itisyang 2010-09-19
http://www.gnu.org/software/screen/
对话 UNIX: 使用 Screen 创建并管理多个 shell
http://www.ibm.com/developerworks/cn/aix/library/au-gnu_screen/
哈利波特有魔杖,雷神托尔有金色的巨锤,Buckethead 有斧子,但是这些武器与 QWERTY 键盘相比只是小儿科。只需在命令行上敲几下,就可以启动网站、招募军团或击败可怕的火龙。
但是,QWERTY 键盘有一个严重的缺点:它很容易发生连接中断。电话线上的噪音、无线连接中断或者网络超时都可能导致远程 shell 中断。如果您已经在某个工作(比如调试一个应用程序)上花费了好几小时,而一下子就丢失了所有成果,一定会很沮丧的。
不过这种灾难是可以避免的。使用 GNU Screen 就可以了。Screen 可以在一个控制台(即与主机物理连接的哑终端)、xterm
窗口或 Secure Shell (SSH) 登录 shell 中创建和管理多个 shell 窗口。可以从一个 shell 窗口迅速切换到另一个窗口,可以离开正在运行的 shell 并在任何时候重新连接。实际上,Screen 提供许多虚拟化的控制台。
图 1 到图 5 展示 Screen 的特性和操作。看一下 图 1,这里假设用户已经使用 SSH 登录到一台远程主机。最初,在本地主机(比如您的笔记本或桌面计算机)上有一个本地 shell 和一个远程 shell。通常,使用远程 shell 在远程主机上运行命令;输出经过加密之后通过 SSH 连接发送到本地 shell。(在各张图中,用蓝色表示当前可见的 shell 输出)。但是,如果本地 shell 或远程 shell 或它们之间的连接中断了,远程 shell 就会终止,您的工作成果就会丢失。
图1.典型的SSH连接
图 2 显示在远程主机上启动 Screen 之后的情况。Screen 实用程序启动,进而启动一个新的 shell 窗口 A,可以在此窗口中运行命令。A 的输出是可见的(由蓝色表示);这个 shell 的输出经过 Screen,再经过远程登录 shell,最后通过 SSH 到达本地登录 shell。
图2.Screen管理shell窗口
Screen 本身并不 “露面”;它是一个代理,其作用是在它管理的正在运行的可用窗口中做出选择。在任何时候,Screen 只能显示一个窗口的输出。可以把 Screen 看作虚拟的键盘-视频-鼠标 (KVM) 开关。
但是,也可以断开与 Screen 的连接,见 图 3。Screen 代理仍然存在,它控制的所有窗口也还存在,但是与 Screen 的连接临时切断了,这会让用户返回到远程登录 shell。
图3.可以断开与Screen的连接,而它管理的窗口仍然存在
图 4 显示一种可能出现的情况。已经重新建立了到 Screen 的连接,还创建了另外两个窗口(B 和 C)。窗口 A 和 B 继续运行 shell 和所有附属作业,但是只有 C 的输出是可见的。当然,可以在窗口之间切换以监视各个作业的状态。
图4.Screen可以管理多个窗口
最后,图 5 显示中断与 Screen 的连接并终止远程登录 shell 的情况。Screen 和它的窗口仍然存在。可以重新登录并连接 Screen(并通过 Screen 代理连接到它的窗口),继续您的工作。
图5.可以随意中断与Screen的连接和重新连接
如果您常常要访问远程服务器以执行维护或开发软件,那么 GNU Screen 是必不可少的工具。
构建并安装 Screen
Screen 的最初版本早在 10 多年前就发布了,所以您的系统上很可能有这个实用程序(通常名为 /usr/bin/screen)。但是,如果系统上没有 Screen,也很容易通过发行版的包管理器安装它。例如,如果您使用 Debian Linux® 的变体(比如 Ubuntu),那么可以用 apt-get
简便地安装 Screen:
$ sudo apt-get install screen |
另外,如果您喜欢从源代码构建软件,可以访问 GNU Screen 项目页面(见 参考资料 中的链接)并下载最新的代码包。在撰写本文时,Screen 的最新版本是 4.0.3,于 2008 年 8 月发布。下载并提取代码,进入生成的源代码目录,然后依次运行 ./configure
、make
和 sudo make install
:
$ wget http://ftp.gnu.org/gnu/screen/screen-4.0.3.tar.gz $ tar xzf tar xzf screen-4.0.3.tar.gz $ cd screen-4.0.3 $ ./configure this is screen version 4.0.3 ... $ make CPP="gcc -E " srcdir=. sh ./osdef.sh ... $ sudo make install ... You may also want to install ./etc/etcscreenrc in /usr/etc/screenrc. $ sudo cp ./etc/etcscreenrc /usr/etc/screenrc |
Screen 现在就安装好了,可以使用了。输入 man screen
查看 Screen 的手册页。
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开始使用 Screen
启动 Screen。在出现许可协议消息时,按 Return;现在应该会看到一个新的登录 shell 提示。(在下面的清单中,在每个 shell 提示前面人为地添加一个昵称,以此区分各个 shell 实例并与图 1 到图 5 联系起来)。
Local $ ssh remote.example.com Last login: Sun Dec 21 17:23:16 2008 from local.example.com Remote $ hostname remote.example.com Remote $ screen A $ top |
现在处于 图 2 所示的状态。一个 Screen 会话正在运行(尽管看不到),窗口 A 处于活动状态,它正在运行系统监视器 top,每隔几秒刷新一次系统性能信息。
为了临时断开与 Screen 会话及其所有窗口的连接,按 Ctrl-a,然后按 d(小写的字母 D,代表 “detach”)。Ctrl-a 是 Screen 命令的前缀,d 是用于断开连接的命令。现在处于 图 3 所示的状态。Screen 会话和窗口 A 仍然存在。可以通过运行 screen -list
确认这一点:
$ screen -list There is a screen on: 21020.pts-2.remote (Detached) 1 Socket in /tmp/screens/S-strike. |
screen -list
命令显示所有可用的 Screen 会话。(顺便说一句,可以同时运行多个 Screen 会话,每个会话有一组同时运行的窗口。图 6 显示这种情况。每个 Screen 实例跟踪它自己的当前窗口。稍后会提供一些关于 Screen 的高级用法的提示)。编号为 21020 的会话已经断开连接并相应地加上了标志。因为只有一个 Screen 会话,所以可以直接用 screen -r
重新连接它。由于运行了 Screen,top
会一直运行。
图6.Screen提供多个会话,每个会话有多个窗口
为了进入 图 4 所示的状态,重新连接当前会话,然后按 Ctrl-a,然后按 c(小写的字母 C,代表 “create”)创建一个新窗口。接下来,按 Ctrl-a,然后再次按 c。现在,Screen 会话管理三个窗口。
按 Ctrl-a,然后在当前窗口中按双引号键("
),就可以看到会话中可用窗口的列表:
Num Name Flags 0 bash $ 1 bash $ 2 bash $ |
在默认情况下,窗口的名称取自它启动的第一个命令(通常是一个 shell)。因此,在上面的列表中有三个 bash 窗口。可以用箭头键在窗口列表中上下移动;只需按回车即可选择窗口。
终止当前窗口的方法是,在窗口的 shell 提示上输入 exit
,或者按键盘快捷键 Ctrl-a,然后按 k(小写的字母 K,代表 “kill”)。如果使用后一种方法,那么在窗口底部会出现一个警告,要求您确认要杀死此窗口。按 y(小写的字母 Y,代表 “yes”)确认,或按 n(小写的字母 N,代表 “no”)拒绝。如果杀死一个 Screen 会话中运行的所有窗口,屏幕命令就会输出一个消息并终止:
Remote $ screen ... Create and manipulate windows ... ... Exit from all windows... [screen is terminating] Remote $ screen -list No Sockets found in /tmp/uscreens/S-supergiantrobot. |
如果杀死了所有打开的窗口,那么 screen -list
命令输出 No sockets...
,表示没有 Screen 会话可用。
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更智能化的屏幕
到目前为止,已经看到了如何在一个 Screen 会话中创建多个窗口。只需这么做,就足以确保命令行工作不会丢失。
但是坦率地说,由于同时运行多个看起来相同的窗口,管理时可能引起混乱。最好能够轻松地区分窗口,而不需要逐一打开每个窗口。如果在断开连接和重新连接之间间隔的时间比较长的话,这种特性尤其有意义。
实际上,Screen 提供了许多选项和工具来帮助定制您的工作环境。可以给每个窗口指定名称,还可以在每个窗口的底部显示一个状态栏以帮助区分窗口。
指定窗口名称的方法是,激活窗口,按 Ctrl-a A(大写的字母 A,代表 “Annotate”),根据需要按 Backspace 删除现有的名称,然后在提示上输入一个有意义的名称:
Num Name Flags 0 Window A $ 1 Window B $ 2 Window C $ |
在 图 7 中,窗口的标题被设置为 Window A。窗口的昵称不必是惟一的。
图7.可以给每个窗口指定描述性的名称
可以使用状态栏在视觉上进一步区分各个窗口。启动您喜欢的文本编辑器,在主目录中创建包含以下代码的 .screenrc 文件:
hardstatus on hardstatus alwayslastline hardstatus string "%{.bW}%-w%{.rW}%n %t%{-}%+w %=%{..G} %H %{..Y} %m/%d %C%a " |
创建这样的 .screenrc 配置文件之后,每个新窗口就会显示状态栏,其中包含窗口的名称。图 8 显示一个包含状态栏的窗口。
图8.使用状态栏帮助识别每个窗口
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有帮助的 Screen 提示
Screen 的特性非常多,无法在这里一一介绍。下面给出一些提示并介绍几个比较有用的选项,帮助您更顺畅地使用 Screen:
screen
,不带任何参数,就会打开一个新窗口。按 Ctrl-a,然后按 c 与输入 <strong>screen</strong>
的作用相同,差异只是后一种方式通过提供命令行选项立即配置新会话。 screen -t <em>name</em>
命令在创建窗口时指定窗口名称。例如,要想创建一个新窗口并把它命名为 debugger,只需进入 Screen 管理的一个窗口,然后输入 <strong>screen -t debugger</strong>
。如果打开窗口列表,其中一个窗口的标签应该是 debugger。 screen -p <em>ID</em>
命令重新连接特定的窗口,其中的 ID 是一个数字或名称。我们来试一下: Local $ ssh remote.example.com Remote $ screen -t ghost Ghost $ screen -t new New $ ... Press Control-a d to detach... Remote $ screen -r -p ghost Ghost $ |
screen -L
命令把每个窗口的输出记录在日志中。每个窗口有自己的日志文件,文件名通常是 ~/screenlog.n,其中的 n 是窗口列表中显示的窗口编号。这个特性对于记录复杂的步骤(比如重新配置系统)非常有帮助。 回页首
Screen 的高级用法
正如前面提到的,可以创建多个同时运行的 Screen 会话,每个会话可以管理一系列窗口。每个会话有一个惟一标识符;使用 <strong>screen -list</strong>
列出可用的所有会话。与窗口一样,可以给会话指定名称以便引用它。使用 <strong>screen -S <em>label</em></strong>
给新会话分配标签。
共享是 Screen 会话的最佳用法之一。如果允许,可以连接现有的会话并在此会话的任何窗口中与其他用户协作。甚至可以独立地切换到会话中的另一个窗口。如果您与其他用户在同一窗口中,输入或显示的任何内容都会反映给所有伙伴。我们来试一下:
<strong>screen -S sharing -t one</strong>
创建一个名为 sharing 的 Screen 会话和一个名为 one 的新窗口。 <strong>screen -t two</strong>
创建另一个窗口。 <strong>screen -list</strong>
和 <strong>screen -r sharing</strong>
,然后按 Ctrl-a,然后按 "。 <strong>echo</strong>
,在此窗口中产生一些输出。 <strong>screen -x -r sharing -p one</strong>
。-x
选项指定多用户模式;-p one
直接连接到 one 窗口。应该会马上看到与另一个登录会话相同的输出,见 图 9。
图9.可以共享会话
在每个登录窗口中,运行 UNIX® 命令产生输出,按 Screen 快捷键在共享的会话中的窗口之间切换并查看结果。
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结束语
要想进一步掌握 Screen,可以研究一下多屏幕模式,学习如何用老式的锁防止对各个窗口的访问。
Screen 是一个很实用的工具,它对于在命令行上执行的任何工作都很有价值。实际上,一旦掌握了它,您就会觉得离不开它了。
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参考资料
学习
获得产品和技术
讨论
关于作者
Martin Streicher 是一名自由 Ruby on Rails 开发人员,他还是 Linux Magazine 的前任主编。Martin 获得 Purdue University 的计算机科学硕士学位,并从 1986 年开始编写
http://blog.sina.com.cn/s/blog_4e8be51f0100gcdx.html
GNU Screen大致功能相当于控制台的“窗口管理器”。为了向GNU Screen发送命令,你必须配置一个特殊的组合键来将普通按键和命令按键区别开来,默认情况下这个组合键是Ctrl+A
,在文档中写做^A
。
^A c 新建虚拟控制台 ^A w 查看虚拟控制台列表 ^A A 重命名虚拟控制台
想要关闭当前虚拟控制台时,只需要键入exit来退出运行在当窗口中的shell或者其他进程即可。
^A [n] 移动到号码为n的虚拟控制台 ^A [SPACE] 移动到下一个虚拟控制台 ^A p 移动到上一个虚拟控制台
GNU Screen可以进入一个叫做“拷贝模式”的操作界面,在这种情况下,你可以使用光标在整个虚拟控制台自由的移动,并且可以像在Vi编辑器中那样进行搜索和拷贝操作。
^A [ 进入拷贝模式 [SPACE] 标记拷贝内容;移动光标到需要拷贝内容的起始位置,按SPACE;再移动到终止位置,再次按SPACE结束拷贝 ^A ] 从拷贝缓冲区中粘贴内容
GNU Screen在运行开始后可以一直维持一个“对话”(Session),当你仅仅想离开这个会话而不希望会话内容结束的话,你可以进行“分离” (Detach)操作。这样可以让系统保持会话,并维持会话中的运行内容不会结束。当你再次想回到之前保存的会话时,可以“连接”(attach)到会话上去。
^A d 分离 在对话型shell中 screen -ls 查看screen的进程 screen -r [进程ID] 回到screen进程 screen -d [进程ID] 远程分离 screen -x [进程ID] 多重连接;在这种情况中,这个“对话”(Session)可以被多个客户端链接
一些这些技巧可能不是特别常用,详细的使用方法请查看手册man screen
。
^A S 将画面分割为平行分割为2个 ^A [TAB] 移动到下一个屏幕分割区域中 ^A Q 将现在光标所在的屏幕区域扩展到整个控制台上 ^A X 将其他屏幕区域扩展到控制台上
这里有个小技巧,你可以在~/.screenrc
中设置如下两种方式中的任何一个,让screen的窗口分割作成Vim风格或者Emacs风格。
Vim风格
bind n split bind j focus bind 1 only bind q remove
Emacs风格
bind 2 split bind o focus bind 1 only bind 0 remove
^A :encoding (utf8|euc|gb2312)
hardstatus alwayslastline "%w"
或者,使用下面的方法,将活动窗口的标题设置成为蓝色,同时显示时钟。
hardstatus alwayslastline "[%02c] %`%-w%{=b bw}%n %t%{-}%+w"