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5.4. Manipulación de paquetes con dpkg

dpkg es el programa base para manejar paquetes Debian en el sistema. Si tiene paquetes .deb, dpkg es lo que permite instalar o analizar sus contenidos. Pero este programa sólo tiene una visión parcial del universo Debian: sabe lo que está instalado en el sistema y lo que sea que se le provee en la línea de órdenes, pero no sabe nada más de otros paquetes disponibles. Como tal, fallará si no se satisface una dependencia. Por el contrario, herramientas como apt y aptitude crearán una lista de dependencias para instalar todo tan automáticamente como sea posible.

5.4.1. Instalación de paquetes

dpkg es, sobre todo, la herramienta para instalar un paquete Debian ya disponible (porque no descarga nada). Para hacer esto utilizamos su opción -i o --install.

Ejemplo 5.2. Instalación de un paquete con dpkg

# dpkg -i man-db_2.11.2-2_amd64.deb
(Reading database ... 166273 files and directories currently installed.)
Preparing to unpack man-db_2.11.2-2_amd64.deb ...
Unpacking man-db (2.11.2-2) over (2.11.2-2) ...
Setting up man-db (2.11.2-2) ...
Updating database of manual pages ...
man-db.service is a disabled or a static unit not running, not starting it.
Processing triggers for mailcap (3.70+nmu1) ...
Podemos ver los diferentes pasos que realiza dpkg; sabemos, por lo tanto, en qué punto podría haber ocurrido un error. La instalación también puede realizarse en dos etapas: primero desempaquetado, luego configuración. apt lo aprovecha limitando la cantidad de invocaciones de dpkg (ya que cada llamada es costosa debido a la carga de la base de datos en memoria, especialmente la lista de archivos ya instalados).

Ejemplo 5.3. Desempaquetado y configuración separados

# dpkg --unpack man-db_2.11.2-2_amd64.deb

(Reading database ... 166273 files and directories currently installed.)
Preparing to unpack man-db_2.11.2-2_amd64.deb ...
Unpacking man-db (2.11.2-2) over (2.11.2-2) ...
Processing triggers for mailcap (3.70+nmu1) ...
# dpkg --configure man-db
Setting up man-db (2.11.2-2) ...
Updating database of manual pages ...
man-db.service is a disabled or a static unit not running, not starting it.

Sometimes, dpkg will fail to install a package and return an error; if the user orders it to ignore this, it will only issue a warning; it is for this reason that we have the different --force-* options. The dpkg --force-help command, or documentation of this command, will give a complete list of these options. The most frequent error, which you are bound to encounter sooner or later, is a file collision. When a package contains a file that is already installed by another package, dpkg will refuse to install it. The following messages will then appear:
Unpacking libgdm (from .../libgdm_3.8.3-2_amd64.deb) ...
dpkg: error processing /var/cache/apt/archives/libgdm_3.8.3-2_amd64.deb (--unpack):
 trying to overwrite '/usr/bin/gdmflexiserver', which is also in package gdm3 3.4.1-9
En este caso, si piensa que reemplazar este archivo no es un riesgo significativo para la estabilidad de su sistema (que es el caso frecuentemente), puede utilizar la opción --force-overwrite que le indica a dpkg que ignore dicho error y sobreescriba el archivo.
While there are many available --force-* options, only --force-overwrite is likely to be used regularly. These options only exist for exceptional situations, rarely encountered in Debian Stable. It is better to leave them alone as much as possible in order to respect the rules imposed by the packaging mechanism. Do not forget, these rules ensure the consistency and stability of your system.

5.4.2. Eliminación de un paquete

Ejecutar dpkg con la opción -r o --remove seguida del nombre de un paquete eliminará dicho paquete. Esta eliminación, sin embargo, no es completa: se mantendrán todos los archivos de configuración, scripts del encargado, archivos de registros (registros de sistema) y otros datos de usuarios que gestiona el paquete. De esta forma, puede desactivar el programa fácilmente al desinstalarlo pero es posible reinstalarlo rápidamente con la misma configuración. Para eliminar completamente todo lo asociado con un paquete, utilice la opción -P o --purge seguida del nombre del paquete.

Ejemplo 5.4. Eliminación y purgado del paquete debian-cd

# dpkg -r debian-cd
(Reading database ... 228705 files and directories currently installed.)
Removing debian-cd (3.1.35) ...
# dpkg -P debian-cd
(Reading database ... 228049 files and directories currently installed.)
Purging configuration files for debian-cd (3.1.35) ...

5.4.3. Consulta de la base de datos de dpkg e inspección de archivos .deb

Before concluding this section, we will study dpkg options that query the internal database in order to obtain information. Giving first the long options and then corresponding short options (that will evidently take the same possible arguments) we cite
  • --listfiles package (or -L), which lists the files installed by this package;
  • --search file (or -S), which finds the package(s) containing the file;
  • --status package (or -s), which displays the headers of an installed package;
  • --list (or -l), which displays the list of packages known to the system and their installation status;
  • --contents file.deb (or -c), which lists the files in the Debian package specified;
  • --info file.deb (or -I), which displays the headers of this Debian package.

Ejemplo 5.5. Varias consultas con dpkg

$ dpkg -L base-passwd
/.
/usr
/usr/sbin
/usr/sbin/update-passwd
/usr/share
/usr/share/base-passwd
/usr/share/base-passwd/group.master
/usr/share/base-passwd/passwd.master
/usr/share/doc
/usr/share/doc/base-passwd
/usr/share/doc/base-passwd/README
/usr/share/doc/base-passwd/changelog.gz
/usr/share/doc/base-passwd/copyright
/usr/share/doc/base-passwd/users-and-groups.html
/usr/share/doc/base-passwd/users-and-groups.txt.gz
/usr/share/doc-base
/usr/share/doc-base/base-passwd.users-and-groups
/usr/share/lintian
/usr/share/lintian/overrides
/usr/share/lintian/overrides/base-passwd
/usr/share/man
/usr/share/man/de
/usr/share/man/de/man8
/usr/share/man/de/man8/update-passwd.8.gz
/usr/share/man/es
/usr/share/man/es/man8
/usr/share/man/es/man8/update-passwd.8.gz
/usr/share/man/fr
/usr/share/man/fr/man8
/usr/share/man/fr/man8/update-passwd.8.gz
/usr/share/man/ja
/usr/share/man/ja/man8
/usr/share/man/ja/man8/update-passwd.8.gz
/usr/share/man/man8
/usr/share/man/man8/update-passwd.8.gz
/usr/share/man/pl
/usr/share/man/pl/man8
/usr/share/man/pl/man8/update-passwd.8.gz
/usr/share/man/ru
/usr/share/man/ru/man8
/usr/share/man/ru/man8/update-passwd.8.gz
$ dpkg -S /bin/date
coreutils: /bin/date
$ dpkg -s coreutils
Package: coreutils
Essential: yes
Status: install ok installed
Priority: required
Section: utils
Installed-Size: 18062
Maintainer: Michael Stone <mstone@debian.org>
Architecture: amd64
Multi-Arch: foreign
Version: 9.1-1
Pre-Depends: libacl1 (>= 2.2.23), libattr1 (>= 1:2.4.44), libc6 (>= 2.34), libgmp10 (>= 2:6.2.1+dfsg1), libselinux1 (>= 3.1~)
Description: GNU core utilities
 This package contains the basic file, shell and text manipulation
 utilities which are expected to exist on every operating system.
 .
 Specifically, this package includes:
 arch base64 basename cat chcon chgrp chmod chown chroot cksum comm cp
 csplit cut date dd df dir dircolors dirname du echo env expand expr
 factor false flock fmt fold groups head hostid id install join link ln
 logname ls md5sum mkdir mkfifo mknod mktemp mv nice nl nohup nproc numfmt
 od paste pathchk pinky pr printenv printf ptx pwd readlink realpath rm
 rmdir runcon sha*sum seq shred sleep sort split stat stty sum sync tac
 tail tee test timeout touch tr true truncate tsort tty uname unexpand
 uniq unlink users vdir wc who whoami yes
Homepage: http://gnu.org/software/coreutils
$ dpkg -l 'b*'
Desired=Unknown/Install/Remove/Purge/Hold
| Status=Not/Inst/Conf-files/Unpacked/halF-conf/Half-inst/trig-aWait/Trig-pend
|/ Err?=(none)/Reinst-required (Status,Err: uppercase=bad)
||/ Name                       Version        Architecture Description
+++-==========================-==============-============-===================
un  backuppc                   <none>         <none>       (no description available)
un  balsa                      <none>         <none>       (no description available)
ii  baobab                     43.0-1         amd64        GNOME disk usage analyzer
un  base                       <none>         <none>       (no description available)
un  base-config                <none>         <none>       (no description available)
ii  base-files                 12.4+deb12u5   amd64        Debian base system miscellaneous files
ii  base-passwd                3.6.1          amd64        Debian base system master password and group files
ii  bash                       5.2.15-2+b2    amd64        GNU Bourne Again SHell
ii  bash-completion            1:2.11-6       all          programmable completion for the bash shell
[..]
$ dpkg -c /var/cache/apt/archives/bash_5.2.15-2+b2_amd64.deb
drwxr-xr-x root/root         0 2023-04-23 17:23 ./
drwxr-xr-x root/root         0 2023-04-23 17:23 ./bin/
-rwxr-xr-x root/root   1265648 2023-04-23 17:23 ./bin/bash
drwxr-xr-x root/root         0 2023-04-23 17:23 ./etc/
-rw-r--r-- root/root      1994 2023-04-23 17:23 ./etc/bash.bashrc
drwxr-xr-x root/root         0 2023-04-23 17:23 ./etc/skel/
-rw-r--r-- root/root       220 2023-04-23 17:23 ./etc/skel/.bash_logout
-rw-r--r-- root/root      3526 2023-04-23 17:23 ./etc/skel/.bashrc
-rw-r--r-- root/root       807 2023-04-23 17:23 ./etc/skel/.profile
drwxr-xr-x root/root         0 2023-04-23 17:23 ./usr/
drwxr-xr-x root/root         0 2023-04-23 17:23 ./usr/bin/
-rwxr-xr-x root/root      6865 2023-04-23 17:23 ./usr/bin/bashbug
-rwxr-xr-x root/root     14488 2023-04-23 17:23 ./usr/bin/clear_console
drwxr-xr-x root/root         0 2023-04-23 17:23 ./usr/share/
drwxr-xr-x root/root         0 2023-04-23 17:23 ./usr/share/debianutils/
drwxr-xr-x root/root         0 2023-04-23 17:23 ./usr/share/debianutils/shells.d/
-rw-r--r-- root/root        21 2023-04-23 17:23 ./usr/share/debianutils/shells.d/bash
drwxr-xr-x root/root         0 2023-04-23 17:23 ./usr/share/doc/
[..]
$ dpkg -I /var/cache/apt/archives/bash_5.2.15-2+b2_amd64.deb
 new Debian package, version 2.0.
 size 1490660 bytes: control archive=2972 bytes.
      77 bytes,     4 lines      conffiles
    1039 bytes,    27 lines      control
    4581 bytes,    65 lines      md5sums
     486 bytes,    24 lines   *  postinst             #!/bin/bash
     209 bytes,     5 lines   *  postrm               #!/bin/sh
     289 bytes,    22 lines   *  prerm                #!/bin/bash
 Package: bash
 Source: bash (5.2.15-2)
 Version: 5.2.15-2+b2
 Architecture: amd64
 Essential: yes
 Maintainer: Matthias Klose <doko@debian.org>
 Installed-Size: 7164
 Pre-Depends: libc6 (>= 2.36), libtinfo6 (>= 6)
 Depends: base-files (>= 2.1.12), debianutils (>= 5.6-0.1)
 Recommends: bash-completion (>= 20060301-0)
 Suggests: bash-doc
 Conflicts: bash-completion (<< 20060301-0)
 Replaces: bash-completion (<< 20060301-0), bash-doc (<= 2.05-1)
 Section: shells
 Priority: required
 Multi-Arch: foreign
 Homepage: http://tiswww.case.edu/php/chet/bash/bashtop.html
 Description: GNU Bourne Again SHell
  Bash is an sh-compatible command language interpreter that executes
  commands read from the standard input or from a file.  Bash also
  incorporates useful features from the Korn and C shells (ksh and csh).
  .
  Bash is ultimately intended to be a conformant implementation of the
  IEEE POSIX Shell and Tools specification (IEEE Working Group 1003.2).
  .
  The Programmable Completion Code, by Ian Macdonald, is now found in
  the bash-completion package.

5.4.4. Archivo de registro de dpkg

dpkg mantiene un registro de todas sus acciones en /var/log/dpkg.log. Este registro es extremadamente detallado ya que incluye cada una de las etapas por las que pasa un paquete gestionado por dpkg. Además de ofrecer una forma de rastrear el funcionamiento de dpkg, sobre todo ayuda a mantener un historial del desarrollo del sistema: uno puede encontrar el momento exacto en el que se instaló o actualizó un paquete, y esta información puede ser extremadamente útil cuando se intenta entender un cambio de comportamiento reciente. Además, como se registran todas las versiones, es sencillo verificar y referenciar información con el archivo changelog.Debian.gz del paquete en cuestión o inclusive con reportes de error online.

5.4.5. Compatibilidad multiarquitectura

Todos los paquetes Debian poseen un campo «Architecture» (arquitectura) en su información de control. El valor de este campo puede ser «all» (para los paquetes que son independientes de la arquitectura) o el nombre de la arquitectura al que está destinado (como «amd64», «armhf», …). En el último caso, de forma predeterminada, dpkg sólo aceptara instalar el paquete si su arquitectura coincide con la arquitectura del equipo según es informada por dpkg --print-architecture.
Esta restricción asegura que el usuario no termine con binarios compilados para la arquitectura incorrecta. Todo sería perfecto si no fuese que (algunos) equipos puede ejecutar binarios para más de una arquitectura, ya sea de forma nativa (un sistema «amd64» puede ejecutar binarios «i386») o a través de emuladores.

5.4.5.1. Activación de multiarquitectura

La compatibilidad multiarquitectura de dpkg le permite al usuario definir «arquitecturas extranjeras» que pueden ser instaladas en el sistema actual. Puede hacer esto simplemente ejecutando dpkg --add-architecture como en el ejemplo a continuación. Existe también el correspondiente dpkg --remove-architecture para eliminar la compatibilidad de una arquitectura extranjera, pero sólo puede utilizarlo cuando ya no existan paquetes instalados de dicha arquitectura.
# dpkg --print-architecture
amd64
# dpkg --print-foreign-architectures
# dpkg -i gcc-12-base_12.2.0-14_arm64.deb
dpkg: error: cannot access archive 'gcc-12-base_12.2.0-14_arm64.deb': No such file or directory
# dpkg --add-architecture arm64
# dpkg --add-architecture arm64
# dpkg --print-foreign-architectures
arm64
# dpkg -i gcc-12-base_12.2.0-14_arm64.deb
Selecting previously unselected package gcc-12-base:arm64.
(Reading database ... 166273 files and directories currently installed.)
Preparing to unpack gcc-12-base_12.2.0-14_arm64.deb ...
Unpacking gcc-12-base:arm64 (12.2.0-14) ...
Setting up gcc-12-base:arm64 (12.2.0-14) ...
# dpkg --remove-architecture arm64
dpkg: error: cannot remove architecture 'arm64' currently in use by the database
[..]
# dpkg --remove-architecture arm64
# dpkg --print-foreign-architectures
# 

5.4.5.2. Cambios relacionados con multiarquitectura

Para poder hacer que multiarquitectura fuese útil y usable, se debieron reempaquetar bibliotecas y moverlas a un directorio específico de la arquitectura para que se pudieran instalar simultáneamete varias copias (para diferentes arquitecturas). Estos paquetes actualizados contienen el campo de cabecera «Multi-Arch: same» para indicarle al sistema de paquetes que se pueden instalar simultáneamente y sin problemas varias arquitecturas del mismo (y que dichos paquetes sólo satisfacen dependencias de los paquetes de la misma arquitectura). Las bibliotecas más importantes han sido convertidas desde la introducción de la multiarquitectura en Debian 7 Wheezy, pero hay muchas bibliotecas que probablemente nunca serán convertidas a no ser que alguien lo solicite explícitamente (mediante un informe de error, por ejemplo).
$ dpkg -s gcc-12-base
dpkg-query: error: --status needs a valid package name but 'gcc-12-base' is not: ambiguous package name 'gcc-12-base' with more than one installed instance

Use --help for help about querying packages.
$ dpkg -s gcc-12-base:arm64 | grep ^Multi
Multi-Arch: same
$ dpkg -L libgcc-s1:amd64 |grep .so
/lib/x86_64-linux-gnu/libgcc_s.so.1
$ dpkg -S /usr/share/doc/gcc-12-base/copyright
gcc-12-base:amd64, gcc-12-base:arm64: /usr/share/doc/gcc-12-base/copyright
Vale la pena aclarar que los paquetes que contengan Multi-Arch: same deben poseer nombres que inlcuyan su arquitectura para poder identificarlos unívocamente. También tienen la posibilidad de compartir archivos con otras instancias del mismo paquete; dpkg se asegura que todos los paquetes tengan archivos idénticos bit a bit cuando son compartidos. Por último, todas las instancias de un paquete deben tener la misma versión. Por lo tanto, deben actualizarse simultáneamente.
La compatibilidad multiarquitectura también viene aparejada con algunos retos interesantes sobre la forma en la que se gestionan las dependencias. Para satisfacer una dependencia se necesita un paquete marcado con «Multi-Arch: foreign» o bien un paquete cuya arquitectura coincida con la del paquete que declara la dependencia (en este proceso de resolución de dependencias, se asume que los paquetes independientes de la arquitectura son de la misma arquitectura que el sistema). También se puede debilitar una dependencia para permitir que cualquier arquitectura la satisfaga con la sintaxis paquete:any, pero los paquetes extranjeros sólo pueden satisfacer dicha dependencia si están marcados con «Multi-Arch: allowed».