APUE读书笔记-19伪终端（3）

伪终端的典型应用

我们现在将会看看一些伪终端的典型使用。

网络登录服务

伪终端被编译成支持网络登录的服务。典型的例子就是telnetd和rlogind服务。第15章给出了rlogin服务的具体步骤。当登录shell运行在远程主机上面的时候，我们会有下面图形的结构。使用telnetd服务也会有类似的结构。

rlogind服务进程的组织结构

       +--------------------+   fork     +-----------+
       |      rlongind      +------------>   login   |
       |       server       | exec,exec  |   shell   |
       +----/-----^---\---^-+            +---|----^--+
           /     /     \   \          stdout |    |stdin
          /     /       |   \         stderr |    |
+......../...../........|...|................|....|.........+
.   +---v-----/----+    |   |           +----v----|-----+   .
.   |    TCP/IP    |    |   |           |    terminal   |   .
.   +---|-----^----+    |   |           |line discipline|   .
.       |     |         \    \          +----|----^-----+   .
.       |     |          \    \              |    |         .
.   +---v-----|----+    +-v----\---+       +-v----|--+      .kernel
.   |    network   |    |   PTY    |       |   PTY   |      .
.   | device driver|    |  master  |       |  slave  |      .
.   +------^-------+    +-|----^---+       +-|----^--+      .
.          |              |    |             v    |         .
.          |              v    +<------------+    |         .
.          |              +---------------------->+         .
+..........|................................................+
           v
  ...................
        network

我们在rlogind服务和loginshell之间两次调用exec，因为login程序会在两者之间，用来用户验证。

上面这个图形中的一个比较关键的地方就是驱动PTY master的进程一般同时都会也读取另外一个I/O stream。在这个途中，另外的I/O stream就是 TCP/IP box。这也意味着进程必须使用一些多I/O的形式，例如select或者poll，或者必须被分割成两个进程或者线程。

script 程序

script程序由大多数的UNIX系统提供，它会将终端会话过程中的任何输入输出拷贝到一个文件中去。这个程序通过将它自身放置在终端和我们新启动的一个登陆shell之间来做到这个。下面的图详细列出了script程序的交互。这里我们特别指出script程序一般从一个登陆的shell中运行，然后这个登陆的shell等待script终止。

script程序的终端结构

                        +-----------+
                        |script file|
                        +-----^-----+
                              |
+-----------+ fork +----------|---------+   fork     +-----------+
|login shell+------>  script process    +------------>   shell   |
+-----------+ exec +----/-----^---\---^-+   exec     +---|----^--+
 (sleeping)            /     /     \   \          stdout |    |stdin
                      /     /       |   \         stderr |    |
            +......../...../........|...|................|....|.........+
            .   +---v-----/-----+   |   |           +----v----|-----+   .
            .   |    terminal   |   |   |           |    terminal   |   .
            .   |line discipline|   |   |           |line discipline|   .
            .   +---|-----^-----+   \    \          +----|----^-----+   .
            .       |     |          \    \              |    |         .
            .   +---v-----|-----+   +-v----\---+       +-v----|--+      .kernel
            .   |    terminal   |   |   PTY    |       |   PTY   |      .
            .   | device driver |   |  master  |       |  slave  |      .
            .   +------^--------+   +-|----^---+       +-|----^--+      .
            .          |              |    |             v    |         .
            .          |              v    +<------------+    |         .
            .          |              +---------------------->+         .
            +..........|................................................+
                       v
                   - - - - --
                  / user at a\
                  \ terminal /
                   - - - - --

当script运行的时候，任何经过PTY slave上面的终端行规则的输出都会被拷贝到script file(一个script的文件)中去(一般被称作typescript)。因为我们的键盘键入一般通过那个行规则模块来显示，所以script file也会包含我们的输入。然而由于密码不会被显示出来，所以script file不会包含我们输入的任何密码。

当写这本书的第一个版本的时候，作者Rich Stevens使用script程序来捕获例子程序的输出。这个避免了相比较他自己手动来拷贝这些程序的输出，导致的印刷上面可能遇到的错误。然而，script程序的缺点就是，需要处理出现在script file中的控制字符。

在后面写的pty程序的时候，我们将会看到一个简单的shell脚本将这个程序变成一个script程序。