linux 终端tty的含义,终端、控制台、tty、shell等区别与概念初辨析
歷史
控制臺
終端
計算機內部
計算機外部
并口
串口
單計算機一個
單計算機多個
系統消息、內核消息、后臺消息
用戶需要、可以知道的消息
原生設備
電纜、網絡、鍵盤、顯示器等
console(一種機柜)
terminal(電線的末端)
早期計算機精貴,一臺主機,連很多終端,終端為主機提供了人機接口,很多人都通過終端使用主機的資源。當時的終端按字面意思可以分為字符啞終端和圖形終端兩種。
而控制臺是另一種人機接口。 不通過串行線路與主機相連,直接安在主機上,,這是人控制主機的第一人機接口。
可以想象成主機上有塊面板,面板上方小燈閃,人得站著才能夠著它(控制臺),主機上面一些電纜延伸到很多人辦公桌的屏幕和鍵盤上(終端)。
當下
現代終端(模糊硬件與軟件)
1. 名詞解釋
-------tty-------:代指所有終端設備
-------pyt-------:沒有實際設備的其他虛擬終端
--pts --ptmx--:兩者結合,進而實現pty,是pty的實現方法
tty(teletype):電傳打字機
ttyS(tty serial) :tty + 串行
pty(pseudo-tty):偽君子 + tty=偽終端
pts(pseudo-terminal slave):偽君子 + 終端 + 女仆=偽終端從端
ptmx(pseudo-terminal master):偽君子 + 終端 + 主人=偽終端主端
terminal和tty已經成為同義詞
2. 分類
串行端口終端
偽終端(pty)
控制終端
控制臺終端
文件名 (/dev/)
ttyS(n)
ptmx、pts/n
tty
ttyn,console
其他接口別名
pty[p-za-e][0-9a-f] , tty[p-za-e][0-9a-f]
用途
連接物理終端設備
模擬終端與主機的通信
指向當前所使用終端
仿真了類型為Linux的終端
打開/查看方式
終端仿真軟件,遠程主機
命令tty
alt + Fn
3.類別解釋
串行端口終端
歷史上只有這些串口設備才被叫做終端,也即現在的串行端口終端;
計算機把每個串行設備看作一個字符設備;
如你所知,Linux把設備當作文件;
對應的設備文件名是,ttyS;
偽終端/模擬終端
通過X Windows(圖形界面)、SSH、telnet等登入主機所用的終端;
成對的邏輯終端設備,包含主端和從端;
有兩套偽終端接口:
BSD
master(主端)為 pty[p-za-e][0-9a-f],slave(從端)為 tty[p-za-e][0-9a-f]
由于在編程時想找到合適的終端需要逐個嘗試,所以使用逐漸減少
UNIX 98
ptmx作為master設備,每次打開獲得master的信息,動態生成pts/n
并不與實際物理設備相關,大多數系統選擇這個接口作為pty實現
偽終端即假的,由模擬軟件(gnome-terminal,urxvt,mlterm,xterm、konsole等)模擬出來的終端,ctrl + alt + T出來的那個小黑框就是其中一種
對master的操作會反應到slave上
控制終端
控制終端是指能夠控制一個、一套設備或者幾套設備的終端控制器;
/dev/tty是一個應用程序概念,面對進程;
/dev/tty會映射到當前使用的終端,使用命令tty查看其當前指向的“設備”
X Windows下(圖形化界面):映射到pts,也即你開啟的是偽終端
啞字符界面下(alt + Fn):映射到tty1-6中的一個,也即控制臺虛擬終端
tty(控制終端)會映射到你正在使用的任何類型的終端上,用tty命令查看
控制臺終端/virtual consoles虛擬控制臺
控制臺終端(/dev/ttyn)是在系統視頻監視器上全屏的顯示終端;
其特殊性在于系統自動創建了64或6或10個(說法不一),且與cosloe關聯;
tty0較特殊,指向當前控制臺終端,即你正在使用的ttyn;有些ttyn,如tty1,tty2可能由圖形化界面占用;
圖形界面下:alt + Fn(ttyn)切換
啞終端下:ctrl + alt + Fn(ttyn)切換
詳見“現代控制臺”
4. 其他名稱解釋
啞終端(瘦客戶端)
早期的計算機終端是通過串行RS-232通信的,它只能解釋有限數量的控制碼(CR,LF
等),但沒有能力處理執行特殊的轉義序列功能(如清行、清屏或控制光標的位置)。
總之就是很有限,很基本的終端;
X Windows下按ctrl + alt + Fn(n為特定數字時是X Windows),其他時候按alt + Fn;
你得到的虛擬控制臺終端,就是模仿的字符啞終端。
智能終端(胖客戶端)
智能終端就是有能力處理轉義序列,也就是說處理能力較強的終端機。
虛擬終端
本質上現代的終端都虛擬化了,但虛擬終端可特指偽終端,或者說模擬終端
串行端口終端需要外接一個真的物理上的終端,一般個人PC很少用到
控制終端比較特殊,是對其他的終端映射和管理,指的是當前用到的那個終端
控制臺終端也叫虛擬控制臺,可以理解為虛擬終端的高權限版本
所以,一般人在PC上會打開的都屬于虛擬終端
虛擬控制臺
與控制臺終端同義
注意不要混淆虛擬終端與虛擬控制臺
虛擬終端廣義上包含虛擬控制臺
現代控制臺
1. 控制臺與終端區別
控制臺:直接連到機器上的物理主終端(primary teminal)
終端:文本的輸入輸出環境
console:/dev/console是系統控制臺,必須打開支持控制臺的物理實際設備;本質上是一種訪問內核的方式;一邊基于PC的顯示器鍵盤等物理控制臺,一邊面向用戶。
在一些操作系統(比如Linux和FreeBSD)中console有多個tty(用特定的組合鍵能夠在這些tty之間切換)。有時他們的命名很混亂,操作系統文檔可能把那些tty叫做”console“ ”virtual console“ ”virtual terminal“等
/dev/console類似一個一個緩沖結果,用來實現對內核的打印,比如內核把要打印的內容裝入緩沖區,然后由console來決定打印到哪里吧(如tty0或單用戶模式)。所以說/dev/console是用來外接控制臺的。
2. Linux控制臺
過去
/dev/console默認是到/dev/tty0的鏈接(而tty0又指當前虛擬控制臺,即atl+Fn切換到哪);
即console -> tty0 -> ttyn;
/dev/console的指向可以改變,取決于系統配置,指向tty0,ttyn,或串行設備;
現在(Linux 2.1.71開始)
/dev/console仍然默認映射到/dev/tty0;
但已完全由內核管理,控制它的映射;
如果一個終端設備要實現console功能,必須在單用戶模式才能登入console,才可以向內核注冊一個struct console結構(內核命令console=);
Ubuntu 18.04基于Linux內核v4.15,屬于后一種,現在的情況
控制終端、tty0、console都是指向,但指向的范圍和順序不同
shell
1. 什么是Shell
Shell,殼,與Linux的核kernel對應。顧名思義就是機器的核心外面的一層殼,用于人機交互,只要是人與電腦之間交互的接口,就可以稱為 Shell;
Shell=解釋器,那解釋什么呢?
交互式:等待你的命令,執行你提交的命令(不止是命令行下的鍵盤輸入,還有圖形界面下的鼠標輸入)
非交互式:不與你交互,直接讀取放在文件中的命令并執行,這種放在文件中的命令,也被叫做腳本
誤解1:常見的對Shell 這個概念的誤解,認為一定要是命令行的 Shell 才叫 Shell。其實 ,我們熟悉的 GNOME、KDE 等圖形界面也都是 Shell,只不過是 GUI(圖形化) Shell。
誤解2:混同Shell與CLI(命令提示符),盡管指的是命令行下的Shell,這也是錯的。對于命令行下的Shell,CLI命令提示符是Shell的核心,也是Shell負責交互的那一部分,但不是Shell的全部。對于圖形化的Shell,這一負責交互的部分,當然由GUI,圖形界面來取代了。
GUI和CLI都是shell,shell既不屬于系統內核,也與一般應用程序不同,它屬于系統工具,可以算作操作系統的一部分,主要用來管理文件和運行程序,并提供與用戶的交互。
用戶 > ( (
2. Shell有哪些
Windows 9X下:
核是DOS,圖形化的殼叫Windows Explorer,命令行的殼叫command
Linux下:
核是Linux內核
命令行的殼有bash(Linux一般默認) 、sh 、csh 、ksh......
圖形化的殼有KDE、GNOME、CDE、 XFCE......
3. Shell與tty的關系
tty是與計算機的輸入輸出相關的
Shell是與內核相關的
也即你向終端輸入命令(或GUI下點擊鼠標),終端自己是不會解釋這些命令的,它只負責輸入輸出,而計算機是大爺,它只認二進制,不認你的命令。真正把這些命令解釋成計算機明白的語言的是shell;
shell把一些信息適當的輸送到終端設備,也接收來自終端設備的輸入;
你每打開一個終端,都會啟動一個shell進程與之關聯
在除了GUI占用的控制臺終端以外的字符啞終端上:shell進程在用戶登陸之后才啟動
shell進程也可以沒有終端與之關聯
對前面內容的實驗
在Ubuntu 18.04LST上進行
“在Ubuntu 18.04中,他們已經改變了一些東西,你無法訪問tty1,它總是顯示登錄屏幕。如果您已登錄,則無法訪問tty2,因為它將成為第一個登錄用戶的GUI。在tty7上顯示的兩個GUI的傳統已經結束?!?/p>
https://askubuntu.com/questions/1033206/switch-to-console-in-ubuntu-18-04-how-to-leave-gui
1. ctrl + alt + T(被圖形化界面占用的tty2下的偽終端)
輸入tty
輸出/dev/pts/1
輸入echo "hello" > /dev/tty
輸出hello
輸入echo “hello” > /dev/tty0
輸出無
關機見hello
輸入echo “hello”> /dev/console
輸出無
關機見hello
2. ctrl + alt + F3(編號為tty3的虛擬控制臺)
輸入tty
輸出tty3
輸入echo "hello" > /dev/tty
輸出hello
輸入echo “hello” > /dev/tty0
輸出hello
輸入echo “hello”> /dev/console
輸出hello
總結
以上是生活随笔為你收集整理的linux 终端tty的含义,终端、控制台、tty、shell等区别与概念初辨析的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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