Linux中tty、pty、pts的概念區(qū)別

基本概念：

1> tty(終端設(shè)備的統(tǒng)稱):
tty一詞源于Teletypes，或者teletypewriters，原來指的是電傳打字機，是通過串行線用打印機鍵盤通過閱讀和發(fā)送信息的東西，后來這東西被鍵盤與顯示器取代，所以現(xiàn)在叫終端比較合適。
終端是一種字符型設(shè)備，它有多種類型，通常使用tty來簡稱各種類型的終端設(shè)備。

2> pty（虛擬終端):
但是如果我們遠程telnet到主機或使用xterm時不也需要一個終端交互么？是的，這就是虛擬終端pty(pseudo-tty)

3> pts/ptmx(pts/ptmx結(jié)合使用，進而實現(xiàn)pty):
pts(pseudo-terminal slave)是pty的實現(xiàn)方法，與ptmx(pseudo-terminal master)配合使用實現(xiàn)pty。

Linux終端：

在Linux系統(tǒng)的設(shè)備特殊文件目錄/dev/下，終端特殊設(shè)備文件一般有以下幾種：
1、串行端口終端(/dev/ttySn)
串行端口終端(Serial Port Terminal)是使用計算機串行端口連接的終端設(shè)備。計算機把每個串行端口都看作是一個字符設(shè)備。有段時間這些串行端口設(shè)備通常被稱為終端設(shè)備，因為那時它的最大用途就是用來連接終端。這些串行端口所對應(yīng)的設(shè)備名稱是/dev/tts/0(或/dev/ttyS0), /dev/tts/1(或/dev/ttyS1)等，設(shè)備號分別是(4,0), (4,1)等，分別對應(yīng)于DOS系統(tǒng)下的COM1、COM2等。若要向一個端口發(fā)送數(shù)據(jù)，可以在命令行上把標準輸出重定向到這些特殊文件名上即可。例如，在命令行提示符下鍵入：echo test > /dev/ttyS1會把單詞”test”發(fā)送到連接在ttyS1(COM2)端口的設(shè)備上?？山哟趤韺嶒?。

2、偽終端(/dev/pty/)
偽終端(Pseudo Terminal)是成對的邏輯終端設(shè)備(即master和slave設(shè)備, 對master的操作會反映到slave上)。
例如/dev/ptyp3和/dev/ttyp3(或者在設(shè)備文件系統(tǒng)中分別是/dev/pty/m3和 /dev/pty/s3)。它們與實際物理設(shè)備并不直接相關(guān)。如果一個程序把ptyp3(master設(shè)備)看作是一個串行端口設(shè)備，則它對該端口的讀/ 寫操作會反映在該邏輯終端設(shè)備對應(yīng)的另一個ttyp3(slave設(shè)備)上面。而ttyp3則是另一個程序用于讀寫操作的邏輯設(shè)備。

這樣，兩個程序就可以通過這種邏輯設(shè)備進行互相交流，而其中一個使用ttyp3的程序則認為自己正在與一個串行端口進行通信。這很象是邏輯設(shè)備對之間的管道操作。對于ttyp3(s3)，任何設(shè)計成使用一個串行端口設(shè)備的程序都可以使用該邏輯設(shè)備。但對于使用ptyp3的程序，則需要專門設(shè)計來使用 ptyp3(m3)邏輯設(shè)備。

例如，如果某人在網(wǎng)上使用telnet程序連接到你的計算機上，則telnet程序就可能會開始連接到設(shè)備 ptyp2(m2)上(一個偽終端端口上)。此時一個getty程序就應(yīng)該運行在對應(yīng)的ttyp2(s2)端口上。當telnet從遠端獲取了一個字符時，該字符就會通過m2、s2傳遞給 getty程序，而getty程序就會通過s2、m2和telnet程序往網(wǎng)絡(luò)上返回”login:”字符串信息。這樣，登錄程序與telnet程序就通過“偽終端”進行通信。通過使用適當?shù)能浖?，就可以把兩個甚至多個偽終端設(shè)備連接到同一個物理串行端口上。

在使用設(shè)備文件系統(tǒng) (device filesystem)之前，為了得到大量的偽終端設(shè)備特殊文件，使用了比較復(fù)雜的文件名命名方式。因為只存在16個ttyp(ttyp0—ttypf) 的設(shè)備文件，為了得到更多的邏輯設(shè)備對，就使用了象q、r、s等字符來代替p。例如，ttys8和ptys8就是一個偽終端設(shè)備對。不過這種命名方式目前仍然在RedHat等Linux系統(tǒng)中使用著。

但Linux系統(tǒng)上的Unix98并不使用上述方法，而使用了”pty master”方式，例如/dev/ptm3。它的對應(yīng)端則會被自動地創(chuàng)建成/dev/pts/3。這樣就可以在需要時提供一個pty偽終端。目錄 /dev/pts是一個類型為devpts的文件系統(tǒng)，并且可以在被加載文件系統(tǒng)列表中看到。雖然“文件”/dev/pts/3看上去是設(shè)備文件系統(tǒng)中的一項，但其實它完全是一種不同的文件系統(tǒng)。
即: TELNET ---> TTYP3(S3: slave) ---> PTYP3(M3: master) ---> GETTY
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實驗：
1、在X下打開一個或N個終端窗口
2、#ls /dev/pt*
3、關(guān)閉這個X下的終端窗口，再次運行；比較兩次輸出信息就明白了。
在RHEL4環(huán)境下: 輸出為/dev/ptmx /dev/pts/1存在一(master)對多(slave)的情況
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3、控制終端(/dev/tty)
如果當前進程有控制終端(Controlling Terminal)的話，那么/dev/tty就是當前進程的控制終端的設(shè)備特殊文件?？梢允褂妹睢眕s –ax”來查看進程與哪個控制終端相連。對于你登錄的shell，/dev/tty就是你使用的終端，設(shè)備號是(5,0)。使用命令”tty”可以查看它具體對應(yīng)哪個實際終端設(shè)備。/dev/tty有些類似于到實際所使用終端設(shè)備的一個聯(lián)接。

4、控制臺終端(/dev/ttyn, /dev/console)
在Linux 系統(tǒng)中，計算機顯示器通常被稱為控制臺終端 (Console)。它仿真了類型為Linux的一種終端(TERM=Linux)，并且有一些設(shè)備特殊文件與之相關(guān)聯(lián)：tty0、tty1、tty2 等。當你在控制臺上登錄時，使用的是tty1。使用Alt+[F1—F6]組合鍵時，我們就可以切換到tty2、tty3等上面去。tty1–tty6等稱為虛擬終端，而tty0則是當前所使用虛擬終端的一個別名，系統(tǒng)所產(chǎn)生的信息會發(fā)送到該終端上（這時也叫控制臺終端）。因此不管當前正在使用哪個虛擬終端，系統(tǒng)信息都會發(fā)送到控制臺終端上。你可以登錄到不同的虛擬終端上去，因而可以讓系統(tǒng)同時有幾個不同的會話期存在。只有系統(tǒng)或超級用戶root可以向 /dev/tty0進行寫操作 即下例：
1、# tty(查看當前TTY)
/dev/tty1
2、#echo "test tty0" > /dev/tty0
test tty0

5 虛擬終端(/dev/pts/n)
在Xwindows模式下的偽終端.

6 其它類型
Linux系統(tǒng)中還針對很多不同的字符設(shè)備存在有很多其它種類的終端設(shè)備特殊文件。例如針對ISDN設(shè)備的/dev/ttyIn終端設(shè)備等。這里不再贅述。

FAQ: 終端和控制臺

Q：/dev/console 是什么？

A：/dev/console即控制臺，是與操作系統(tǒng)交互的設(shè)備，系統(tǒng)將一些信息直接輸出到控制臺上。目前只有在單用戶模式下，才允許用戶登錄控制臺。

Q:/dev/tty是什么？

A：tty設(shè)備包括虛擬控制臺，串口以及偽終端設(shè)備。
/dev/tty代表當前tty設(shè)備，在當前的終端中輸入 echo “hello” > /dev/tty ，都會直接顯示在當前的終端中。

Q:/dev/ttyS*是什么？

A:/dev/ttyS*是串行終端設(shè)備。

Q:/dev/pty*是什么？

A:/dev/pty*即偽終端，所謂偽終端是邏輯上的終端設(shè)備，多用于模擬終端程序。例如，我們在X Window下打開的終端，以及我們在Windows使用telnet 或ssh等方式登錄Linux主機，此時均在使用pty設(shè)備(準確的說在使用pty從設(shè)備)。

Q：/dev/tty0與/dev/tty1 …/dev/tty63是什么？它們之間有什么區(qū)別？

A：/dev/tty0代表當前虛擬控制臺，而/dev/tty1等代表第一個虛擬控制臺，例如當使用ALT+F2進行切換時，系統(tǒng)的虛擬控制臺為/dev/tty2 ，當前的控制臺則指向/dev/tty2

Q：如何確定當前所在的終端（或控制臺）？

A：使用tty命令可以確定當前的終端或者控制臺。

Q：/dev/console是到/dev/tty0的符號鏈接嗎？

A: 目前的大多數(shù)文本中都稱/dev/console是到/dev/tty0的鏈接（包括《Linux內(nèi)核源代碼情景分析》），但是這樣說是不確切的。根據(jù)內(nèi)核文檔，在2.1.71之前，/dev/console根據(jù)不同系統(tǒng)的設(shè)定可以鏈接到/dev/tty0或者其他tty＊上，在2.1.71版本之后則完全由內(nèi)核控制。目前，只有在單用戶模式下可以登錄/dev/console（可以在單用戶模式下輸入tty命令進行確認）。

Q：/dev/tty0與/dev/fb*有什么區(qū)別？

A: 在Framebuffer設(shè)備沒有啟用的系統(tǒng)中，可以使用/dev/tty0訪問顯卡。

Q：關(guān)于終端和控制臺的區(qū)別可以參考哪些文本

A: 可以參考內(nèi)核文檔中的 Documents/devices.txt 中關(guān)于”TERMINAL DEVICES” 的章節(jié)。另外，《Linux內(nèi)核源代碼情景分析》的8.7節(jié) 以及《Operating Systems : Design and Implementation》中的3.9節(jié)(第3版中為3.8節(jié))都對終端設(shè)備的概念和歷史做了很好的介紹。另外在《Modern Operating system》中也有對終端設(shè)備的介紹，由于與《Operating Systems : Design and Implementation》的作者相同，所以文本內(nèi)容也大致相同。需要注意的一點是《Operating Systems : Design and Implementation》中將終端設(shè)備分為3類，而《Modern Operating system》將終端硬件設(shè)備分為2類，差別在于前者將 X Terminal作為一個類別。

PS：
???
只有2410的2.6才叫ttySAC0，9200等的還是叫ttyS0