bc: remove unnecessary CFLAGS variable setting
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8 <sect1 id="ch-system-pkgmgt">
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11   <title>Package Management</title>
13   <para>Package Management is an often requested addition to the LFS Book. A
14   Package Manager allows tracking the installation of files making it easy to
15   remove and upgrade packages. As well as the binary and library files, a
16   package manager will handle the installation of configuration files.  Before
17   you begin to wonder, NO&mdash;this section will not talk about nor recommend
18   any particular package manager. What it provides is a roundup of the more
19   popular techniques and how they work. The perfect package manager for you may
20   be among these techniques or may be a combination of two or more of these
21   techniques. This section briefly mentions issues that may arise when upgrading
22   packages.</para>
24   <para>Some reasons why no package manager is mentioned in LFS or BLFS
25   include:</para>
27   <itemizedlist>
28     <listitem>
29       <para>Dealing with package management takes the focus away from the goals
30       of these books&mdash;teaching how a Linux system is built.</para>
31     </listitem>
33     <listitem>
34       <para>There are multiple solutions for package management, each having
35       its strengths and drawbacks.  Including one that satisfies all audiences
36       is difficult.</para>
37     </listitem>
38   </itemizedlist>
40   <para>There are some hints written on the topic of package management. Visit
41   the <ulink url="&hints-root;">Hints Project</ulink> and see if one of them
42   fits your need.</para>
44   <sect2>
45     <title>Upgrade Issues</title>
47     <para>A Package Manager makes it easy to upgrade to newer versions when they
48     are released. Generally the instructions in the LFS and BLFS books can be
49     used to upgrade to the newer versions. Here are some points that you should
50     be aware of when upgrading packages, especially on a running system.</para>
52     <itemizedlist>
53       <listitem>
54         <para>If Glibc needs to be upgraded to a newer version, (e.g.  from
55         glibc-2.31 to glibc-2.32), it is safer to rebuild LFS.  Though you
56         <emphasis>may</emphasis> be able to rebuild all the packages in their
57         dependency order, we do not recommend it.  </para>
58       </listitem>
60       <listitem> <para>If a package containing a shared library is updated, and
61       if the name of the library changes, then any the packages dynamically
62       linked to the library need to be recompiled in order to link against the
63       newer library.  (Note that there is no correlation between the package
64       version and the name of the library.) For example, consider a package
65       foo-1.2.3 that installs a shared library with name <filename
66       class='libraryfile'>libfoo.so.1</filename>. If you upgrade the package to
67       a newer version foo-1.2.4 that installs a shared library with name
68       <filename class='libraryfile'>libfoo.so.2</filename>. In this case, any
69       packages that are dynamically linked to <filename
70       class='libraryfile'>libfoo.so.1</filename> need to be recompiled to link
71       against <filename class='libraryfile'>libfoo.so.2</filename> in order to
72       use the new library version. You should not remove the previous
73       libraries unless all the dependent packages are recompiled.</para>
74       </listitem> </itemizedlist>
76   </sect2>
78   <sect2>
79     <title>Package Management Techniques</title>
81     <para>The following are some common package management techniques. Before
82     making a decision on a package manager, do some research on the various
83     techniques, particularly the drawbacks of the particular scheme.</para>
85     <sect3>
86       <title>It is All in My Head!</title>
88       <para>Yes, this is a package management technique. Some folks do not find
89       the need for a package manager because they know the packages intimately
90       and know what files are installed by each package. Some users also do not
91       need any package management because they plan on rebuilding the entire
92       system when a package is changed.</para>
94     </sect3>
96     <sect3>
97       <title>Install in Separate Directories</title>
99       <para>This is a simplistic package management that does not need any extra
100       package to manage the installations. Each package is installed in a
101       separate directory. For example, package foo-1.1 is installed in
102       <filename class='directory'>/usr/pkg/foo-1.1</filename>
103       and a symlink is made from <filename>/usr/pkg/foo</filename> to
104       <filename class='directory'>/usr/pkg/foo-1.1</filename>. When installing
105       a new version foo-1.2, it is installed in
106       <filename class='directory'>/usr/pkg/foo-1.2</filename> and the previous
107       symlink is replaced by a symlink to the new version.</para>
109       <para>Environment variables such as <envar>PATH</envar>,
110       <envar>LD_LIBRARY_PATH</envar>, <envar>MANPATH</envar>,
111       <envar>INFOPATH</envar> and <envar>CPPFLAGS</envar> need to be expanded to
112       include <filename>/usr/pkg/foo</filename>. For more than a few packages,
113       this scheme becomes unmanageable.</para>
115     </sect3>
117     <sect3>
118       <title>Symlink Style Package Management</title>
120       <para>This is a variation of the previous package management technique.
121       Each package is installed similar to the previous scheme. But instead of
122       making the symlink, each file is symlinked into the
123       <filename class='directory'>/usr</filename> hierarchy. This removes the
124       need to expand the environment variables. Though the symlinks can be
125       created by the user to automate the creation, many package managers have
126       been written using this approach. A few of the popular ones include Stow,
127       Epkg, Graft, and Depot.</para>
129       <para>The installation needs to be faked, so that the package thinks that
130       it is installed in <filename class="directory">/usr</filename> though in
131       reality it is installed in the
132       <filename class="directory">/usr/pkg</filename> hierarchy. Installing in
133       this manner is not usually a trivial task. For example, consider that you
134       are installing a package libfoo-1.1. The following instructions may
135       not install the package properly:</para>
137 <screen role="nodump"><userinput>./configure --prefix=/usr/pkg/libfoo/1.1
138 make
139 make install</userinput></screen>
141       <para>The installation will work, but the dependent packages may not link
142       to libfoo as you would expect. If you compile a package that links against
143       libfoo, you may notice that it is linked to
144       <filename class='libraryfile'>/usr/pkg/libfoo/1.1/lib/libfoo.so.1</filename>
145       instead of <filename class='libraryfile'>/usr/lib/libfoo.so.1</filename>
146       as you would expect. The correct approach is to use the
147       <envar>DESTDIR</envar> strategy to fake installation of the package. This
148       approach works as follows:</para>
150 <screen role="nodump"><userinput>./configure --prefix=/usr
151 make
152 make DESTDIR=/usr/pkg/libfoo/1.1 install</userinput></screen>
154       <para>Most packages support this approach, but there are some which do not.
155       For the non-compliant packages, you may either need to manually install the
156       package, or you may find that it is easier to install some problematic
157       packages into <filename class='directory'>/opt</filename>.</para>
159     </sect3>
161     <sect3>
162       <title>Timestamp Based</title>
164       <para>In this technique, a file is timestamped before the installation of
165       the package. After the installation, a simple use of the
166       <command>find</command> command with the appropriate options can generate
167       a log of all the files installed after the timestamp file was created. A
168       package manager written with this approach is install-log.</para>
170       <para>Though this scheme has the advantage of being simple, it has two
171       drawbacks. If, during installation, the files are installed with any
172       timestamp other than the current time, those files will not be tracked by
173       the package manager. Also, this scheme can only be used when one package
174       is installed at a time. The logs are not reliable if two packages are
175       being installed on two different consoles.</para>
177     </sect3>
179     <sect3>
180       <title>Tracing Installation Scripts</title>
182       <para>In this approach, the commands that the installation scripts perform
183       are recorded.  There are two techniques that one can use:</para>
185       <para>The <envar>LD_PRELOAD</envar> environment variable can be set to
186       point to a library to be preloaded before installation.  During
187       installation, this library tracks the packages that are being installed by
188       attaching itself to various executables such as <command>cp</command>,
189       <command>install</command>, <command>mv</command> and tracking the system
190       calls that modify the filesystem. For this approach to work, all the
191       executables need to be dynamically linked without the suid or sgid bit.
192       Preloading the library may cause some unwanted side-effects during
193       installation. Therefore, it is advised that one performs some tests to
194       ensure that the package manager does not break anything and logs all the
195       appropriate files.</para>
197       <para>The second technique is to use <command>strace</command>, which
198       logs all system calls made during the execution of the installation
199       scripts.</para>
200     </sect3>
202     <sect3>
203       <title>Creating Package Archives</title>
205       <para>In this scheme, the package installation is faked into a separate
206       tree as described in the Symlink style package management. After the
207       installation, a package archive is created using the installed files.
208       This archive is then used to install the package either on the local
209       machine or can even be used to install the package on other machines.</para>
211       <para>This approach is used by most of the package managers found in the
212       commercial distributions. Examples of package managers that follow this
213       approach are RPM (which, incidentally, is required by the <ulink
214       url="http://refspecs.linuxfoundation.org/lsb.shtml">Linux
215       Standard Base Specification</ulink>), pkg-utils, Debian's apt, and
216       Gentoo's Portage system.  A hint describing how to adopt this style of
217       package management for LFS systems is located at <ulink
218       url="&hints-root;fakeroot.txt"/>.</para>
220       <para>Creation of package files that include dependency information is
221       complex and is beyond the scope of LFS.</para>
223       <para>Slackware uses a <command>tar</command> based system for package
224       archives.  This system purposely does not handle package dependencies
225       as more complex package managers do.  For details of Slackware package
226       management, see <ulink
227       url="http://www.slackbook.org/html/package-management.html"/>.</para>
228     </sect3>
230     <sect3>
231       <title>User Based Management</title>
233       <para>This scheme, unique to LFS, was devised by Matthias Benkmann, and is
234       available from the <ulink url="&hints-root;">Hints Project</ulink>. In
235       this scheme, each package is installed as a separate user into the
236       standard locations. Files belonging to a package are easily identified by
237       checking the user ID. The features and shortcomings of this approach are
238       too complex to describe in this section. For the details please see the
239       hint at <ulink url="&hints-root;more_control_and_pkg_man.txt"/>.</para>
241     </sect3>
243   </sect2>
245   <sect2>
246     <title>Deploying LFS on Multiple Systems</title>
248     <para>One of the advantages of an LFS system is that there are no files that
249     depend on the position of files on a disk system.  Cloning an LFS build to
250     another computer with the same architecture as the base system is as
251     simple as using <command>tar</command> on the LFS partition that contains
252     the root directory (about 250MB uncompressed for a base LFS build), copying
253     that file via network transfer or CD-ROM to the new system and expanding
254     it.  From that point, a few configuration files will have to be changed.
255     Configuration files that may need to be updated include:
256     <filename>/etc/hosts</filename>,
257     <filename>/etc/fstab</filename>,
258     <filename>/etc/passwd</filename>,
259     <filename>/etc/group</filename>,
260     <phrase revision="systemd">
261       <filename>/etc/shadow</filename>, and
262       <filename>/etc/ld.so.conf</filename>.
263     </phrase>
264     <phrase revision="sysv">
265       <filename>/etc/shadow</filename>,
266       <filename>/etc/ld.so.conf</filename>,
267       <filename>/etc/sysconfig/rc.site</filename>,
268       <filename>/etc/sysconfig/network</filename>, and
269       <filename>/etc/sysconfig/ifconfig.eth0</filename>.
270     </phrase>
271     </para>
273     <para>A custom kernel may need to be built for the new system depending on
274     differences in system hardware and the original kernel
275     configuration.</para>
277     <note><para>There have been some reports of issues when copying between
278     similar but not identical architectures. For instance, the instruction set
279     for an Intel system is not identical with an AMD processor and later
280     versions of some processors may have instructions that are unavailable in
281     earlier versions.</para></note>
283     <para>Finally the new system has to be made bootable via <xref
284     linkend="ch-bootable-grub"/>.</para>
286   </sect2>
288 </sect1>