5 Linux 终端类型和Xshell

Linux终端类型

Linux 终端是一个古老的概念，但是确实是和服务器交互的一个非常主要的部分。另外，以后脚本中的环境变量，远程操作脚本expect等，都和终端有关系。因此，我们在此简单的学习终端的概念和类型，关于有关Linux终端的更多细节，我们会在以后的具体遇到的时候在详细加以阐述。

1、pty（虚拟终端):

但是如果我们远程telnet到主机或使用xterm时不也需要一个终端交互么？是的，这就是虚拟终端pty(pseudo-tty)

2、tty(终端设备的统称):

tty一词源于Teletypes，或者teletypewriters，原来指的是电传打字机，是通过串行线用打印机键盘通过阅读和发送信息的东西，后来这东西被键盘与显示器取代，所以现在叫终端比较合适。
终端是一种字符型设备，它有多种类型，通常使用tty来简称各种类型的终端设备。

Linux 原生的tty共有6个，并且有一个图形界面。可以通过ctr+alt+F1～ctr+alt+F7 来进行切换。

qiehuan.gif

3、pts/ptmx(pts/ptmx结合使用，进而实现pty):

pts(pseudo-terminal slave)是pty的实现方法，与ptmx(pseudo-terminal master)配合使用实现pty。

可以通过who命令，来查看当前用户，及用户所在的终端。

who.gif

第一次运行who命令，我们看到当前用户newer通过 图形界面和pts/0 登录。

who2.gif

按 ctr+alt+F2切换到tty2 ，登录用户newer，再次输入who命令，可以看到在tty2 新增加了newer用户登录。

Linux终端文件：

在Linux系统的设备特殊文件目录/dev/下，终端特殊设备文件一般有以下几种：

1、串行端口终端(/dev/ttySn)

串行端口终端(Serial Port Terminal)是使用计算机串行端口连接的终端设备。计算机把每个串行端口都看作是一个字符设备。有段时间这些串行端口设备通常被称为终端设备，因为那时它的最大用途就是用来连接终端。我们可以通过查看dev下面相关的文件来查看系统中存在的tty和ttyS。

lstty.gif

在这个例子中，我们查看并且找到了设备中的tty2，tty2 就是刚刚我们通过ctr+alt+F2 打开并且登录的终端。

这些串行端口所对应的设备名称是/dev/tts/0(或/dev/ttyS0), /dev/tts/1(或/dev/ttyS1)等，设备号分别是(4,0), (4,1)等，分别对应于DOS系统下的COM1、COM2等。若要向一个端口发送数据，可以在命令行上把标准输出重定向到这些特殊文件名上即可。
例如，在命令行提示符下键入：

echo test > /dev/ttyS2

会把单词”test”发送到连接在ttyS2(COM2)端口的设备上。

tty2echo.gif

通过echo命令将test 发送到tty2 之后，可以切换到tty2 查看。

2、伪终端(/dev/pty/)

伪终端(Pseudo Terminal)是成对的逻辑终端设备(即master和slave设备, 对master的操作会反映到slave上)。
例如/dev/ptyp3和/dev/ttyp3(或者在设备文件系统中分别是/dev/pty/m3和 /dev/pty/s3)。它们与实际物理设备并不直接相关。如果一个程序把ptyp3(master设备)看作是一个串行端口设备，则它对该端口的读/ 写操作会反映在该逻辑终端设备对应的另一个ttyp3(slave设备)上面。而ttyp3则是另一个程序用于读写操作的逻辑设备。
这样，两个程序就可以通过这种逻辑设备进行互相交流，而其中一个使用ttyp3的程序则认为自己正在与一个串行端口进行通信。这很象是逻辑设备对之间的管道操作。对于ttyp3(s3)，任何设计成使用一个串行端口设备的程序都可以使用该逻辑设备。
但对于使用ptyp3的程序，则需要专门设计来使用 ptyp3(m3)逻辑设备。

例如:
如果某人在网上使用telnet程序连接到你的计算机上，则telnet程序就可能会开始连接到设备 ptyp2(m2)上(一个伪终端端口上)。此时一个getty程序就应该运行在对应的ttyp2(s2)端口上。当telnet从远端获取了一个字符时，该字符就会通过m2、s2传递给 getty程序，而getty程序就会通过s2、m2和telnet程序往网络上返回”login:”字符串信息。这样，登录程序与telnet程序就通过“伪终端”进行通信。通过使用适当的软件，就可以把两个甚至多个伪终端设备连接到同一个物理串行端口上。
在使用设备文件系统 (device filesystem)之前，为了得到大量的伪终端设备特殊文件，使用了比较复杂的文件名命名方式。因为只存在16个ttyp(ttyp0—ttypf) 的设备文件，为了得到更多的逻辑设备对，就使用了象q、r、s等字符来代替p。例如，ttys8和ptys8就是一个伪终端设备对。
不过这种命名方式目前仍然在RedHat等Linux系统中使用着。
但Linux系统上的Unix98并不使用上述方法，而使用了”pty master”方式，例如/dev/ptm3。它的对应端则会被自动地创建成/dev/pts/3。这样就可以在需要时提供一个pty伪终端。目录 /dev/pts是一个类型为devpts的文件系统，并且可以在被加载文件系统列表中看到。虽然“文件”/dev/pts/3看上去是设备文件系统中的一项，但其实它完全是一种不同的文件系统。
即: TELNET ---> TTYP3(S3: slave) ---> PTYP3(M3: master) ---> GETTY

3、控制终端(/dev/tty)

如果当前进程有控制终端(Controlling Terminal)的话，那么/dev/tty就是当前进程的控制终端的设备特殊文件。
可以使用命令”ps –ax”来查看进程与哪个控制终端相连。
对于你登录的shell，/dev/tty就是你使用的终端，设备号是(5,0)。使用命令”tty”可以查看它具体对应哪个实际终端设备。
/dev/tty有些类似于到实际所使用终端设备的一个联接。

4、控制台终端(/dev/ttyn, /dev/console)

在Linux 系统中，计算机显示器通常被称为控制台终端 (Console)。它仿真了类型为Linux的一种终端(TERM=Linux)，并且有一些设备特殊文件与之相关联：tty0、tty1、tty2 等。
当你在控制台上登录时，使用的是tty1。使用Alt+[F1—F6]组合键时，我们就可以切换到tty2、tty3等上面去。
tty1–tty6等称为虚拟终端，而tty0则是当前所使用虚拟终端的一个别名，系统所产生的信息会发送到该终端上。因此不管当前正在使用哪个虚拟终端，系统信息都会发送到控制台终端上。
你可以登录到不同的虚拟终端上去，因而可以让系统同时有几个不同的会话期存在。只有系统或超级用户root可以向 /dev/tty0进行写操作。 即下例：
1、# tty(查看当前TTY)
/dev/tty1
2、#echo "test tty0" > /dev/tty0
test tty0
5 虚拟终端(/dev/pts/n)
在Xwindows模式下的伪终端.
6 其它类型
Linux系统中还针对很多不同的字符设备存在有很多其它种类的终端设备特殊文件。例如针对ISDN设备的/dev/ttyIn终端设备等。