SUSE Linux Enterprise Server 11 SP4: 第 9 章64 位系统环境中的 32 位和 64 位应用程序

第 9 章64 位系统环境中的 32 位和 64 位应用程序¶

9.1. 运行时支持
9.2. 软件开发
9.3. Biarch 平台上的软件编译
9.4. 内核规范

SUSE® Linux Enterprise Server 可用于多种 64 位平台。但是这并不表示内含的所有应用程序都已移植到 64 位平台上。SUSE Linux Enterprise Server 支持在 64 位系统环境中使用 32 位应用程序。本章简单介绍了如何在 64 位 SUSE Linux Enterprise Server 平台上实现这种支持。它解释了如何执行 32 位应用程序（运行时支持）以及应该如何编译 32 位应用程序以使它们既可以在 32 位系统环境中运行，又可以在 64 位系统环境中运行。另外，您还可以了解有关内核 API 的信息和 32 位应用程序如何在 64 位内核下运行的解释。

用于 64 位平台 ia64、ppc64、System z 和 x86_64 的 SUSE Linux Enterprise Server 可让现有的 32 位应用程序“无需额外配置”即可在 64 位环境中运行。相应的 32 位平台是 x86（对于 ia64）、ppc（对于 ppc64）和 x86（对于 x86_64）。这种支持意味着您可以继续使用所需的 32 位应用程序，而无需等待对应的 64 位端口可用。当前的 ppc64 系统以 32 位方式运行大多数应用程序，但您可以运行 64 位应用程序。

9.1. 运行时支持¶

	应用程序版本之间的冲突
如果某个应用程序在 32 位和 64 位环境中都可用，则两个版本的并行安装必定会导致出现问题。在这种情况下，在两个版本中选一个，然后安装并使用这一版本。此规则的一个例外是 PAM（可插入身份验证模块）。SUSE Linux Enterprise Server 在身份验证过程中使用 PAM 作为在用户和应用程序之间充当媒介的层。在另外还运行 32 位应用程序的 64 位操作系统上，始终需要安装两个版本的 PAM 模块。

应用程序版本之间的冲突

如果某个应用程序在 32 位和 64 位环境中都可用，则两个版本的并行安装必定会导致出现问题。在这种情况下，在两个版本中选一个，然后安装并使用这一版本。

此规则的一个例外是 PAM（可插入身份验证模块）。SUSE Linux Enterprise Server 在身份验证过程中使用 PAM 作为在用户和应用程序之间充当媒介的层。在另外还运行 32 位应用程序的 64 位操作系统上，始终需要安装两个版本的 PAM 模块。

若要正确执行，每个应用程序都需要一系列库。不巧的是，这些库的 32 位和 64 位版本的名称是相同的。必须通过另一种方法对它们加以区分。

为了保持与 32 位版本的兼容性，这些库在系统中的储存位置与在 32 位环境中相同。在 32 位和 64 位环境中，libc.so.6 的 32 位版本都位于 /lib/libc.so.6 下。

所有 64 位库和对象文件都位于名为 lib64 的目录中。通常预计会在 /lib 和 /usr/lib 下找到的 64 位对象文件，现在可以在 /lib64 和 /usr/lib64 下找到。这意味着 /lib 和 /usr/lib 下有储存 32 位库的空间，因此两个版本的文件名都可以保持不变。

如果 32 位 /lib 目录的子目录包含的数据内容不依赖于字大小，则不移动这些目录。此方案符合 LSB（Linux 标准库）和 FHS（文件系统层次标准）。

►ipf: ia64 的 64 位库位于标准的 lib 目录中，没有 lib64 目录或 lib32 目录。ia64 在仿真下执行 32 位 x86 代码。一组基本库将安装在 /emul/ia32-linux/lib 和 /emul/ia32-linux/usr/lib 中。 ◄

9.2. 软件开发¶

所有 64 位体系结构都支持 64 位对象的开发。32 位编译的支持级别取决于体系结构。GCC（GNU 编译器集合）和 binutils（包括汇编器 as 和链接器 ld）中的工具链有多个实施选项：

Biarch 编译器: 使用 biarch 开发工具链可以生成 32 位对象和 64 位对象。biarch 开发工具链允许生成 32 位和 64 位对象。在几乎所有平台上，默认设置都是编译 64 位对象。如果使用特殊的标志，则可以生成 32 位对象。特殊标志是 -m32（对于 GCC）。用于 binutils 的标志是依赖于体系结构的，但 GCC 将正确的标志传送到链接器和汇编器。现有 amd64（支持 x86 和 amd64 指令的开发）、System z 和 ppc64 的 biarch 开发工具链。32 位对象通常是在 ppc64 平台上创建的。-m64 标志用于生成 64 位对象。
无支持: SUSE Linux Enterprise Server 当前不支持在所有平台上直接开发 32 位软件。要在 ia64 下开发用于 x86 的应用程序，请使用对应的 SUSE Linux Enterprise Server 32 位版本。

必须以一种独立于体系结构的形式编写所有头文件。安装的 32 位和 64 位库必须具有与安装的头文件匹配的 API（应用程序编程接口）。普通 SUSE Linux Enterprise Server 环境是根据此原则设计的。如果是手动更新的库，请自行解决此问题。

9.3. Biarch 平台上的软件编译¶

若要在 Biarch 体系结构上为其他体系结构开发二进制代码，则必须另外安装用于第二个体系结构的各个库。这些包称为 rpmname-32bit 或 rpmname-x86（针对 ia64，如果第二个体系结构为 32 位体系结构），或者 rpmname-64bit（如果第二个体系结构为 64 位体系结构）。您还需要 rpmname-devel 包中各自的报头和库以及 rpmname-devel-32bit 或 rpmname-devel-64bit 中用于第二个体系结构的开发库。

例如，要在第二个体系结构为 32 位体系结构的系统（x86_64 或 System z）上编译使用 libaio 的程序，则需要以下 RPM：

libaio-32bit: 32 位运行时包
libaio-devel-32bit: 32 位开发的标题和库
libaio: 64 位运行时包
libaio-devel: 64 位开发的标题和库

大多数开放源代码程序使用基于 autoconf 的程序配置。若要使用 autoconf 配置第二个体系结构的程序，请通过运行带有附加环境变量的 configure 脚本覆盖 autoconf 的常规编译器和链接器设置。

以下示例代表的是使用 x86 作为第二个体系结构的 x86_64 系统。第二个体系结构为 ppc 的 ppc64 的示例类似。该示例不适用于不能建立 32 位包的 ia64。

使用 32 位编译器：
```
CC="gcc -m32"
```
指示链接器处理 32 位对象（始终使用 gcc 作为链接器前端）：
```
LD="gcc -m32"
```
设置组装器生成 32 位对象：
```
AS="gcc -c -m32"
```
指定链接器标志，如 32 位库的位置，例如：
```
LDFLAGS="-L/usr/lib"
```
指定 32 位对象代码库的位置：
```
--libdir=/usr/lib
```
指定 32 位 X 库的位置：
```
--x-libraries=/usr/lib
```

并不是每个程序都需要这些变量。根据各个程序对这些变量进行调整。

以下是在 x86_64、ppc64 或 System z 上编译本机 32 位应用程序的 configure 调用示例：

CC="gcc -m32"
LDFLAGS="-L/usr/lib;"
./configure --prefix=/usr --libdir=/usr/lib --x-libraries=/usr/lib
make
make install

9.4. 内核规范¶

x86_64、ppc_64 和 System z 的 64 位内核提供 64 位和 32 位内核 ABI（应用程序二进制接口）。后者与对应的 32 位内核的 ABI 相同。这意味着 32 位应用程序可以以与 32 位内核交流的相同方式与 64 位内核进行交流。

64 位内核系统调用的 32 位仿真不支持系统程序使用的某些 API。这取决于平台。因此，必须在非 ppc64 平台上将少量应用程序（如 lspci）编译为 64 位程序才能正常工作。在 IBM System z 上，并非所有 ioctl 都在 32 位内核 ABI 中可用。

64 位内核只能装载专门为此内核编译的 64 位内核模块。不能使用 32 位内核模块。

	内核可装载模块
某些应用程序需要单独的内核可装载模块。如果要在 64 位系统环境中使用此类 32 位应用程序，请与此应用程序的提供商和 SUSE 联系以确保内核可装载模块的 64 位版本和内核 API 的 32 位编译版本可用于此模块。