linux小技巧之利用screen管理你的远程会话

前言

大家是不是经常需要 ssh 或者 telent 远程登录到 linux 服务器？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

如果我们可以忽略sighup信号，关掉窗口应该就不会影响程序的运行了。nohup命令可以达到这个目的，如果程序的标准输出/标准错误是终端，nohup默认将其重定向到nohup.out文件。值得注意的是nohup命令只是使得程序忽略sighup信号，还需要使用标记&把它放在后台运行。

nohup <command> [argument…] &

虽然nohup很容易使用，但还是比较“简陋”的，对于简单的命令能够应付过来，对于复杂的需要人机交互的任务就麻烦了。
其实我们可以使用一个更为强大的实用程序screen。流行的linux发行版（例如red hat enterprise linux 4）通常会自带screen实用程序，如果没有的话，可以从gnu screen的官方网站下载。

[root@tivf06 ~]# rpm -qa|grep screen
xscreensaver-4.18-5.rhel4.11
screen-4.0.2-5

开始使用screen

简单来说，screen是一个可以在多个进程之间多路复用一个物理终端的窗口管理器。screen中有会话的概念，用户可以在一个screen会话中创建多个screen窗口，在每一个screen窗口中就像操作一个真实的telnet/ssh连接窗口那样。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

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

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

 

screen常用选项

使用键绑定c-a ?命令可以看到, 默认的命令字符（command key）为c-a，转义c-a（literal ^a）的字符为a：

screen 常用选项

因为screen把c-a看作是screen命令的开始，所以如果你想要screen窗口接收到c-a字符，就要输入c-a a。screen也允许你使用-e选项设置自己的命令字符和转义字符，其格式为：

-exy x为命令字符，y为转义命令字符的字符

下面命令启动的screen会话指定了命令字符为c-t，转义c-t的字符为t，通过c-t ?命令可以看到该变化。

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

自定义命令字符和转义字符

其他常用的命令选项有：

 

-c file	使用配置文件file，而不使用默认的$home/.screenrc
-d|-d [pid.tty.host]	不开启新的screen会话，而是断开其他正在运行的screen会话
-h num	指定历史回滚缓冲区大小为num行
-list|-ls	列出现有screen会话，格式为pid.tty.host
-d -m	启动一个开始就处于断开模式的会话
-r sessionowner/ [pid.tty.host]	重新连接一个断开的会话。多用户模式下连接到其他用户screen会话需要指定sessionowner，需要setuid-root权限
-s sessionname	创建screen会话时为会话指定一个名字
-v	显示screen版本信息
-wipe [match]	同-list，但删掉那些无法连接的会话

 

下例显示当前有两个处于detached状态的screen会话，你可以使用screen -r <screen_pid>重新连接上：

[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

如果由于某种原因其中一个会话死掉了（例如人为杀掉该会话），这时screen -list会显示该会话为dead状态。使用screen -wipe命令清除该会话：

[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 选项是一对很有意思的搭档。他们启动一个开始就处于断开模式的会话。你可以在随后需要的时候连接上该会话。有时候这是一个很有用的功能，比如我们可以使用它调试后台程序。该选项一个更常用的搭配是：-dms sessionname
启动一个初始状态断开的screen会话：

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

连接该会话：

[root@tivf06 tianq]# screen -r mygdb

管理你的远程会话

先来看看如何使用screen解决sighup问题，比如现在我们要ftp传输一个大文件。如果按老的办法，ssh登录到系统，直接ftp命令开始传输，之后。。如果网络速度还可以，恭喜你，不用等太长时间了；如果网络不好，老老实实等着吧，只能传输完毕再断开ssh连接了。让我们使用screen来试试。

ssh登录到系统，在命令行键入screen。

[root@tivf18 root]# screen

在screen shell窗口中输入ftp命令，登录，开始传输。不愿意等了？ok，在窗口中键入c-a d：

管理你的远程会话

然后。。退出ssh登录？随你怎样，只要别杀掉screen会话。

是不是很方便？更进一步，其实我们可以利用screen这种功能来管理你的远程会话，保存你所有的工作内容。你是不是每次登录到系统都要开很多窗口，然后每天都要重复打开关闭这些窗口？让screen来帮你“保存”吧，你只需要打开一个ssh窗口，创建需要的screen窗口，退出的时候c-a d“保存”你的工作，下次登录后直接screen -r <screen_pid>就可以了。

最好能给每个窗口起一个名字，这样好记些。使用c-a a给窗口起名字。使用c-a w可以看到这些窗口名字，可能名字出现的位置不同。使用putty：

putty

使用telnet：

telnet

更多screen功能

screen提供了丰富强大的定制功能。你可以在screen的默认两级配置文件/etc/screenrc和$home/.screenrc中指定更多，例如设定screen选项，定制绑定键，设定screen会话自启动窗口，启用多用户模式，定制用户访问权限控制等等。如果你愿意的话，也可以自己指定screen配置文件。

以多用户功能为例，screen默认是以单用户模式运行的，你需要在配置文件中指定multiuser on 来打开多用户模式，通过acl*（acladd,acldel,aclchg...）命令，你可以灵活配置其他用户访问你的screen会话。更多配置文件内容请参考screen的man页。

总结

以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对服务器之家的支持。

原文链接：https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-screen/