在ssh、telnet断开之后继续执行程序

大部分内容转自： http://blog.zhangjianfeng.com/article/718

 

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 ---------------------------------------------------------------------------- Unix/Linux下一般想让某个程序在后台运行，很多都是使用 & 在程序结尾来让程序自动运行。比如我们要运行mysql 在后台 　　/usr/local/mysql/bin/mysqld_safe –user=mysql & 　　但是我们很多程序并不象mysqld一样可以做成守护进程 ，可能我们的程序只是普通程序而已，一般这种程序即使使用 & 结尾，如果终端关闭，那么程序也会被关闭。为了能够后台运行，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。我们需要使用nohup这个命令，比如我们有个start.sh需要在后台运行，并且希望在后台能够一直运行，那么就使用nohup：语法格式为 nohup <command> [argument...] & 如 nohup /root/start.sh 　　在shell中回车后提示： 　　[~]$ appending output to nohup.out 　　原程序的的标准输出被自动改向到当前目录下的nohup.out文件，起到了log的作用。 　　但是有时候在这一步会有问题，当把终端关闭后，进程会自动被关闭，察看nohup.out可以看到在关闭终端瞬间服务自动关闭。 　　咨询红旗Linux工程师后，他也不得其解，在我的终端上执行后，他启动的进程竟然在关闭终端后依然运行。 　　在第二遍给我演示时，我才发现我和他操作终端时的一个细节不同：他是在当shell中提示了nohup成功后还需要按终端上键盘任意键退回到 shell输入命令窗口，然后通过在shell中输入exit来退出终端;而我是每次在nohup执行成功后直接点关闭程序按钮关闭终端.。所以这时候会 断掉该命令所对应的session，导致nohup对应的进程被通知需要一起shutdown。 　　这个细节有人和我一样没注意到，所以在这儿记录一下了。 　　附：nohup命令参考 　　nohup 命令 　　用途：不挂断地运行命令。  语法：nohup Command [ Arg … ] [　& ] 　　描述：nohup 命令运行由 Command 参数和任何相关的 Arg 参数指定的命令，忽略所有挂断(SIGHUP)信号。在注销后使用 nohup 命令运行后台中的程序。要运行后台中的 nohup 命令，添加 & ( 表示”and”的符号)到命令的尾部。 　　无论是否将 nohup 命令的输出重定向到终端，输出都将附加到当前目录的 nohup.out 文件中。如果当前目录的 nohup.out 文件不可写，输出重定向到 $HOME/nohup.out 文件中。如果没有文件能创建或打开以用于追加，那么 Command 参数指定的命令不可调用。如果标准错误是一个终端，那么把指定的命令写给标准错误的所有输出作为标准输出重定向到相同的文件描述符。 　　退出状态：该命令返回下列出口值： 　　126 可以查找但不能调用 Command 参数指定的命令。 　　127 nohup 命令发生错误或不能查找由 Command 参数指定的命令。 　　否则，nohup 命令的退出状态是 Command 参数指定命令的退出状态。 　　nohup命令及其输出文件 　　nohup命令：如果你正在运行一个进程，而且你觉得在退出帐户时该进程还不会结束，那么可以使用nohup命令。该命令可以在你退出帐户/关闭终端之后继续运行相应的进程。nohup就是不挂起的意思( n ohang up)。 　　该命令的一般形式为：nohup command & 　　使用nohup命令提交作业 　　如果使用nohup命令提交作业，那么在缺省情况下该作业的所有输出都被重定向到一个名为nohup.out的文件中，除非另外指定了输出文件： 　　nohup command > myout.file 2>&1 & 　　在上面的例子中，输出被重定向到myout.file文件中。 　　使用 jobs 查看任务。 　　使用 fg %n　关闭。 　　另外有两个常用的ftp 工具ncftpget和ncftpput，可以实现后台的ftp上传和下载，这样就可以利用这些命令在后台上传和下载文件了。 ----------------------------------------------------------------------------

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 （直接断开连接也可以的），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。
自定义命令字符和转义字符

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

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。

 

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实际应用中碰到的问题

 

[root@dev ~]# screen -ls
There is a screen on:
4083.down_video (Detached)
1 Socket in /var/run/screen/S-root.

状态显示 down_video这个screen session已经被 断开(detach)

此时我们用screen -r可以取回进行，

说明： -r :取回一个已被断开的screen session

例： [root@dev ~]# screen -r down_video
可以看到我们的程序仍在运行，中间未曾停止，而且此时我们又可以控制它了。


那么如何中断一个 screen session?
看例子：

[root@dev ~]# screen -ls
There is a screen on:
4083.down_video (Attached)
1 Socket in /var/run/screen/S-root.

请注意： 当前看到的session : down_video 正在被连接使用中，
这时我想使用此session

[root@dev ~]# screen -r down_video
There is a screen on:
4083.down_video (Attached)
There is no screen to be resumed matching down_video.

此时用 -r 不能取到此 screen session
这时只能用 -d 参数来强制中断它
[root@dev ~]# screen -d down_video
[4083.down_video detached.]

[root@dev ~]# screen -r down_video
再用 -r 取回 screen就成功了


注意：原来的被我们中断的连接会显示 ：
[root@dev ~]# screen -r down_video
[remote detached]