0.99)
Suggests: gnome-control-center
Description: query and manipulate user account information
 The AccountService project provides a set of D-Bus
 interfaces for querying and manipulating user account
 information and an implementation of these interfaces,
 based on the useradd, usermod and userdel commands.
Homepage: https://www.freedesktop.org/wiki/Software/AccountsService/

Package: acl
Status: install ok installed
...

其中，Package:开始就是包名，接下来的都是这个包的相关信息，然后每一包信息用空行相隔。其中Status：字段就是包的安装状态，正常是：install ok installed，那么异常包怎么快速找到？

dpkg -l |grep -v -e^ii    #查找异常的软件包

出来的信息会有两个字母代表大状态，如rc表示r删除，c仅存配置，也就是这个包已经删除，剩下配置，这种状态不会导致apt异常，导致apt异常的情况一般是iU（安装仅解压缩）,rF（删除配置失败） 之类的，如果是配置失败，可以参考上一个方法。，如果是安装仅解压缩，证明文件覆盖失败。

总之，找到异常的包名，然后编辑status去掉它的所有信息，apt就恢复到正常状态，可以正常安装删除软件。这时候你才能做下一步处理。

注意，status是重要的文件，格式出错，将导致apt不可用。因此建议做好备份。保存修改后用dpkg -l |grep -v -e^ii 验证一下是否解除异常状态。

从外部修复系统

# 从外部启动后，挂载需要修复的根/mnt/root
# 设置dpkg 的目标根为/mnt/root
dpkg --root /mnt/root -i xxx.deb 

重建本地安装信息

# 当dpkg管理目录损坏，系统将丢失所有安装信息，这是一个非常严重的后果

mkdir -p ./root/var/lib/dpkg/{info,updates}
touch ./root/var/lib/dpkg/status

dpkg --root ./root -i xxx.deb
# 最基本的包可以从/usr/share/doc获得
ls /usr/share/doc >packages.list
dpkg --set-selections <packages.list
apt 
apt-get dselect-upgrade

工具参考

dpkg

1. 安装过程：提取控制文件、执行旧版本prerm脚本、运行preinst脚本、解压缩、备份、执行旧版本postrm脚本、复制文件、执行配置。
2. 配置过程：解压缩配置文件，备份配置，执行postinst脚本
3. 删除过程：运行prerm脚本、删除文件、运行postrm脚本
4. 完全删除过程：执行-r、运行postrm脚本删除配置

1. 选项包括：all、downgrade降级、configure-any配置、hold无视保留、remove-reinstreq遗忘安装记录、remove-essential删除基础项、depends依赖项、depends-version依赖项版本、breaks破坏项、conflicts冲突项、confmiss安装丢失的配置文件、confnew安装新配置文件、confold保留旧配置文件、confdef保留修改的配置文件、confask使用包配置文件、overwrite覆盖文件、overwrite-dir覆盖目录、overwrite-diverted、statoverride-add、statoverride-remove、security-mac强制性访问控制、unsafe-io不安全io、script-chrootless使用chroot执行脚本、architecture体系结构、bad-version错误版本、bad-path错误路径、not-root非root用户、bad-verify错误验证

1. 控制信息包括：DEBIAN/{control,postinst,postrm,prerm}

apt-cache

1. 推荐和建议的区别：（这两个名词就是搞事情，deb包的设计者很喜欢搞这种事情），大体上相等于：推荐和可选
2. 冲突和中断的区别：冲突不允许安装，中断可以。
3. 替代和增强的区别：替代是覆盖。增强是可选的被增强项，因此两者没啥关系

apt-get

apt-mark

apt-file

alien

参考

1. 官方文档： https://www.debian.org/doc/manuals/debian-reference/ch02.en.html