RPM 打包技術與典型 SPEC 文件分析

本文分為兩部分，第一部分闡述了 rpm 工具的功能以及 rpmbuild 工具，詳細的介紹了 spec文件的書寫規則以及關鍵部分，第二部分對一個典型的 spec 文件做了詳細的分析。

一 、rpm 介紹
1. 概述
RPM全稱是 Red Hat Package Manager（Red Hat包管理器）。幾乎所有的 Linux 發行版本都使用這種形式的軟體包管理安裝、更新和卸載軟體。
RPM是一個開放的軟體包管理系統。它工作於Red Hat Linux以及其它Linux和UNIX 系統，可被任何人使用。redhat軟體公司鼓勵其它廠商來了解RPM並在自己的產品中使用它。RPM的發布基於GPL協議。對於最終用戶來說，使用RPM所提供的功能來維護系統是比較容易和輕鬆的。安裝、卸載和升級RPM軟體包只需一條命令就可以搞定。RPM維護了一個所有已安裝的軟體包和文件的資料庫，可以讓用戶進行查詢和驗證工作。在軟體包升級過程中，RPM會對配置文件進行特別處理，絕對不會丟失以往的定製信息。對於程序員RPM可以讓我們連同軟體的源代碼打包成源代碼和二進位軟體包供最終用戶使用。
RPM擁有功能強大的查詢選項。我們可以搜索資料庫來查詢軟體包或文件。也可以查出某個文件屬於哪個軟體包或出自哪兒。RPM軟體包中的文件是以壓縮格式存放的，擁有一個定製的二進位頭文件，其中包含有關包和內容的信息，可以讓我們對單個軟體包的查詢簡便又快速。
RPM另一個強大的功能是進行軟體包的驗證。如果我們擔心誤刪了某個軟體包中的某個文件，我們就可以對它進行驗證。任何非正常現象將會被通知。如果需要的話還可以重新安裝該軟體包。在重新安裝過程中，所有被修改過的配置文件將被保留。
RPM設計目標之一就是要保持軟體包的原始特徵， 就象該軟體的原始發布者發布軟體時那樣。通過使用RPM我們可以擁有最初的軟體和最新的補丁程序，還有詳細的軟體構建信息。
概括的說：RPM有五種基本的操作功能(不包括創建軟體包)：安裝、卸載、升級、查詢、和驗證。關於rpm命令的使用我們可以用以下命令：
[root@hostname root]rpm -help
來獲的。

2．RPM工具功能
1） 安裝
rpm -i ( or --install) options file1.rpm ... fileN.rpm 通過rpm -ivh可以把rpm軟體包安裝到系統中，當然也可以使用不同的參數選項，筆者建議使用-ivh ，使用該選項可以解決大部分rpm軟體包的安裝，至於詳細的參數說明可用查看rpm的man 文檔。
2 ）刪除
rpm -e ( or --erase) options pkg1 ... pkgN 如果某個軟體包你再也不想使用了，那就用以上這個命令徹底的把你指定的rpm軟體包清除掉把。
3 ）升級
rpm -U ( or --upgrade) options file1.rpm ... fileN.rpm 由於開源軟體更新速度快，用戶當然要使用最新版本的軟體包，此時最合適的就是rpm升級功能，當然最理想的參數選項就是-Uvh。
4 ）查詢
rpm -q ( or --query) options 實際上我們通常使用rpm工具最多的功能還是它的查詢功能，比如查看軟體包的版本、依賴關係等軟體包的詳細說明都要用到。最有用的參數選項是-qpi。
5 ）校驗已安裝的軟體包
rpm -V ( or --verify, or -y) options 一般我們可用通過該命令來驗證已安裝軟體包，根據筆者的經驗該命令一般沒什麼用途，只做一個了解就ok了。

3．spec文件規範
能熟練掌握以上命令以及部分參數含義，管理日常的rpm軟體包就不成問題了。然而隨著Linux風靡全球，越來越多的開發者喜歡採用RPM格式來發布自己的軟體包。那麼RPM軟體包是怎樣製作的呢？對大多數Linux開發工程師來說是比較陌生的。
其實，製作RPM軟體包並不是一件複雜的工作，其中的關鍵在於編寫SPEC軟體包描述文件。要想製作一個rpm軟體包就必須寫一個軟體包描述文件（SPEC）。這個文件中包含了軟體包的諸多信息，如軟體包的名字、版本、類別、說明摘要、創建時要執行什麼指令、安裝時要執行什麼操作、以及軟體包所要包含的文件列表等等。
描述文件說明如下：
（1） 文件頭
一般的spec文件頭包含以下幾個域：
Summary：
用一句話概括該軟體包盡量多的信息。
Name：
軟體包的名字，最終RPM軟體包是用該名字與版本號，釋出號及體系號來命名軟體包的。
Version：
軟體版本號。僅當軟體包比以前有較大改變時才增加版本號。
Release：
軟體包釋出號。一般我們對該軟體包做了一些小的補丁的時候就應該把釋出號加1。
Vendor：
軟體開發者的名字。
Copyright：
軟體包所採用的版權規則。具體有：GPL（自由軟體），BSD，MIT，Public Domain（公共域），Distributable（貢獻），commercial（商業），Share（共享）等，一般的開發都寫GPL。
Group：
軟體包所屬類別，具體類別有：
Amusements/Games （娛樂/遊戲）
Amusements/Graphics（娛樂/圖形）
Applications/Archiving （應用/文檔）
Applications/Communications（應用/通訊）
Applications/Databases （應用/資料庫）
Applications/Editors （應用/編輯器）
Applications/Emulators （應用/模擬器）
Applications/Engineering （應用/工程）
Applications/File （應用/文件）
Applications/Internet （應用/網際網路）
Applications/Multimedia（應用/多媒體）
Applications/Productivity （應用/產品）
Applications/Publishing（應用/印刷）
Applications/System（應用/系統）
Applications/Text （應用/文本）
Development/Debuggers （開發/調試器）
Development/Languages （開發/語言）
Development/Libraries （開發/函數庫）
Development/System （開發/系統）
Development/Tools （開發/工具）
Documentation （文檔）
System Environment/Base（系統環境/基礎）
System Environment/Daemons （系統環境/守護）
System Environment/Kernel （系統環境/內核）
System Environment/Libraries （系統環境/函數庫）
System Environment/Shells （系統環境/介面）
User Interface/Desktops（用戶界面/桌面）
User Interface/X （用戶界面/X窗口）
User Interface/X Hardware Support （用戶界面/X硬體支持）
Source：
源程序軟體包的名字。如 stardict-2.0.tar.gz。
%description：
軟體包詳細說明，可寫在多個行上。
（2）%prep段
這個段是預處理段，通常用來執行一些解開源程序包的命令，為下一步的編譯安裝作準備。%prep和下面的%build，%install段一樣，除了可以執行RPM所定義的宏命令（以%開頭）以外，還可以執行SHELL命令，命令可以有很多行，如我們常寫的tar解包命令。
（3）build段
本段是建立段，所要執行的命令為生成軟體包服務，如make 命令。
（4）%install段
本段是安裝段，其中的命令在安裝軟體包時將執行，如make install命令。
（5）%files段
本段是文件段，用於定義軟體包所包含的文件，分為三類--說明文檔（doc），配置文件（config）及執行程序，還可定義文件存取許可權，擁有者及組別。
（6）%changelog段
本段是修改日誌段。你可以將軟體的每次修改記錄到這裡，保存到發布的軟體包中，以便查詢之用。每一個修改日誌都有這樣一種格式：第一行是：* 星期 月 日 年 修改人 電子信箱。其中：星期、月份均用英文形式的前3個字母，用中文會報錯。接下來的行寫的是修改了什麼地方，可寫多行。一般以減號開始，便於後續的查閱。

4．打包
如果想發布rpm格式的源碼包或者是二進位包，就要使用rpmbuild工具（rpm最新打包工具）。如果我們已經根據本地源碼包的成功編譯安裝而寫了spec文件（該文件要以.spec結束），那我們就可以建立一個打包環境，也就是目錄樹的建立，一般是在/usr/src/redhat/目錄下建立5個目錄。它門分別是BUILD、SOURCE、SPEC、SRPM、RPM。其中BUILD目錄用來存放打包過程中的源文件，SOURCE用來存放打包是要用到的源文件和patch，SPEC用來存放spec文件，SRPM、RPM分別存放打包生成的rpm格式的源文件和二進位文件。當然我們可以根據需要來選用不同的參數打包文件，筆者總結如下3條。
1） 只生成二進位格式的rpm包
rpmbuild -bb xxx.spec
用此命令生成軟體包，執行后屏幕將顯示如下信息：（每行開頭為行號）

[quotec]1 Executing： %prep
2 + umask 022
3 + cd /usr/src/dist/BUILD
4 + exit 0
5 Executing： %build
6 + umask 022
7 + cd /usr/src/dist/BUILD[/quotec]

生成的文件會在剛才建立的RPM目錄下存在。
2）只生成src格式的rpm包
rpmbuild -bs xxx.spec
生成的文件會在剛才建立的SRPM目錄下存在。
3） 只需要生成完整的源文件
rpmbuild -bp xxx.spec
源文件存在目錄BUILD下。
讀者朋友可能對這個命令不太明白，這個命令的作用就是把tar包解開然後把所有的補丁文件合併而生成一個完整的具最新功能的源文件。
4） 完全打包
rpmbuild -ba xxx.spec
產生以上3個過程分別生成的包。存放在相應的目錄下。
軟體包製作完成後可用rpm命令查詢，看看效果。如果不滿意的話可以再次修改軟體包描述文件，重新運行以上命令產生新的RPM軟體包。

二．典型spec文件分析
通過第一部分的介紹，我們對軟體包的管理以及spec文件的一些細節應該掌握的差不多了，接下來通過分析kaffeine.spec（kaffeine是linux平台下的媒體播放器）文件來讓讀者朋友實踐一回spec文件的規範和書寫。
Kaffeine.spec文件內容如下：
[quotec]%define debug_package %{nil}
Name: kaffeine
Version: 0.4.3
Release: 25
Summary: A xine-based Media Player for KDE
Group: Applications/Multimedia
License: GPL
URL: http://kaffeine.sourceforge.net/
Source0: kaffeine-0.4.3.tar.bz2
Source1: logo.png
Source2: icon.tgz
Source3: kaffeine.desktop
Source4: codecs.tgz
Patch: kaffeine-0.4.3-fix-hide-crash.patch
Patch1:kaffeine-0.4.3-without-wizard.patch
BuildRoot: /var/tmp/kaffeine-root
%description
Kaffeine is a xine based media player for KDE3. It plays back CDs,
DVDs, and VCDs. It also decodes multimedia files like AVI, MOV, WMV,
and MP3 from local disk drives, and displays multimedia streamed over
the Internet. It interprets many of the most common multimedia formats
available - and some of the most uncommon formats, too. Additionally,
Kaffeine is fully integrated in KDE3, it supports Drag and Drop and
provides an editable playlist, a bookmark system, a Konqueror plugin,
a Mozilla plugin, OSD an much more.[/quotec]

以上這部分就是我們第一部分所說的文件頭。這一部分主要包括軟體包的名稱、版本、源代碼和patch等信息，通過這些關鍵字我們可以一目了然。查看以上內容，我們會全面了解該軟體包。
接下來的這一個段就是核心部分，涉及到解包、補丁、編譯、安裝的過程。
[quotec]%prep
%setup -q
%patch -p1
%patch1 -p1
%Build
make -f admin/Makefile.common cvs
./configure --prefix=/usr
make
#for mo files
pushd po
rm *.gmo
make
popd
%install
mkdir -p $RPM_BUILD_ROOT
make install DESTDIR=$RPM_BUILD_ROOT
mkdir -p $RPM_BUILD_ROOT/usr/share/services
cp $RPM_BUILD_ROOT/usr/share/apps/kaffeine/mms.protocol $RPM_BUILD_ROOT/usr/share/services
cp $RPM_BUILD_ROOT/usr/share/apps/kaffeine/rtsp.protocol $RPM_BUILD_ROOT/usr/share/services
#mkdir -p $RPM_BUILD_ROOT/usr/lib/firefox/plugins
#cp $RPM_BUILD_ROOT/usr/lib/kaffeineplugin/kaffeineplugin.so
$RPM_BUILD_ROOT/usr/lib/firefox/plugins
cp %{SOURCE1} $RPM_BUILD_ROOT/usr/share/apps/kaffeine
rm -rf $RPM_BUILD_ROOT/usr/share/icons/hicolor/*/apps/kaffeine.png
rm -rf $RPM_BUILD_ROOT/usr/share/icons/hicolor/*/apps/kaffeine-pause.png
rm -rf $RPM_BUILD_ROOT/usr/share/icons/hicolor/*/apps/kaffeine-play.png
rm -rf $RPM_BUILD_ROOT/usr/share/icons/hicolor/*/apps/kaffeine-record.png
mkdir -p $RPM_BUILD_ROOT/usr/share/icons/crystalsvg
tar zxvf %{SOURCE2} -C $RPM_BUILD_ROOT/usr/share/icons/crystalsvg
mkdir -p $RPM_BUILD_ROOT/usr/share/applnk/App/Multimedia
cp -r %{SOURCE3} $RPM_BUILD_ROOT/usr/share/applnk/App/Multimedia
mkdir -p $RPM_BUILD_ROOT/usr/lib/win32
tar zxvf %{SOURCE4} -C $RPM_BUILD_ROOT/usr/lib/win32
%clean
rm -rf $RPM_BUILD_ROOT
%post
ln -s /dev/cdrom /dev/dvd
ln -s /dev/cdrom /dev/rdvd
%files
%defattr(-,root,root)
/usr[/quotec]
這部分內容與所要打的包有關係，我們要根據具體情況來寫出編譯過程。這部分內容是最複雜的內容，當然，我們也可以看出，這樣的寫法其實就是在寫一種規範化的腳本，說到腳本，讀者朋友門就應該領會到這部分內容的靈活性了。
[quotec]%changelog
* Fri Jul 1 2005 AiLin Yang -0.4.3-25
- modified the fullscreen bottom control panel
* Fri Jun 17 2005 xxx -0.4.3-24
- Modified to use xshm as video driver.
* Thu Jun 16 2005 AiLin Yang
- delete the option of Embed in system tray in configwidget
* Tue Jun 14 2005 AiLin Yang
- add fullscreen bottom control panel
- update kaffine to support my fullscreen bottom control panel[/quotec]
這部分內容可以說是spec文件的最後內容了，它對團隊軟體開發以及後續的軟體維護至關重要，它相當於一個日誌，記錄了所有的基於該軟體包的修改、更新信息。

小結

在Linux下RPM軟體包的管理與RPM軟體包的製作關鍵在rpm工具的使用和spec描述文件的起草。要想製作一個RPM格式的軟體包必須編寫軟體包描述文件。其標準命名格式為:軟體名-版本號-釋出號.spec，這個文件詳細描述了有關該軟體包的諸多信息,如軟體名,版本,類別,說明摘要,創建時要執行什麼指令,安裝時要執行什麼操作,以及軟體包所要包含的文件等等。有了這個文件RPM就可以製作出相應的rpm軟體包。

關於作者
楊愛林，Linux 研發工程師， 通過 alyang@redflag-linux.com 可以跟他聯繫。

Tags: linux system 系統