Командная строка Linux

Общаясь с другими членами сообщества Linux, мы услышим массу мнений о том, какой дистрибутив Linux лучше. Часто обсуждения дистрибутивов выглядят довольно глупыми, скатываясь к сравнению, например, привлекательности обоев рабочего стола (некоторые отвергают Ubuntu, потому что им не нравится цветовая схема по умолчанию!) и других тривиальных особенностей.

Самой важной отличительной чертой дистрибутива является система управления пакетами и активность сообщества, поддерживающего дистрибутив. Поработав с Linux достаточно долгое время, легко заметить, насколько динамичен программный ландшафт этой системы. Он находится в постоянном движении. Большинство создателей основных дистрибутивов Linux выпускают новые версии каждые шесть месяцев, а множество отдельных программ обновляется каждый день. Чтобы не отставать от этой лавины программного обеспечения, нам нужен хороший инструмент для управления пакетами.

Управление пакетами (package management) — это методика установки и управления программным обеспечением в системе. В наши дни большинство может удовлетворить все свои потребности в программном обеспечении, устанавливая пакеты, подготовленные создателями соответствующих дистрибутивов Linux. Это отличается от ситуации, возникшей в первые годы развития Linux, когда для установки программ требовалось загружать и компилировать исходный код. Нельзя сказать, что было бы неправильно устанавливать программы из исходных кодов; в действительности наличие доступа к исходному коду является самым большим достоинством в Linux. Это предоставляет возможность исследовать и улучшать систему. Просто работать с заранее скомпилированными пакетами проще и быстрее.

В этой главе мы рассмотрим некоторые инструменты командной строки, используемые для управления пакетами. В то время как все основные дистрибутивы предоставляют мощные и современные программы с графическим интерфейсом для управления системой, умение работать с программами командной строки по-прежнему востребовано. Они способны выполнять задачи, многие из которых сложно (если вообще возможно) выполнить с использованием родственных им программ с графическим интерфейсом.

Системы пакетов

Разные дистрибутивы используют различные системы пакетов, и, как правило, пакеты, подготовленные для одного дистрибутива, несовместимы с другими. В большинстве дистрибутивов используется одна из двух основных технологий упаковки: разработанная создателями дистрибутива Debian с пакетами .deb и разработанная создателями дистрибутива Red Hat с пакетами .rpm. Существует несколько важных исключений, таких как Gentoo, Slackware и Foresight, но в большинстве других дистрибутивов используется одна из двух основных систем, что показано в табл. 14.1.

Таблица 14.1. Основные системы пакетов

Система пакетов

Дистрибутивы (неполный список)

Debian (.deb)

Debian, Ubuntu, Xandros, Linspire

Red Hat (.rpm)

Fedora, CentOS, Red Hat Enterprise Linux, openSUSE, Mandriva, PCLinuxOS

Как действует система пакетов

Способ распространения программ, используемый в индустрии патентованного программного обеспечения, обычно включает покупку установочного носителя, такого как «установочный диск», и последующий запуск мастера установки нового приложения в систему.

Linux действует иначе. Практически все программное обеспечение для системы Linux находится в Интернете. Большая его часть предоставляется создателями дистрибутивов в форме файлов пакетов, а остальная часть доступна в исходном коде, который можно установить вручную. Мы еще поговорим об установке программ путем компиляции исходного кода в главе 23.

Файлы пакетов

Основной единицей программного обеспечения в системе пакетов является файл пакета. Файл пакета — это сжатая коллекция файлов, составляющих программный пакет. Пакет может состоять из множества программ и файлов с данными, поддерживающих программы. Помимо файлов для установки, файл пакета включает также метаданные с информацией о пакете, например текстовым описанием пакета и его содержимого. Дополнительно многие пакеты включают сценарии для выполнения настроек до и после установки пакета.

Файлы пакетов создаются людьми, ответственными за сопровождение пакетов (package maintainer), часто (но не всегда) являющимися сотрудниками компании-производителя дистрибутива. Ответственный за пакет получает программное обеспечение в исходном коде от поставщика (автора программы), компилирует его и создает метаданные для пакета вместе со всеми необходимыми сценариями установки. Часто ответственный за сопровождение пакета вносит изменения в оригинальный исходный код с целью улучшения интеграции программы с другими компонентами дистрибутива Linux.

Репозитории

Некоторые проекты самостоятельно создают пакеты и дистрибутивы своего программного обеспечения, и все же большинство пакетов в наше время собирается создателями дистрибутивов и заинтересованными третьими сторонами. Готовые пакеты помещаются в центральный репозиторий дистрибутива, где они становятся доступными для пользователей. Репозиторий может содержать тысячи пакетов, специально собранных для дистрибутива.

Для дистрибутива может поддерживаться несколько разных репозиториев для программного обеспечения, находящегося на разных этапах разработки. Например, дистрибутивы обычно имеют тестовый репозиторий, содержащий недавно созданные пакеты, которые предназначены для смельчаков, пытающихся отыскать ошибки до того, как пакеты попадут в основной дистрибутив. Нередко дистрибутивы имеют репозиторий для разработки, куда помещаются пакеты, продолжающие разрабатываться и предназначенные для включения в ближайший выпуск дистрибутива.

Дистрибутив может также иметь сторонние репозитории. Они необходимы для распространения программного обеспечения, которое по юридическим причинам, связанным с патентами или законами об управлении цифровыми правами (Digital Rights Management, DRM), не может быть включено в дистрибутив. Самым известным случаем является поддержка шифрования DVD, которая считается незаконной в Соединенных Штатах. Сторонние репозитории располагаются в странах, где патенты или законы, ограничивающие распространение программного обеспечения, отсутствуют или действуют иначе. Эти репозитории обычно полностью независимы от поддерживаемого ими дистрибутива, и для их использования нужно знать об их существовании и вручную включать их в конфигурационные файлы с настройками системы управления пакетами.

Зависимости

Программы редко действуют в одиночку; чаще они полагаются на наличие других программных компонентов. Стандартные операции, такие как ввод/вывод, например, выполняются процедурами, которые совместно используются многими программами. Эти процедуры хранятся в так называемых разделяемых библиотеках (shared libraries), предоставляющих важные услуги нескольким программам. Если пакету требуется некий общий ресурс, такой как разделяемая библиотека, про него говорят, что он имеет зависимость. Современные системы управления пакетами поддерживают некоторые методы разрешения зависимостей, — это гарантирует, что после установки пакета в системе будут также установлены все его зависимости.

Высоко- и низкоуровневые инструменты управления пакетами

Системы управления пакетами обычно включают инструменты двух типов: низкоуровневые инструменты, решающие такие задачи, как установка и удаление файлов пакетов, и высокоуровневые инструменты, выполняющие поиск в метаданных и разрешение зависимостей. В этой главе мы посмотрим, какие инструменты входят в состав систем на основе Debian (таких, как Ubuntu и многих других), а также в состав последних продуктов Red Hat. Несмотря на то что все дистрибутивы на основе Red Hat опираются на одну и ту же низкоуровневую программу (rpm), они используют разные высокоуровневые инструменты. В ходе обсуждения мы познакомимся с высокоуровневой программой yum, используемой в дистрибутивах Fedora, Red Hat Enterprise Linux и CentOS. Другие дистрибутивы на основе Red Hat предоставляют высокоуровневые инструменты, сопоставимые по своим возможностям (табл. 14.2).