我試圖弄清楚tty 是如何工作的1（每個元素的工作流程和職責）。我已經閱讀了幾篇關於它的有趣文章，但仍有一些模糊的地方。

這是我目前所理解的：

• 模擬終端/dev/ptmx對偽終端的主要部分進行不同的系統呼叫。
• 偽終端的主機部分在 中分配一個文件/dev/pts/[0-N]，對應於過時的串列埠，並將一個從偽終端“附加”到它。
• 從偽終端保存會話ID、前台作業、螢幕大小等資訊。

以下是我的問題：

1. 除了分配從屬部分之外，ptmx 還有其他用途嗎？它是否提供某種“智能”，或者模擬終端（例如 xterm）具有像終端一樣行為的所有智能？
2. 為什麼 xterm必須與 master 部分互動，因為它只轉發 slave 部分的 stdout 和 stdin？為什麼不能 直接讀寫pts文件？
3. 會話 ID 是否始終附加到一個 pts 文件，反之亦然？我可以輸入一個 ps 命令並為同一個 /dev/pts/X 找到 2 個 sessionId嗎？
4. pts商店還有哪些其他資訊？Xterm 是自己更新所有欄位，還是在ptm上面添加一些“智能”？

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1. 我的理解基於Linus Akesson 揭秘的 TTY和Andries Brouwer 的 Linux Kernel文章，以及這些網站上的其他幾個問題

終端仿真器

主端取代了連接到終端的線路（一對 TX/RX 線）。

終端顯示它在其中一根線上接收到的字元（其中一些是控製字元，使其執行移動游標、更改顏色等操作）並在另一根線上發送與您鍵入的鍵相對應的字元。

像 xterm 這樣的終端仿真器並沒有什麼不同，只是它們不是線上路上發送和接收字元，而是在其文件描述符上讀取和寫入字元到主端。一旦他們產生了從終端，並在上面啟動了你的 shell，他們就不再碰它了。除了模擬這對線之外，xterm 還可以通過該文件描述符將某些線路規程屬性更改到主端。例如，他們可以更新大小屬性，以便將 SIGWINCH 發送到與從屬 pty 互動的應用程序，以通知它們更改的大小。

除此之外，終端/終端仿真器幾乎沒有智能。

您寫入終端設備（如 pty 從站）的內容是您要在此處顯示的內容，從中讀取的內容是您在此處輸入的內容，因此終端仿真器讀取或寫入該設備沒有意義. 他們是另一端的人。

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tty 線紀律

很多情報都在tty線紀律中。線路規程是一個軟體模組（位於驅動程序中，在核心中），位於該設備和線路/線路（pty 的主端）之間的串列/pty 設備之上。

串列線的另一端可以有一個終端，也可以是滑鼠或另一台用於聯網的電腦。例如，您可以附加一個 SLIP 線路規程以在串列設備（或 pty 設備）之上獲取網路介面，或者您可以擁有一個tty線路規程。tty 線路規程是至少在 Linux 上用於串列和 pty 設備的預設線路規程。在 Linux 上，您可以使用ldattach.

您可以通過發出命令來查看禁用 tty 行規則的效果stty raw -echo（注意 bash 提示符或其他互動式應用程序，例如vi將終端設置為所需的確切模式，因此您想使用類似的啞應用程序cat來體驗）。然後，寫入從終端設備的所有內容都會立即發送到主設備以供 xterm 讀取，並且 xterm 寫入主設備的每個字元都可以立即可供從設備讀取。

線路規程是實現終端設備內部線路編輯器的地方。例如stty icanon echo（預設情況下），當您鍵入 時a，xterm 會寫入a主伺服器，然後行規則將其回顯（使 aa可用於xterm顯示以供閱讀），但不會使任何內容可用於從機端讀取. 然後，如果您鍵入退格鍵，xterm 發送一個^?or^H字元，行規則（如^?or^H對應於行規則設置）發送erase回 master a ^H，space並^H刪除xterm``a您剛剛在它的螢幕上輸入了內容，但仍然沒有向從從端讀取的應用程序發送任何內容，它只是更新其內部行編輯器緩衝區以刪除a您之前輸入的內容。

然後，當您按 Enter 鍵時，xterm 發送^M(CR)，該行規則將輸入轉換為 ^J (LF)，並將您目前輸入的內容髮送到從屬端讀取（正在讀取的應用程序/dev/pts/x將接收你已經輸入了包括 LF，但不是a因為你已經刪除了它），而在主端，它發送一個 CR 和 LF 將游標移動到下一行和螢幕的開頭。

線路紀律還負責在收到主控端的字元等時向終端的前台程序組****發送信號。SIGINT^C

許多互動式終端應用程序禁用了該行學科的大部分*功能以自行實施。*但無論如何，請注意終端 ( xterm) 幾乎沒有參與其中（除了顯示它被告知要顯示的內容）。

每個程序和每個終端設備只能有一個會話。會話可以附加一個控制終端，但不是必須的（所有會話在沒有終端的情況下開始，直到它們打開一個終端）。xterm，在它派生來執行你的 shell 的過程中，通常會創建一個新會話（因此從你啟動的終端中分離（xterm如果有的話））/dev/pts/x，通過將該終端設備附加到新會話來打開它產生的新會話。然後它將在該程序中執行您的 shell，因此您的 shell 將成為會話負責人。您的 shell 或該會話中的任何互動式 shell 通常會處理程序組和tcsetpgrp(), 來設置該終端的前台和後台作業。

至於具有 tty 規則（串列或 pty）的終端設備儲存了哪些資訊，這通常是stty命令顯示和修改的內容。所有學科配置：終端螢幕大小、本地、輸入輸出標誌、特殊字元設置（如 ^C、^Z…）、輸入和輸出速度（與 ptys 無關）。這對應於 Linux上映射到/ ioctls的tcgetattr()/函式和/用於螢幕大小。您可能會爭辯說，目前前台程序組是儲存在終端設備（/ 、ioctls）或目前輸入或輸出緩衝區中的另一個資訊。tcsetattr()``TCGETS``TCSETS``TIOCGWINSZ``TIOCSWINSZ``tcsetpgrp()``tcgetpgrp()``TIOC{G,S}PGRP

請注意，終端設備中儲存的螢幕尺寸資訊可能無法反映真實情況。終端仿真器通常會在調整其視窗大小時設置它（通過主大小上的相同 ioctl），但如果應用程序在從屬端呼叫 ioctl 或未傳輸調整大小時（以防萬一），它可能會不同步一個 ssh 連接，這意味著另一個 pty 由sshdifssh忽略SIGWINCH例如）。一些終端也可以通過轉義序列查詢它們的大小，因此應用程序可以通過這種方式查詢它，並使用該資訊更新線路規則。

有關更多詳細資訊，您可以查看Debian 上的手冊頁termios和手冊頁。tty_ioctl

與其他線學科一起玩：

1. 用偽終端模擬滑鼠：

socat pty,link=mouse fifo:fifo
sudo inputattach -msc mouse # sets the MOUSE line discipline and specifies protocol
xinput list # see the new mouse there
exec 3<> fifo
printf '\207\12\0' >&3 # moves the cursor 10 pixels to the right

上面，pty 的主端由 socat 終止到命名管道 ( fifo) 上。我們將該先進先出連接到寫入 0x87 0x0a 0x00 的程序（shell），這在滑鼠系統協議中表示no button pressed, delta(x,y) = (10,0). 在這裡，我們（外殼）不是模擬終端，而是滑鼠，我們發送的 3 個字節不會被終端設備的應用程序讀取（可能轉換）（mouse上面是某個設備的符號socat連結/dev/pts/x） ，但將被解釋為滑鼠輸入事件。 2. 創建一個 SLIP 介面：

# on hostA
socat tcp-listen:12345,reuseaddr pty,link=interface
# after connection from hostB:
sudo ldattach SLIP interface
ifconfig -a # see the new interface there
sudo ifconfig sl0 192.168.123.1/24

# on hostB
socat -v -x pty,link=interface tcp:hostA:12345
sudo ldattach SLIP interface
sudo ifconfig sl0 192.168.123.2/24
ping 192.168.123.1 # see the packets on socat output

上面，串列線被模擬socat為 hostA 和 hostB 之間的 TCP 套接字。SLIP 線路規程將通過該虛擬線路交換的那些字節解釋為 SLIP 封裝的 IP 數據包，以便在sl0介面上傳遞。

引用自：https://unix.stackexchange.com/questions/117981