linux 终端粗解

我会带着你远行 2023-10-12 08:05 55阅读 0赞

一句话，能接受输入，能显示输出，就是终端，简单粗暴

# 终端类型 #

## 本地终端 ##

用VGA连接主机和显示器，用PS/2或者USB连接主机和键盘，这样的一个显示器/键盘组合就是一个本地终端。

## 用串口连接的远程终端 ##

通过串口线把主机接到另外一个有显示器和键盘的主机，通过运行一个终端模拟程序，比如*“Windows超级终端”*来将这台主机的显示器和键盘借给串口对端的主机。

## 用TCP/IP承载的远程终端 ##

类似Telnet，SSH这般。

SSH是一个TCP/IP协议族的协议，而其上跑的却是一个远程登录后的终端流，这显然只是用TCP/IP构建了一条隧道，然后终端流通行于该隧道。除此之外，更简单的Telnet也不例外，也是通过一个TCP/IP隧道来封装承载远程登录的终端流。除却TCP/IP，如果我们执意使用卡车来运载我们的输入和输出，也完全是合适的，TCP/IP也好，卡车也好，它们只是通信手段，它们并非终端本身。

大致就先说这几类吧。可见上述的三类中，前两类都是在本地就直接关联了物理设备的，比如VGA口啊，PS/2口啊，串口啊之类的，这种终端叫做*物理终端*，而第三类在本地则没有关联任何物理设备，注意，不要把物理网卡当成终端关联的物理设备，它只是隧道关联的物理设备，这里的物理网卡完全可以换成卡车，它们与终端并不直接相关，所以这类不直接关联物理设备的终端叫做*伪终端*。

# /dev/ttyX： #

***tty***是最令人熟悉的了，在Linux中，*/dev/ttyX*代表的都是上述的**物理终端**，其中，***/dev/tty1~/dev/tty63*代表的是本地终端**，也就是接到本机的键盘显示器可以操作的终端。换句话说，你往/dev/tty3里写个东西，它就会显示在显示器对应的终端。

为什么会有63个终端这么多呢？毕竟显示器只是一个单独的显示设备，键盘往往也只有一个，但Linux内核有能力知道现在该干什么，所以事实上Linux内核在初始化时会生成63个本地终端，通过键盘上的*Fn-Alt-FX(X为1,2,3…)*可以在这些终端之间切换，每切换到一个终端，该终端就是当前的*焦点终端*，比如说，你按下了*Fn-Alt-F4*组合键，那么此时第4个终端就是焦点终端，即*/dev/tty4*就是**焦点终端设备，我试过了，切不了**。

这里用shell给tty1输出一个123，就在虚拟机上显示了：

![1669017-20190830102955081-606056366.png][]

![1669017-20190830103029847-434229894.png][]

# /dev/console: #

**焦点终端**，谁是焦点终端会被内核记录为全局变量，这样只要有键盘输入，就会把输入的字符交给焦点终端。这里顺便提一下，**对于串口而言，不存在焦点终端的概念，谁连了串口就是谁**，而**对于伪终端来讲**，一般情况下client都是运行在GUI环境，对于Windows那是微软的事，对于Linux，则有X系统完成同样的事，在此略过，继续我们正在说的话题

系统中有没有什么变量可以表示焦点终端呢？当然有了，那就是*/dev/console*，**不管你在哪里往*/dev/console*里写东西，这些东西总会出现在系统当前的焦点终端上**！

按照以他人为中心，我们解释了*/dev/console*其实就是一个全局变量，指代当前的焦点终端，如果当前的焦点是*/dev/tty4*，那么*/dev/console*指的就是*/dev/tty4*，当然这一切都是由内核来维护的。

那么系统中有没有一个叫做*自己*的全局变量呢？当然有，那就是*/dev/tty*，也就是说，无论你在哪个终端下工作，当你往*/dev/tty*里写东西的时候，它总是会马上出现在你的眼前。

***/dev/tty1~/dev/tty63*我们知道了它们是什么，*/dev/tty*表示自己，*/dev/console*表示焦点终端这些我们也知道了**

# **ttyS：** #

以ttyS开头的就是串口终端

# pts/X ptmX： #

最后，解释一下**伪终端**。其实也很好解释，只要你理解*TUN/TAP*虚拟网卡的原理就行，它们如出一辙！类似Telnet，SSH不是没有实际的物理设备吗？简单，给它模拟一个不就得了？系统是分层的，执行流只管调用接口，并不管具体实现。

模拟一个**虚拟的终端设备**，实现它的write，read等回调即可。对于VGA连接的显示器而言，write其实就是将显存刷新，而对于伪终端而言，write其实是想将数据导入到一个用户态的程序中(不然又能去哪里呢？它下面又没有任何物理的东西)，这简直跟很多VPN的原理非常类似。为此，Linux设计出一对虚拟终端设备，即*/dev/ptmx*和*/dev/pts/X*，这就跟*TUN/TAP*网卡的网卡与字符设备之前的对应关系一致。

简单来讲，当有**ssh客户端连接后**，sshd会fork一个进程，然后在子进程中打开一个叫做***/dev/pts/1**(或者2,3,4,5…)*的设备，然后和sshd进程的***/dev/ptmx*配对**，这样在*ptmx*与*pts*之间就构成了一条管道，数据可以顺利被导入到sshd，然后通过TCP/IP封装发往ssh client所在的机器。

# 终端原理图示： #

这个图示非常的好，是从别人那里弄得，强烈推荐！

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转载于:https://www.cnblogs.com/abels0025/p/11433744.html

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