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screen

你是不是经常需要 SSH 或者 telent 远程登录到 Linux 服务器?你是不是经常为一些长时间运行的任务而头疼,比如系统备份、ftp 传输等等。通常情况下我们都是为每一个这样的任务开一个远程终端窗口,因为他们执行的时间太长了。必须等待它执行完毕,在此期间可不能关掉窗口或者断开连接,否则这个任务就会被杀掉,一切半途而废了。


元凶:SIGHUP 信号

让我们来看看为什么关掉窗口/断开连接会使得正在运行的程序死掉。 在Linux/Unix中,有这样几个概念:

  • 进程组(process group):一个或多个进程的集合,每一个进程组有唯一一个进程组ID,即进程组长进程的ID。
  • 会话期(session):一个或多个进程组的集合,有唯一一个会话期首进程(session leader)。会话期ID为首进程的ID。
  • 会话期可以有一个单独的控制终端(controlling terminal)。与控制终端连接的会话期首进程叫做控制进程(controlling process)。当前与终端交互的进程称为前台进程组。其余进程组称为后台进程组。

根据POSIX.1定义:

  • 挂断信号(SIGHUP)默认的动作是终止程序。
  • 当终端接口检测到网络连接断开,将挂断信号发送给控制进程(会话期首进程)。
  • 如果会话期首进程终止,则该信号发送到该会话期前台进程组。
  • 一个进程退出导致一个孤儿进程组中产生时,如果任意一个孤儿进程组进程处于STOP状态,发送SIGHUP和SIGCONT信号到该进程组中所有进程。

因此当网络断开或终端窗口关闭后,控制进程收到SIGHUP信号退出,会导致该会话期内其他进程退出。

我们来看一个例子。打开两个SSH终端窗口,在其中一个运行top命令。

[root@tivf09 root]# top
在另一个终端窗口,找到top的进程ID为5180,其父进程ID为5128,即登录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这个关系:
[root@tivf09 root]# pstree -H 5180|grep top
|-sshd-+-sshd---bash---top
使用ps-xj命令可以看到,登录shell(PID 5128)和top在同一个会话期,shell为会话期首进程,所在进程组PGID为5128,top所在进程组PGID为5180,为前台进程组。
[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
关闭第一个SSH窗口,在另一个窗口中可以看到top也被杀掉了。
[root@tivf09 root]# ps -ef|grep 5128
root     18699  3672  0 04:35 pts/2    00:00:00 grep 5128

开始使用Screen

screen原理

当启动一个screen后并并执行一个top命令时,所生成的进程树结构如下

  • 一个screen父进程启动了另一个screen子进程
  • 然后在screen子进程中运行bash
  • 在bash中执行top命令

    由于我们的screen子进程是不接受SIGHUP信号的,所以当我们的bash或screen父进程被杀死之后,screen子进程会自动将init变成自己的父进程,并且自身的进程名会变成SCREEN(注意变成大写了哦!!!)

这样SCREEN就很好的保存了会话,如果把SCREEN进程也杀掉。那就无能为力了。我们能做的就是执行screen -wipe命令,清除死掉的会话。

在screen中创建一个新的窗口有这样几种方式

1.直接在命令行键入screen命令
[root@tivf06 ~]# screen -S fangqiang #给会话创建一个名字,方便下次连接
Screen将创建一个执行shell的全屏窗口。你可以执行任意shell程序,就像在ssh窗口中那样。在该窗口中键入exit退出该窗口,如果这是该screen会话的唯一窗口,该screen会话退出,否则screen自动切换到前一个窗口。
2.Screen命令后跟你要执行的程序。
[root@tivf06 ~]# screen vi test.c
Screen创建一个执行vi test.c的单窗口会话,退出vi将退出该窗口/会话。
3.以上两种方式都创建新的screen会话。我们还可以在一个已有screen会话中创建新的窗口。在当前screen窗口中键入C-a c,即Ctrl键+a键,之后再按下c键,screen 在该会话内生成一个新的窗口并切换到该窗口。
screen还有更高级的功能。你可以不中断screen窗口中程序的运行而暂时断开(detach)screen会话,并在随后时间重新连接(attach)该会话,重新控制各窗口中运行的程序。例如,我们打开一个screen窗口编辑/tmp/abc文件:
[root@tivf06 ~]# screen vi /tmp/abc
之后我们想暂时退出做点别的事情,比如出去散散步,那么在screen窗口键入C-a d,Screen会给出detached提示:

暂时中断会话 暂时中断会话 半个小时之后回来了,找到该screen会话:

[root@tivf06 ~]# screen -ls
There is a screen on:
        16582.pts-1.tivf06      (Detached)
1 Socket in /tmp/screens/S-root.
重新连接会话:
[root@tivf06 ~]# screen -r 16582

看看出现什么了,太棒了,一切都在。继续干吧。 你可能注意到给screen发送命令使用了特殊的键组合C-a。这是因为我们在键盘上键入的信息是直接发送给当前screen窗口,必须用其他方式向screen窗口管理器发出命令,默认情况下,screen接收以C-a开始的命令。这种命令形式在screen中叫做键绑定(key binding),C-a叫做命令字符(command character)。

可以通过C-a ?来查看所有的键绑定,常用的键绑定有:

C-a ?	显示所有键绑定信息
C-a w	显示所有窗口列表
C-a C-a	切换到之前显示的窗口
C-a c	创建一个新的运行shell的窗口并切换到该窗口
C-a n	切换到下一个窗口
C-a p	切换到前一个窗口(与C-a n相对)
C-a 0..9	切换到窗口0..9
C-a a	发送 C-a到当前窗口
C-a d	暂时断开screen会话
C-a k	杀掉当前窗口
C-a [	进入拷贝/回滚模式