Bibliotecas

Existem basicamente 2 tipos de Bibliotecas no GNU/Linux, estáticas e dinâmicas - Modo Compartilhado.

Em relação aos tipos de Bibliotecas provavelmente a principal diferença entre a execução de aplicações no modo estático para a execução no modo dinâmico é que aplicações utilizando o modo estático são ligeiramente mais rápidas, pois não precisam buscar bibliotecas em outros diretórios, já aplicações utilizando o modo dinâmico apesar de serem mais lentas tendem a consumir menos espaço dado que vários programas compartilham dos mesmos recursos.

Em um sistema GNU/Linux, bibliotecas estáticas têm nomes como libname.a, enquanto bibliotecas compartilhadas são chamadas libname.so.x.y.z onde x.y.z é alguma forma de número de versão.

Por padrão, os programas instalados já adicionam as bibliotecas em seus devidos diretórios, que geralmente são: /lib, /usr/lib.

A ordem de buscas por bibliotecas no sistema é:

  1. O valor da variável: LD_LIBRARY_PATH
  2. Os diretórios especificados em /etc/ld.so.conf
  3. Os diretórios padrão do sistema para bibliotecas: /lib e /usr/lib

Para listar todas as bibliotecas disponíveis e a localização de cada uma, utilize o comando:

# ldconfig -p

Listando as bibliotecas utilizadas pelo comando ls:

# which ls
alias ls='ls --color=auto'
	/usr/bin/ls
# ldd /usr/bin/ls
	linux-vdso.so.1 =>  (0x00007fff74bfe000)
	libselinux.so.1 => /lib64/libselinux.so.1 (0x00007fa6a64f4000)
	libcap.so.2 => /lib64/libcap.so.2 (0x00007fa6a62ef000)
	libacl.so.1 => /lib64/libacl.so.1 (0x00007fa6a60e5000)
	libc.so.6 => /lib64/libc.so.6 (0x00007fa6a5d24000)
	libpcre.so.1 => /lib64/libpcre.so.1 (0x00007fa6a5ac3000)
	liblzma.so.5 => /lib64/liblzma.so.5 (0x00007fa6a589d000)
	libdl.so.2 => /lib64/libdl.so.2 (0x00007fa6a5699000)
	/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007fa6a6721000)
	libattr.so.1 => /lib64/libattr.so.1 (0x00007fa6a5494000)
	libpthread.so.0 => /lib64/libpthread.so.0 (0x00007fa6a5277000)

O comando ldd é utilizado para listar as bibliotecas compartilhadas por um binário.

Analisando o cabeçalho do binário ls:

# readelf -l /usr/bin/ls
 
Elf file type is EXEC (Executable file)
Entry point 0x404b48
There are 9 program headers, starting at offset 64
 
Program Headers:
  Type           Offset             VirtAddr           PhysAddr
                 FileSiz            MemSiz              Flags  Align
  PHDR           0x0000000000000040 0x0000000000400040 0x0000000000400040
                 0x00000000000001f8 0x00000000000001f8  R E    8
  INTERP         0x0000000000000238 0x0000000000400238 0x0000000000400238
                 0x000000000000001c 0x000000000000001c  R      1
      [Requesting program interpreter: /lib64/ld-linux-x86-64.so.2]
  LOAD           0x0000000000000000 0x0000000000400000 0x0000000000400000
                 0x00000000000193fc 0x00000000000193fc  R E    200000
  LOAD           0x000000000001a310 0x000000000061a310 0x000000000061a310
                 0x00000000000012f0 0x0000000000002010  RW     200000
  DYNAMIC        0x000000000001ada8 0x000000000061ada8 0x000000000061ada8
                 0x0000000000000200 0x0000000000000200  RW     8
  NOTE           0x0000000000000254 0x0000000000400254 0x0000000000400254
                 0x0000000000000044 0x0000000000000044  R      4
  GNU_EH_FRAME   0x0000000000016650 0x0000000000416650 0x0000000000416650
                 0x0000000000000744 0x0000000000000744  R      4
  GNU_STACK      0x0000000000000000 0x0000000000000000 0x0000000000000000
                 0x0000000000000000 0x0000000000000000  RW     10
  GNU_RELRO      0x000000000001a310 0x000000000061a310 0x000000000061a310
                 0x0000000000000cf0 0x0000000000000cf0  R      1
 
 Section to Segment mapping:
  Segment Sections...
   00     
   01     .interp 
   02     .interp .note.ABI-tag .note.gnu.build-id .gnu.hash .dynsym .dynstr .gnu.version .gnu.version_r .rela.dyn .rela.plt .init .plt .text .fini .rodata .eh_frame_hdr .eh_frame 
   03     .init_array .fini_array .jcr .data.rel.ro .dynamic .got .got.plt .data .bss 
   04     .dynamic 
   05     .note.ABI-tag .note.gnu.build-id 
   06     .eh_frame_hdr 
   07     
   08     .init_array .fini_array .jcr .data.rel.ro .dynamic .got 

Simulando problemas de Biblioteca

A biblioteca libattr.so é utilizada pela maioria dos comandos no Linux.

# ldd /usr/bin/ls | grep libattr
	libattr.so.1 => /lib64/libattr.so.1 (0x00007f8a7bc0f000)
# mkdir /opt/lib
# mv /lib64/libattr.so.1 /opt/lib/
# ls
ls: error while loading shared libraries: libattr.so.1: cannot open shared object file: No such file or directory

Observe que depois de movê-lo para o diretório /opt, o comando ls já deixou de funcionar.

Nesses casos em que as bibliotecas estão em um diretório diferente é necessário dizer ao sistema para buscar bibliotecas em sua nova localização.

Configurando o novo caminho da biblioteca.

# echo "/opt/lib/" >> /etc/ld.so.conf.d/bibliotecas.conf

No exemplo acima simplesmente criamos um arquivo em /etc/ld.so.conf.d com a extensão .conf que referência a localização de nossa biblioteca.

Criando os links e o cache em /etc/ld.so.cache:

# ldconfig

Após criarmos a referência bastou atualizar a lista de diretórios de bibliotecas com o comando ldconfig.

# ldd /usr/bin/ls | grep libattr
	libattr.so.1 => /lib64/libattr.so.1 (0x00007f44bf32d000)
# ls /opt/
lib