Dipl.-Inf. Axel Beckert [Beckert-Webseite] hat Informatik mit Nebenfach Biologie an der Universität des Saarlandes studiert. Er arbeitet u.a. als Linux-Systemadministrator an der ETH Zürich, ist sowohl Mitglied des Debian-Projekts als auch in den Vorständen des Vereins Debian.ch und der Linux User Group Switzerland (LUGS).

Er benutzt aptitude seit Anfang der 2000er Jahre und ist seit der Neuformierung des aptitude-Teams zum Jahreswechsel 2011/2012 als Mentor, Versuchskaninchen für neue Versionen und Paketsponsor bei aptitude mit an Bord. Seit 2015 ist er auch offiziell einer der Maintainer des Pakets aptitude und kümmert sich primär um die Paketierung. Desweiteren hat er im Namen des Debian Perl Teams die Pflege der im Buch erwähnten Pakete debsums und equivs übernommen.

Dipl.-Inf. Frank Hofmann hat Informatik mit Nebenfach Englisch an der Technischen Universität Chemnitz studiert. Er bevorzugt das Arbeiten von unterwegs aus als Entwickler, Trainer und Autor. Nach Berlin, Kapstadt und Besançon (Franche-Comté) arbeitet er von Freiburg im Breisgau aus.

Das Thema „Paketmanagement“ beschäftigt uns als Autoren schon sehr lange. Obwohl jeder die Werkzeuge und Mechanismen tagtäglich verwendet, entdeckten wir zunächst unabhängig voneinander immer wieder neue Aspekte, die sich schrittweise zu einem komplexen Gesamtbild ergänzten.

Beim gemeinsamen Fachsimpeln entstanden aus dieser Begeisterung heraus zunächst Beiträge für die Zeitschrift LinuxUser [Hofmann-Osterried-Alien-LinuxUser] [Hofmann-Winde-Aptsh-LinuxUser] [Hofmann-Debtags-LinuxUser]. Parallel dazu arbeiteten wir weitere Aspekte digital auf und veröffentlichten entsprechende Blogbeiträge [Beckert-Blog], hielten Vorträge bei Linux-Veranstaltungen und versuchten uns in einem Screencast zum Thema.

Im Herbst 2012 hatte Axel die Idee, einen LinuxUser-Artikel zu aptitude im Alltagsgebrauch zu schreiben. Dazu kam es bisher noch nicht
[Jörg, bitte nicht böse sein!]
, denn eine Reihe von Vorarbeiten waren dazu notwendig. Wir einigten uns daher auf einen Beitrag zu den Unterschieden zwischen apt-get und aptitude, der jedoch immer länger und länger wurde und schließlich im Frühjahr 2013 in einen Zweiteiler mündete [Beckert-Hofmann-Aptitude-1-LinuxUser] [Beckert-Hofmann-Aptitude-2-LinuxUser].

Bevor wir uns daran machten, Passagen aus diesen umfangreichen Beiträgen wieder herauszustreichen, fiel irgendwann der Satz: „Wenn wir so weitermachen, können wir eigentlich gleich ein Buch schreiben“. Seitdem ließ uns diese Idee nicht mehr los. Teile der Texte und Abbildungen wurden aus den erwähnten Veröffentlichungen übernommen und nach Bedarf für das vorliegende Werk überarbeitet. Das Ergebnis halten Sie nun in Ihren Händen.

Uns fasziniert die Paketverwaltung unter Debian, deren Mächtigkeit und unglaubliche Robustheit. Sie funktioniert so klaglos, dass man schon wieder skeptisch werden müsste und nach konzeptionellen Fehlern sucht – aber es gibt tatsächlich kaum welche. Wie in jedem größeren IT-Projekt gibt es neben den intensiv genutzten, gut dokumentierten Bereichen aber auch „dunkle Ecken“ und unangenehme Bugs, kuriose Lösungen und kurzfristige Workarounds; es sind allerdings nur wenige, die auch nur in recht ausgefallenen Situationen zutage treten.

Genießen Sie also das beruhigende Gefühl, dass bei der Verwendung der Werkzeuge eigentlich nichts schiefgehen kann – und wenn doch, gibt es immer einen kurzen Weg, das Malheur wieder zu beseitigen. Hier im Buch zeigen wir Ihnen die verschiedenen (Schleich-)Wege, die wir kennen.

Sich hingegen in dem vielschichtigen Geflecht aus dpkg, APT und aptitude zurechtzufinden und ein Verständnis für die einzelnen Programme und Mechanismen zu entwickeln, bedarf Ihrerseits ein wenig Geduld: Ohne nachzulesen und intensiv auszuprobieren, geht es nicht – und auf eben diesem Weg möchte Sie unser Buch begleiten.

Nach einem ersten, flüchtigen Blick auf die genannten Werkzeuge zur Paketverwaltung scheint es so, als sei es unerheblich, welches wann zum Einsatz kommt. Dem ist nicht so, denn jedes hat seine ureigene Aufgabe in der Hierarchie der Paketverwaltung. Subtile Unterschiede zwischen APT und aptitude sorgen mitunter für eine blutige Nase, und insbesondere Ein- und Umsteiger aus der RPM-Welt haben es zu Beginn nicht so leicht. Daher gibt es im Anhang eine Übersicht zu den analogen Aufrufen von RPM, YUM, DNF und Zypper — siehe [kommandos-zur-paketverwaltung-im-vergleich]. Bitte beachten Sie, dass sich nicht alle Verhaltensweisen identisch in beiden Welten abbilden lassen.

Das vorliegende Buch will darum vor allem Klarheit schaffen und Ihnen die Zusammenhänge zwischen den einzelnen Programmen deutlich machen. Es hilft Ihnen, in jeder Situation das passende Werkzeug zur Paketverwaltung auszuwählen und es danach gekonnt einzusetzen. Die einzelnen Kapitel sind aufgabenbezogen zusammengestellt. In jedem Abschnitt finden Sie Lösungen, wie Sie die jeweilige Aufgabe mit den verschiedenen Werkzeugen umsetzen.

Der Praxisteil fokussiert auf komplexere Fragestellungen. Dazu fassen wir den aktuellen Stand der Entwicklung zusammen und beleuchten darüber hinaus die angrenzenden Programme bzw. die damit verbundenen Situationen im Alltag der Systembetreuung.

Zum aktuellen Zeitpunkt (Frühjahr 2021) bewegt sich das Buch stramm darauf zu, den Umfang von 500 Seiten zu überschreiten. Als inhaltlich vollendet sehen wir den Teil 1 „Konzepte“ an. Kleinere Baustellen finden sich noch in Teil 2 „Werkzeuge“. Hingegen klaffen im Teil 3 „Praxis“ noch größere Lücken. Wir arbeiten kontinuierlich daran, diese Lücken zu schließen. Das gelingt nicht so einfach, weil dafür bspw. komplexere Setups notwendig sind oder auch weil die Dokumentation der Werkzeuge für den betrachteten Fall schlicht und einfach nicht vorhanden, (bislang) unverständlich oder gar veraltet ist.

Rein technisch setzt das Buch auf AsciiDoc [AsciiDoc] auf — einem Textformat, aus welchem dann über mehrere Zwischenstufen diverse Ausgabeformate wie PDF, EPUB oder HTML entstehen. Basierend auf einer einzigen Quelle stehen damit passende Ergebnisse für die verschiedenen Ausgabegeräte zur Verfügung. Die AsciiDoc-Dateien liegen in einem Versionskontrollsystem namens Git und sind auf der Plattform GitHub verfügbar [dpmb-github]. Neben der Möglichkeit, während des Arbeitens auch auf eine frühere Revision zurückgreifen zu können, ermöglicht das ein paralleles, verteiltes Arbeiten von verschiedenen Standorten aus. Zudem kann jeder Interessierte am Buch in Form von Vorschlägen und Korrekturen beitragen.

Unter https://buch.dpmb.org/ gibt es den jeweils aktuellsten Stand des Buches auch in diversen Formaten zum Online-Lesen oder Herunterladen. Diese Fassungen werden automatisch bei jedem git push frisch generiert.

Sollte die Ihnen vorliegende Fassung (sei es als Paket in einer Debian-Veröffentlichung oder als gedrucktes Buch) nicht aktuell genug sein, so schauen Sie doch mal in die Online-Fassung. Vielleicht ist die entsprechende Stelle dort bereits aktualisiert worden.

Der o.g. Quellcode des Buches findet sich auf GitHub [dpmb-github] und ist unter der Creative Commons Namensnennung — Weitergabe unter den gleichen Bedingungen 4.0 International Lizenz [CreativeCommons] frei verfügbar.

Änderungswünsche oder -vorschläge zum Buch senden Sie bitte dort als Issue [github-issue] — oder sogar noch besser — als Pull-Request mitsamt Patch [github-pull-request] ein.

Beide Autoren leben und arbeiten in recht unterschiedlichen Regionen — Axel Beckert in Zürich und Frank Hofmann in Kirchzarten bei Freiburg. Aufgrund der mitunter recht großen Distanz sind regelmäßige Arbeitstreffen nur begrenzt möglich und wurden daher mit Hilfe von Buchsprints sowie elektronischer Kommunikation überbrückt.

Das Buch entsteht seit dem Frühjahr 2013 und häufig auch im Rahmen von Linux-Events. Besonders hervorzuheben sind hierbei die Chemnitzer Linux-Tage [CLT], die Rencontres Mondiales du Logiciel Libre [RMLL] und die Debian Entwicklerkonferenz [DebConf]. An diesen Veranstaltungen nehmen wir gern aktiv teil und nutzen die Gelegenheit, das Buch gemeinsam zu vervollständigen.

Viele Texte verfassen wir zudem von unterwegs aus. Die bisherigen Stationen umfassen Aix-les-Bains, Ajacchio (Korsika), Ålesund (Norwegen), Andorra, Augsburg, Beauvais (Picardie), Bergneustadt, Berlin, Besançon, Biel/Bienne, Bottighofen (Bodensee, Schweiz), Bratland (bei Bergen, Norwegen), Bruchsal, Cudrefin, Chemnitz, Delémont, Essen, Frankfurt/Main, Freiburg im Breisgau, Friedrichshafen, Genf, Germersheim, Goizueta (Baskenland, Spanien), Großer Sankt-Bernhard-Paß, Hamburg, Hannover, Heidelberg, Hout Bay und Kapstadt (beide Western Cape, Südafrika), Kirchzarten bei Freiburg im Breisgau, Koblenz, Lauchringen (Baden, Wutachtal), Laveno Mombello (Italien, Lago Maggiore), Lausanne, Magdeburg, Meersburg (Bodensee), Montpellier, Montreux, München, Orø (Dänemark), Port del Cantó (Katalanische Pyrenäen, Spanien), Radebeul bei Dresden, Rømø (Dänemark), Rostock-Warnemünde, Saint-Cergue (Jura, Schweiz), Saint-Étienne, Saint-Jouin-Bruneval (Normandie), Saint-Victor-sur-Loire (Auvergne-Rhône-Alpes), Sankt Augustin (bei Bonn), Savines-le-Lac (Hautes Alpes, Frankreich), Insel Sokn (bei Stavanger, Norwegen), Tübingen, Tvinnefossen (Norwegen), Zernez (Engadin, Schweiz) und Zürich (siehe [fig.buchkarte]). Orange Kreise mit rotem Rand markieren Axels Stationen, rote Kreise mit orangenem Rand die Arbeitsorte von Frank. Manchmal überlappt sich das auch — dann ist es nur einer von beiden. Wir nahmen uns dabei an der Philosophie von Debian GNU/Linux ein Beispiel: ohne Hektik, mit dem Blick fürs Detail und zumeist pedantisch bis ins letzte i-Tüpfelchen, aber trotzdem mit viel Freude, Neugierde und unserem Entdeckerdrang folgend.

Der sichere Umgang mit der Paketverwaltung zählt zu Ihrem Grundwissen als Administrator, um ein UNIX-/Linux-System einrichten und in Bezug auf die eingesetzte Software betreuen zu können. Betreiben Sie Ihre Systeme als Benutzer in Eigenverantwortung, sind diese Kenntnisse für Sie im Alltag ebenso unverzichtbar.

Unabdingbar ist die Auseinandersetzung mit dem Paketmanagement für Zertifizierungen. Die Prüfungen des Linux Professional Institutes (LPI), der Linux Foundation (LFC) [lfc] sowie die Linux+-Prüfung von CompTIA [comptia-linux] widmen dem Thema einen eigenen Schwerpunkt mit hoher Gewichtung (für LPIC-1 siehe [lpic-101]).

Trotz vieler Fortschritte sind manche Programme zur Paketverwaltung und Hinweise zum Zusammenspiel von dpkg, APT und aptitude nur bruchstückhaft oder gar nicht beschrieben – oder sie sind über viele Köpfe und Online-Ressourcen hinweg verstreut. Auch an Übersetzungen mangelt es: So liegt trotz des hohen Nutzungsgrades beispielsweise die aptitude-Dokumentation bisher nicht in deutscher Sprache vor.

Im Vergleich steht das Paketformat RPM etwas besser da. In seinem Buch „Maximum RPM“ [Bailey-Maximum-RPM] hat Edward C. Bailey im Jahr 2000 die Regieanweisungen für den Umgang mit diesem Format veröffentlicht. Aktueller sind der „RPM Guide“ des Fedora-Projekts [Foster-Johnson-RPM-Guide] und weiterführende Dokumentationen auf der rpm-Projektseite [RPM-Webseite].

Ein vergleichbares Buch zur Debian-basierten Paketverwaltung fehlte bislang. Viele hervorragende Kompendien (siehe dazu [weitere-buecher]) behandeln zwar die einzelnen Kommandozeilenwerkzeuge dpkg, APT, aptitude oder Synaptic, aber meist fehlt der (entscheidende) Entwurf eines Gesamtbildes, das sich erst aus der geschickten Kombination dieser Werkzeuge ergibt.

Wir stellen dpkg, APT und aptitude mit den zugrundeliegenden Mechanismen in den Mittelpunkt. Wir erläutern die Unterschiede und ordnen die Werkzeuge anhand konkreter Aufgabenstellungen in den realen Einsatzkontext ein. Diesem problemorientierten Ansatz folgend, werden Sie die Programme künftig effizienter einsetzen und Paketmanagement als ebenso hilfreichen wie angenehmen Teil der Administration der Ihnen anvertrauten Systeme erleben.

Gedacht ist das Buch als Nachschlagewerk und Lernmedium für den Alltag. Es hilft Ihnen, (typische) Fehler oder Umwege zu vermeiden, und räumt mit zahlreichen Missverständnissen auf, die beim Thema Paketmanagement immer noch kursieren.

Unser Buch ist kein allgemeines Linux-Einsteiger-Buch in der Geschmacksrichtung „Debian GNU/Linux“, sondern widmet sich mit der Paketverwaltung bei Debian-Systemen einem speziellen Teilaspekt der Systembetreuung. Folglich spielen andere Paketformate als deb allenfalls eine Nebenrolle (siehe [varianten-und-formate-fuer-softwarepakete]). Andere Debian-Derivate (siehe [welche-unix-artigen-betriebssysteme-verwenden-das]) und Linux-Distributionen haben vieles von Debian GNU/Linux übernommen, und die Rezepte lassen sich daher oft in gleicher Weise anwenden. Wir können jedoch nicht garantieren, dass wirklich alle Ausführungen uneingeschränkt für andere Distributionen gelten. Sofern uns gravierende Abweichungen vom Debian-Standard bekannt sind, benennen wir diese und erklären, wie Sie in einem solchen Fall am besten verfahren.

Weiterhin ist dieses Werk kein Entwicklerhandbuch, aus dem Sie erfahren, wie Sie deb-Pakete bauen und diese in Debian einbringen. Dieses Thema würde den Rahmen des vorliegenden Werkes um ein Mehrfaches sprengen und bleibt daher außen vor. Was Sie allerdings im Buch finden, ist die Zusammenstellung eines deb-Pakets — sprich: aus welchen Einzelteilen es besteht (siehe [aufbau-und-format]), wie Sie dieses in die Komponenten zerlegen (siehe [paket-auseinandernehmen]) und auch wieder zusammenbauen (siehe [pakete-bauen-mit-checkinstall]).

Dieses Buch richtet sich in erster Linie an Systemadministratoren und „Gehäusedeckelabschrauber“
[Dieter Thalmayr in: Oberflächliches – Enlightenment als Alternative zu Gnome und KDE, Vortrag im Rahmen des 11. Linux-Infotages Augsburg, 24. März 2012]
. Richtig sind hier Verwalter und Betreuer Debian-basierter Infrastrukturen sowie Fortgeschrittene, die eine solche Funktion anstreben. Ihnen dienen Teil 1 (Konzepte) und 2 (Werkzeuge) mit den darin beschriebenen Optionen als Nachschlagewerk. Teil 3 (Praxis) hingegen nutzen sie als Arbeits- und Planungsmittel zur bestmöglichen Nutzung der beschriebenen Werkzeuge im Alltag.

Für Anwender, die den Linux-Einstieg mit Ubuntu oder Linux Mint bereits erfolgreich absolviert haben und nun der Systemverwaltung jenseits graphischer Oberflächen entgegenfiebern, bilden die Teile 1 und 2 das unverzichtbare Handwerkszeug. Teil 3 entspricht der Kür fortgeschrittener Kenntnisse. Die Lernkurve wird für sie deutlicher steiler ausfallen, aber stets beherrschbar sein.

Der Umgang mit der Kommandozeile sollte Ihnen vertraut sein. Wir legen uns nicht auf eine bestimmte Shell oder eine Terminalemulation fest. Alle Beispiele wurden unter bash getestet, funktionieren aber auch unter anderen Shells, wie z.B. der zsh (Axel nutzt auf einigen seiner Systeme die zsh als Login-Shell für den Benutzer root, wie es auch auf der Linux-Live-CD Grml gehandhabt wird). Die von uns ausgewählten und hier abgedruckten Ausgaben im Terminal sind unabhängig von der verwendeten Shell.

Graphische Werkzeuge spielen hier nur eine untergeordnete Rolle. Sie kommen nur dann zum Einsatz, wenn etwas nicht anders möglich ist oder es um genau deren Besonderheiten geht. Wir gehen davon aus, dass Sie auf einem Serversystem arbeiten und dieses ggf. sogar aus der Ferne betreuen. In dieser Konstellation bilden graphische Werkzeuge die absolute Ausnahme.

Für Teil 1 (Konzepte) ist Linux-Grundwissen unabdingbar: neben der Arbeit auf der Kommandozeile also auch grundlegende Kenntnisse über den Filesystem Hierarchy Standard (FHS), der die Struktur der Hauptverzeichnisse und deren Inhalte definiert (siehe dazu [FHS-Linux-Foundation] und [Debian-Wiki-FHS]).

Teil 2 (Werkzeuge) bespricht neben Strukturen zur Paketverwaltung alle Paketoperationen im Alltag und setzt dafür zumindest das Wissen aus Teil 1 voraus. Um manche Beispiele oder vorgestellte Konzepte leichter nachvollziehen zu können, ist mehrjährige Erfahrung mit Linux oder als UNIX-Systemadministrator von Nutzen.

Teil 3 (Praxis) beleuchtet ausschließlich konkrete, komplexere Anwendungsfälle aus dem Alltag. Voraussetzung dafür ist eine Vertrautheit mit den Werkzeugen zur Paketverwaltung, da es in diesem Abschnitt „ans Eingemachte“ geht.

Hilfreich sind darüber hinaus Englischkenntnisse: Viele Bildschirmausgaben sind englisch, nicht zuletzt weil die Lokalisierung der einzelnen Pakete bislang unvollständig ist. Die verwendenten Ausgaben auf dem Bildschirm und die Screenshots stammen hierbei von ganz unterschiedlichen Linux-Varianten — Debian GNU/Linux, Ubuntu, Xubuntu und Linux Mint. Die dabei eingestellten Lokalisierungen sind Deutsch oder Englisch.

Sie müssen auf Ihrem System über administrative Benutzerrechte verfügen, um einen Großteil der Beispiele nachvollziehen zu können. Wir weisen nicht jedes Mal explizit darauf hin
[Sie erlangen diese Berechtigung je nach Konfiguration Ihres Systems über die Kommandos su oder sudo – oder indem Sie sich als Benutzer root auf Ihrem System anmelden.]
. In den Beispielen für die Kommandozeile erkennen Sie anhand des verwendeten Prompt-Zeichens, ob dafür administrative Rechte notwendig sind oder nicht: # bedeutet hierbei ja und $ bedeutet nein. Auf Ausnahmen weisen wir Sie an der betreffenden Stelle explizit hin.

Auch wenn dpkg, APT und aptitude stabil und zuverlässig funktionieren – gerade in der Rolle und mit den Berechtigungen eines Administrators können falsche Befehle viel kaputt machen. Wir empfehlen Ihnen darum, die vorgestellten Beispiele zunächst auf einem separaten Testsystem auszuprobieren – sei dies ein eigener Rechner, eine virtuelle Maschine oder auch nur eine chroot-Umgebung [Debian-Wiki-chroot].

Dabei spielt es kaum eine Rolle, welches APT-basierte System Sie verwenden. Begonnen haben wir das Buch zu dem Zeitpunkt, als Debian 7 Wheezy die stabile Debian-Veröffentlichung war. Daher stammen viele Beispiele im Buch aus diesem Zeitraum. Spätere Inhalte setzen auf dem Nachfolgern Debian 8 Jessie, Debian 9 Stretch, Debian 10 Buster und Debian 11 Bullseye auf. Alle Ausnahmen sind entsprechend gekennzeichnet, bspw. wenn wir zur Illustration auf ein Derivat wie Ubuntu zurückgegriffen haben.

Haben Sie das Buch gelesen und die Beispiele am Rechner nachvollzogen, verfügen Sie über profunde Kenntnisse in der Paketverwaltung unter Debian GNU/Linux. Dazu gehört:

All dies qualifiziert Sie für das entsprechende Lernziel einer Linux-Zertifizierung. Darüber hinaus schaffen Sie sich damit die Grundlagen, um später eigene und fremde Pakete zu bauen und die Paketierung für Debian durchzuführen. Das ist zugleich eine Voraussetzung, um später auch als Debian-Paket-Maintainer agieren zu können [Debian-Wiki-Debian-Entwickler].

Wir pflegen eine buchbegleitende Webseite unter der URL:

https://www.debian-paketmanagement.de/

Darauf finden Sie neben einer Liste der Errata und deren Korrekturen auch inhaltliche Ergänzungen und Aktualisierungen. Natürlich freuen wir uns auch über Ihre Fragen und Anmerkungen!

Das Debian-Ports-Projekt [Debian-Ports-Projekt] stellt die Infrastruktur für APT-Archive und automatisiertes Bauen von Paketen für Architekturen bereit, die Debian noch nicht oder nicht mehr unterstützt. Typischerweise gibt es dort nur zwei Kategorien von Veröffentlichungen: unstable und unreleased. Ersteres sind die gleichen Pakete wie in Debian unstable, nur wurden diese aus demselben Quellcode für diese spezifische Architektur übersetzt. Letzteres sind speziell für diese Architektur entwickelte oder modifizierte Pakete, die in den offiziellen APT-Archiven von Debian auch nicht im Quellcode zu finden sind.

In gewisser Weise stellt das Debian-Ports-Projekt dadurch gleichzeitig den Kreißsaal und das Altersheim für Debian-Architekturen dar – Anfang und Ende.

Neben den bereits genannten Architekturen gibt es noch Pakete mit dem Eintrag all. Dies sind architekturunabhängige Pakete und Sie können diese auf beliebigen Architekturen installieren.

Dazu zählen z.B. Pakete von Programmen, die vollständig in den Skriptsprachen Perl, Python, Ruby oder Tcl geschrieben wurden. Ebenfalls gehören zu dieser Gruppe Pakete, die lediglich Daten enthalten, die auf jeder Architektur identisch sind. Das betrifft z.B. Bilder, Musik und Dokumentation.

Seit etwa 2004 läuft unter den Debian-Entwicklern die Diskussion um den Support für multiarch [Debian-Wiki-multiarch]. Unterstützung dafür gibt es in Debian seit Version 7 Wheezy und in Ubuntu seit Version 11.10 Oneiric Ocelot. Es beschreibt zwei Dinge:

Die Gründe für diese Mischung sind vielfältig:

Um diese Eigenschaft zu ermöglichen, bedarf es z.T. erheblicher Änderungen in den Übersetzungswerkzeugen und der Integration von Daten in der Dateistruktur. Dieser Vorgang ist bislang noch nicht vollständig abgeschlossen.

Benötigen Sie Pakete von einer anderen Architektur — bspw. ein i386-Paket (32 bit) auf einer amd64-Installation (64 bit) — ist diese parallele Installation und Benutzung der Software durchaus möglich. Wir zeigen Ihnen in [multiarch-einsetzen], wie Sie diesen Schritt mit dpkg und apt erfolgreich bewerkstelligen.

Wie oben bereits beschrieben, ist einer der Gründe hinter multiarch das Nutzen bereits kompilierter 32-Bit-Software auf 64-Bit-Systemen. Der Bedarf hierfür war auch schon vor der Entstehung von multiarch sehr groß.

Der Aufwand, alle üblicherweise genutzten Shared Libraries (zu dt.: gemeinsam genutzte Bibliotheken) der 32-Bit-Architektur i386 zusätzlich auch noch als eigenes amd64-Binärpaket anzubieten, ist immens. Pakete dieser Form tragen üblicherweise das Präfix ia32- im Paketnamen. Vor der Entstehung von multiarch wurden daher alle notwendigen 32-Bit-Bibliotheken in ein einziges amd64-Binärpaket namens ia32-libs [Debian-Paket-ia32-libs] gepackt. Dieses Paket umfasste am Ende etwa stolze 800 MB und wurde in regelmäßigen Abständen mit den Sicherheitsaktualisierungen der entsprechenden Bibliotheken aufgefrischt.

Allein die Pflege dieses Pakets war schon recht mühsam. Ab der Einführung von multiarch wurde es gegenstandslos. Darum ist es in Debian 7.0 Wheezy ein (leeres) Übergangspaket auf die passenden multiarch-fähigen Einzelpakete der Architektur i386. In Debian 8 Jessie ist bereits nicht mehr enthalten, auch wenn man selbst heutzutage hier und da noch über Pakete von Drittparteien findet, die davon abhängen zu scheinen.

Die Paketverwaltung kann man leicht in zwei Ebenen aufteilen. Dabei wird jede Ebene durch eine Reihe von Programmen und Bibliotheken repräsentiert (siehe [fig.werkzeugebenen]).

Die Basis bildet dpkg. Dessen Aufgabe ist es a) ein bereits lokal vorliegendes deb-Paket auszupacken und auf dem System einzuspielen und b) die Inhalte eines bereits installierten deb-Pakets wieder aus dem System zu entfernen. Ersteres entspricht dabei dem Kommandozeilenaufruf dpkg -i Paketdatei, das zweite hingegen dpkg -r Paketdatei (siehe [pakete-installieren] und [pakete-deinstallieren]).

Für Statusabfragen zu einem einzelnen Paket stützt sich dpkg auf die beiden Hilfsprogramme dpkg-deb und dpkg-query. Dazu gehören bspw. die Schalter -c und -L zum Anzeigen des Inhalts eines Pakets (siehe [paketinhalte-anzeigen-apt-file]) sowie -l zur Auflistung der installierten Pakete (siehe [liste-der-installierten-pakete-anzeigen-und-deuten]), -s zum Erfragen des Paketstatus (siehe [paketstatus-erfragen]) und -S, um das Paket zu finden, in dem eine bestimmte Datei vorkommt (siehe [paket-zu-datei-finden]).

Mit dpkg können Sie Ihre Pakete verwalten und das System vollständig pflegen. Jedoch müssen Sie sich dann aber selbst um alle Komfortfunktionen kümmern. dpkg prüft nur, ob alle Abhängigkeiten zu anderen Paketen erfüllt sind und beendet im Fehlerfall die Aktion. Es nimmt Ihnen weder die automatische Auflösung von Paketabhängigkeiten, noch die richtige Reihenfolge bei der Installation der Pakete ab. Diese Mühe erleichtern Ihnen die Werkzeuge der oberen Ebene.

Bei deb-basierten Distributionen besteht die obere Ebene typischerweise aus dem Werkzeug APT (siehe [apt]). Häufig ist mindestens eines der weiteren Programme wie aptitude (siehe [aptitude]), Synaptic (siehe [gui-synaptic]), Muon (siehe [gui-muon]) oder auch PackageKit (siehe [gui-packagekit]) installiert. Die Auswahl variiert und hängt von der von Ihnen gewählten Linux-Distribution und ihren Vorlieben ab.

Alle diese Programme übernehmen die Aufgabe, Ihnen die Installation und die Aktualisierung der einzelnen Programmpakete auf Ihrem System zu vereinfachen und unter möglichst einer Benutzeroberfläche zusammenzufassen. Konkret gehört dazu die Aktualisierung der Liste von Paketen aus den Paketquellen, der Auflösung der Paketabhängigkeiten und die Berechnung der Installationsreihenfolge der von Ihnen ausgewählten Pakete.

Bei der Erfüllung ihrer Aufgaben stützen sich die Programme einerseits auf die beiden Bibliotheken libapt-inst und libapt-pkg (siehe [apt-und-bibliotheken]) und andererseits auf die Werkzeuge aus der unteren Ebene, d.h. vor allem auf dpkg. Es übernimmt die eigentliche Installation, Entfernung oder Aktualisierung (siehe untere Ebene). Sichtbar wird dies insbesondere, wenn Sie ein Paket mit apt-get oder aptitude installieren. Einen Teil der Ausgaben auf dem Terminal steuern dpkg und die o.g. Bibliotheken bei.

Bei rpm-basierten Distributionen RedHat, Fedora und CentOS heißen die Werkzeuge Yellowdog Updater Modified (YUM) [YUM], bei SuSE und openSUSE Zypper [Zypper] und Yet another Setup Tool (YaST). Mageia Linux und Rosa Linux nutzen hingegen urpmi [Mageia-urpmi]. rpmdrake [rpmdrake] setzt auf urpmi auf und ist das Pendant zum graphischen Werkzeug Synaptic. Aufgrund der einfachen Benutzbarkeit wird es häufig Einsteigern empfohlen.

Darüber hinaus gibt es Programme, die mit mehreren unterschiedlichen Paketformaten umgehen können. Dazu zählen Muon (siehe [gui-muon]), der Smart Package Manager (SmartPM) (siehe [gui-smartpm]) und PackageKit (siehe [gui-packagekit]). Muon und SmartPM können die Paketformate deb, rpm und tar.gz (Slackware) verarbeiten sowie die bereits oben genannten Verwaltungen APT, YUM und urpmi ansprechen. Weitere Informationen dazu finden Sie unter „Frontends für das Paketmanagement“ in [frontends-fuer-das-paketmanagement].

Binärpakete beinhalten Programme in kompilierter Form, die vorher bspw. in C oder einer ähnlichen Programmiersprache geschrieben wurden. Weiterhin beinhaltet es häufig noch Konfigurationsdateien, Dokumentation und weitere Daten in exakt dem Zustand, wie sie nachher auch auf der Festplatte Ihres Rechners vorliegen.

Bei der Installation eines deb-Pakets entpackt das Programm dpkg zuerst das Archiv aus dem deb-Paket und kopiert danach die Inhalte des Archivs an die vorbezeichnete Stelle in der Verzeichnishierarchie auf dem Zielsystem. Alle im Archiv genannten Pfade und Berechtigungen werden dabei übernommen.

Außerdem sind in den Binärpaketen Metadaten gespeichert, die solche Informationen wie bspw. die Abhängigkeiten zu anderen Paketen enthalten. Weitere Details dazu erfahren Sie unter „Konzepte und Ideen dahinter“ (siehe [konzepte-und-ideen-dahinter]) sowie „Aufbau und Format von Binärpaketen“ (siehe [aufbau-und-format-binaer]).

Wie bereits oben benannt, hat ein Binärpaket üblicherweise die Dateiendung deb und wird auch durch das UNIX-Kommando file entsprechend als solches erkannt. Nachfolgende Ausgabe zeigt dieses Verhalten am Beispiel des Pakets vnstat, eines Programms zur Analyse des Netzwerktraffics.

Es gibt ein paar besondere Varianten von Binärpaketen – Übergangspakete und Metapakete. Vom Aufbau her unterscheiden sich diese nicht von normalen Binärpaketen, aber vom Inhalt. Übergangspakete und Metapakete sind reguläre Binärpakete, die jedoch im Normalfall keine eigenen Programme, Daten oder ähnliches beinhalten. Stattdessen liefern diese Abhängigkeiten auf andere Pakete.

Übergangspakete werden bei Paketumbenennungen verwendet und dienen nur dazu, Ihnen den Wechsel bei geänderten (Binär-)Paketnamen zu erleichtern. Damit wird bei einer Aktualisierung eines bestehenden Pakets das Paket mit dem neuen Namen nachgezogen. In den meisten Fällen können Sie nach der Aktualisierung das Paket mit dem bisher verwendeten Namen gefahrlos von ihrem System entfernen. Nicht selten passiert dies bereits automatisch über die Paketverwaltung durch weitere, ggf. negative Abhängigkeiten.

Übergangspakete hängen meist nur von einem einzigen anderen Paket ab. Beispiele dafür sind:

Metapakete sind hingegen bewusst installierte Pakete, die Ihnen die Installation einer ganzen Gruppe von Paketen erleichtern. Als Abhängigkeiten zieht ein Metapaket eine Gruppe von verwendeten Paketen hinter sich her. Auf diese Art und Weise installieren Sie durch die Auswahl eines einzelnen Pakets eine ganze Gruppe an weiteren Paketen, die thematisch zusammengehören und sich häufig auch einander bedingen.

Das ist sehr nützlich, wenn Sie sich sicher sind, dass Sie eine bereits vorbereitete Zusammenstellung von Programmen benötigen. Für die Desktop-Umgebung XFCE genügt es beispielsweise, das dazugehörige Metapaket namens xfce4 auszuwählen. Andere Programmzusammenstellungen wie gnome (GNOME-Window-Manager), lxde (LXDE-Window-Manager) und kde-full (K Desktop Environment) handhaben das ähnlich.

Sehr intensiv verwendet das Projekt Communtu diese Metapakete. Über die Webseite des Projekts stellen Sie sich individuelle Paketkombinationen („Bündel“) zusammen und beziehen diese von dort. Ausführlicher gehen wir darauf in [webbasierte-programme-communtu] ein.

Tasks – auf deutsch mit „Aufgaben“ übersetzbar – sind Metapakete, die vom Debian Installer verwendet werden, um bestimmte Paketgruppen zu installieren. Dabei geht es vor allem um Pakete für bestimmte Sprachen und Lokalisierungen. Zum Beispiel hängt die Aufgabe task-german-desktop u.a. von den Paketen mit den deutschsprachigen Hilfedateien und Wörterbüchern von LibreOffice ab. Ähnliches existiert für Serverfunktionen, bspw. task-dns-server und task-database-server. Diese Funktionalität stammt vom Paket tasksel und wird ab Debian 7 Wheezy intensiv verwendet. Auf das angesprochene Programm tasksel gehen wir in [tasksel] ausführlicher ein.

Ausschließlich die Mikro-Binärpakete mit der Dateiendung udeb sind technisch keine gewöhnlichen Binärpakete. Sie sind aufs Kleinste heruntergestutzte Pakete, die nur eine Art von Paketrelation namens „hängt ab von“ kennen, desweiteren keine Maintainer-Skripte beinhalten und auch sonst kaum Metainformationen mitführen. Einziger Einsatzzweck dieser Mikro-Debs
[das „u“ soll den griechischen Buchstaben Mu („µ“) darstellen]
ist im Debian Installer während des Zeitpunkts der Installation. Deswegen gibt es auch nur solche Pakete als udeb-Variante, die vom Debian Installer selbst gebraucht werden. Darunter zählen bspw. Pakete mit den Programmen zum Anlegen von Dateisystemen.

Diese Pakete beinhalten den Quellcode von Programmen und tragen das Suffix dsc als Abkürzung für Debian Source Control. Die Bestandteile eines solchen Paketes sind:

Alle diese genannten Dateien stellen in der Gesamtheit ein einzelnes Debian-Source-Paket dar und beinhalten den Upstream-Quellcode plus Paketierung.

Reale Binärpakete können zusätzlich deklarieren, dass sie die Funktionalität eines weiteren Pakets ebenfalls bereitstellen. Existiert dieses weitere Paket nicht auch als reales Binärpaket, wird es als virtuelles Paket bezeichnet. Das gleiche virtuelle Paket kann hierbei von verschiedenen Binärpaketen zur Verfügung gestellt werden.

Andere Pakete können von einem solchen virtuellen Paket abhängen. Um diese Abhängigkeit zu erfüllen, genügt es, wenn ein Paket installiert ist, welches dieses virtuelle Paket bereitstellt.

In Debian gibt es bspw. die virtuellen Pakete xserver, x-display-manager und x-window-manager, die typische Komponenten des X-Window-Systems zusammenfassen. [fig.aptitude-virtuelle-pakete] zeigt beispielhaft die Auswahl für das virtuelle Paket x-display-manager in aptitude. In der ersten Spalte der Darstellung kennzeichnet dazu der Buchstabe v neben dem Namen des virtuellen Pakets diese spezielle Variante.

Zur Auswahl aus dem Paket stehen u.a. der Displaymanager Slim (Paket slim), der Gnome Display Manager in Versionen 2 und 3 (Pakete gdm und gdm3), der KDE Display Manager (Paket kdm), der WINGs Display Manager und der ursprüngliche X Display-Manager (Paket xdm). Der Screenshot in [fig.aptitude-virtuelle-pakete] stammt von einem Debian-System, auf welchem GDM3 installiert ist. Das erkennen Sie an der Hervorhebung durch fettgedruckten Text und der Markierung i für „Paket ist installiert“ in der ersten Spalte der Darstellung (siehe auch [dpkg] für weitere Darstellungsvarianten).

Eine Liste aller offiziell verwendeten virtuellen Pakete in Debian gibt es im Paketierungshandbuch auf der Debian-Webseite [Debian-Virtual-Packages-List]. Andere Distributionen nutzen dieses Konzept auch, jedoch in unterschiedlicher Intensität.

Eine weitere Art nicht real existierender Pakete sind die sogenannten Pseudopakete, die Sie bei der Rückmeldung von Fehlern verwenden können. Diese Pakete dienen dazu, um Probleme mit der Debian-Infrastruktur aufzufangen und über das Debian Bug Tracking System (BTS) zu verfolgen.

Finden Sie bspw. einen Fehler auf den Webseiten von Debian, so können Sie einen Fehlerbericht gegen das Pseudopaket www.debian.org schreiben. Paketentfernungen aus Debian werden über Fehlerberichte gegen das Paket ftp.debian.org abgehandelt. Zukünftige Pakete sowie verwaiste Pakete werden über das Pseudopaket wnpp verwaltet und verfolgt. wnpp ist eine Abkürzung für „Work-needing and prospective packages“ — auf deutsch: „Arbeit bedürfende und zukünftige Pakete“.

Möchten Sie einen Fehlerbericht schreiben, wissen aber nicht, welchem konkreten Paket der Fehler zuzuordnen ist, so können Sie einen Fehlerbericht gegen das Pseudopaket general schreiben. Die Debian-Entwickler werden danach versuchen, herauszufinden, welches reale Paket die Ursache für den von Ihnen berichteten Fehler ist.