當(dāng)我們?cè)阪I盤(pán)上敲下一個(gè)字母的時(shí)候，到底是怎么發(fā)送到相應(yīng)的進(jìn)程的呢？我們通過(guò)ps、who等命令看到的類(lèi)似tty1、pts/0這樣的輸出，它們的作用和區(qū)別是什么呢？

TTY歷史

支持多任務(wù)的計(jì)算機(jī)出現(xiàn)之前

在計(jì)算機(jī)出來(lái)以前，人們就已經(jīng)在使用一種叫teletype的設(shè)備，用來(lái)相互之間傳遞信息，看起來(lái)像下面這樣：

+----------+     Physical Line     +----------+ | teletype |<--------------------->| teletype | +----------+                       +----------+

兩個(gè)teletype之間用線連接起來(lái)，線兩端可能也有類(lèi)似于調(diào)制解調(diào)器之類(lèi)的設(shè)備（這里將它們忽略），在一端的teletype上敲鍵盤(pán)時(shí)，相應(yīng)的數(shù)據(jù)會(huì)發(fā)送到另一端的teletype，具體功能是干什么的，我也不太了解。(我腦袋里面想到畫(huà)面是在一端敲字，另一端打印出來(lái))

這些都是老古董了，完全沒(méi)接觸過(guò)，所以只能簡(jiǎn)單的推測(cè)。

支持多任務(wù)的計(jì)算機(jī)出現(xiàn)之后

等到計(jì)算機(jī)支持多任務(wù)后，人們想到把這些teletype連到計(jì)算機(jī)上，作為計(jì)算機(jī)的終端，從而可以操作計(jì)算機(jī)。

使用teletype的主要原因有兩個(gè)（個(gè)人見(jiàn)解）：

• 現(xiàn)實(shí)中已經(jīng)存在了大量不同廠商的teletype，可以充分利用現(xiàn)有資源

• teletype的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)比較成熟，連起來(lái)方便

于是連接就發(fā)展成這樣：

                                                                      +----------+  +----------+   +-------+     Physical Line     +-------+   +------+   |          | | Terminal |<->| Modem |<--------------------->| Modem |<->| UART |<->| Computer | +----------+   +-------+                       +-------+   +------+   |          |                                                                       +----------+

• 左邊的Terminal就是各種各樣的teletype

• 物理線路兩邊用上了Modem，就是我們常說(shuō)的“貓”，那是因?yàn)楹髞?lái)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)慢慢的變發(fā)達(dá)了，大家可以共享連接了。（大概推測(cè)，可能不對(duì)）

• UART可以理解為將teletype的信號(hào)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能識(shí)別的信號(hào)的設(shè)備

內(nèi)核TTY子系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)為了支持這些teletype，于是設(shè)計(jì)了名字叫做TTY的子系統(tǒng)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下：

    +-----------------------------------------------+     |                    Kernel                     |     |                                 +--------+    |     |   +--------+   +------------+   |        |    |       +----------------+     |   |  UART  |   |    Line    |   |  TTY   |<---------->| User process A | <------>|        |<->|            |<->|        |    |       +----------------+     |   | driver |   | discipline |   | driver |<---------->| User process B |     |   +--------+   +------------+   |        |    |       +----------------+     |                                 +--------+    |     |                                               |     +-----------------------------------------------+

• UART driver對(duì)接外面的UART設(shè)備

• Line discipline主要是對(duì)輸入和輸出做一些處理，可以理解它是TTY driver的一部分

• TTY driver用來(lái)處理各種終端設(shè)備

• 用戶空間的進(jìn)程通過(guò)TTY driver來(lái)和終端打交道

為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，后面的介紹中不再單獨(dú)列出UART driver和Line discipline，可以認(rèn)為它們是TTY driver的一部分

TTY設(shè)備

對(duì)于每一個(gè)終端，TTY driver都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)TTY設(shè)備與它對(duì)應(yīng)，如果有多個(gè)終端連接過(guò)來(lái)，那么看起來(lái)就是這個(gè)樣子的：

                      +----------------+                       |   TTY Driver   |                       |                |                       |   +-------+    |       +----------------+  +------------+       |   |       |<---------->| User process A |  | Terminal A |<--------->| ttyS0 |    |       +----------------+  +------------+       |   |       |<---------->| User process B |                       |   +-------+    |       +----------------+                       |                |                       |   +-------+    |       +----------------+  +------------+       |   |       |<---------->| User process C |  | Terminal B |<--------->| ttyS1 |    |       +----------------+  +------------+       |   |       |<---------->| User process D |                       |   +-------+    |       +----------------+                       |                |                       +----------------+

當(dāng)驅(qū)動(dòng)收到一個(gè)終端的連接時(shí)，就會(huì)根據(jù)終端的型號(hào)和參數(shù)創(chuàng)建相應(yīng)的tty設(shè)備（上圖中設(shè)備名稱(chēng)叫ttyS0是因?yàn)榇蟛糠纸K端的連接都是串行連接），由于每個(gè)終端可能都不一樣，有自己的特殊命令和使用習(xí)慣，于是每個(gè)tty設(shè)備的配置可能都不一樣。比如按delete鍵的時(shí)候，有些可能是要?jiǎng)h前面的字符，而有些可能是刪后面的，如果沒(méi)配置對(duì)，就會(huì)導(dǎo)致某些按鍵不是自己想要的行為，這也是我們?cè)谑褂媚M終端時(shí)，如果默認(rèn)的配置跟我們的習(xí)慣不符，需要做一些個(gè)性化配置的原因。

后來(lái)隨著計(jì)算機(jī)的不斷發(fā)展，teletype這些設(shè)備逐漸消失，我們不再需要專(zhuān)門(mén)的終端設(shè)備了，每個(gè)機(jī)器都有自己的鍵盤(pán)和顯示器，每臺(tái)機(jī)器都可以是其它機(jī)器的終端，遠(yuǎn)程的操作通過(guò)ssh來(lái)實(shí)現(xiàn)，但是內(nèi)核TTY驅(qū)動(dòng)這一架構(gòu)沒(méi)有發(fā)生變化，我們想要和系統(tǒng)中的進(jìn)程進(jìn)行I/O交互，還是需要通過(guò)TTY設(shè)備，于是出現(xiàn)了各種終端模擬軟件，并且模擬的也是常見(jiàn)的幾種終端，如VT100、VT220、XTerm等。

1. 可以通過(guò)命令toe -a列出系統(tǒng)支持的所有終端類(lèi)型

2. 可以通過(guò)命令infocmp來(lái)比較兩個(gè)終端的區(qū)別，比如infocmp vt100 vt220將會(huì)輸出vt100和vt220的區(qū)別。

程序如何和TTY打交道

在討論TTY設(shè)備是如何被創(chuàng)建及配置之前，我們先來(lái)看看TTY是如何被進(jìn)程使用的：

#先用tty命令看看當(dāng)前bash關(guān)聯(lián)到了哪個(gè)tty dev@debian:~$ tty /dev/pts/1  #看tty都被哪些進(jìn)程打開(kāi)了 dev@debian:~$ lsof /dev/pts/1 COMMAND  PID USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME bash     907  dev    0u   CHR  136,1      0t0    4 /dev/pts/1 bash     907  dev    1u   CHR  136,1      0t0    4 /dev/pts/1 bash     907  dev    2u   CHR  136,1      0t0    4 /dev/pts/1 bash     907  dev  255u   CHR  136,1      0t0    4 /dev/pts/1 lsof    1118  dev    0u   CHR  136,1      0t0    4 /dev/pts/1 lsof    1118  dev    1u   CHR  136,1      0t0    4 /dev/pts/1 lsof    1118  dev    2u   CHR  136,1      0t0    4 /dev/pts/1  #往tty里面直接寫(xiě)數(shù)據(jù)跟寫(xiě)標(biāo)準(zhǔn)輸出是一樣的效果 dev@dev:~$ echo aaa > /dev/pts/2 aaa

pts也是tty設(shè)備，它們的關(guān)系后面會(huì)介紹到

通過(guò)上面的lsof可以看出，當(dāng)前運(yùn)行的bash和lsof進(jìn)程的stdin(0u)、stdout(1u)、stderr(2u)都綁定到了這個(gè)TTY上。

下面是tty和進(jìn)程以及I/O設(shè)備交互的結(jié)構(gòu)圖：

   Input    +--------------------------+    R/W     +------+ ----------->|                          |<---------->| bash |             |          pts/1           |            +------+ <-----------|                          |<---------->| lsof |    Output   | Foreground process group |    R/W     +------+             +--------------------------+

• 可以把tty理解成一個(gè)管道（pipe），在一端寫(xiě)的內(nèi)容可以從另一端讀取出來(lái)，反之亦然。

• 這里input和output可以簡(jiǎn)單的理解為鍵盤(pán)和顯示器，后面會(huì)介紹在各種情況下input/ouput都連接的什么東西。

• tty里面有一個(gè)很重要的屬性，叫Foreground process group，記錄了當(dāng)前前端的進(jìn)程組是哪一個(gè)。process group的概念會(huì)在下一篇文章中介紹，這里可以簡(jiǎn)單的認(rèn)為process group里面只有一個(gè)進(jìn)程。

• 當(dāng)pts/1收到input的輸入后，會(huì)檢查當(dāng)前前端進(jìn)程組是哪一個(gè)，然后將輸入放到進(jìn)程組的leader的輸入緩存中，這樣相應(yīng)的leader進(jìn)程就可以通過(guò)read函數(shù)得到用戶的輸入

• 當(dāng)前端進(jìn)程組里面的進(jìn)程往tty設(shè)備上寫(xiě)數(shù)據(jù)時(shí)，tty就會(huì)將數(shù)據(jù)輸出到output設(shè)備上

• 當(dāng)在shell中執(zhí)行不同的命令時(shí)，前端進(jìn)程組在不斷的變化，而這種變化會(huì)由shell負(fù)責(zé)更新到tty設(shè)備中

從上面可以看出，進(jìn)程和tty打交道很簡(jiǎn)單，只要保證后臺(tái)進(jìn)程不要讀寫(xiě)tty就可以了，即寫(xiě)后臺(tái)程序時(shí)，要將stdin/stdout/stderr重定向到其它地方（當(dāng)然deamon程序還需要做很多其它處理）。

先拋出兩個(gè)問(wèn)題(后面有答案)：

• 當(dāng)非前端進(jìn)程組里面的進(jìn)程（后臺(tái)進(jìn)程）往tty設(shè)備上寫(xiě)數(shù)據(jù)時(shí)，會(huì)發(fā)生什么？會(huì)輸出到outpu上嗎？

• 當(dāng)非前端進(jìn)程組里面的進(jìn)程（后臺(tái)進(jìn)程）從tty設(shè)備上讀數(shù)據(jù)時(shí)，會(huì)發(fā)生什么？進(jìn)程會(huì)阻塞嗎？

TTY是如何被創(chuàng)建的

下面介紹幾種常見(jiàn)的情況下tty設(shè)備是如何創(chuàng)建的，以及input和output設(shè)備都是啥。

鍵盤(pán)顯示器直連（終端）

先看圖再說(shuō)話：

                   +-----------------------------------------+                    |          Kernel                         |                    |                           +--------+    |       +----------------+   +----------+      |   +-------------------+   |  tty1  |<---------->| User processes |  | Keyboard |--------->|                   |   +--------+    |       +----------------+  +----------+      |   | Terminal Emulator |<->|  tty2  |<---------->| User processes |  | Monitor  |<---------|                   |   +--------+    |       +----------------+  +----------+      |   +-------------------+   |  tty3  |<---------->| User processes |                    |                           +--------+    |       +----------------+                    |                                         |                    +-----------------------------------------+

鍵盤(pán)、顯示器都和內(nèi)核中的終端模擬器相連，由模擬器決定創(chuàng)建多少tty，比如你在鍵盤(pán)上輸入ctrl+alt+F1時(shí)，模擬器首先捕獲到該輸入，然后激活tty1，這樣鍵盤(pán)的輸入會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)到tty1，而tty1的輸出會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)到顯示器，同理用輸入ctrl+alt+F2，就會(huì)切換到tty2。

當(dāng)模擬器激活tty時(shí)如果發(fā)現(xiàn)沒(méi)有進(jìn)程與之關(guān)聯(lián)，意味著這是第一次打開(kāi)該tty，于是會(huì)啟動(dòng)配置好的進(jìn)程并和該tty綁定，一般該進(jìn)程就是負(fù)責(zé)login的進(jìn)程。

當(dāng)切換到tty2后，tty1里面的輸出會(huì)輸出到哪里呢？tty1的輸出還是會(huì)輸出給模擬器，模擬器里會(huì)有每個(gè)tty的緩存，不過(guò)由于模擬器的緩存空間有限，所以下次切回tty1的時(shí)候，只能看到最新的輸出，以前的輸出已經(jīng)不在了。

不確定這里的終端模擬器對(duì)應(yīng)內(nèi)核中具體的哪個(gè)模塊，但肯定有這么個(gè)東西存在

SSH遠(yuǎn)程訪問(wèn)

 +----------+       +------------+  | Keyboard |------>|            |  +----------+       |  Terminal  |  | Monitor  |<------|            |  +----------+       +------------+                           |                           |  ssh protocol                           |                           ↓                     +------------+                     |            |                     | ssh server |--------------------------+                     |            |           fork           |                     +------------+                          |                         |   ↑                               |                         |   |                               |                   write |   | read                          |                         |   |                               |                   +-----|---|-------------------+           |                   |     |   |                   |           ↓                   |     ↓   |      +-------+    |       +-------+                   |   +--------+   | pts/0 |<---------->| shell |                   |   |        |   +-------+    |       +-------+                   |   |  ptmx  |<->| pts/1 |<---------->| shell |                   |   |        |   +-------+    |       +-------+                   |   +--------+   | pts/2 |<---------->| shell |                   |                +-------+    |       +-------+                   |    Kernel                   |                   +-----------------------------+

這里的Terminal可能是任何地方的程序，比如windows上的putty，所以不討論客戶端的Terminal程序是怎么和鍵盤(pán)、顯示器交互的。由于Terminal要和ssh服務(wù)器打交道，所以肯定要實(shí)現(xiàn)ssh的客戶端功能。

這里將建立連接和收發(fā)數(shù)據(jù)分兩條線路解釋?zhuān)瑸榱嗣枋龊?jiǎn)潔，這里以sshd代替ssh服務(wù)器程序：

建立連接

• 1.Terminal請(qǐng)求和sshd建立連接

• 2.如果驗(yàn)證通過(guò)，sshd將創(chuàng)建一個(gè)新的session

• 3.調(diào)用API（posix_openpt()）請(qǐng)求ptmx創(chuàng)建一個(gè)pts，創(chuàng)建成功后，sshd將得到和ptmx關(guān)聯(lián)的fd，并將該fd和session關(guān)聯(lián)起來(lái)。

#pty（pseudo terminal device）由兩部分構(gòu)成，ptmx是master端，pts是slave端， #進(jìn)程可以通過(guò)調(diào)用API請(qǐng)求ptmx創(chuàng)建一個(gè)pts，然后將會(huì)得到連接到ptmx的讀寫(xiě)fd和一個(gè)新創(chuàng)建的pts， #ptmx在內(nèi)部會(huì)維護(hù)該fd和pts的對(duì)應(yīng)關(guān)系，隨后往這個(gè)fd的讀寫(xiě)會(huì)被ptmx轉(zhuǎn)發(fā)到對(duì)應(yīng)的pts。  #這里可以看到sshd已經(jīng)打開(kāi)了/dev/ptmx dev@debian:~$ sudo lsof /dev/ptmx COMMAND  PID USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME sshd    1191  dev    8u   CHR    5,2      0t0 6531 /dev/ptmx sshd    1191  dev   10u   CHR    5,2      0t0 6531 /dev/ptmx sshd    1191  dev   11u   CHR    5,2      0t0 6531 /dev/ptmx

• 4.同時(shí)sshd創(chuàng)建shell進(jìn)程，將新創(chuàng)建的pts和shell綁定

收發(fā)消息

• 1.Terminal收到鍵盤(pán)的輸入，Terminal通過(guò)ssh協(xié)議將數(shù)據(jù)發(fā)往sshd

• 2.sshd收到客戶端的數(shù)據(jù)后，根據(jù)它自己管理的session，找到該客戶端對(duì)應(yīng)的關(guān)聯(lián)到ptmx上的fd

• 3.往找到的fd上寫(xiě)入客戶端發(fā)過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)

• 4.ptmx收到數(shù)據(jù)后，根據(jù)fd找到對(duì)應(yīng)的pts（該對(duì)應(yīng)關(guān)系由ptmx自動(dòng)維護(hù)），將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給對(duì)應(yīng)的pts

• 5.pts收到數(shù)據(jù)包后，檢查綁定到自己上面的當(dāng)前前端進(jìn)程組，將數(shù)據(jù)包發(fā)給該進(jìn)程組的leader

• 6.由于pts上只有shell，所以shell的read函數(shù)就收到了該數(shù)據(jù)包

• 7.shell對(duì)收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行處理，然后輸出處理結(jié)果（也可能沒(méi)有輸出）

• 8.shell通過(guò)write函數(shù)將結(jié)果寫(xiě)入pts

• 9.pts將結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)給ptmx

• 10.ptmx根據(jù)pts找到對(duì)應(yīng)的fd，往該fd寫(xiě)入結(jié)果

• 11.sshd收到該fd的結(jié)果后，找到對(duì)應(yīng)的session，然后將結(jié)果發(fā)給對(duì)應(yīng)的客戶端

鍵盤(pán)顯示器直連（圖形界面）

 +----------+       +------------+  | Keyboard |------>|            |  +----------+       |  Terminal  |--------------------------+  | Monitor  |<------|            |           fork           |  +----------+       +------------+                          |                         |   ↑                               |                         |   |                               |                   write |   | read                          |                         |   |                               |                   +-----|---|-------------------+           |                   |     |   |                   |           ↓                   |     ↓   |      +-------+    |       +-------+                   |   +--------+   | pts/0 |<---------->| shell |                   |   |        |   +-------+    |       +-------+                   |   |  ptmx  |<->| pts/1 |<---------->| shell |                   |   |        |   +-------+    |       +-------+                   |   +--------+   | pts/2 |<---------->| shell |                   |                +-------+    |       +-------+                   |    Kernel                   |                   +-----------------------------+

為了簡(jiǎn)化起見(jiàn)，本篇不討論Linux下圖形界面里Terminal程序是怎么和鍵盤(pán)、顯示器交互的。

這里和上面的不同點(diǎn)就是，這里的Terminal不需要實(shí)現(xiàn)ssh客戶端，但需要把ssh服務(wù)器要干的活也干了（當(dāng)然ssh通信相關(guān)的除外）。

SSH + Screen/Tmux

常用Linux的同學(xué)應(yīng)該對(duì)screen和tmux不陌生，通過(guò)它們啟動(dòng)的進(jìn)程，就算網(wǎng)絡(luò)斷開(kāi)了，也不會(huì)受到影響繼續(xù)執(zhí)行，下次連上去時(shí)還能看到進(jìn)程的所有輸出，還能繼續(xù)接著干活。

這里以tmux為例介紹其原理：

 +----------+       +------------+  | Keyboard |------>|            |  +----------+       |  Terminal  |  | Monitor  |<------|            |  +----------+       +------------+                           |                           |  ssh protocol                           |                           ↓                     +------------+                     |            |                     | ssh server |--------------------------+                     |            |           fork           |                     +------------+                          |                         |   ↑                               |                         |   |                               |                   write |   | read                          |                         |   |                               |                   +-----|---|-------------------+           |                   |     ↓   |                   |           ↓                   |   +--------+   +-------+    |       +-------+  fork   +-------------+                   |   |  ptmx  |<->| pts/0 |<---------->| shell |-------->| tmux client |                   |   +--------+   +-------+    |       +-------+         +-------------+                   |   |        |                |                               ↑                   |   +--------+   +-------+    |       +-------+               |                   |   |  ptmx  |<->| pts/2 |<---------->| shell |               |                   |   +--------+   +-------+    |       +-------+               |                   |     ↑   |  Kernel           |           ↑                   |                   +-----|---|-------------------+           |                   |                         |   |                               |                   |                         |w/r|   +---------------------------+                   |                         |   |   |            fork                               |                         |   ↓   |                                               |                     +-------------+                                             |                     |             |                                             |                     | tmux server |<--------------------------------------------+                     |             |                     +-------------+

系統(tǒng)中的ptmx只有一個(gè)，上圖中畫(huà)出來(lái)了兩個(gè)，目的是為了表明tmux服務(wù)器和sshd都用ptmx，但它們之間又互不干涉。

這種情況要稍微復(fù)雜一點(diǎn)，不過(guò)原理都是一樣的，前半部分和普通ssh的方式是一樣的，只是pts/0關(guān)聯(lián)的前端進(jìn)程不是shell了，而是變成了tmux客戶端，所以ssh客戶端發(fā)過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)包都會(huì)被tmux客戶端收到，然后由tmux客戶端轉(zhuǎn)發(fā)給tmux服務(wù)器，而tmux服務(wù)器干的活和ssh的類(lèi)似，也是維護(hù)一堆的session，為每個(gè)session創(chuàng)建一個(gè)pts，然后將tmux客戶端發(fā)過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的pts。

由于tmux服務(wù)器只和tmux客戶端打交道，和sshd沒(méi)有關(guān)系，當(dāng)終端和sshd的連接斷開(kāi)時(shí)，雖然pts/0會(huì)被關(guān)閉，和它相關(guān)的shell和tmux客戶端也將被kill掉，但不會(huì)影響tmux服務(wù)器，當(dāng)下次再用tmux客戶端連上tmux服務(wù)器時(shí)，看到的還是上次的內(nèi)容。

TTY和PTS的區(qū)別

從上面的流程中應(yīng)該可以看出來(lái)了，對(duì)用戶空間的程序來(lái)說(shuō)，他們沒(méi)有區(qū)別，都是一樣的；從內(nèi)核里面來(lái)看，pts的另一端連接的是ptmx，而tty的另一端連接的是內(nèi)核的終端模擬器，ptmx和終端模擬器都只是負(fù)責(zé)維護(hù)會(huì)話和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包；再看看ptmx和內(nèi)核終端模擬器的另一端，ptmx的另一端連接的是用戶空間的應(yīng)用程序，如sshd、tmux等，而內(nèi)核終端模擬器的另一端連接的是具體的硬件，如鍵盤(pán)和顯示器。

常見(jiàn)的TTY配置

先先來(lái)看看當(dāng)前tty的所有配置：

dev@dev:~$ stty -a speed 38400 baud; rows 51; columns 204; line = 0; intr = ^C; quit = ^; erase = ^?; kill = ^U; eof = ^D; eol = M-^?; eol2 = M-^?; swtch = <undef>; start = ^Q; stop = ^S; susp = ^Z; rprnt = ^R; werase = ^W; lnext = ^V; discard = ^O; min = 1; time = 0; -parenb -parodd -cmspar cs8 -hupcl -cstopb cread -clocal -crtscts -ignbrk -brkint -ignpar -parmrk -inpck -istrip -inlcr -igncr icrnl ixon -ixoff -iuclc ixany imaxbel -iutf8 opost -olcuc -ocrnl onlcr -onocr -onlret -ofill -ofdel nl0 cr0 tab0 bs0 vt0 ff0 isig icanon iexten echo echoe echok -echonl -noflsh -xcase -tostop -echoprt echoctl echoke -flusho -extproc

stty還可以用來(lái)修改tty的參數(shù)，用法請(qǐng)參考man stty

只要是有權(quán)限的程序，都可以通過(guò)Linux提供的API來(lái)修改TTY的配置，下面介紹一些常見(jiàn)的的配置項(xiàng)。

rows 51; columns 204;

這個(gè)配置一般由終端控制，當(dāng)終端的窗口大小發(fā)生變化時(shí)，需要通過(guò)一定的手段修改該配置，比如ssh協(xié)議里面就有修改窗口大小的參數(shù)，sshd收到客戶端的請(qǐng)求后，會(huì)通過(guò)API修改tty的這個(gè)參數(shù)，然后由tty通過(guò)信號(hào)SIGWINCH通知前端程序（比如shell或者vim），前端程序收到信號(hào)后，再去讀tty的這個(gè)參數(shù)，然后就知道如何調(diào)整自己的輸出排版了。

intr = ^C

tty除了在終端和前端進(jìn)程之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)之外，還支持很多控制命令，比如終端輸入了CTRL+C，那么tty不會(huì)將該輸入串轉(zhuǎn)發(fā)給前端進(jìn)程，而是將它轉(zhuǎn)換成信號(hào)SIGINT發(fā)送給前端進(jìn)程。這個(gè)就是用來(lái)配置控制命令對(duì)應(yīng)的輸入組合的，比如我們可以配置“intr = ^E”表示用CTRL+E代替CTRL+C。

start = ^Q; stop = ^S;

這是兩個(gè)特殊的控制命令，估計(jì)經(jīng)常有人會(huì)碰到，在鍵盤(pán)上不小心輸入CTRL+S后，終端沒(méi)反應(yīng)了，即沒(méi)輸出，也不響應(yīng)任何輸入。這是因?yàn)檫@個(gè)命令會(huì)告訴TTY暫停，阻塞所有讀寫(xiě)操作，即不轉(zhuǎn)發(fā)任何數(shù)據(jù)，只有按了CTRL+Q后，才會(huì)繼續(xù)。這個(gè)功能應(yīng)該是歷史遺留，以前終端和服務(wù)器之間沒(méi)有流量控制功能，所以有可能服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)過(guò)快，導(dǎo)致終端處理不過(guò)來(lái)，于是需要這樣一個(gè)命令告訴服務(wù)器不要再發(fā)了，等終端處理完了后在通知服務(wù)器繼續(xù)。

該命令現(xiàn)在比較常用的一個(gè)場(chǎng)景就是用tail -f命令監(jiān)控日志文件的內(nèi)容時(shí)，可以隨時(shí)按CTRL+S讓屏幕停止刷新，看完后再按CTRL+Q讓它繼續(xù)刷，如果不這樣的話，需要先CTRL+C退出，看完后在重新運(yùn)行tail -f命令。

echo

在終端輸入字符的時(shí)候，之所以我們能及時(shí)看到我們輸入的字符，那是因?yàn)門(mén)TY在收到終端發(fā)過(guò)去的字符后，會(huì)先將字符原路返回一份，然后才交給前端進(jìn)程處理，這樣終端就能及時(shí)的顯示輸入的字符。echo就是用來(lái)控制該功能的配置項(xiàng)，如果是-echo的話表示disable echo功能。

-tostop

如果你在shell中運(yùn)行程序的時(shí)候，后面添加了&，比如./myapp &，這樣myapp這個(gè)進(jìn)程就會(huì)在后臺(tái)運(yùn)行，但如果這個(gè)進(jìn)程繼續(xù)往tty上寫(xiě)數(shù)據(jù)呢？這個(gè)參數(shù)就用來(lái)控制是否將輸出轉(zhuǎn)發(fā)給終端，也即結(jié)果會(huì)不會(huì)在終端顯示，這里“-tostop”表示會(huì)輸出到終端，如果配置為“tostop”的話，將不輸出到終端，并且tty會(huì)發(fā)送信號(hào)SIGTTOU給myapp，該信號(hào)的默認(rèn)行為是將暫停myapp的執(zhí)行。

TTY相關(guān)信號(hào)

除了上面介紹配置時(shí)提到的SIGINT，SIGTTOU，SIGWINCHU外，還有這么幾個(gè)跟TTY相關(guān)的信號(hào)

SIGTTIN

當(dāng)后臺(tái)進(jìn)程讀tty時(shí)，tty將發(fā)送該信號(hào)給相應(yīng)的進(jìn)程組，默認(rèn)行為是暫停進(jìn)程組中進(jìn)程的執(zhí)行。暫停的進(jìn)程如何繼續(xù)執(zhí)行呢？請(qǐng)參考下一篇文章中的SIGCONT。

SIGHUP

當(dāng)tty的另一端掛掉的時(shí)候，比如ssh的session斷開(kāi)了，于是sshd關(guān)閉了和ptmx關(guān)聯(lián)的fd，內(nèi)核將會(huì)給和該tty相關(guān)的所有進(jìn)程發(fā)送SIGHUP信號(hào)，進(jìn)程收到該信號(hào)后的默認(rèn)行為是退出進(jìn)程。

SIGTSTP

終端輸入CTRL+Z時(shí)，tty收到后就會(huì)發(fā)送SIGTSTP給前端進(jìn)程組，其默認(rèn)行為是將前端進(jìn)程組放到后端，并且暫停進(jìn)程組里所有進(jìn)程的執(zhí)行。

跟tty相關(guān)的信號(hào)都是可以捕獲的，可以修改它的默認(rèn)行為

結(jié)束語(yǔ)

本文介紹了常見(jiàn)的tty功能和特點(diǎn)，下一篇中將詳細(xì)介紹和tty密切相關(guān)的進(jìn)程session id，進(jìn)程組，job，后臺(tái)程序等，敬請(qǐng)期待。