你是不是經(jīng)常需要遠(yuǎn)程登錄到Linux服務(wù)器？你是不是經(jīng)常為一些長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的任務(wù)頭疼？還在用 nohup 嗎？那么來看看 screen 吧，它會(huì)給你一個(gè)驚喜！

你 是不是經(jīng)常需要 SSH 或者 telent 遠(yuǎn)程登錄到 Linux 服務(wù)器？你是不是經(jīng)常為一些長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的任務(wù)而頭疼，比如系統(tǒng)備份、ftp 傳輸?shù)鹊取ＭǔＧ闆r下我們都是為每一個(gè)這樣的任務(wù)開一個(gè)遠(yuǎn)程終端窗口，因?yàn)樗麄儓?zhí)行的時(shí)間太長(zhǎng)了。必須等待它執(zhí)行完畢，在此期間可不能關(guān)掉窗口或者斷開連 接，否則這個(gè)任務(wù)就會(huì)被殺掉，一切半途而廢了。

元兇：SIGHUP 信號(hào)

讓我們來看看為什么關(guān)掉窗口/斷開連接會(huì)使得正在運(yùn)行的程序死掉。

在Linux/Unix中，有這樣幾個(gè)概念：

• 進(jìn)程組（process group）：一個(gè)或多個(gè)進(jìn)程的集合，每一個(gè)進(jìn)程組有唯一一個(gè)進(jìn)程組ID，即進(jìn)程組長(zhǎng)進(jìn)程的ID。
• 會(huì)話期（session）：一個(gè)或多個(gè)進(jìn)程組的集合，有唯一一個(gè)會(huì)話期首進(jìn)程（session leader）。會(huì)話期ID為首進(jìn)程的ID。
• 會(huì)話期可以有一個(gè)單獨(dú)的控制終端（controlling terminal）。與控制終端連接的會(huì)話期首進(jìn)程叫做控制進(jìn)程（controlling process）。當(dāng)前與終端交互的進(jìn)程稱為前臺(tái)進(jìn)程組。其余進(jìn)程組稱為后臺(tái)進(jìn)程組。

根據(jù)POSIX.1定義：

• 掛斷信號(hào)（SIGHUP）默認(rèn)的動(dòng)作是終止程序。
• 當(dāng)終端接口檢測(cè)到網(wǎng)絡(luò)連接斷開，將掛斷信號(hào)發(fā)送給控制進(jìn)程（會(huì)話期首進(jìn)程）。
• 如果會(huì)話期首進(jìn)程終止，則該信號(hào)發(fā)送到該會(huì)話期前臺(tái)進(jìn)程組。
• 一個(gè)進(jìn)程退出導(dǎo)致一個(gè)孤兒進(jìn)程組中產(chǎn)生時(shí)，如果任意一個(gè)孤兒進(jìn)程組進(jìn)程處于STOP狀態(tài)，發(fā)送SIGHUP和SIGCONT信號(hào)到該進(jìn)程組中所有進(jìn)程。

因此當(dāng)網(wǎng)絡(luò)斷開或終端窗口關(guān)閉后，控制進(jìn)程收到SIGHUP信號(hào)退出，會(huì)導(dǎo)致該會(huì)話期內(nèi)其他進(jìn)程退出。

我們來看一個(gè)例子。打開兩個(gè)SSH終端窗口，在其中一個(gè)運(yùn)行top命令。

            [root@tivf09 root]# top
          

在另一個(gè)終端窗口，找到top的進(jìn)程ID為5180，其父進(jìn)程ID為5128，即登錄shell。

            [root@tivf09 root]# ps -ef|grep top
            

            root      5180  5128  0 01:03 pts/0    00:00:02 top
            

            root      5857  3672  0 01:12 pts/2    00:00:00 grep top
          

使用pstree命令可以更清楚地看到這個(gè)關(guān)系：

            [root@tivf09 root]# pstree -H 5180|grep top
            

            |-
            
              sshd-+-sshd---bash---top
            
            

          

使用ps-xj命令可以看到，登錄shell（PID 5128）和top在同一個(gè)會(huì)話期，shell為會(huì)話期首進(jìn)程，所在進(jìn)程組PGID為5128，top所在進(jìn)程組PGID為5180，為前臺(tái)進(jìn)程組。

            [root@tivf09 root]# ps -xj|grep 5128
            

             5126  5128  5128  5128 pts/0     5180 S        0   0:00 -bash
            

             5128  5180  5180  5128 pts/0     5180 S        0   0:50 top
            

             3672 18095 18094  3672 pts/2    18094 S        0   0:00 grep 5128
          

關(guān)閉第一個(gè)SSH窗口，在另一個(gè)窗口中可以看到top也被殺掉了。

            [root@tivf09 root]# ps -ef|grep 5128
            

            root     18699  3672  0 04:35 pts/2    00:00:00 grep 5128
          

如 果我們可以忽略SIGHUP信號(hào)，關(guān)掉窗口應(yīng)該就不會(huì)影響程序的運(yùn)行了。nohup命令可以達(dá)到這個(gè)目的，如果程序的標(biāo)準(zhǔn)輸出/標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤是終 端，nohup默認(rèn)將其重定向到nohup.out文件。值得注意的是nohup命令只是使得程序忽略SIGHUP信號(hào)，還需要使用標(biāo)記 & 把它放在后臺(tái)運(yùn)行。

            nohup <command> [argument…] &
          

雖然nohup很容易使用，但還是比較“簡(jiǎn)陋”的，對(duì)于簡(jiǎn)單的命令能夠應(yīng)付過來，對(duì)于復(fù)雜的需要人機(jī)交互的任務(wù)就麻煩了。

其實(shí)我們可以使用一個(gè)更為強(qiáng)大的實(shí)用程序screen。流行的Linux發(fā)行版（例如Red Hat Enterprise Linux 4）通常會(huì)自帶screen實(shí)用程序，如果沒有的話，可以從GNU screen的官方網(wǎng)站下載。

            [root@tivf06 ~]# rpm -qa|grep screen
            

            xscreensaver-4.18-5.rhel4.11
            

            
              screen-4.0.2-5
            
            

          

開始使用Screen

簡(jiǎn) 單來說，Screen是一個(gè)可以在多個(gè)進(jìn)程之間多路復(fù)用一個(gè)物理終端的窗口管理器。Screen中有會(huì)話的概念，用戶可以在一個(gè)screen會(huì)話中創(chuàng)建多 個(gè)screen窗口，在每一個(gè)screen窗口中就像操作一個(gè)真實(shí)的telnet/SSH連接窗口那樣。在screen中創(chuàng)建一個(gè)新的窗口有這樣幾種方 式：

1．直接在命令行鍵入screen命令

            [root@tivf06 ~]# screen
          

Screen將創(chuàng)建一個(gè)執(zhí)行shell的全屏窗口。你可以執(zhí)行任意shell程序，就像在ssh窗口中那樣。在該窗口中鍵入exit退出該窗口，如果這是該screen會(huì)話的唯一窗口，該screen會(huì)話退出，否則screen自動(dòng)切換到前一個(gè)窗口。

2．Screen命令后跟你要執(zhí)行的程序。

            [root@tivf06 ~]# screen vi test.c
          

Screen創(chuàng)建一個(gè)執(zhí)行vi test.c的單窗口會(huì)話，退出vi將退出該窗口/會(huì)話。

3．以上兩種方式都創(chuàng)建新的screen會(huì)話。我們還可以在一個(gè)已有screen會(huì)話中創(chuàng)建新的窗口。在當(dāng)前screen窗口中鍵入 C-a c ，即Ctrl鍵+a鍵，之后再按下c鍵，screen 在該會(huì)話內(nèi)生成一個(gè)新的窗口并切換到該窗口。

screen還有更高級(jí)的功能。你可以不中斷screen窗口中程序的運(yùn)行而暫時(shí)斷開（detach）screen會(huì)話，并在隨后時(shí)間重新連接（attach）該會(huì)話，重新控制各窗口中運(yùn)行的程序。例如，我們打開一個(gè)screen窗口編輯/tmp/abc文件：

            [root@tivf06 ~]# screen vi /tmp/abc
          

之后我們想暫時(shí)退出做點(diǎn)別的事情，比如出去散散步，那么在screen窗口鍵入 C-a d ，Screen會(huì)給出detached提示：

暫時(shí)中斷會(huì)話

半個(gè)小時(shí)之后回來了，找到該screen會(huì)話：

            [root@tivf06 ~]# screen -ls
            

            There is a screen on:
            

                    16582.pts-1.tivf06      (Detached)
            

            1 Socket in /tmp/screens/S-root.
          

重新連接會(huì)話：

            [root@tivf06 ~]# screen -r 16582
          

看看出現(xiàn)什么了，太棒了，一切都在。繼續(xù)干吧。

你 可能注意到給screen發(fā)送命令使用了特殊的鍵組合C-a。這是因?yàn)槲覀冊(cè)阪I盤上鍵入的信息是直接發(fā)送給當(dāng)前screen窗口，必須用其他方式向 screen窗口管理器發(fā)出命令，默認(rèn)情況下，screen接收以C-a開始的命令。這種命令形式在screen中叫做鍵綁定（key binding），C-a叫做命令字符（command character）。

可以通過 C-a ? 來查看所有的鍵綁定，常用的鍵綁定有：

Screen常用選項(xiàng)

使用鍵綁定C-a ?命令可以看到, 默認(rèn)的命令字符（Command key）為C-a，轉(zhuǎn)義C-a（literal ^a）的字符為a：

Screen 常用選項(xiàng)

因?yàn)閟creen把C-a看作是screen命令的開始，所以如果你想要screen窗口接收到C-a字符，就要輸入C-a a。Screen也允許你使用-e選項(xiàng)設(shè)置自己的命令字符和轉(zhuǎn)義字符，其格式為：

-exy x為命令字符，y為轉(zhuǎn)義命令字符的字符

下面命令啟動(dòng)的screen會(huì)話指定了命令字符為C-t，轉(zhuǎn)義C-t的字符為t，通過C-t ?命令可以看到該變化。

            [root@tivf18 root]# screen -e^tt
          

自定義命令字符和轉(zhuǎn)義字符

其他常用的命令選項(xiàng)有：

下例顯示當(dāng)前有兩個(gè)處于detached狀態(tài)的screen會(huì)話，你可以使用screen -r <screen_pid>重新連接上：

            [root@tivf18 root]# screen –ls
            

            There are screens on:
            

                    8736.pts-1.tivf18       (Detached)
            

                    8462.pts-0.tivf18       (Detached)
            

            2 Sockets in /root/.screen.
            

            

            [root@tivf18 root]# screen –r 8736
          

如果由于某種原因其中一個(gè)會(huì)話死掉了（例如人為殺掉該會(huì)話），這時(shí)screen -list會(huì)顯示該會(huì)話為dead狀態(tài)。使用screen -wipe命令清除該會(huì)話：

            [root@tivf18 root]# kill -9 8462
            

            [root@tivf18 root]# screen -ls  
            

            There are screens on:
            

                    8736.pts-1.tivf18       (Detached)
            

                    8462.pts-0.tivf18       (Dead ???)
            

            Remove dead screens with 'screen -wipe'.
            

            2 Sockets in /root/.screen.
            

            

            [root@tivf18 root]# screen -wipe
            

            There are screens on:
            

                    8736.pts-1.tivf18       (Detached)
            

                    8462.pts-0.tivf18       (Removed)
            

            1 socket wiped out.
            

            1 Socket in /root/.screen.
            

            

            [root@tivf18 root]# screen -ls  
            

            There is a screen on:
            

                    8736.pts-1.tivf18       (Detached)
            

            1 Socket in /root/.screen.
            

            

            [root@tivf18 root]#
          

-d –m 選項(xiàng)是一對(duì)很有意思的搭檔。他們啟動(dòng)一個(gè)開始就處于斷開模式的會(huì)話。你可以在隨后需要的時(shí)候連接上該會(huì)話。有時(shí)候這是一個(gè)很有用的功能，比如我們可以使用它調(diào)試后臺(tái)程序。該選項(xiàng)一個(gè)更常用的搭配是：-dmS sessionname

啟動(dòng)一個(gè)初始狀態(tài)斷開的screen會(huì)話：

            [root@tivf06 tianq]# screen -dmS mygdb gdb execlp_test
          

連接該會(huì)話：

            [root@tivf06 tianq]# screen -r mygdb
          

管理你的遠(yuǎn)程會(huì)話

先 來看看如何使用screen解決SIGHUP問題，比如現(xiàn)在我們要ftp傳輸一個(gè)大文件。如果按老的辦法，SSH登錄到系統(tǒng)，直接ftp命令開始傳輸，之 后。。如果網(wǎng)絡(luò)速度還可以，恭喜你，不用等太長(zhǎng)時(shí)間了；如果網(wǎng)絡(luò)不好，老老實(shí)實(shí)等著吧，只能傳輸完畢再斷開SSH連接了。讓我們使用screen來試試。

SSH登錄到系統(tǒng)，在命令行鍵入screen。

            [root@tivf18 root]# screen
          

在screen shell窗口中輸入ftp命令，登錄，開始傳輸。不愿意等了？OK，在窗口中鍵入C-a d：

管理你的遠(yuǎn)程會(huì)話

然后。。退出SSH登錄？隨你怎樣，只要?jiǎng)e殺掉screen會(huì)話。

是 不是很方便？更進(jìn)一步，其實(shí)我們可以利用screen這種功能來管理你的遠(yuǎn)程會(huì)話，保存你所有的工作內(nèi)容。你是不是每次登錄到系統(tǒng)都要開很多窗口，然后每 天都要重復(fù)打開關(guān)閉這些窗口？讓screen來幫你“保存”吧，你只需要打開一個(gè)ssh窗口，創(chuàng)建需要的screen窗口，退出的時(shí)候C-a d“保存”你的工作，下次登錄后直接screen -r <screen_pid>就可以了。

最好能給每個(gè)窗口起一個(gè)名字，這樣好記些。使用C-a A給窗口起名字。使用C-a w可以看到這些窗口名字，可能名字出現(xiàn)的位置不同。使用putty：

putty

使用telnet：

telnet

更多Screen功能

Screen 提供了豐富強(qiáng)大的定制功能。你可以在Screen的默認(rèn)兩級(jí)配置文件/etc/screenrc和$HOME/.screenrc中指定更多，例如設(shè)定 screen選項(xiàng)，定制綁定鍵，設(shè)定screen會(huì)話自啟動(dòng)窗口，啟用多用戶模式，定制用戶訪問權(quán)限控制等等。如果你愿意的話，也可以自己指定 screen配置文件。

以多用戶功能為例，screen默認(rèn)是以單用戶模式運(yùn)行的，你需要在配置文件中指定 multiuser on 來打開多用戶模式，通過acl*（acladd,acldel,aclchg...）命令，你可以靈活配置其他用戶訪問你的screen會(huì)話。更多配置文 件內(nèi)容請(qǐng)參考screen的man頁。

參考資料

• “Advanced Programming in the UNIX? Environment: Second Edition” W. Richard Stevens, Stephen A. Rago 提供了更多關(guān)于Linux/Unix進(jìn)程關(guān)系、信號(hào)的知識(shí)。
• GNU Screen的官方網(wǎng)站： http://www.gnu.org/software/screen/
• Screen的man page提供了最詳細(xì)的信息： http://www.slac.stanford.edu/comp/unix/package/epics/extensions/iocConsole/screen.1.html

關(guān)于作者

		田強(qiáng)，中國(guó)軟件開發(fā)中心 Tivoli 部門軟件工程師，負(fù)責(zé) IBM 產(chǎn)品TMF(Tivoli Management Framework)的維護(hù)和客戶支持工作，熱愛 Linux。

使用 screen 管理你的遠(yuǎn)程會(huì)話