使用screen管理远程会话

在ssh远程登录后,经常遇到为每一个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。那是因为SIGHUP信号导致了程序的终止。

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。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 [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

Screen

GNU Screen是一款由GNU计划开发的用于命令行终端切换的自由软件。用户可以通过该软件同时连接多个本地或远程的命令行会话,并在其间自由切换。GNU Screen可以看作是窗口管理器的命令行界面版本。它提供了统一的管理多个会话的界面和相应的功能。

会话恢复
只要Screen本身没有终止,在其内部运行的会话都可以恢复。这一点对于远程登录的用户特别有用——即使网络连接中断,用户也不会失去对已经打开的命令行会话的控制。只要再次登录到主机上执行screen -r就可以恢复会话的运行。同样在暂时离开的时候,也可以执行分离命令detach,在保证里面的程序正常运行的情况下让Screen挂起(切换到后台)。这一点和图形界面下的VNC很相似。

多窗口

在Screen环境下,所有的会话都独立的运行,并拥有各自的编号、输入、输出和窗口缓存。用户可以通过快捷键在不同的窗口下切换,并可以自由的重定向各个窗口的输入和输出。Screen实现了基本的文本操作,如复制粘贴等;还提供了类似滚动条的功能,可以查看窗口状况的历史记录。窗口还可以被分区和命名,还可以监视后台窗口的活动。

会话共享

Screen可以让一个或多个用户从不同终端多次登录一个会话,并共享会话的所有特性(比如可以看到完全相同的输出)。它同时提供了窗口访问权限的机制,可以对窗口进行密码保护。

GNU's Screen 官方站点:

http://www.gnu.org/software/screen/

语法

# screen [-AmRvx -ls -wipe][-d <作业名称>][-h <行数>][-r <作业名称>][-s ][-S <作业名称>]

参数说明
-A  将所有的视窗都调整为目前终端机的大小。
-d <作业名称>  将指定的screen作业离线。
-h <行数>  指定视窗的缓冲区行数。
-m  即使目前已在作业中的screen作业,仍强制建立新的screen作业。
-r <作业名称>  恢复离线的screen作业。
-R  先试图恢复离线的作业。若找不到离线的作业,即建立新的screen作业。
-s  指定建立新视窗时,所要执行的shell。
-S <作业名称>  指定screen作业的名称。
-v  显示版本信息。
-x  恢复之前离线的screen作业。
-ls或--list  显示目前所有的screen作业。
-wipe  检查目前所有的screen作业,并删除已经无法使用的screen作业。

#### 常用screen参数

screen -S yourname -> 新建一个叫yourname的session
screen -ls -> 列出当前所有的session
screen -r yourname -> 回到yourname这个session
screen -d yourname -> 远程detach某个session
screen -d -r yourname -> 结束当前session并回到yourname这个session

在每个screen session 下,所有命令都以 ctrl+a(C-a) 开始。

C-a ? -> 显示所有键绑定信息
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 -> Next,切换到下一个 window
C-a p -> Previous,切换到前一个 window
C-a C-a -> 在两个最近使用的 window 间切换
C-a x -> 锁住当前的 window,需用用户密码解锁

C-a 0..9 -> 切换到第 0..9 个 window
Ctrl+a [Space] -> 由视窗0循序切换到视窗9

C-a d -> detach,暂时离开当前session,将目前的 screen session (可能含有多个 windows) 丢到后台执行,并会回到还没进 screen 时的状态,此时在 screen session 里,每个 window 内运行的 process (无论是前台/后台)都在继续执行,即使 logout 也不影响。

C-a z -> 把当前session放到后台执行,用 shell 的 fg 命令则可回去。
C-a w -> 显示所有窗口列表
C-a t -> Time,显示当前时间,和系统的 load

C-a k -> kill window,强行关闭当前的 window

C-a [ -> 进入 copy mode,在 copy mode 下可以回滚、搜索、复制就像用使用 vi 一样
C-b Backward,PageUp
C-f Forward,PageDown
H(大写) High,将光标移至左上角
L Low,将光标移至左下角
0 移到行首
$ 行末
w forward one word,以字为单位往前移
b backward one word,以字为单位往后移
Space 第一次按为标记区起点,第二次按为终点
Esc 结束 copy mode
C-a ] -> Paste,把刚刚在 copy mode 选定的内容贴上

#### screen 会话共享

还有一种比较好玩的会话恢复,可以实现会话共享。假设你在和朋友在不同地点以相同用户登录一台机器,然后你创建一个screen会话,你朋友可以在他的终端上命令:

[root@TS-DEV ~]# screen -x

这个命令会将你朋友的终端Attach到你的Screen会话上,并且你的终端不会被Detach。这样你就可以和朋友共享同一个会话了,如果你们当前又处于同一个窗口,那就相当于坐在同一个显示器前面,你的操作会同步演示给你朋友,你朋友的操作也会同步演示给你。当然,如果你们切换到这个会话的不同窗口中去,那还是可以分别进行不同的操作的。

#### 屏幕分割

现在显示器那么大,将一个屏幕分割成不同区域显示不同的Screen窗口显然是个很酷的事情。

使用快捷键:
C-a S 将显示器水平分割
C-a | 垂直分屏,分屏以后也可以使用(Screen 4.00.03以后版本)
C-a 在各个区块间切换,每一区块上都可以创建窗口并在其中运行进程。
C-a X 快捷键关闭当前焦点所在的屏幕区块
C-a Q 关闭除当前区块之外其他的所有区块。关闭的区块中的窗口并不会关闭,还可以通过窗口切换找到它。




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发表 2019年10月10日 自 亮 类别 "Linux/GNU