软件包管理（Linux运维）

一、tar
压缩工具的介绍
说到软件管理，就不得不说到tar，因为制作rpm包需要tar，yum需要rpm。而说的到tar又不得不说到压缩和解压缩，所以要先了解一下压缩和解压缩。

由于以前的计算机磁盘容量比较小，业内人士绞尽脑汁，终于开发出了一个能帮助用户节省磁盘的工具，就是压缩工具，我们知道计算机在存储数据的时候都是使用bytes来计算的，但是实际上1byte=8bits，在日常使用中并不是所有的数据都能把这个1byte用完，有的可能用了三个bits，有的可能用了四个bits，而他们的实际占用空间是2bytes=16bits，剩余的空间就浪费了，压缩工具就是通过算法，将占用三个bits的数据和占用四个bits的数据放在一个byte里，这样我们就能节省出来1byte，这种空间的节省，当你在压缩一个包含了很多文本文件的目录时是非常明显的。其实就像没有人知道早高峰的公交车里有多少人一样，一个人理论上占用的公交车内的空间，跟实际占用的空间，往往有很大差别，因为挤挤总能上去的。

压缩工具诞生的初衷和原理我们说完了，那现在它就没用了么？依然有用，只不过现在我们使用压缩工具的目的，更多的是便于存储和传输，在linux系统中压缩工具有很多，不同的工具压缩后的后缀名和大小都有差异，从远古时代说起，linux都出现了以下这些格式的压缩文件

*.Z 使用compress压缩的文件

*.zip 使用zip压缩的文件

*.gz 使用gzip压缩

*.bz2 使用bzip2压缩

*.xz 使用xz压缩

*.tar 使用tar工具打包，没有压缩

*.tar.gz 使用tar工具打包，经过gzip压缩

*.tar.bz2 使用tar工具打包，经过bzip2压缩

*.tar.xz 使用tar工具打包，经过xz压缩

其中，compress已经过时了，因为太老，个别版本的linux已经不支持了，linux下的压缩工具还是以gzip和bzip2以及后加入的xz作为主力，但是由于这些工具，最早不能压缩目录，只能针对单一文件进行压缩，所以在日常使用中，他们都是配合着tar这个打包工具，由tar把目录中的很多文件打包成一个文件，再经由对应的工具进行压缩，所以我们会看上面的那些tar.*的压缩包。好了我们先来学习下这些压缩工具如何使用

压缩工具的使用
先看下第一个gzip

[root@localhost ~]# gzip -h
Usage: gzip [OPTION]... [FILE]...
-c 保留源文件
-d 解压缩
-h 显示帮助
-t 检查压缩文件的数据一致性，用来确定压缩文件是否有错误
-v 显示压缩包的相关信息，包括压缩比等

-V 显示版本号
-1 压缩最快，压缩比低
-9 压缩最慢，压缩比高
例子：
[root@localhost test]# pwd
/root/test
[root@localhost test]# cp /etc/services ./
[root@localhost test]# gzip -v services
services: 79.4% -- replaced with services.gz
[root@localhost test]# ll /etc/services services.gz
-rw-r--r--. 1 root root 692241 Sep 10 2018 /etc/services
-rw-r--r-- 1 root root 142549 Oct 20 23:32 services.gz
[root@localhost test]# zcat services.gz
由于service文件本来就是一个文本文档，所以还可以使用zmore，zless去查看内容
[root@localhost test]# ls
services.gz
[root@localhost test]# gzip -d services.gz
[root@localhost test]# ls
services
我们可以看到，gzip这个工具压缩文件和源文件默认只保留一个，所以还可以
[root@localhost test]# gzip -1 -c services > test.gz
[root@localhost test]# ls
services test.gz
[root@localhost test]# zgrep -n ssh test.gz
44:ssh 22/tcp # The Secure Shell (SSH) Protocol
45:ssh 22/udp # The Secure Shell (SSH) Protocol
你也可以使用zgrep找出指定的关键字在压缩文件的那几行
gzip我们就看完了，接下来我们接着看bzip2

[root@localhost test]# bzip2 -h
-h 帮助
-d 解压
-z 压缩 默认值
-k 保留源文件
-v 查看版本信息
-1 ..-9 同gzip相同
bzip2的使用与gzip相同，两种工具的区别就是压缩算法不同，bzip2的压缩比更好一些，bzip的包查看的时候使用的是bzcat,bzmore,bzless,bzgrep同gzip用法相同
[root@localhost test]# gzip -c services > services.gz
[root@localhost test]# bzip2 -k services
[root@localhost test]# ll
总用量 948
-rw-r--r-- 1 root root 692241 10月 21 01:31 services
-rw-r--r-- 1 root root 129788 10月 21 01:31 services.bz2
-rw-r--r-- 1 root root 142549 10月 21 01:32 services.gz
我们来看一下xz，虽然bzip2的压缩效果相对比gzip已经提升很多，但是技术是永无止境的，于是出现了xz，它的用法跟gzip和bzip2一样

[root@localhost test]# xz -h
-d 解压缩
-t 检查压缩文件的完整性
-l 查看压缩文件的相关信息
-k 保留源文件
-c 将信息输出到显示器上
-0 ... -9 指定压缩级别
-h 显示帮助
[root@localhost test]# xz -k services
[root@localhost test]# ll
总用量 1052
-rw-r--r-- 1 root root 692241 10月 21 01:31 services
-rw-r--r-- 1 root root 129788 10月 21 01:31 services.bz2
-rw-r--r-- 1 root root 142549 10月 21 01:32 services.gz
-rw-r--r-- 1 root root 105872 10月 21 01:31 services.xz
可以看到，在使用默认压缩比压缩的情况下，xz压缩完的文件体积更小
[root@localhost test]# xz -l services.xz 查看相关信息
Strms Blocks Compressed Uncompressed Ratio Check Filename
1 1 103.4 KiB 676.0 KiB 0.153 CRC64 services.xz
[root@localhost test]# xzcat services.xz 查看文件内容
[root@localhost test]# xz -d services.xz 解压缩

虽然xz的压缩算法更好，但是相对来说时间也比较长
[root@localhost test]# time gzip -c services > services.gz
real 0m0.023s
user 0m0.020s
sys 0m0.003s
[root@localhost test]# time bzip2 -k services
real 0m0.047s
user 0m0.043s
sys 0m0.003s
[root@localhost test]# time xz -k services
real 0m0.264s
user 0m0.258s
sys 0m0.003s
我们可以使用time这个命令去对比一下时间gzip，bzip2，xz的时间分别是0.023,0.047,0.264，可以看到xz所使用的时间是比较长的，而这个时间会跟文件体积成正比，所以这三种压缩方式大家在使用的时候也要把时间成本考虑在内，除非你很富有。
这三种常见的压缩方式介绍完了，我们来看下tar这个工具，前面我们提到了，大多数压缩工具只能针对单一文件进行操作，如果你要压缩目录的话就会很麻烦，这时候我们可以使用tar这个打包工具，将目录内的多个文件打包成一个文件，再进行压缩。

[root@localhost test]# tar --help
用法: tar [选项...] [FILE]...
-C 解压到指定目录
-c 建立tar包
-t 查看tar包内的文件
-x 解压tar包
-p 不修改文件属性
-f 指定文件名称
-j 使用bzip2算法
-J 使用xz算法
-z 使用gzip算法
-P 允许压缩路径中包含有"/"
-v 显示详细信息
-?, --help 查看帮助
--exclude 压缩过程中排除指定的文件
例：
压缩
[root@localhost test]# tar -czf etc.tar.gz etc
[root@localhost test]# ls
etc etc.tar.gz
解压缩
[root@localhost test]# ls
etc.tar.gz
[root@localhost test]# tar -xf etc.tar.gz
[root@localhost test]# ls
etc etc.tar.gz
查看压缩包内容
[root@localhost test]# tar -tf etc.tar.gz
etc/
etc/libreport/
etc/libreport/workflows.d/
etc/libreport/workflows.d/report_uploader.conf
etc/libreport/workflows.d/anaconda_event.conf
.
.
.
查询压缩包里面的文件信息
[root@localhost test]# tar -tvf etc.tar.gz |more
drwxr-xr-x root/root 0 2019-10-21 04:35 etc/
drwxr-xr-x root/root 0 2019-10-21 04:35 etc/libreport/
drwxr-xr-x root/root 0 2019-10-21 04:35 etc/libreport/workflows.d/
.
.
.
解压压缩包指定的文件
[root@localhost test]# tar -tvf etc.tar.gz | grep shadow
---------- root/root 792 2019-10-21 04:35 etc/gshadow
---------- root/root 1506 2019-10-21 04:35 etc/shadow
---------- root/root 781 2019-10-21 04:35 etc/gshadow-
---------- root/root 1374 2019-10-21 04:35 etc/shadow-
-rw-r--r-- root/root 214 2019-10-21 04:35 etc/pam.d/sssd-shadowutils
[root@localhost test]# tar -xf etc.tar.gz etc/shadow
[root@localhost test]# ls
etc etc.tar.gz
[root@localhost test]# ls etc
shadow
tar工具的基本使用我们就介绍到这里，那么如果你获得了一个tar包形式的软件该如何安装呢？

源码包的安装

在linux系统中，很多新版本的软件包的更新都会优先提供tar包版本的，然后各linux厂商拿到这个tar包之后再给自己的操作系统提供官方的rpm或者dpkg类型的软件包，而这种tar工具打包的软件包我们一般称之为源码包，在这些源码包中一般包含有，程序源代码文件，配置文件（configure），安装使用说明（INSTALL,HOWTO,README）

那这种tar包源码包如何安装呢？简单的流程就是

获取软件包

解压文件

检查当前系统是否满足软件包安装需求

使用gcc进行编译，生成主要的二进制文件

将二进制文件安装到主机

这些步骤看起来很简单，但是在使用过程中有很多问题需要解决，比如说需要解决系统环境，权限问题等等，不同类型的软件在安装方法上会有差异，但是整体步骤就是我们上面所提到的。

二、rpm
rpm的介绍
前面的课程我们提到过源码包安装需要解决系统环境、权限等等，这些对于初学者而言都是噩梦一般的存在，所以linux厂商推出了一种类似windows系统中的安装方式，有开发者直接在已知的系统中编译好，使用者可以直接下载并进行安装，升级，卸载等操作。在linux中能够提供这些功能的软件有两种，rpm和dpkg，而在CentOS中使用的是RPM

rpm最早是由redhat开发出来，由于很好用，所以很多发行版也利用rpm来进行软件包的管理。RPM全名RedHat Package Manager，最大的特点就是把需要安装的软件提前编译，打包，然后在rpm包里面存放了用以记录软件依赖关系的相关数据，当用户安装时，优先查看这些数据，如果系统满足数据要求就安装软件包，否则不能安装，安装完成后，将软件包相关信息记录到rpm自己的数据库中，便于查询和卸载等。所以说rpm的优点是方便安装，卸载，查询，缺点就是只能在指定的操作系统上使用，所以不同厂商的rpm包，甚至同一厂商不同版本操作系统的rpm包都不通用。

rpm包的命名

dhcp-server- 4.3.6 -30 .el8 .x86_64 .rpm
软件名称 版本 编译次数 适用的系统 适用的平台 后缀名

软件名 就是软件包的名称
版本 每次更新版本号都会改变，用来帮助用户判断软件包新旧的
编译次数 也是帮助用户判断软件包新旧的
适用的系统 在哪个系统上可以安装，CentOS和rhel的多数软件包都是通用的
适用的平台 指的是硬件平台，比如如果你是32位的CPU就无法安装这个软件包
rpm的使用
rpm包的相关文件一般都会放在对应的目录中，比如rpm包安装后，配置文件会放在/etc下，执行文件会放在/usr/bin下，链接库文件会放在/usr/lib下，帮助与说明文档会放在/usr/share/man和/usr/share/doc目录下

安装

[root@localhost Packages]# rpm -ivh dhcp-server-4.3.6-30.el8.x86_64.rpm
-i 安装
-v 显示详细信息
-h 显示安装进度
-e 卸载
-U 升级，如果系统中有低版本的就会升级，如果系统没有安装相应的包，则安装
-F 有条件的升级，会检测用户指定的软件包是否已安装到linux中
--nodeps 忽略软件包之间的依赖关系
--replacefiles 覆盖文件
--replacepkgs 修复
--force 强制
--test 测试
-q 查询指定的软件包是否安装
-qi 查看指定的软件包的信息，包括开发商，版本，说明
-ql 查看指定软件包中所包含的文件列表
-qc 查看指定软件包的配置文件
-qa 查看本机安装的所有包
-qf 查看一个文件归属于哪个已安装的软件包

rpm的内容我们就介绍到这里，接下来我们看下一个yum
三、yum
yum的介绍
YUM（Yellow dog Updater, Modified）是一个基于rpm却更胜于rpm的管理工具，让你可以更轻松的管理Red Hat Enterprise Linux系统中的软件。你可以使用YUM来安装或卸载软件、也可以利用YUM来更新你的系统，更可以利用YUM来搜索一个尚未安装的软件。不管是安装、更新或者删除，YUM都会自动的帮你解决软件间的依赖性问题。通过YUM会比单纯使用rpm来得更加方便。

YUM包含下列几项组件：

YUM下载源：如果把所有RPM文件放在某一个目录中，这个目录就可称为“YUM下载源（YUM Repository）”。你也可以把YUM下载源，通过HTTP、FTP等方式分享给其他计算机使用；当然，你也可以直接使用别人建好的YUM下载源来取得需安装的软件。

YUM工具：YUM提供了一个名为yum的命令，你可以使用yum来使用YUM提供的众多功能。

YUM插件：YUM还允许第三方厂商（3rd Party）开发YUM的插件（Plug-in），让用户可以任意的扩充YUM的功能，比如说有的插件可以帮助选择最快的yum源

YUM缓存：YUM运行时，会从YUM下载源获得软件信息与文件，并且暂存于本机的硬盘上。这个暂存的目录，称为“YUM缓存（YUM cache）”。缓存目录为/var/cache/yum

yum的使用
yum源的配置

由于yum有下载源这个东西，所以我们在使用yum之前需要告诉它去什么地方获取这些软件包，也就是说需要先配置一个yum源

[root@localhost ~]# cd /etc/yum.repos.d/
[root@localhost yum.repos.d]# ls
CentOS-AppStream.repo CentOS-CR.repo CentOS-fasttrack.repo CentOS-Sources.repo
CentOS-Base.repo CentOS-Debuginfo.repo CentOS-Media.repo CentOS-Vault.repo
CentOS-centosplus.repo CentOS-Extras.repo CentOS-PowerTools.repo
在CentOS8中yum的下载源配置文件统一都放到/etc/yum.repos.d/目录下，在这个目录中有些默认的下载源
我不使用这些自带的下载源，我想配置一个自己的下载源，让yum使用光盘镜像里的软件包,为了避免干扰，我们把这些自带的下载源都放到一个目录里
[root@localhost yum.repos.d]# mkdir repos
[root@localhost yum.repos.d]# ls
CentOS-AppStream.repo CentOS-CR.repo CentOS-fasttrack.repo CentOS-Sources.repo
CentOS-Base.repo CentOS-Debuginfo.repo CentOS-Media.repo CentOS-Vault.repo
CentOS-centosplus.repo CentOS-Extras.repo CentOS-PowerTools.repo repos
[root@localhost yum.repos.d]# mv *.repo repos
[root@localhost yum.repos.d]# clear
[root@localhost yum.repos.d]# ls
repos
然后使用vim命令建立自己的下载源配置文件
[root@localhost repos]# vim server.repo
[server-BaseOS] yum源的名称
name=server-BaseOS 完整名称
enabled=1 是否启用
gpgcheck=0 是否检查rpm包的数字签名
baseurl=file:///mnt/BaseOS 下载源地址
[server-AppStream]
name=server-AppStream
enabled=1
gpgcheck=0
baseurl=file:///mnt/AppStream
[root@localhost ~]# mount /dev/cdrom /mnt/ 将光盘挂载到指定位置
由于CentOS8的软件包存放在光盘根目录的BaseOS和AppStream目录中，所以这里面为了保证需要的软件包能正确安装我们配置了两个yum源，这两部分内容你可以放到一个文件里，也可以分别放在两个文件中
以上就是yum源配置文件，我们接下来看下如何建立下载源目录

将下载好的rpm软件包存放到一个指定的目录中
[root@localhost ~]# cp /mnt/AppStream/Packages/* myrepo/

从光盘镜像中安装createrepo工具
[root@localhost ~]# yum install createrepo

利用createrepo工具生成软件包之间的依赖关系数据文件
[root@localhost ~]# createrepo myself/

建立针对此目录的下载源配置文件
[root@localhost ~]# vim /etc/yum.repos.d/myrepo.repo
[myself]
name=packages
enabled=1
gpgcheck=0
baseurl=file:///root/myself

从新的下载源安装软件包
[root@localhost ~]# yum install httpd
yum插件安装

[root@localhost ~]# yum install 插件名称
插件配置文件存放位置/etc/yum/pluginconf.d/xxx.conf

插件的启用和停用
修改/etc/yum/pluginconf.d/xxx.conf文件中的enabled字段 1=启用 0=停用

[root@localhost ~]# yum [OPTIONS...] COMMAND [ARGVS...]
-y 如果遇到问题，代替回答yes
--installroot=/path 指定软件包安装的根目录
清除yum缓存

[root@localhost ~]# yum clean all
如果有些时候你发现yum运行不太正常，这可能是yum缓存数据错误导致的，所以你需要将yum的缓存清除

查看软件包
[root@localhost ~]# yum list

查看有哪些可用组
[root@localhost ~]# yum grouplist

查看dhcp-server这个包的信息
[root@localhost ~]# yum info dhcp-server

搜索dhcp-server这个软件包
[root@localhost ~]# yum search dhcp-server
yum安装

安装dhcp-server软件包
[root@localhost ~]# yum install dhcp-server -y

安装一组软件包
[root@localhost ~]# yum groupinstall '系统工具' -y

卸载软件包

删除一个软件包
[root@localhost ~]# yum remove dhcp-server -y

删除一组软件包
[root@localhost ~]# yum groupremove '系统工具' -y
使用epel源

EPEL是一个自由开源的附加软件包仓库，可用于 CentOS 和 RHEL 服务器。顾名思义，EPEL 仓库提供了额外的软件包，这些软件在 CentOS 8 和 RHEL 8 的默认软件包仓库中不可用。

安装epel源

epel地址：https://dl.fedoraproject.org/pub/epel/epel-release-latest-8.noarch.rpm

[root@localhost ~]# yum install https://dl.fedoraproject.org/pub/epel/epel-release-latest-8.noarch.rpm

dnf
介绍
DNF是新一代的rpm软件包管理器。最早出现在 Fedora 18 这个发行版中，在Fedora 22中正式取代了yum

DNF器克服了YUM的一些瓶颈，提升了包括用户体验，内存占用，依赖分析，运行速度等多方面的内容。

安装
在CentOS7中需要单独安装

yum install epel-release -y
yum install dnf
在CentOS8中系统默认使用的是DNF，我们所看到的yum只是dnf的一个软连接

[root@localhost ~]# which yum
/usr/bin/yum
[root@localhost ~]# ll /usr/bin/yum
lrwxrwxrwx. 1 root root 5 5月 14 2019 /usr/bin/yum -> dnf-3
相关目录和使用
目录

/etc/dnf/dnf.conf 配置文件

/etc/dnf/aliases.d/ 为相关命令定义别名的如dnf alias add rm=remove

/etc/dnf/modules.d&/etc/dnf/modules.defaults.d 模块的设置

/etc/dnf/plugins/ 插件的设置

/etc/dnf/protected.d/ 受保护的软件包的设置

/etc/dnf/vars/ 变量设置

查看DNF的版本
[root@localhost ~]# dnf --version

查看dnf的可用软件仓库
[root@localhost ~]# dnf repolist

查看所有软件仓库
[root@localhost ~]# dnf repolist all

查看已安装的软件包
[root@localhost ~]# dnf list installed

查看可安装的软件包
[root@localhost ~]# dnf list available

搜索dhcp-server
[root@localhost ~]# dnf search dhcp-server

查询一个文件是由哪个软件包提供的
[root@localhost ~]# dnf provides /usr/sbin/dhclient

查询软件包详细信息
[root@localhost ~]# dnf info dhcp-server

安装软件包
[root@localhost ~]# dnf install dhcp-server

升级软件包
[root@localhost ~]# dnf update systemd

检查软件包的更新
[root@localhost ~]# dnf check-update

升级所有可升级的软件包
[root@localhost ~]# dnf update

升级所有可升级的软件包
[root@localhost ~]# dnf upgrade

卸载软件包
[root@localhost ~]# dnf remove dhcp-server
[root@localhost ~]# dnf erase dhcp-server

删除无用孤立的软件包
[root@localhost ~]# dnf autoremove

清除缓存中的无用数据
[root@localhost ~]# dnf clean all

获取某一个命令的帮助
[root@localhost ~]# dnf help clean

获取dnf命令的帮助
[root@localhost ~]# dnf help

查看历史命令
[root@localhost ~]# dnf history

重新执行历史命令中的第19条
[root@localhost ~]# dnf history redo 19

查看软件包组
[root@localhost ~]# dnf grouplist

安装一组软件包
[root@localhost ~]# dnf groupinstall '系统工具'

升级一组软件包
[root@localhost ~]# dnf groupupdate '系统工具'

删除一组软件包
[root@localhost ~]# dnf groupremove '系统工具'

从特定的软件仓库安装软件包
[root@localhost ~]# dnf --enablerepo=epel install zabbix

将软件包更新到最新的稳定版
[root@localhost ~]# dnf distro-sync

重新安装指定的软件包
[root@localhost ~]# dnf reinstall dhcp-server

降级软件包
[root@localhost ~]# dnf downgrade dhcp-server