【APUE】Chapter9 Process Relationships
这一章看的比较混乱,可能是因为例子少;再有就是,这一章就是一个铺垫的章节。
9.2 terminal logins
啥叫termnial? 我感觉书上的terminal指的更可能是一些物理设备(keyboard, modem这类的)
/etc/ttys里面存着这些终端,一行代表一个终端的信息。
限于基础知识有限,上面的内容可能理解的有误,但是对于terminal logins有一点是可以确定的:计算机事先知道有多少terminals可以logins。
其中BSD Terminal Logins是重点讲述的,其主要流程如下流程如下:
init (process ID 1)
⬇️ fork once per terminal;creates empty environment
init
⬇️ each child execs getty
getty
⬇️ opens terminal device; real user name; initial environment set;
login
⬆️
⬇️ file descriptor 0 1 2
terminal device driver
⬆️
⬇️ hard-wired connection
user at a terminal
在上面的过程中,可以看到Chapter 8 中fork exec的作用。
(1)先看到getty(包括getty)发生了什么
environment:init给getty的还是一个empty environment;getty自己create了一个environment再传给login,这个时候environment中就已经包含了terminal的信息了(如TERM)。
open terminal device: 打开terminal device,设定file descriptor 0 1 2 (input、output、error)
read user name: output类似“login:”等着用户输入
可以用下面的内容来理解getty:
execle("/bin/login", "login", "-p", username, (char*)0, envp);
最后getty调用了login program
(2)再看login做了哪些事情
a. 获取密码,校验密码。
b. 转换到这个用户的home路径
c. 把terminal device的ownship转换给用户
d. 设定groupid
e. ...
9.3 Network Logins
与terminal logins不同的是,计算机事先是不知道有多少,那些,谁,要network logins的。
因此,没有像/etc/ttys一行的terminal配置文件可以读。怎么办呢?这就要用一种类似service的方式去处理。
为了能够最终统一处理terminal和network的logins,unix系统中存在一种pseudo terminal的机智,可以翻译为虚拟终端。
为什么要有虚拟终端呢?
我觉得有两个原因:
1)作为终端用户,个人习惯来说,远程网络操作和terminal操作不希望有啥不同
2)作为unix系统,既然已经开发了terminal logins的程序,自然希望network logins的程序也能复用terminal logins的处理程序。因为二者除了登入的方式不同,一旦与系统发生交互,处理的内容都是类似的。
因此,pseudo terminal就出现了,完成了上述的诉求。即使从network logins的,只要login完成了,与terminal的操作并无两样。
下面只需要关注如何产生pseudo terminal的,流程如下。
init process ID 1
TCP connection request from TELNET client → ⬇️ executes the shell script /etc/rc
inetd
⬇️ fork (when connection request arrives from TELNET client)
inetd
⬇️
telnetd
⬇️
pseudo terminal device
⬇️ fork
parent process : handle the communication across the network connection
child process : does an exec of the login program
parent & child connected through the pseudo terminal
child process
⬆️
⬇️
login shell
上述的过程就是:
在系统的start-up阶段,init会执行一个/etc/rc的shell script,这个脚本的目的是启动inetd daemons。
随后,inetd daemons就一直等着,直到有来自telnet client的请求就fork出去一个小弟inetd去处理这个请求。
这个inetd小弟处理请求的方式是执行TELNET server,即telnetd。
随后telnetd随即打开一个pseudo terminal device,并且用fork的方式一分为二:
parent process : 负责管network connection的事情
child process : 负责管执行login相关的东西
parent 与 child 之间通过pseudo terminal来关联
9.4 Process Group
一堆process组成一个process group,猜测有process group是为了方便集体对某种类型的process进行集体操作。不细说。
9.5 Sessions
多个process groups构成了Session。
9.8 Job Control
这一部分书上有个了例子,从结果来看:不带job control的shell,一个terminal只能产生一个PGID;带job control的shell,一个terminal可以产生好几个PGID.
9.10 Orphaned Process Groups
由于缺乏后面signal的知识,就只看9.12这个代码。
代码不复杂,这里不详细记录了。
只说让我疑惑的地方。
...
signal(SIGHUP, sig_hup);
kill(getpid(), SIGTSTP);
...
源代码中有这么两行,是在fork后的child process中执行的。
先放着signal不管,这个kill就比较让人看着不好理解:都kill了,为什么child process后面的语句还能执行呢?
先man 2 kill一下:“kill - send signal to a process”。这才知道,kill做的事情是发送一个信号
那么再看一下发送的这个信号SIGTSTP是啥意思呢?
书上有这么一段话:“Unfortunately, the term stop has different meanings.....Therefore, the terminal driver calls the character that generates the interactive stop signal the suspend character, not the stop character”。
可以理解为:这里的stop并不是说直接给弄没了,而是先让这个进程等着的意思。
再回来看signal。
源代码中故意弄没了parent process,留着child process,这样就造成了orphaned process group的情况。按照系统的要求,对于orphaned process group中的所有的余留的进程,都会被发送一个hang-up的信号(SIGHUP),随后伴随着就SIGCONT的信号。signal这个语句就是为了能让child process接收到SIGHUP这个信号,并继续执行下去。
通过这个事情,这个kill跟他原来的意思还是差挺多的,还是要多注意一些。
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