|
Linux Professional Institute Certificate. LPIC-1  | |
|---|---|
| Certificat | LPIC-1 |
| Examen: | 101 (torneu a la resta de temes) |
| Fitxers: | LPI102.3_Gestionar_biblioteques_compartides.pdf (LPI102.3_Gestionar_biblioteques_compartides.odp), |
| Objectius: | http://www.lpi.org/eng/certification/the_lpic_program/lpic_1/exam_101_detailed_objectives |
| Dipòsit SVN: | https://svn.projectes.lafarga.cat/svn/lpi/Materials/Examen_101/102.3 |
| Usuari: | anonymous |
| Paraula de pas: | qualsevol paraula de pas |
| 102.3. Gestionar biblioteques compartides | |
|---|---|
|
|
|
Àrees Clau de Coneixement:
|
|
La següent és una llista parcial de fitxers, termes i utilitats utilitzades: |
|
Apunts: LPI 102.3. Gestionar biblioteques compartides |
NOTA: Tingueu en compte que library és un típic false friend que sovint es tradueix per llibreria. Realment la traducció és biblioteca. De totes maneres és un error tant comú que gairebé es considera correcte. Recull de termes de softcatalà
La majoria d'aplicacions Linux tenen fortes dependències amb el que s'anomenen biblioteques compartides o en anglès, shared libraries. Aquestes biblioteques també són conegudes com a biblioteques dinàmiques.
Al instal·lar una aplicació que depèn de biblioteques compartides, cal tenir instal·lada la biblioteca compartida i, sovint, a més la versió de la biblioteca adequada.
L'objectiu de les biblioteques es facilitar la tasca dels programadors proveint mòduls, funcions o fragments de codi reutilitzables. Per exemple, una de les biblioteques més importants és libc, la biblioteca de C, però també hi ha altres biblioteques com totes les associades a entorns gràfics d'usuari (GUI) que proporcionen a les aplicacions el suport per a treballar amb finestres i ginys (widgets) gràfics com desplegables, caixes de selecció, etc.
Les dos biblioteques gràfiques més utilitzades són GIMP Tool Kit (GTK+) i Qt.
Cal tenir en compte que les biblioteques són seleccionades pels programadors de les aplicacions i no pas pels usuaris i per tant els usuaris no podem escollir en quina biblioteca volem treballar.
Les rutines proporcionades per una biblioteca compartida, en principi poden ser utilitzades en una aplicació com qualsevol altre biblioteca, però això té certs problemes:
Per aquesta raó, la majoria de programes utilitzen biblioteques compartides, de forma que l'aplicació no inclou la majoria de funcions rutinàries, sinó que són les biblioteques compartides les que realitzen aquestes tasques, de forma que s'optimitza l'ús del recursos del sistema.
NOTA: El concepte de biblioteca compartida és similar al concepte de DLL a Windows
Les biblioteques compartides utilitzen les següents extensions:
.so
o
.so.version
Els inconvenients de les biblioteques compartides són:
Quan hi ha un canvi en una biblioteca compartida, aquest canvi pot provocar que algunes aplicacions que l'utilitzen deixin de funcionar per incompatibilitats. Linux per tal d'evitar aquest tipus de problemes utilitza un esquema de numeració que permet als usuaris mantenir instal·lades al mateix temps múltiples versions d'una mateixa biblioteca compartida.
Quan hi ha una actualització de la biblioteca que es sap que no té incompatibilitats, es modifica la biblioteca instal·lada al sistema, però quan es tracta d'una actualització major, amb canvis en el funcionament de la biblioteca, aleshores s'instal·la la nova versió mantenint també l'antiga versió,
Això minimitza els problemes però encara i així, de tant en tant us podeu trobar errors amb biblioteques compartides.
Consulteu:
Les bilioteques poden ser de dos tipus:
Les aplicacions han de ser capaces de localitzar les biblioteques compartides de les que depenen. Aquesta tasca es realitza modificant fitxers de configuració i variables d'entorn.
Els programes tenen dos opcions a l'hora de referir-se a una biblioteca compartida:
El programa encarregat de carregar les biblioteques dinàmiques en temps d'execució és ld.so. Si consulteu el manual us dirà que es segueix el següent procediment per a localitzar una biblioteca dinàmica:
$ dpkg -L e2fslibs /. /lib /lib/libext2fs.so.2.4 /lib/libe2p.so.2.3 /usr /usr/share /usr/share/doc /usr/share/doc/e2fslibs /usr/share/doc/e2fslibs/copyright /usr/share/doc/e2fslibs/changelog.Debian.gz
Si executeu synaptic:
$ gksu synaptic
Veureu que hi ha una secció dedicada a les biblioteques amb el nom biblioteques.
Consulteu un exemple a:
El_procés_de_compilació_en_C#Llibreries_din.C3.A0miques_.28shared_object_.so_files.29
Es pot fer esblint la variable d'entorn LD_LIBRARY_PATH. Per exemple:
$ export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/testlib:/opt/newlib
Si el canvi es vulgues fer de forma permanent, aleshores s'indicaria al fitxer /etc/ld.so.conf.
A vegades al executar un programa, podeu veure un error similar a:
$ gimp gimp: error while loading shared libraries: libXinerama.so.1: cannot➦ open shared object file: No such file or directory
Aquest error indica que el sistema no ha pogut trobar la bilioteca:
libXinerama.so.1
Normalment el problema és que la biblioteca no està instal·lada o que la versió no és correcte.
hard coded:
ldd
Si la biblioteca esta instal·lada podeu cercar el fitxer amb:
dpkg -L nom_paquet_de_la_biblioteca
O utilitzar eines com find o locate per tal de localitzar el fitxer.
També podem obtenir més detalls amb:
$ whereis gimp gimp: /usr/bin/gimp ... $ ldd /usr/bin/gimp
Un cop localitzat el fitxer, es pot solucionar amb un enllaç simbòlic:
$ sudo ln -s biglib.so.5.2 biglib.so.5
Consulteu:
Amb l'ordre file, podeu saber el tipus de fitxer.
Segons l'estàndard FHS les biblioteques les trobareu a:
Segons el manual:
$ man ld.so
Es tracta del enllaçador dinàmic. Si us fixeu es tracta d'una entrada de la secció 8 del manual de Linux. Si consulteu:
$ man man
La secció 8 són rutines del nucli. El nuci del sistema operatiu, es per tant qui realitza aquesta tasca.
Si busqueu "l'ordre":
$ whereis ld.so ld: /usr/bin/ld /usr/share/man/man1/ld.1.gz
Us indica el enllaçador en temps de compilació ld
Cal tenir en compte que totes les aplicacions Linux, fins i tot el més simple hola mon en C, requereix de biblioteques dinàmiques:
$ sudo vi holamon.c:
Afegiu:
Acacha Wiki#include <stdio.h>
int main (void) {
printf ("Hello, world!\n");
return 0;
}
i el compileu amb:
$ gcc -Wall holamon.c -o hola
Si ara comproveu les dependències de biblioteques dinàmiques:
$ ldd hola linux-gate.so.1 => (0x00e53000) libc.so.6 => /lib/tls/i686/cmov/libc.so.6 (0x009ff000) /lib/ld-linux.so.2 (0x00617000)
Per tant totes les aplicacions són incompletes i no es fins al moment de la seva execució que es vinculen amb les biblioteques compartides bàsiques per tal de funcionar correctament.
Consulteu l'apartat:
LPI_102.3._Gestionar_biblioteques_compartides#Localitzaci.C3.B3_de_les_biblioteques_compartides
Per tal de saber com es localitzen les biblioteques compartides.
Consulteu també l'ordre ld.
Realment el fitxer té un codi de versió:
$ /lib/ld-2.10.1.so
Usage: ld.so [OPTION]... EXECUTABLE-FILE [ARGS-FOR-PROGRAM...]
You have invoked `ld.so', the helper program for shared library executables.
This program usually lives in the file `/lib/ld.so', and special directives
in executable files using ELF shared libraries tell the system's program
loader to load the helper program from this file. This helper program loads
the shared libraries needed by the program executable, prepares the program
to run, and runs it. You may invoke this helper program directly from the
command line to load and run an ELF executable file; this is like executing
that file itself, but always uses this helper program from the file you
specified, instead of the helper program file specified in the executable
file you run. This is mostly of use for maintainers to test new versions
of this helper program; chances are you did not intend to run this program.
--list list all dependencies and how they are resolved
--verify verify that given object really is a dynamically linked
object we can handle
--library-path PATH use given PATH instead of content of the environment
variable LD_LIBRARY_PATH
--inhibit-rpath LIST ignore RUNPATH and RPATH information in object names
in LIST
--audit LIST use objects named in LIST as auditors
Aquest enllaçador és per a fitxers de tipus a.out. Un exemple, amb el típic hola mon:
$ /lib/ld-2.10.1.so ./hola Hello, world!
Realment el fitxer té un codi de versió:
$ /lib/ld-linux.so.2 ./hola Hello, world!
ELF dynamic linker/loader
Segons el manual:
$ man ldd
Mostra les dependències de biblioteques compartides d'un fitxer. La sintaxi és:
$ sudo ldd --help Usage: ldd [OPTION]... FILE...
Vegem un exemple:
$ whereis fdisk fdisk: /sbin/fdisk /usr/share/man/man8/fdisk.8.gz $ ldd /sbin/fdisk
linux-gate.so.1 => (0x00e10000) libc.so.6 => /lib/tls/i686/cmov/libc.so.6 (0x00110000) /lib/ld-linux.so.2 (0x0096c000)
o
$ ldd /sbin/mkfs.ext2 linux-gate.so.1 => (0x00d32000) libext2fs.so.2 => /lib/libext2fs.so.2 (0x00110000) libcom_err.so.2 => /lib/libcom_err.so.2 (0x00e5b000) libblkid.so.1 => /lib/libblkid.so.1 (0x0056b000) libuuid.so.1 => /lib/libuuid.so.1 (0x00469000) libe2p.so.2 => /lib/libe2p.so.2 (0x00eb7000) libc.so.6 => /lib/tls/i686/cmov/libc.so.6 (0x00646000) libpthread.so.0 => /lib/tls/i686/cmov/libpthread.so.0 (0x0017d000) /lib/ld-linux.so.2 (0x003e0000)
Les opcions són:
Per consultar la versió:
$ ldd --version ldd (EGLIBC) 2.10.1 Copyright (C) 2009 Free Software Foundation, Inc. This is free software; see the source for copying conditions. There is NO warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. Written by Roland McGrath and Ulrich Drepper.
Segons el manual:
$ man ldconfig ... configure dynamic linker run-time bindings
El que fa és configurar els enllaços simbòlics correctes per a les biblioteques compartides i torna a crear la cache. Les tasques que realitza són crear, actualitzar i/o eliminar els enllaços simbòlics necessaris per al correcte funcionament del enllaçador en temps d'execució (ld.so).
Els enllaçadors dinàmics de Linux (ld.so i ld-linux.so) no llegeixen el fitxer /etc/ld.so.conf cada cop que un programa s'executa. El sistema utilitza una cache que es troba al fitxer:
/etc/ld.so.cache
Es tracta d'una llista (en forma binari) que es molt més eficient que utilitzar una llista de text. El problema però es que si feu cap modificació en els camins de les biblioteques compartides aquesta cache s'ha de tornar a generar. Aquesta tasca la fa l'ordre ldconfig.
Les biblioteques es busquen a:
S'ha d'executar com a superusuari:
$ sudo ldconfig
Observareu que si tot va bé no us mostra cap resultat, seguint la màxima en mon Unix:
no news good news
Podeu utilitzar l'opció versió
$ sudo ldconfig -v | more /sbin/ldconfig.real: Can't stat /lib/i486-linux-gnu: No such file or directory /sbin/ldconfig.real: Can't stat /lib64: No such file or directory /usr/lib/i486-linux-gnu: liblouis.so.0 -> liblouis.so.0.2.5 /usr/lib/alsa-lib: libasound_module_conf_pulse.so -> libasound_module_conf_pulse.so libasound_module_ctl_pulse.so -> libasound_module_ctl_pulse.so libasound_module_pcm_oss.so -> libasound_module_pcm_oss.so libasound_module_pcm_pulse.so -> libasound_module_pcm_pulse.so libasound_module_pcm_usb_stream.so -> libasound_module_pcm_usb_stream.so libasound_module_pcm_vdownmix.so -> libasound_module_pcm_vdownmix.so libasound_module_pcm_upmix.so -> libasound_module_pcm_upmix.so libasound_module_pcm_bluetooth.so -> libasound_module_pcm_bluetooth.so libasound_module_rate_samplerate.so -> libasound_module_rate_samplerate_order.so ...
Lo normal és que tot funcioni correctament i de fet no és necessari executar implícitament aquesta ordre. Només quan afegim una nova biblioteca compartida de forma manual, cal executar:
$ sudo sbin/ldconfig -n /lib
NOTA: tingueu en compte que si instal·leu la llibreria compartida mitjançant un paquet o un gestor de paquets, el propi paquet s'encarregarà de realitzar totes les tasques necessàries
Per defecte ldconfig s'aplica al directori root. Es pot modificar aquest comportament amb l'opció -r.
L'ordre file es capaç de distinguir quan una biblioteca és compartida:
$ file /lib/libext2fs.so.2.4 /lib/libext2fs.so.2.4: ELF 32-bit LSB shared object, Intel 80386, version 1 (SYSV), dynamically linked, stripped
És el fitxer principal de configuració i estableix el PATH o camí on el enllaçador dinàmic ld.so, pot trobar les biblioteques compartides. Per exemple, en el cas d'una Ubuntu 9.10:
$ cat /etc/ld.so.conf include /etc/ld.so.conf.d/*.conf
Els fitxers que contenen realments els path són:
$ ls /etc/ld.so.conf.d/*.conf /etc/ld.so.conf.d/i486-linux-gnu.conf /etc/ld.so.conf.d/libasound2.conf /etc/ld.so.conf.d/libc.conf
Cada fitxer conté una llista de carpetes on trobar biblioteques compartides:
$ cat /etc/ld.so.conf.d/i486-linux-gnu.conf # Multiarch support /lib/i486-linux-gnu /usr/lib/i486-linux-gnu
$ cat /etc/ld.so.conf.d/libasound2.conf /usr/lib/alsa-lib $ cat /etc/ld.so.conf.d/libc.conf # libc default configuration /usr/local/lib
NOTA: Les carpetes /lib i /usr/lib sempre s'utilitzen com a carpetes del path independentment de si estan a o no especificades en aquest fitxer. Consulteu Localització de les llibreries compartides.
File containing a whitespace separated list of ELF shared libraries to be loaded before the program. libraries and an ordered list of candidate
libraries.
When this file is present the dynamic linker will load the non-optimized
version of a library, even if the CPU supports the optimized version.
Permet indicar el path o camí on cercar biblioteques compartides
Consulteu:
Consulteu: