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5.4. Manipuler des paquets avec dpkg

dpkg is the base command for handling Debian packages on the system. If you have .deb packages, it is dpkg that allows installation or analysis of their contents. But this program only has a partial view of the Debian universe: it knows what is installed on the system, and whatever it is given on the command line, but knows nothing of the other available packages. As such, it will fail if a dependency is not met. Tools such as apt and aptitude, on the contrary, will create a list of dependencies to install everything as automatically as possible.

5.4.1. Installation de paquets

dpkg est avant tout l'outil qui permet d'installer un paquet Debian déjà accessible (car il ne peut télécharger). On utilise pour cela son option -i ou --install.

Exemple 5.2. Installation d'un paquet avec 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) ...
We can see the different steps performed by dpkg; we know, thus, at what point any error may have occurred. The installation can also be effected in two stages: first unpacking, then configuration. apt takes advantage of this, limiting the number of calls to dpkg (since each call is costly, due to loading of the database in memory, especially the list of already installed files).

Exemple 5.3. Dépaquetage et configuration séparée

# 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:
Dépaquetage de libgdm (à partir de .../libgdm_3.8.3-2_amd64.deb) ...
dpkg: erreur de traitement de /var/cache/apt/archives/libgdm_3.8.3-2_amd64.deb (--install) :
 tentative de remplacement de « /usr/bin/gdmflexiserver », qui appartient aussi au paquet gdm3 3.4.1-9
Dans ce cas, si vous pensez que remplacer ce fichier ne constitue pas un risque important pour la stabilité de votre système (ce qui est presque toujours le cas), vous pouvez employer l'option --force-overwrite, qui indiquera à dpkg d'ignorer cette erreur et d'écraser le fichier.
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. Suppression de paquets

Invoking dpkg with the -r or --remove option, followed by the name of a package, removes that package. This removal is, however, not complete: all of the configuration files, maintainer scripts, log files (system logs) and other user data handled by the package remain. That way disabling the program is easily done by uninstalling it, and it is still possible to quickly reinstall it with the same configuration. To completely remove everything associated with a package, use the -P or --purge option, followed by the package name.

Exemple 5.4. Suppression puis purge du paquet 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. Consulter la base de données de dpkg et inspecter des fichiers .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.

Exemple 5.5. Diverses requêtes avec 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. Journal de dpkg

dpkg tient un journal de toutes ses actions, dans /var/log/dpkg.log. Ce journal est extrêmement verbeux, car il détaille chacune des étapes par lesquelles passent les paquets manipulés par dpkg. En plus d'offrir un moyen de suivre le comportement de dpkg, cela donne surtout un historique de l'évolution du système : on peut retrouver l'instant précis où chaque paquet a été installé ou mis à jour et ces informations peuvent être extrêmement utiles pour comprendre un changement récent de comportement. Par ailleurs, toutes les versions étant enregistrées, il est facile de croiser les informations avec le changelog.Debian.gz des paquets incriminés, voire avec les rapports de bogues disponibles en ligne.

5.4.5. Support multi-architecture

Tous les paquets Debian ont un champ Architecture dans leur information de contrôle. Ce champ peut prendre la valeur all (pour les paquets ne dépendant pas d'une architecture particulière), ou le nom de l'architecture visée dans le cas contraire (comme amd64, armhf, etc.). Dans ce dernier cas, par défaut, dpkg n'acceptera d'installer le paquet que si son architecture déclarée est la même que celle renvoyée par dpkg --print-architecture.
Cette restriction assure que les utilisateurs ne vont pas se retrouver avec des binaires compilés pour une architecture incorrecte. Elle présente tout de même le défaut que certains ordinateurs sont capables de faire fonctionner des binaires compilés pour différentes architectures, soit de manière native (un système amd64 peut exécuter des programmes i386), soit par le biais d'émulateurs.

5.4.5.1. Activer le support multi-architecture

Le support multi-architecture de dpkg permet à l'administrateur de définir des architectures supplémentaires dont les paquets pourront être installés sur le système. Cela se fait simplement par la commande dpkg --add-architecture comme l'illustre l'exemple suivant. Il existe aussi une commande dpkg --remove-architecture pour désactiver le support d'une architecture supplémentaire, mais elle n'est utilisable que si aucun paquet de cette architecture n'est installé.
# 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. Changements liés au support multi-architecture

To make multi-arch actually useful and usable, libraries had to be repackaged and moved to an architecture-specific directory so that multiple copies (targeting different architectures) can be installed alongside. Such updated packages contain the “Multi-Arch: same” header field to tell the packaging system that the various architectures of the package can be safely co-installed (and that those packages can only satisfy dependencies of packages of the same architecture). The most important libraries have been converted since the introduction of multi-arch in Debian 7 Wheezy, but there are many libraries that will likely never be converted unless someone specifically requests it (through a bug report for example).
$ 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
Il est à noter que les paquets Multi-Arch: same ne sont identifiables sans ambiguïté que si leur nom est qualifié avec leur architecture. Ils ont également la possibilité de partager des fichiers avec d'autres instances du même paquet ; dpkg s'assure que ces fichiers partagés sont identiques au bit près. Pour terminer, mentionnons que toutes les instances d'un même paquet doivent avoir la même version et qu'ils doivent donc être mis à jour en même temps.
Le support multi-architecture apporte également quelques complications dans la gestion des dépendances. Une dépendance, pour être satisfaite, requiert soit un paquet marqué Multi-Arch: foreign, soit un paquet dont l'architecture est identique à celle du paquet déclarant la dépendance (lors de ce processus de résolution des dépendances, les paquets indépendants de l'architecture sont considérés comme ayant l'architecture principale du système). Une dépendance peut aussi être affaiblie de manière à pouvoir être satisfaite par un paquet d'architecture quelconque, avec la syntaxe paquet:any, mais les paquets des architectures supplémentaires ne peuvent satisfaire cette dépendance que s'ils sont marqués comme Multi-Arch: allowed.