The Debian package is not only an archive of files intended for installation. It is part of a larger whole and describes its relationship with other Debian packages (requisites, dependencies, conflicts, suggestions). It also provides scripts that enable the execution of commands at different stages in the package's lifecycle (installation, upgrade, removal). These data are used by the package management tools, but are not part of the packaged software; they are, within the package, what is called its “meta-information” - information about other information.
This file uses a structure similar to email headers (as defined by
RFC 2822) and is fully described in the Debian Policy and the manual pages
deb-control(5) and
deb822(5).
For example, for apt, the control file looks like the following:
$ apt-cache show apt
Package: apt
Version: 2.2.4
Installed-Size: 4337
Maintainer: APT Development Team <deity@lists.debian.org>
Architecture: amd64
Replaces: apt-transport-https (<< 1.5~alpha4~), apt-utils (<< 1.3~exp2~)
Provides: apt-transport-https (= 2.2.4)
Depends: adduser, gpgv | gpgv2 | gpgv1, libapt-pkg6.0 (>= 2.2.4), debian-archive-keyring, libc6 (>= 2.15), libgcc-s1 (>= 3.0), libgnutls30 (>= 3.7.0), libseccomp2 (>= 2.4.2), libstdc++6 (>= 9), libsystemd0
Recommends: ca-certificates
Suggests: apt-doc, aptitude | synaptic | wajig, dpkg-dev (>= 1.17.2), gnupg | gnupg2 | gnupg1, powermgmt-base
Breaks: apt-transport-https (<< 1.5~alpha4~), apt-utils (<< 1.3~exp2~), aptitude (<< 0.8.10)
Description-en: commandline package manager
This package provides commandline tools for searching and
managing as well as querying information about packages
as a low-level access to all features of the libapt-pkg library.
.
These include:
* apt-get for retrieval of packages and information about them
from authenticated sources and for installation, upgrade and
removal of packages together with their dependencies
* apt-cache for querying available information about installed
as well as installable packages
* apt-cdrom to use removable media as a source for packages
* apt-config as an interface to the configuration settings
* apt-key as an interface to manage authentication keys
Description-md5: 9fb97a88cb7383934ef963352b53b4a7
Tag: admin::package-management, devel::lang:ruby, hardware::storage,
hardware::storage:cd, implemented-in::c++, implemented-in::perl,
implemented-in::ruby, interface::commandline, network::client,
protocol::ftp, protocol::http, protocol::ipv6, role::program,
scope::application, scope::utility, suite::debian, use::downloading,
use::organizing, use::playing, use::searching, works-with-format::html,
works-with::audio, works-with::software:package, works-with::text
Section: admin
Priority: required
Filename: pool/main/a/apt/apt_2.2.4_amd64.deb
Size: 1491328
MD5sum: 24d53e8dd75095640a167f40476c0442
SHA256: 75f07c4965ff0813f26623a1164e162538f5e94defba6961347527ed71bc4f3d
Let us have a closer look at the purpose of some of the fields listed by the previous command.
5.2.1.1. 依存関係、Depends フィールド
The dependencies are defined in the Depends field in the package header. It is a list of conditions to be met for the package to work correctly. This information is used by tools such as apt in order to install the required libraries, tools, drivers, etc., in appropriate versions fulfilling the dependencies of the package to be installed. For each dependency it is possible to restrict the range of versions that meet that condition. In other words, it is possible to express the fact that we need the package libc6 in a version equal to or greater than “2.15” (written “libc6 (>= 2.15)”). Version comparison operators are as follows:
In a list of conditions to be met, the comma serves as a separator. It must be interpreted as a logical “and”. In conditions, the vertical bar (“|”) expresses a logical “or” (it is an inclusive “or”, not an exclusive “either/or”). Carrying greater priority than “and”, it can be used as many times as necessary. Thus, the dependency “(A or B) and C” is written
A | B, C. In contrast, the expression “A or (B and C)” should be written as “(A or B) and (A or C)”, since the
Depends field does not tolerate parentheses that change the order of priorities between the logical operators “or” and “and”. It would thus be written
A | B, A | C.
The dependencies system is a good mechanism for guaranteeing the operation of a program, but it has another use with “meta-packages”. These are empty packages that only describe dependencies. They facilitate the installation of a consistent group of programs pre-selected by the meta-package maintainer; as such, apt install meta-package will automatically install all of these programs using the meta-package's dependencies. The gnome, kde-full and linux-image-amd64 packages are examples of meta-packages.
5.2.1.2. 衝突、Conflicts フィールド
The Conflicts field indicates when a package cannot be installed simultaneously with another. The most common reasons for this are that both packages include a file of the same name and path, or provide the same service on the same TCP port, or would hinder each other's operation.
dpkg は、あるパッケージがインストール済みのパッケージと衝突を引き起こす場合、新しいパッケージがインストール済みのパッケージを「置換」するものでない限り、そのパッケージのインストールを拒否するでしょう (「置換」するものの場合、dpkg はインストール済みパッケージを新パッケージで置換します)。これに対して apt は常にあなたの指示に従います。つまり、もし apt に新しいパッケージをインストールするよう指示したのなら、apt は新しいパッケージをインストールする際に障害となるインストール済みパッケージを自動的にアンインストールします。
5.2.1.3. 不適合性、Breaks フィールド
Breaks フィールドは Conflicts フィールドとよく似た効果を持っていますが、特別な意味があります。すなわち、Breaks フィールドを持つパッケージは Breaks フィールドに指定された他のパッケージ (または他のパッケージの特定バージョン) を「破壊する」という意味があります。一般的に、このような 2 つのパッケージの不適合性は一時的なもので、Breaks フィールドでは不適合性がある特定のバージョンだけを指定します。
dpkg はインストール済みのパッケージを破壊するようなパッケージのインストールを拒否します。apt は破壊されるパッケージを新しいバージョンに更新することで (新しいバージョンではこの問題が修正され、両パッケージが適合すると期待されます) この問題の解決を試みます。
この手の状況は更新によって後方互換性がなくなる場合に起こりうるかもしれません。具体的に言えば、新しいバージョンが古いバージョンと同時に動かない場合、特別な設定をしないと別のプログラムがうまく動かない場合です。Breaks フィールドはユーザがこのような問題に遭遇することがないようにしています。
5.2.1.4. 提供されるアイテム、Provides フィールド
Provides フィールドはとても興味深い「仮想パッケージ」の構想を生み出しました。Provides フィールドは多くの役割を持っていますが、特に重要な 2 つを説明します。最初の役割は、Provides フィールドを持つパッケージは Provides フィールドに指定された一般的なサービスを意味する仮想パッケージに関連付けられている (サービスを「提供する」のは Provides フィールドを持つパッケージ自身です)、という意味を持たせる役割です。2 番目の役割は、Provides フィールドを持つパッケージは Provides フィールドに指定されたパッケージの機能を完全に置き換えており、Provides フィールドに指定されたパッケージの代替として Provides フィールドに指定されたパッケージに依存する他のパッケージの依存関係を満足できる、という意味を持たせる役割です。そのため、あるパッケージの機能を代替する別パッケージを必ずしも同じパッケージ名を使わずに作ることが可能です。
最初の場合について、例を挙げて詳細に議論しましょう。すなわち、すべてのメールサーバ、たとえば postfix や sendmail などは mail-transport-agent 仮想パッケージ「提供」しています。このため、動作にメールサービスを必要とするパッケージ (たとえば smartlist や sympa などのメーリングリストマネージャ) は、おそらくメールサービスを提供するであろうパッケージをたくさん依存関係に宣言する (たとえば、postfix | sendmail | exim4 | …のように宣言する) のではなく、たった 1 つ mail-transport-agent を宣言するだけで十分です。さらに、1 台のマシンに 2 つのメールサーバをインストールすることは無駄なため、メールサーバの機能を提供するパッケージは mail-transport-agent 仮想パッケージとの衝突を宣言します。例外的にあるパッケージとそれ自身との衝突はシステムによって無視されます。この手法により、2 つのメールサーバを同時にインストールできなくなります。
The Provides field is also interesting when the content of a package is included in a larger package. For example, the libdigest-md5-perl Perl module was an optional module in Perl 5.6, and has been integrated as standard in Perl 5.8 (and later versions, such as 5.32.1 present in Bullseye). As such, the package perl has since version 5.8 declared Provides: libdigest-md5-perl so that the dependencies on this package are met if the user has Perl 5.8 (or newer). The libdigest-md5-perl package itself has eventually been deleted, since it no longer had any purpose when old Perl versions were removed.
この機能はとても役立ちます。なぜなら、開発方向性の変化を予測することは絶対に不可能ですし、パッケージ名を変更したり他の時代遅れのソフトウェアを自動に置き換えたりすることを可能な状態にしておくことが必要だからです。
Virtual packages used to suffer from some limitations, the most significant of which was the absence of a version number. To return to the previous example, a dependency such as Depends: libdigest-md5-perl (>= 1.6), despite the presence of Perl 5.10, would have never been considered as satisfied by the packaging system — while in fact it most likely was satisfied. Unaware of this, the package system chose the least risky option, assuming that the versions do not match.
This limitation has been lifted in dpkg 1.17.11, and is no longer relevant. Packages, like perl 5.32.1, can assign a version to the virtual packages they provide, such as Provides: libdigest-md5-perl (= 2.55.01), and thus allow other packages to use versioned dependencies.
5.2.1.5. ファイルの置き換え、Replaces フィールド
The Replaces field indicates that the package contains files that are also present in another package, but that the package is legitimately entitled to replace them. Without this specification, dpkg fails to install the package, stating that it cannot overwrite the files of another package (technically, it is possible to force it to do so with the --force-overwrite option, but that is not considered standard operation). This allows identification of potential problems and requires the maintainer to study the matter prior to choosing whether to add such a field.
Replaces フィールドはパッケージ名が変更された時やパッケージが別のパッケージに統合された時に使われます。この状況はメンテナが同じソースパッケージから複数のバイナリパッケージを作成し、各バイナリパッケージから異なるファイルを配布するように方針を決めた場合に発生します。つまり、古いパッケージに含まれていたファイルがソースパッケージは同じでもバイナリパッケージの名前が異なる新しいパッケージに含まれるようになった場合に発生します。
インストール済みパッケージのすべてのファイルが置き換えられたら、このパッケージは削除されたとみなされます。最後に、Replaces フィールドは衝突がある場合に dpkg に置き換えられたパッケージを削除させる際に使われます。
In addition to the
control file, the
control.tar.gz archive for each Debian package may contain a number of scripts, called by
dpkg at different stages in the processing of a package. The Debian Policy describes the possible cases in detail, specifying the scripts called and the arguments that they receive. These sequences may be complicated, since if one of the scripts fails,
dpkg will try to return to a satisfactory state by canceling the installation or removal in progress (insofar as it is possible).
In general, the preinst script is executed prior to installation of the package, while postinst follows it. Likewise, prerm is invoked before removal of a package and postrm afterwards. An update of a package is equivalent to removal of the previous version and installation of the new one. It is not possible to describe in detail all the possible scenarios here, but we will discuss the most common two: an installation/update and a removal.
5.2.2.1. パッケージのインストールとアップグレード
During the initial installation and for each upgrade of a package, dpkg calls the so called maintainer scripts such as the prerm or preinst scripts. These scripts can perform additional actions during the different stages of a package's life-cycle. Script names preceded by new- are the scripts from the new version of a package being installed or upgraded to. Script names preceded by old- are the scripts from the old version of a package that is being upgraded from.
During each invocation dpkg will pass certain arguments to each script such as upgrade new-version. The invoked script can then either handle the arguments and perform a particular action, or ignore the arguments and return with an exit code of 0, if nothing needs to be done during that step. In practice many packages will not need to perform an action during every step in the life cycle. Thus a typical configuration script will check for a particular argument and ignore all other ones, implicitly returning with exit code 0.
Here is what happens during an installation (or an update). The old-version, new-version and last-version-configured arguments are placeholders for the actual (old and new) version numbers of the package:
For an update, dpkg calls the old-prerm script and passes upgrade new-version as arguments.
Still for an update, dpkg then executes the new-preinst script with the arguments upgrade old-version; for the initial installation, it executes the new-preinst script and passes install as argument. It may add the old version in the last parameter, if the package has already been installed and removed since (but not purged, and thus configuration files have been retained).
そして新しいパッケージのファイルが展開されます。あるファイルが既に存在した場合、そのファイルは置換されますが、一時的にバックアップコピーが作られます。
For an update, dpkg executes the old-postrm script and passes upgrade new-version as arguments.
dpkg はすべての内部データ (ファイルリスト、設定スクリプトなど) を更新し、置換されたファイルのバックアップを削除します。これ以降はもう後戻りできません。つまり、前の状態に戻るために必要な情報がすべて失われたため、dpkg は状態を復元できません。
Finally, dpkg configures the package by executing the new-postinst script with the arguments configure last-version-configured.
The steps to remove a package are analogous to the installation steps. The main difference is that the removal scripts of the package are called:
dpkg calls the prerm script and passes the remove argument.
dpkg removes all of the package's files, with the exception of the configuration files and maintainer scripts.
dpkg executes the postrm script and passes remove as argument. Afterwards, all of the maintainer scripts, except the postrm script, are removed. If the user has not used the “purge” option, the process stops here.
For a complete purge of the package (command issued with dpkg --purge or dpkg -P), the configuration files are also deleted, as well as a certain number of copies (*.dpkg-tmp, *.dpkg-old, *.dpkg-new) and temporary files; dpkg then executes the postrm script and passes purge as argument.
上で詳細を述べた 4 つのスクリプトの実行を補助するのが config スクリプトです。config スクリプトはパッケージから提供され、debconf を用いて設定に必要な情報をユーザに入力させるために使われます。ユーザからの情報は debconf データベースに保存され、後から利用されます。このスクリプトは通常 apt によって各パッケージインストールの前に実行され、処理が始まるとすべての質問をまとめてユーザに尋ねます。インストール前後に実行されるスクリプトは、ユーザの希望を反映させるために、debconf データベースに保存された情報を利用します。
5.2.3. Checksums, List of Configuration Files, et al.
In addition to the maintainer scripts and control data already mentioned in the previous sections, the control.tar.gz archive of a Debian package may contain other interesting files.
The first,
md5sums, contains the MD5 checksums for all of the package's files. Its main advantage is that it allows
dpkg --verify (which we will study in
第 14.3.4.1 節「dpkg --verify を使ったパッケージ監視」) and
debsums (from the package of the same name; see
第 14.3.4.2 節「パッケージの監査、debsums とその限界」) to check if these files have been modified since their installation. Note that when this file doesn't exist, which might be the case for some older packages,
dpkg will generate it dynamically at installation time (and store it in the dpkg database just like other control files).
The file conffiles lists package files that must be handled as configuration files (see also deb-conffiles(5)). Configuration files can be modified by the administrator, and dpkg will try to preserve those changes during a package update.
実際のところ、システムに現存する設定ファイルをパッケージから提供された設定ファイルで更新する際に dpkg はできるだけ賢明に振る舞います。以下に dpkg のデフォルトの設定ファイル更新処理規則を述べます。パッケージの更新前後でパッケージから提供される標準設定ファイルの内容が同じ場合、dpkg は何もしません。しかしながら、パッケージの更新前後でパッケージから提供される標準設定ファイルの内容が違う場合、dpkg はシステムに現存する設定ファイルを更新しようとします。ここでさらに 2 つの場合が考えられます。システムに現存する設定ファイルと古いバージョンのパッケージから提供される標準設定ファイルの内容が同じ場合、dpkg は自動的に新しいパッケージから提供される標準設定ファイルをパッケージ更新完了後の設定ファイルとして採用します。一方で、システムに現存する設定ファイルと古いバージョンのパッケージから提供される標準設定ファイルの内容が違う場合、dpkg は管理者に対してシステムに現存する設定ファイルまたは新しいバージョンのパッケージから提供される標準設定ファイルのどちらを更新後の設定ファイルとして採用するかを尋ねます。この判断を手助けするために、dpkg は「diff」を使って 2 つの設定ファイルの内容の違いを表示します。管理者が現存する設定ファイルを選んだ場合、新しいバージョンのパッケージから提供される標準設定ファイルは同じ場所にファイル名の末尾に .dpkg-dist を追加して保存されます。管理者が新しいバージョンのパッケージから提供される標準設定ファイルを選んだ場合、現存する設定ファイルは同じ場所にファイル名の末尾に .dpkg-old を追加して保存されます。この段階では、一時的に dpkg の処理を中断してファイルを編集したり、もう一度バージョン間の違いを表示したり (先と同様に diff コマンドを実行する) することも可能です。
The control archive frequently contains other files as well, like triggers, shlibs, or symbols. These files are well described in deb-triggers(5), deb-shlibs(5), and deb-symbols(5).
Triggers were introduced to reduce the amount of duplicated events during package installation, such as file registration or catalog/database update tasks. Packages can define their own or activate defined triggers. A more comprehensive documentation can be found in
/usr/share/doc/dpkg/triggers.txt.gz.
The shlibs system is an older and simpler alternative to the symbols system for declaring dependencies for shared libraries. It defines the package name and version in which to find a specific SONAME-version of a shared library. The newer symbols system allows to define the dependency by tracking the symbols and when they have been introduced or changed in the library instead.
