В современных системах на базе Linux огромное число общих
ресурсов, которыми пользуются сразу несколько программ:
разделяемых библиотек, содержащих стандартные функции,
исполняемых файлов, сценариев и стандартных утилит и т. д.
Удаление или изменение версии одного из составляющих систему
компонентов может повлечь неработоспособность других, связанных
с ним компонентов, или даже вывести из строя всю систему. В
контексте системного администрирования проблемы такого рода
называют нарушением целостности системы. Задача администратора — обеспечить наличие в системе
согласованных версий всех необходимых программных компонентов
(обеспечение целостности системы).
Для установки, удаления и обновления программ и поддержания
целостности системы в Linux в первую очередь стали
использоваться менеджеры пакетов (такие,
как rpm в дистрибутивах RedHat или
dpkg в Debian GNU/Linux). С точки зрения менеджера пакетов программное обеспечение представляет собой набор компонентов — программных
пакетов. Такие компоненты содержат в себе набор исполняемых программ и вспомогательных файлов, необходимых для корректной работы программного обеспечения. Менеджеры пакетов облегчают установку программ: они позволяют проверить наличие необходимых для работы устанавливаемой программы компонент подходящей версии непосредственно в момент установки, а также производят необходимые процедуры для регистрации программы во всех операционных средах пользователя: cразу после установки программа может быть доступна пользователю из командной строки и — если это педусмотрено — появляется
в меню всех графических оболочек.
Благодаря менеджерам пакетов, пользователю Linux обычно
не требуется непосредственно обращаться к установочным
процедурам отдельных программ или непосредственно работать с
каталогами, в которых установлены исполняемые файлы и
компоненты программ (обычно это /usr/bin, /usr/share/) — всю работу делает менеджер пакетов. Поэтому
установку, обновление и удаление программ в имя_пакетаLinux обычно
называют управлением пакетами.
Часто компоненты, используемые различными программами, выделяют в отдельные пакеты и помечают, что для работы ПО, предоставляемого пакетом A, необходимо установить пакет B. В таком случае говорят, что пакет A зависит от пакета B или что между пакетами A и B существует зависимость.
Отслеживание зависимостей между такими пакетами представляет собой серьёзную задачу для любого дистрибутива — некоторые компоненты могут быть взаимозаменяемыми: может обнаружиться несколько пакетов, предлагающих затребованный ресурс.
Задача контроля целостности и непротиворечивости установленного в системе ПО ещё сложнее. Представим, что некие программы A и B требуют наличия в системе компоненты C версии 1.0. Обновление версии пакета A, требующее обновления компоненты C до новой, использующей новый интерфейс доступа, версии (скажем, до версии 2.0), влечёт за собой обязательное обновление и программы B.
Однако менеджеры пакетов оказались неспособны предотвратить все возможные коллизии при установке или удалении программ, а тем более эффективно устранить нарушения целостности системы. Особенно сильно этот недостаток сказывается при обновлении систем из централизованного репозитория пакетов, в котором последние могут непрерывно обновляться, дробиться на более мелкие и т. п. Этот недостаток и стимулировал создание систем управления программными пакетами и поддержания целостности системы.
Для автоматизации этого процесса и применяется Усовершенствованная система управления программными пакетами APT (от англ. Advanced Packaging Tool). Такая автоматизация достигается созданием одного или нескольких внешних репозиториев, в которых хранятся пакеты программ и относительно которых производится сверка пакетов, установленных в системе. Репозитории могут содержать как официальную версию дистрибутива, обновляемую его разработчиками по мере выхода новых версий программ, так и локальные наработки, например, пакеты, разработанные внутри компании.
Таким образом, в распоряжении APT находятся две базы данных: одна описывает установленные в системе пакеты, вторая — внешний репозиторий. APT отслеживает целостность установленной системы и, в случае обнаружения противоречий в зависимостях пакетов, руководствуется сведениями о внешнем репозитории для разрешения конфликтов и поиска корректного пути их устранения.
Первоначально APT был разработан для
управления установкой и удалением программ в дистрибутиве
Debian GNU/Linux. При разработке ставилась задача создать систему
управления пакетами с простым пользовательским интерфейсом,
позволяющую производить установку, обновление и повседневные
«хозяйственные» работы с установленными на машине
программами без необходимости изучения тонкостей используемого в
дистрибутиве менеджера программных пакетов.
Эти привлекательные возможности долгое время были доступны
только пользователям Debian, поскольку в
APT поддерживался только один менеджер
пакетов, а именно применяемый в Debian менеджер пакетов
dpkg, несовместимый с используемым в
ALT Linux RPM. Эта несовместимость
заключается прежде всего в различии используемых форматов данных
(хотя существуют программы-конвертеры), но имеются и другие
различия, обсуждение которых выходит за рамки изложения.
APT, однако, изначально проектировался как не зависящий от конкретного метода работы с установленными в системе пакетами, и эта особенность позволила разработчикам из бразильской компании Conectiva реализовать в нём поддержку менеджера пакетов RPM. Таким образом, пользователи основанных на RPM дистрибутивов (дистрибутивы ALT Linux входят в их число) получили возможность использовать этот мощный инструмент.
Система APT состоит из нескольких утилит. Чаще всего используется утилита управления пакетами apt-get: она автоматически определяет зависимости между пакетами и строго следит за их соблюдением при выполнении любой из следующих операций: установка, удаление или обновление пакетов.
Репозитории, с которыми работает APT, отличаются от обычного набора пакетов наличием метаинформации — индексов пакетов, содержащихся в репозитории, и сведений о них. Поэтому, чтобы получить всю информацию о репозитории, APT достаточно получить его индексы.
APT может работать с любым количеством репозиториев одновременно, формируя единую информационную базу обо всех содержащихся в них пакетах. При установке пакетов APT обращает внимание только на название пакета, его версию и зависимости, а расположение в том или ином репозитории не имеет значения. Если потребуется, APT в рамках одной операции установки группы пакетов может пользоваться несколькими репозиториями.
Подключая одновременно несколько репозиториев, нужно следить за тем, чтобы они были совместимы друг с другом по пакетной базе, т. е. отражали один определённый этап разработки. Например, совместимыми являются основной репозиторий дистрибутива и репозиторий обновлений по безопасности к данному дистрибутиву. В то же время смешение среди источников APT репозиториев, относящихся к разным дистрибутивам, или смешение стабильного репозитория с нестабильной веткой разработки (Sisyphus) чревато различными неожиданными трудностями при обновлении пакетов.
APT позволяет взаимодействовать с репозиторием с помощью различных протоколов доступа. Наиболее популярные — HTTP и FTP, однако существуют и некоторые дополнительные методы.
Для того, чтобы APT мог использовать тот или иной репозиторий,
информацию о нем необходимо поместить в файл
/etc/apt/sources.list[1]. Описания репозиториев заносятся в этот файл в
следующем виде:
rpm [подпись] метод:путь база название rpm-src [подпись] метод:путь база название
Тип репозитория (скомпилированные программы или исходные тексты).
Необязательная строка-указатель на электронную подпись
разработчиков. Наличие этого поля подразумевает, что каждый
пакет из данного репозитория должен быть подписан
соответствующей электронной подписью. Подписи описываются в
файле /etc/apt/vendor.list.
Способ доступа к репозиторию: ftp, http, file, rsh, ssh, cdrom, copy.
Путь к репозиторию в терминах выбранного метода.
Относительный путь к базе данных репозитория.
Название репозитория.
Для добавления в sources.list репозитория на компакт-диске в APT даже предусмотрена специальная утилита — apt-cdrom. Чтобы добавить запись о
репозитории на компакт-диске, достаточно вставить диск в привод
и выполнить команду apt-cdrom add.
После этого в sources.list
появится запись о подключённом диске примерно такого вида:
rpm cdrom:[ALT Linux 4.0 Desktop DVD (Ajuga)]/ ALTLinux base contrib disk
После того как отредактирован список репозиториев в
sources.list, необходимо обновить локальную
базу данных APT о доступных пакетах. Это делается командой
apt-get update.
Если в sources.list присутствует
репозиторий, содержимое которого может изменяться (как происходит с
любым постоянно разрабатываемым репозиторием, в частности,
обновлений по безопасности (updates), backports[2]) или Sisyphus, то прежде чем работать с APT, необходимо
синхронизировать локальную базу данных с удалённым сервером
командой apt-get update. Локальная база данных
создаётся заново каждый раз, когда в репозитории происходит
изменение: добавление, удаление или переименование пакета. Для
репозиториев, находящихся на компакт-дисках и подключённых
командой apt-cdrom add, синхронизация
производится единожды в момент подключения.
При выборе пакетов для установки, APT руководствуется
всеми доступными репозиториями вне
зависимости от способа доступа к ним. Так, если в репозитории,
доступном по сети Интернет, обнаружена более новая версия
программы, чем на компакт-диске, то APT начнёт загружать данный
пакет из Интернет. Поэтому если подключение к Интернет
отсутствует или ограничено низкой пропускной способностью канала
или выской стоимостью, то следует закомментировать те строчки в
/etc/apt/sources.list, в которых говорится
о ресурсах, доступных по Интернет.
Все дистрибутивы ALT Linux выпускаются на основе репозитория Sisyphus команды ALT Linux Team. Следует иметь в виду, что Sisyphus не является самостоятельным дистрибутивом, а отражает текущее состояние разработки и может содержать нестабильные версии пакетов. Периодически на базе этого проекта выпускаются отдельные оттестированные «срезы» — дистрибутивы.
В отличие от Sisyphus, ежедневно обновляемого разработчиками, такие срезы являются «замороженными» — разработка в них не ведётся, и сами срезы сохраняются в целях обеспечения целостности среды дистрибутива, в которой уже не должны обновляться версии пакетов. Единственное исключение делается для обновлений, исправляющих проблемы в безопасности системы, однако такие обновления помещаются в отдельном репозитории для каждого дистрибутива. Срезы Sisyphus и репозитории обновлений также являеются полноценными репозиториями APT.
Пользователи стабильных дистрибутивов не всегда готовы переходить на нестабильную ветку разработки и в то же время заинтересованы в обновлении версий некоторых прикладных программ (в которых появляется новая функциональность и т. п.). Для этих целей заинтересованными пользователями для каждого дистрибутива ALT Linux создаются и поддерживаются специальные репозитории с обновлёнными версиями программ — backports[3]. Репозитории backports являются согласованными по пакетной базе с основным репозиторием соответствующего дистрибутива, и могут быть без опасений подключены параллельно с ним.
Непосредственно после
установки дистрибутива ALT Linux в
/etc/apt/sources.list обычно указывается
несколько репозиториев:
репозиторий обновлений в системе безопасности дистрибутива;
полный срез репозитория Sisyphus, подмножеством которого является дистрибутив.
Если вы не знаете точного названия пакета, для его поиска можно воспользоваться утилитой apt-cache, которая позволяет искать не только по имени пакета, но и по его описанию.
Команда apt-cache search
подстрока позволяет
найти все пакеты, в именах или описании которых присутствует
указанная подстрока. Например:
$ apt-cache search dictionary kdenetwork-kdict - A DICT (net dictionary) client for KDE stardict-gtk - StarDict dictionary gtk version stardict-mueller7 - V.K. Mueller English-Russian Dictionary, 7 Edition: stardict format stardict-slovnyk_be-en - Dictionary: Slovnyk Belorussian-English stardict-slovnyk_be-ru - Dictionary: Slovnyk Belorussian-Russian stardict-slovnyk_be-uk - Dictionary: Slovnyk Belorussian-Ukranian stardict-slovnyk_en-be - Dictionary: Slovnyk English-Belorussian stardict-slovnyk_en-ru - Dictionary: Slovnyk English-Russian stardict-slovnyk_en-uk - Dictionary: Slovnyk English-Ukranian stardict-slovnyk_ru-be - Dictionary: Slovnyk Russian-Belorussian stardict-slovnyk_ru-en - Dictionary: Slovnyk Russian-English stardict-slovnyk_ru-uk - Dictionary: Slovnyk Russian-Ukranian stardict-slovnyk_uk-be - Dictionary: Slovnyk Ukranian-Belorussian stardict-slovnyk_uk-en - Dictionary: Slovnyk Ukranian-English stardict-slovnyk_uk-ru - Dictionary: Slovnyk Ukranian-Russian stardict-vera - V.E.R.A. -- Virtual Entity of Relevant Acronyms stardict-wn - GCIDE - The Collaborative International Dictionary of English
Для того, чтобы подробнее узнать о каждом из найденных пакетов и прочитать его описание, можно воспользоваться командой apt-cache show, которая покажет информацию о пакете из репозитория:
$ apt-cache show stardict-mueller7 Package: stardict-mueller7 Section: Text tools Installed Size: 3048495 Maintainer: Alex Murygin <murygin@altlinux.ru> Version: 1.0-alt5 Pre-Depends: rpmlib(PayloadFilesHavePrefix) (<= 4.0-1), rpmlib(CompressedFileNames) (<= 3.0.4-1) Depends: stardict (>= 2.4.2) Provides: stardict-mueller7 (= 1.0-alt5) Architecture: noarch Size: 3052715 MD5Sum: 85778415d4c33513492d935ec03791ef Filename: stardict-mueller7-1.0-alt5.noarch.rpm Description: V.K. Mueller English-Russian Dictionary, 7 Edition: stardict format Electronic version of V.K. Mueller English-Russian Dictionary, 7 Edition in stardict format. You can use it with stardict client.
apt-cache позволяет осуществлять поиск и по русскому слову, однако в этом случае будут найдены только те пакеты, у которых помимо английского есть ещё и описание на русском языке. К сожалению, русское описание на настоящий момент есть не у всех пакетов, хотя описания наиболее актуальных для пользователя пакетов переведены.
Установка пакета с помощью APT выполняется командой
# apt-get install имя_пакета
apt-get позволяет устанавливать в систему пакеты, требующие для работы другие, пока ещё не установленные. В этом случае он определяет, какие пакеты необходимо установить, и устанавливает их, пользуясь всеми доступными репозиториями.
Установка пакета stardict-mueller7 командой
apt-get install stardict-mueller7 приведёт к
следующему диалогу с APT:
# apt-get install stardict-mueller7 Reading Package Lists... Done Building Dependency Tree... Done The following NEW packages will be installed: stardict-mueller7 0 upgraded, 1 newly installed, 0 removed and 0 not upgraded. Need to get 0B/3053kB of archives. After unpacking 3048kB of additional disk space will be used. Committing changes... Preparing... ############################################################## [100%] 1: stardict-mueller7 ############################################################## [100%] Done.
Команда apt-get install имя_пакета
используется и для обновления уже установленного пакета или
группы пакетов. В этом случае apt-get
дополнительно проверяет, не обновилась ли версия пакета в
репозитории по сравнению с установленным в системе.
При помощи APT можно установить и отдельный бинарный
rpm-пакет, не входящий ни в один из репозиториев (например,
полученный из Интернет). Для этого достаточно выполнить команду
apt-get install
путь_к_файлу.rpm. При этом
APT проведёт стандартную процедуру проверки зависимостей и
конфликтов с уже установленными пакетами.
Иногда, в результате операций с пакетами без использования
APT, целостность системы нарушается, и
apt-get отказывается выполнять операции
установки, удаления или обновления. В этом случае необходимо
повторить операцию, задав опцию -f,
заставляющую apt-get исправить нарушенные
зависимости, удалить или заменить конфликтующие пакеты. В этом
случае необходимо внимательно следить за сообщениями,
выдаваемыми apt-get. Любые действия в этом
режиме обязательно требуют подтверждения со стороны
пользователя.
Для удаления пакета используется команда apt-get remove имя_пакета. Для того, чтобы не нарушать целостность системы, будут удалены и все пакеты, зависящие от удаляемого: если отсутствует необходимый для работы приложения компонент (например, библиотека), то само приложение становится бесполезным. В случае удаления пакета, который относится к базовым компонентам системы, apt-get потребует дополнительного подтверждения производимой операции с целью предотвратить возможную случайную ошибку.
Если вы попробуете при помощи apt-get удалить базовый компонент системы, вы увидите такой запрос на подтверждение операции:
# apt-get remove filesystem Обработка файловых зависимостей... Завершено Чтение списков пакетов... Завершено Построение дерева зависимостей... Завершено Следующие пакеты будут УДАЛЕНЫ: basesystem filesystem ppp sudo Внимание: следующие базовые пакеты будут удалены: В обычных условиях этого не должно было произойти, надеемся, вы точно представляете, чего требуете! basesystem filesystem (по причине basesystem) 0 пакетов будет обновлено, 0 будет добавлено новых, 4 будет удалено(заменено) и 0 не будет обновлено. Необходимо получить 0B архивов. После распаковки 588kБ будет освобождено. Вы собираетесь совершить потенциально вредоносное действие Для продолжения, наберите по-английски 'Yes, I understand this may be bad' (Да, я понимаю, что это может быть плохо).
Каждую ситуацию, в которой APT выдаёт такое сообщение, необходимо рассматривать отдельно. Однако, вероятность того, что после выполнения этой команды система окажется неработоспособной, очень велика.
Для обновления всех установленных пакетов используется команда
apt-get upgrade. Она позволяет обновить те и
только те установленные пакеты, для которых в репозиториях,
перечисленных в /etc/apt/sources.list,
имеются новые версии; при этом из системы
не будут удалены никакие другие пакеты. Этот способ полезен при
работе со стабильными пакетами приложений, относительно которых
известно, что они при смене версии изменяются несущественно.
Иногда, однако, происходит изменение в именовании
пакетов или изменение их зависимостей. Такие ситуации
не обрабатываются командой apt-get upgrade, в
результате чего происходит нарушение целостности системы:
появляются неудовлетворённые зависимости. Например,
переименование пакета
MySQL-shared,
содержащего динамически загружаемые библиотеки для работы
с СУБД
MySQL, в
libMySQL (отражающая
общую тенденцию к
наименованию библиотек в дистрибутиве) не приводит к тому, что
установка обновлённой версии libMySQL
требует удаления старой версии
MySQL-shared. Для разрешения этой проблемы существует режим обновления в масштабе дистрибутива —
apt-get dist-upgrade.
В случае обновления всего дистрибутива APT проведёт сравнение системы с репозиторием и удалит устаревшие пакеты, установит новые версии присутствующих в системе пакетов, а также отследит ситуации с переименованиями пакетов или изменения зависимостей между старыми и новыми версиями программ. Всё, что потребуется поставить (или удалить) дополнительно к уже имеющемуся в системе, будет указано в отчёте apt-get, которым APT предварит само обновление.
При работе с Sisyphus для обновления системы рекомендуется использовать команду apt-get dist-upgrade.
[1] Если быть точным, этот файл может называться и иначе,
другое имя файла со списком источников программ можно
указать в конфигурационном файле
/etc/apt/apt.conf. Подробнее о формате
файла apt.conf можно узнать из
руководства apt.conf(5).