【转载】linux 技巧：使用 Screen 管理你的远程会话

本文转载自 https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-screen/ 原文随着 IBM Developer 改版已经找不到了，我从 Web Archive 上把他扒回来了。 作者 田强

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。

1[root@tivf09 root]# top

在另一个终端窗口，找到 to 的进程 ID 为 5180，其父进程 ID 为 5128，即登录 shell。

1[root@tivf09 root]# ps -ef|grep top
2root      5180  5128  0 01:03 pts/0    00:00:02 top
3root      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：

1[root@tivf09 root]# pstree -H 5180|grep top
2|-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。

1[root@tivf09 root]# ps -xj|grep 5128
2 5126  5128  5128  5128 pts/0     5180 S        0   0:00 -bash
3 5128  5180  5180  5128 pts/0     5180 S        0   0:50 top
4 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。

1[root@tivf09 root]# ps -ef|grep 5128
2root     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。

1nohup <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。

1[root@tivf06 ~]# rpm -qa|grep screen
2xscreensaver-4.18-5.rhel4.11
3screen-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

1[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。

1[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：

1[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：

1[root@tivf06 ~]# screen -ls
2There is a screen on:
3        16582.pts-1.tivf06      (Detached)
41 Socket in /tmp/screens/S-root.

重新连接会话：

1[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：

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。

1[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：

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：

1[root@tivf18 root]# screen –ls
2There are screens on:
3        8736.pts-1.tivf18       (Detached)
4        8462.pts-0.tivf18       (Detached)
52 Sockets in /root/.screen.
6
7[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：

 1[root@tivf18 root]# kill -9 8462
 2[root@tivf18 root]# screen -ls  
 3There are screens on:
 4        8736.pts-1.tivf18       (Detached)
 5        8462.pts-0.tivf18       (Dead ???)
 6Remove dead screens with 'screen -wipe'.
 72 Sockets in /root/.screen.
 8
 9[root@tivf18 root]# screen -wipe
10There are screens on:
11        8736.pts-1.tivf18       (Detached)
12        8462.pts-0.tivf18       (Removed)
131 socket wiped out.
141 Socket in /root/.screen.
15
16[root@tivf18 root]# screen -ls  
17There is a screen on:
18        8736.pts-1.tivf18       (Detached)
191 Socket in /root/.screen.
20
21[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：

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

连接该会话：

1[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。

1[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。

参考资料

• “Advanced Programming in the UNIX® Environment: Second Edition” W. Richard Stevens, Stephen A. Rago 提供了更多关于 Linux/Unix 进程关系、信号的知识。
• GNU Screen 的官方网站：http://www.gnu.org/software/screen/
• Screen 的 man page 提供了最详细的信息：http://www.slac.stanford.edu/comp/unix/package/epics/extensions/iocConsole/screen.1.html