软件包管理机制与RPM
开源软件可以用Tarball的方式来从源代码安装软件(1)，这样的安装方式对普通用户来说很麻烦。比如要升级软件，还需要先更新源代码，再重新编译、安装。Linux采用了RPM和DPKG等软件包管理机制来管理软件，直接给用户提供二进制软件包，并且将整个系统的软件包信息建立成数据库，以便于软件的升级、验证和卸载。RedHat、 Fedora、 SUSE、 CentOS等发行版采用RPM包管理机制，而Debian、 Ubuntu等发行版采用DPKG方式来管理软件包。
所谓RPM软件包或者平时叫的RPM包指的是包含软件运行所需的二进制文件、文档、函数库等内容的RPM格式的文件，以rpm作为文件的后缀名。如：
qemu-img-1.4.2-3.fc19.i686.rpm
qemu-img是包的名字；1.4.2是软件版本号；3是release号，指的是同一版本第3次构建的软件包(或称为打包)；fc19指的是Linux发行版为Fedora 19；i686是软件运行的平台架构，可以是i386、i686、x86_64、ppc64、s390x、noarch(与平台无关的软件包)等，RPM要求打包的环境要与安装软件包的环境(平台架构、发行版、发行版的版本等)一致或相当。
RPM软件包的增删改查及验证
安装RPM软件包到系统
现在的系统很少用到直接使用RPM包来安装软件，而是采用YUM(后面介绍)来安装。使用RPM包来安装软件首先需要获得适合当前系统的RPM包，各个发行版通常会提供这些包的下载，如可以在i686平台、fedora19上安装的软件包可以在这里找到：http://mirrors.ustc.edu.cn/fedora/linux/releases/19/Fedora/i386/os/Packages/
安装软件包可以使用rpm命令，加上-i选项即可。例如，安装qemu-img软件包可以采用如下命令：
#rpm -ivh qemu-img-1.4.2-3.fc19.i686.rpm
-i选项表示rpm命令将安装qemu-img软件包；-v选项可以显示更详细的安装信息；-h显示安装进度。采用rpm -i命令来安装软件包并不会去解决软件包之间的依赖问题。如果说软件包B依赖于软件包A，那么在安装B之前A必须已经在系统中安装。rpm -i如果遇到依赖关系的问题，只会提示需要依赖哪些包，而不会去自动地将这些包都安装上。qemu-img依赖于glib库，如果我们将系统上的glib包删掉，再执行rpm -i来安装qemu-img就会产生如下的提示信息：
[root@localhost 下载]# rpm -e glib2-2.36.3-3.fc19.i686 --nodeps
[root@localhost 下载]# rpm -q glib2-2.36.3-3.fc19.i686
未安装软件包 glib2-2.36.3-3.fc19.i686
[root@localhost 下载]# rpm -ivh qemu-img-1.4.2-3.fc19.i686.rpm
错误：依赖检测失败：
libglib-2.0.so.0 被 qemu-img-2:1.4.2-3.fc19.i686 需要
libgthread-2.0.so.0 被 qemu-img-2:1.4.2-3.fc19.i686 需要
如果要安装qemu-img岂不是要手动地将所有依赖的包安装上去才行？而且，qemu-img所依赖的包可能又会依赖另外的包。如此一来，安装RPM包岂不是非常复杂？聪明的Linux hacker们当然不会让Linux的世界乱套。YUM就是为了解决软件包之间的依赖性而生，我们稍后会对YUM做进一步介绍，现在先抛开包的依赖性不说，看看如何在红帽系列发行版上来删除RPM软件包。
删除RPM软件包
删除RPM软件包的命令和安装命令同样简单，只需要在rpm命令之上使用-e选项即可，同样值得一提的是删除软件包也需要注意软件包之间的依赖性，比如说，如果软件包A依赖于软件包B，那么应该先卸载软件包A，再卸载B，否则会导致软件A不可用。再用qemu-img的软件包为例，qemu-img会被libvirt-deamon所依赖，所以在删除qemu-img的时候会提示错误：
[root@localhost 下载]# rpm -e qemu-img
错误：依赖检测失败：
/usr/bin/qemu-img 被 (已安裝) libvirt-daemon-1.0.5.6-3.fc19.i686 需要
升级RPM软件包
如果系统上已经安装了glib2-2.36.3-2.fc19.i686这个包，现在发现在fedora的官网上提供了更新包glib2-2.36.3-3.fc19.i686，那该如何升级呢？使用rpm -Uvh或者rpm -Fvh即可。-U和-F的区别在于，-U允许系统未安装将要升级的包，在升级的时候执行安装动作，而-F则不能升级未安装的包。我们使用下面的命令可以将glib2升级：
[root@localhost 下载]# rpm -q glib2-2.36.3-2.fc19.i686
glib2-2.36.3-2.fc19.i686
[root@localhost 下载]# rpm -Uvh http://mirrors.ustc.edu.cn/fedora/linux/updates/19/i386/glib2-2.36.3-3.fc19.i686.rpm
[root@localhost 下载]# rpm --rebuilddb
[root@localhost 下载]# rpm -q glib2-2.36.3-2.fc19.i686
未安装软件包 glib2-2.36.3-2.fc19.i686
[root@localhost 下载]# rpm -q glib2-2.36.3-3.fc19.i686
glib2-2.36.3-3.fc19.i686
查看RPM软件包信息
有时候，我们需要查询软件包的信息，rpm -q选项提供了查询RPM包信息的一些功能。例如，查询软件包qemu-img-1.4.2-3.fc19.i686.rpm是否安装到系统：
[kelvin@localhost 下载]$ rpm -qp qemu-img-1.4.2-3.fc19.i686.rpm
qemu-img-1.4.2-3.fc19.i686
-qp后面指定具体的包名，用于查询某具体的RPM包的信息，而不是已经安装到系统的RPM包的信息，如果想要查询已经安装到系统的包的信息，可以去掉-p选项。在安装一个RPM包之前，我们通常想知道它安装了哪些文件：
[kelvin@localhost 下载]$ rpm -qpl qemu-img-1.4.2-3.fc19.i686.rpm
/usr/bin/qemu-img
/usr/bin/qemu-io
/usr/bin/qemu-nbd
/usr/share/man/man1/qemu-img.1.gz
/usr/share/man/man8/qemu-nbd.8.gz
[kelvin@localhost 下载]$ rpm -qpR qemu-img-1.4.2-3.fc19.i686.rpm
libaio.so.1
libaio.so.1(LIBAIO_0.1)
libaio.so.1(LIBAIO_0.4)
libc.so.6
......
rtld(GNU_HASH)
rpmlib(PayloadIsXz) <= 5.2-1
如果想知道一个文件是属于哪个文件包的，可以通过下面的命令来实现：
[kelvin@localhost 下载]$ rpm -qf /usr/bin/qemu-img
qemu-img-1.4.2-12.fc19.i686
验证软件包中的文件是否被修改过
RPM机制提供了一种非常实用的功能，可以让我们查看到系统中哪些软件包的文件被修改过，从而可以看出是否有病毒或者是恶意软件。我们可以使用rpm -Va来查看系统中所有被更该过的文件，如果有二进制文件被改动过，我们应该特别留意这些文件。下面的例子演示了被修改过的/usr/bin/qemu-img文件通过强制重新安装来还原的过程：
[root@localhost 下载]# rpm -qf /usr/bin/qemu-img
qemu-img-1.4.2-12.fc19.i686
[root@localhost 下载]# echo "abc" >> /usr/bin/qemu-img
[root@localhost 下载]# rpm -Va | grep .*qemu.*
S.5....T. /usr/bin/qemu-img
[root@localhost 下载]# rpm -ivh qemu-img-1.4.2-3.fc19.i686.rpm –force
准备中... ################################# [100%]
正在升级/安装...
1:qemu-img-2:1.4.2-3.fc19 ################################# [100][root@localhost 下载]# rpm -Va | grep .*qemu.*
......... /usr/bin/qemu-img (已被替换)
......... /usr/bin/qemu-io (已被替换)
......... /usr/bin/qemu-nbd (已被替换)
......... d /usr/share/man/man1/qemu-img.1.gz (已被替换)
......... d /usr/share/man/man8/qemu-nbd.8.gz (已被替换)
使用YUM来解决RPM包依赖问题
前面提到过，使用rpm命令来安装和卸载软件，处理RPM包之间的依赖关系非常复杂。YUM(Yellow dog Updater, Modified, YUM)很好地解决了软件包之间依赖关系地问题，在安装、升级、卸载RPM包的时候可以自动地将依赖包也一并安装或卸载。一般来说，在系统装好之后就可以直接使用yum命令了，不用进行额外地配置。如果想了解如何去创建和配置YUM，请参考YUM的文档(2)。使用YUM来安装qemu-img：
[root@localhost ~]# yum install qemu-img
已加载插件：fastestmirror, ibm-repository, langpacks, refresh-packagekit
Loading mirror speeds from cached hostfile
* fedora: mirrors.yun-idc.com
* openclient: ocfedora.hursley.ibm.com
* rpmfusion-free: mirror.bjtu.edu.cn
* rpmfusion-free-updates: mirror.bjtu.edu.cn
* rpmfusion-nonfree: mirror.bjtu.edu.cn
* rpmfusion-nonfree-updates: mirror.bjtu.edu.cn
* updates: mirrors.yun-idc.com
正在解决依赖关系
--> 正在检查事务
---> 软件包 qemu-img.i686.2.1.4.2-12.fc19 将被 安装
--> 解决依赖关系完成
依赖关系解决
......
正在安装 : 2:qemu-img-1.4.2-12.fc19.i686
1/1 验证中 : 2:qemu-img-1.4.2-12.fc19.i686
可以看到，在安装qemu-img的时候，yum install 后面只需要接包名即可，无需完整的RPM文件名，而且YUM也会自动的解决安装包的依赖关系。 使用YUM来删除qemu-img：
[root@localhost ~]# yum remove qemu-img
YUM在删除qemu-img的同时，也会将依赖于qemu-img的libvirt删除掉，这样便不会引起因依赖包的缺失而导致的软件无法使用的问题。 使用YUM来升级qemu-img：
[root@localhost ~]# yum update qemu-img
已加载插件：fastestmirror, ibm-repository, langpacks, refresh-packagekit
Loading mirror speeds from cached hostfile
* fedora: mirrors.yun-idc.com
* openclient: ocfedora.hursley.ibm.com
* rpmfusion-free: mirror.bjtu.edu.cn
* rpmfusion-free-updates: mirror.bjtu.edu.cn
* rpmfusion-nonfree: mirror.bjtu.edu.cn
* rpmfusion-nonfree-updates: mirror.bjtu.edu.cn
* updates: mirrors.yun-idc.com
No packages marked for update
使用YUM来查看qemu-img的信息：
[root@localhost ~]# yum info qemu-img
已加载插件：fastestmirror, ibm-repository, langpacks, refresh-packagekit
Loading mirror speeds from cached hostfile
* fedora: mirrors.yun-idc.com
* openclient: ocfedora.hursley.ibm.com
* rpmfusion-free: mirror.bjtu.edu.cn
* rpmfusion-free-updates: mirror.bjtu.edu.cn
* rpmfusion-nonfree: mirror.bjtu.edu.cn
* rpmfusion-nonfree-updates: mirror.bjtu.edu.cn
* updates: mirrors.yun-idc.com
可安装的软件包
名称 ：qemu-img
架构 ：i686
时期 ：2
版本 ：1.4.2
发布 ：12.fc19
大小 ：454 k
源 ：updates/19/i386
简介 ： QEMU command line tool for manipulating disk images
网址 ：http://www.qemu.org/
协议 ： GPLv2+ and LGPLv2+ and BSD
描述 ： This package provides a command line tool for manipulating disk images
YUM虽然好用，但毕竟是建立在RPM机制之上的，所以rpm命令也至关重要。
制作自己的RPM包
既然使用RPM包管理机制能够很便捷地安装、升级以及卸载软件，那么该如何把自己的软件制作成RPM包呢？其实步骤很简单，只需要编辑自己的spec文件，然后使用rpmbuild命令来打包即可。spec文件告诉了rpmbuild究竟要制作什么样的软件包(包名，版本，作者等)，从哪获源代码，如何编译等。rpmbuild根据spec来制作满足需求的RPM包。所以，对于RPM打包来说，编写spec文件非常重要。如果想要很全面地学习spec文件的语法，可以阅读参考文献(3)和(4)，本文只是以制作开源项目HLFS(5)的RPM包为例，来说明如何打包。读者并不需要深入的了解HLFS，只需要知道HLFS是用c语言所写，依赖于glib、log4c等函数库，编译用到cmake即可。
获取HLFS源代码
在安装rpmbuild之后，通常会在家目录下产生rpmbuild目录：
[kelvin@localhost ~]$ ls -r ~/rpmbuild
SRPMS SPECS SOURCES RPMS BUILD
这几个子目录中，SPECS目录用来放置spec文件，SOURCES目录用来放置软件的源代码，RPMS放置打包生成的RPM包，SRPMS放置生成的SRPM包(包的内容是源代码和spec文件)，BUILD用来存放rpmbuild打包过程中临时用到的数据。在打包之前，需要把源代码先放到SOURCES目录下：
[kelvin@localhost ~]$ cd ~/rpmbuild/SOURCES/
[kelvin@localhost SOURCES]$ wget http://cloudxy.googlecode.com/files/hlfs.tar.gz
源码拷贝之后需要在系统上安装编译HLFS所需要的工具cmake, glib等：
[kelvin@localhost ~]$ sudo yum install cmake glib2-devel log4c-devel snappy-devel java-1.8.0-openjdk-devel hadoop-0.20-libhdfs
编辑hlfs.spec
在SPECS目录下创建hlfs.spec并写入以下内容：
%define version 1.0
Name: hlfs
Version: %{version}
Release: 1
Summary: A distribuited and log-structured file system based on HDFS.
Group: Development/Libraries
License: GPLv2
URL: https://code.google.com/p/cloudxy
Source0: hlfs-%{version}.tar.gz
Buildroot: /tmp/hlfs
Requires: glib2 >= 2.0
Requires: log4c >= 1.2.3
Requires: snappy >= 1.1.0
Requires: java-1.8.0-openjdk-devel >= 1.8.0.0
Requires: hadoop-0.20-libhdfs >= 0.20.2
BuildRequires: cmake
BuildRequires: glib2-devel >= 2.0
BuildRequires: log4c-devel >= 1.2.3
BuildRequires: snappy-devel >= 1.1.0
BuildRequires: java-1.8.0-openjdk-devel >= 1.8.0.0
BuildRequires: hadoop-0.20-libhdfs >= 0.20.2
%description
%prep
%setup -q
%build
cd ./build
cmake ../src
make
%install
cd build
make install DESTDIR=%{buildroot}
%files
%dir /usr/local/hlfs/bin
%dir /usr/local/hlfs/include
%dir /usr/local/hlfs/lib
%dir /usr/local/hlfs
/usr/local/hlfs/bin/clone.hlfs
/usr/local/hlfs/bin/log4crc
/usr/local/hlfs/bin/mkfs.hlfs
/usr/local/hlfs/bin/nbd_ops
/usr/local/hlfs/bin/rmfs.hlfs
/usr/local/hlfs/bin/segcalc.hlfs
/usr/local/hlfs/bin/segclean.hlfs
/usr/local/hlfs/bin/snapshot.hlfs
/usr/local/hlfs/bin/stat.hlfs
/usr/local/hlfs/bin/tapdisk_ops
/usr/local/hlfs/include/address.h
/usr/local/hlfs/include/api/hlfs.h
/usr/local/hlfs/include/base_ops.h
/usr/local/hlfs/include/bs_hdfs.h
/usr/local/hlfs/include/bs_local.h
/usr/local/hlfs/include/cache.h
/usr/local/hlfs/include/cache_helper.h
/usr/local/hlfs/include/clone.h
/usr/local/hlfs/include/cmd_define.h
/usr/local/hlfs/include/comm_define.h
/usr/local/hlfs/include/ctrl_region.h
/usr/local/hlfs/include/hlfs_ctrl.h
/usr/local/hlfs/include/hlfs_log.h
/usr/local/hlfs/include/icache.h
/usr/local/hlfs/include/logger.h
/usr/local/hlfs/include/misc.h
/usr/local/hlfs/include/seg_clean.h
/usr/local/hlfs/include/seg_clean_helper.h
/usr/local/hlfs/include/ 
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