linux系统的tty,pts等终端概念

linux系统的tty,pts等终端概念,第1张

     ttyS0~ ttyS3 (串行端口终端)指的是电脑的各个物理接口(这些都是串口,不是并口),外部的终端通过这些物理接口与电脑连接 ,从而实现和电脑进行交互。

     例如:dmesg |grep tty可以查看开启的接口(串口)

         目前连接远程服务器或者直接在服务器上面 *** 作等都是通过创建虚拟终端的形式。比如pts/1 和tty1虚拟终端,其中tty表示直接登录机器生成的而pts表示远程连接生成的。其中远程连接是通过sshd服务进行创建session会话和bash进程(所以可以看到有sshd进程,同时虚拟终端可以创建多个,这是依赖ptmx功能,sshd通过与ptmx通讯,ptmx在和相对应的pts通讯从而达到多个虚拟终端的效果)。

        例如:在centos系统中的图像界面中打开的terminal就是一个pts但是整个图形界面是一个tty,centos切换到命令行界面后 输入tty命令时输出就是tty1或ttyn了,这时候的命令行界面与图形界面的运行级别是一样的,通过命令行创建的所有进程都是属于tty1终端的。

        注意: tty就是ttyS的虚拟版本,只是不需要通过外部线路进行连接了。远程连接服务器需要sshd服务,sshd和tty没有联系,远程连接是因为本地有终端模拟器,本机连接就需要内核直接模拟一个模拟器了,所有远程是pts,本机是tty 。

     从上面的流程中可以看出来对用户空间的程序来说它们没有区别,都是一样的;从内核角度来看pts的另一端连接的是ptmx,而tty的另一端连接的是内核的终端模拟器,ptmx和终端模拟器都只是负责维护会话和转发数据包;再看看ptmx和内核终端模拟器的另一端,ptmx的另一端连接的是用户空间的应用程序,如sshd、tmux等,而内核终端模拟器的另一端连接的是具体的硬件,如键盘和显示器。

SSH远程访问---重点

这里的Terminal可能是任何地方的程序,比如windows上的putty,所以不讨论客户端的Terminal程序是怎么和键盘、显示器交互的。由于Terminal要和ssh服务器打交道,所以肯定要实现ssh的客户端功能。这里将建立连接和收发数据分两条线路解释,为了描述简洁,这里以sshd代替ssh服务器程序:

建立连接:

1.Terminal请求和sshd建立连接。

2.如果验证通过,sshd将创建一个新的session。

3.调用API(posix_openpt())请求ptmx创建一个pts,创建成功后,sshd将得到和ptmx关联的fd,并将该fd和session关联起来。

4.同时sshd创建shell进程,将新创建的pts和shell绑定。

收发消息:

1.Terminal收到键盘的输入,Terminal通过ssh协议将数据发往sshd。

2.sshd收到客户端的数据后,根据它自己管理的session,找到该客户端对应的关联到ptmx上的fd。

3.往找到的fd上写入客户端发过来的数据。

4.ptmx收到数据后,根据fd找到对应的pts(该对应关系由ptmx自动维护),将数据包转发给对应的pts。

5.pts收到数据包后,检查绑定到自己上面的当前前端进程组,将数据包发给该进程组的leader。

6.由于pts上只有shell,所以shell的read函数就收到了该数据包。

7.shell对收到的数据包进行处理,然后输出处理结果(也可能没有输出)。

8.shell通过write函数将结果写入pts。

9.pts将结果转发给ptmx。

10.ptmx根据pts找到对应的fd,往该fd写入结果。

11.sshd收到该fd的结果后,找到对应的session,然后将结果发给对应的客户端。

SSH + Screen/Tmux

      常用Linux的同学应该对screen和tmux不陌生,通过它们启动的进程,就算网络断开了,也不会受到影响继续执行,下次连上去时还能看到进程的所有输出,还能继续接着干活。                                   这种情况要稍微复杂一点,不过原理都是一样的,前半部分和普通ssh的方式是一样的,只是pts/0关联的前端进程不是shell了,而是变成了tmux客户端,所以ssh客户端发过来的数据包都会被tmux客户端收到,然后由tmux客户端转发给tmux服务器,而tmux服务器干的活和ssh的类似,也是维护一堆的session,为每个session创建一个pts,然后将tmux客户端发过来的数据转发给相应的pts。由于tmux服务器只和tmux客户端打交道,和sshd没有关系,当终端和sshd的连接断开时,虽然pts/0会被关闭,和它相关的shell和tmux客户端也将被kill掉,但不会影响tmux服务器,当下次再用tmux客户端连上tmux服务器时,看到的还是上次的内容。

这是通信串口名称。在Linux环境下,串口名从ttyS0开始依次是ttyS1、ttyS2等。在本程序中,使用ttyS0作为通信串口。在打开ttyS0的时候,选项 O_NOCTTY 表示不能把本串口当成控制终端,否则用户的键盘输入信息将影响程序的执行; O_NDELAY表示打开串口的时候,程序并不关心另一端 的串口是否在使用中。在Linux中,打开串口设备和打开普通文件一样,使用的是open()系统调用。比如我么打开串口设备1也就是COM1,只需要:fd = open("/dev/ttyS0", O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY )打开的串口设备有很多设置选项。本文中使用int setup_com(int fd)设置。在系统头文件中 定义了终端控制结构struct termios,tcgetattr()和tcsetattr()两个系统函数获得和设置这些属性。结构 struct termios中的域描述的主要属性包括:c_cflag : 控制选项c_lflag : 线选项c_iflag : 输入选项c_oflag :输出选项c_cc :控制字符c_ispeed :输入数据波特率c_ospeed :输出数据波特率如果要设置某个选项,那么就使用"|=“运算,如果关闭某个选项就使用”&=“和”~"运算。本文使用的各个选项的意义定义如下:c_cflag:CLOCAL 本地模式,不改变端口的所有者CREAD 表示使能数据接收器PARENB 表示偶校验PARODD 表示奇校验CSTOPB 使用两个停止位CSIZE 对数据的bit使用掩码CS8 数据宽度是8bitc_lflag:ICANON 使能规范输入,否则使用原始数据(本文使用)ECHO 回送(echo)输入数据ECHOE 回送擦除字符ISIG 使能SIGINTR,SIGSUSP, SIGDSUSP和 SIGQUIT 信号c_iflag:IXON 使能输出软件控制IXOFF 使能输入软件控制IXANY 允许任何字符再次开启数据流INLCR 把字符NL(0A)映射到CR(0D)IGNCR 忽略字符CR(0D)ICRNL 把CR(0D)映射成字符NR(0A)c_oflag: OPOST 输出后处理,如果不设置表示原始数据(本文使用原始数据)c_cc[VMIN]: 最少可读数据c_cc[VTIME]: 等待数据时间(10秒的倍数)

1、查看串口是否可用,可以对串口发送数据比如对com1口,echo lyjie126 >/dev/ttyS0

2、查看串口名称使用  ls   -l  /dev/ttyS* 一般情况下串口的名称全部在dev下面,如果你没有外插串口卡的话默认是dev下的ttyS* ,一般ttyS0对应com1,ttyS1对应com2,当然也不一定是必然的;

3、查看串口驱动:cat /proc/tty/drivers/serial

4、查看串口设备:dmesg | grep ttyS*


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原文地址: http://outofmemory.cn/yw/7236121.html

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