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[操作系统]类UNIX操作系统概念


摘要:对unix os上的一些基本概念做一个统一的梳理,以下内容转自互联网和相关书籍

 

一 进程组、会话、控制终端

进程组
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进程组是一个或多个进程的集合。每个进程组有一个称为组长的进程,组长进程就是其进程号(pid)等于进程组号(gid)的进程(即进程组号等于组长的进 程号)。进程组的概念有很多用途,最常见的是我们在终端上向前台执行程序发出终止信号(Ctrl-C),同时终止整个进程组的所有进程。
(1). Shell上的一条命令行形成一个进程组
(2). 每个进程属于一个进程组
(3). 每个进程组有一个领头进程(组长)
(4). 进程组的生命周期到组中最后一个进程终止, 或加入其他进程组为止
(5). getpgrp: 获得进程组id, 即领头进程的pid
(6). 前台进程组和后台进程组
(7). 进程A(假设该进程为组长)和其子进程B属于同一进程组,它们的进程组号(task_struct.gid)都为进程A的进程号(A.pid)



会话
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会话期(Session,或者称为会话)则是一个或多个进程组的集合。通常情况下,用户登录后所执行的所有程序都属于一个会话期,而其登录shell则是 会话期首进程(Session leader),并且它所使用的中断就是会话期的控制终端(Controlling Terminal),因此会话期的首进程通常也被称为控制进程(Controlling process)。当我们退出登录(logout)时,所有属于这个会话期的进程都将被终止。
(1). 一次登录形成一个会话
(2). 一个会话可包含多个进程组, 但只能有一个前台进程组.
(3). setsid()可建立一个新的会话;如果调用该函数的进程不是进程组的领头进程, 该函数才能建立新的会话.
调用setsid()之后, 调用进程将成为新会话的领头进程.

控制终端
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(1) 会话的领头进程打开一个终端之后, 该终端就成为该会话的控制终端 (SVR4/Linux)
(2) 与控制终端建立连接的会话领头进程称为控制进程 (session leader)
(3) 一个会话只能有一个控制终端
(4) 产生在控制终端上的输入和信号将发送给会话的前台进程组中的所有进程
(5) 终端上的连接断开时(比如网络断开或Modem断开), 挂起信号将发送到控制进程(session leader)

 

备注:在linux上用ps -efj 查看pid ppid pgid

 http://hovertree.com/menu/linux/

 

二 tty是Teletype的缩写(转)

终端是一种字符型设备,它有多种类型,通常使用tty来简称各种类型的终端设备。tty是Teletype的缩写。Teletype是最早出现的一种终端设备,很象电传打字机(或者说就是),是由Teletype公司生产的。设备名放在特殊文件目录/dev/下,终端特殊设备文件一般有以下几种:
1.串行端口终端(/dev/ttySn)
串行端口终端(Serial Port Terminal)是使用计算机串行端口连接的终端设备。计算机把每个串行端口都看作是一个字符设备。有段时间这些串行端口设备通常被称为终端设备,因为那时它的最大用途就是用来连接终端。这些串行端口所对应的设备名称是/dev/tts/0(或/dev/ttyS0)、/dev/tts/1(或/dev/ttyS1)等,设备号分别是(4,0)、(4,1)等,分别对应于DOS系统下的COM1、COM2等。若要向一个端口发送数据,可以在命令行上把标准输出重定向到这些特殊文件名上即可。例如,在命令行提示符下键入:echo test > /dev/ttyS1会把单词”test”发送到连接在ttyS1(COM2)端口的设备上。
2.伪终端(/dev/pty/)
伪终端(Pseudo Terminal)是成对的逻辑终端设备,例如/dev/ptyp3和/dev/ttyp3(或着在设备文件系统中分别是/dev/pty/m3和/dev/pty/s3)。它们与实际物理设备并不直接相关。如果一个程序把ttyp3看作是一个串行端口设备,则它对该端口的读/写操作会反映在该逻辑终端设备对的另一个上面(ttyp3)。而ttyp3则是另一个程序用于读写操作的逻辑设备。这样,两个程序就可以通过这种逻辑设备进行互相交流,而其中一个使用ttyp3的程序则认为自己正在与一个串行端口进行通信。这很象是逻辑设备对之间的管道操作。
对于ttyp3(s3),任何设计成使用一个串行端口设备的程序都可以使用该逻辑设备。但对于使用ptyp3的程序,则需要专门设计来使用ptyp3(m3)逻辑设备。
例如,如果某人在网上使用telnet程序连接到你的计算机上,则telnet程序就可能会开始连接到设备ptyp2(m2)上(一个伪终端端口上)。此时一个getty程序就应该运行在对应的ttyp2(s2)端口上。当telnet从远端获取了一个字符时,该字符就会通过m2、s2传递给getty程序,而getty程序就会通过s2、m2和telnet程序往网络上返回”login:”字符串信息。这样,登录程序与telnet程序就通过“伪终端”进行通信。通过使用适当的软件,就可以把两个甚至多个伪终端设备连接到同一个物理串行端口上。
在使用设备文件系统(device filesystem)之前,为了得到大量的伪终端设备特殊文件,HP-UX AIX等使用了比较复杂的文件名命名方式。
3.控制终端(/dev/tty)
如果当前进程有控制终端(Controlling Terminal)的话,那么/dev/tty就是当前进程的控制终端的设备特殊文件。可以使用命令”ps –ax”来查看进程与哪个控制终端相连。对于你登录的shell,/dev/tty就是你使用的终端,设备号是(5,0)。使用命令”tty”可以查看它具体对应哪个实际终端设备。/dev/tty有些类似于到实际所使用终端设备的一个联接。
4.控制台终端(/dev/ttyn, /dev/console)
在UNIX系统中,计算机显示器通常被称为控制台终端(Console)。它仿真了类型为Linux的一种终端(TERM=Linux),并且有一些设备特殊文件与之相关联:tty0、tty1、tty2等。当你在控制台上登录时,使用的是tty1。使用Alt+[F1—F6]组合键时,我们就可以切换到tty2、tty3等上面去。tty1 –tty6等称为虚拟终端,而tty0则是当前所使用虚拟终端的一个别名,系统所产生的信息会发送到该终端上。因此不管当前正在使用哪个虚拟终端,系统信息都会发送到控制台终端上。
你可以登录到不同的虚拟终端上去,因而可以让系统同时有几个不同的会话期存在。只有系统或超级用户root可以向/dev/tty0进行写操作,
5.其它类型
还针对很多不同的字符设备存在有很多其它种类的终端设备特殊文件。例如针对ISDN设备的/dev/ttyIn终端设备等。这里不再赘述。

推荐:http://www.cnblogs.com/roucheng/p/3470287.html