# 多路复用终端管理器screen

GNU Screen是一个终端多路复用管理器，用于同时并发的多路虚拟控制台，允许用在一个登录会话中访问分隔的会话，或者断开并重连一个终端的会话。这样，用户远程登录到服务器，即使关闭终端，也可以再次登录服务器访问上次断开的终端。

## 独立编译安装`screen`

从 [GNU Screen官网](https://www.gnu.org/software/screen/) 下载源代码可以自己编译安装最新版本，编译以后生成的`screen`可执行程序可以直接使用。

不过，启动这个自己编译的`screen`显示连接的sockets目录可能和发行版自带的screen所设置的SockDir不同，则可能看不到之前的保持的会话。解决方法参考 [How do I reattach to a screen session when the socket is there, but screen won't use it?](https://superuser.com/questions/445301/how-do-i-reattach-to-a-screen-session-when-the-socket-is-there-but-screen-wont) 也就是通过设置 `SCREENDIR` 环境变量来实现

```
export SCREENDIR="/var/run/screen"
```

> 不过，我遇到升级到screen 4.06 版本无法访问 4.03 的sockets的问题。

## screen使用tips

### screen窗口

按 `Ctrl-a`，然后在当前窗口中按双引号键（`"`），就可以看到会话中可用窗口的列表

终止当前窗口的方法是，在窗口的 shell 提示上输入 `exit`，或者按键盘快捷键 `Ctrl-a`，然后按 `k`（小写的字母 `K`，代表 “kill”）。如果使用后一种方法，那么在窗口底部会出现一个警告，要求您确认要杀死此窗口。按 `y`（小写的字母 Y，代表 “yes”）确认，或按 `n`（小写的字母 N，代表 “no”）拒绝。

* 指定窗口名称

指定窗口名称的方法：激活窗口，按 `Ctrl-a A`（大写的字母 `A`，代表 “Annotate”），根据需要按 Backspace 删除现有的名称，然后在提示上输入一个有意义的名称

* 修改窗口编号

由于screen支持`0~9`的10个快捷窗口切换，所以窗口编号非常重要。如果有部分窗口关闭，空出了`0~9`之间的编号，则可以修改其他窗口来填补这个编号。

修改方法：激活窗口，按 `Ctrl-a`，然后输入`:number x`（`x`就是新窗口编号数字）

* 修改窗口顺序

如果要重排窗口顺序，按下`Ctrl-a`，然后输入`:windowlist`。此时在显示的窗口列表中，使用`.`将窗口下移，使用`,`将窗口上移。

### screen复制和粘贴

> 参考 [How to copy the GNU Screen copy buffer to the clipboard?](https://stackoverflow.com/questions/16111548/how-to-copy-the-gnu-screen-copy-buffer-to-the-clipboard)

* 进入`screen`的复制模式： `Ctrl-a`，然后按下`[`
* 此时可以通过类似vi的方式进行光标移动
* 在需要复制的行，按下`space`空格按键，表示选择。然后再按下`j`或者`k`上下移动光标，复制需要复制的所有行
* 再次按下`space`空格按键，结束复制。此时两次`space`按键之间的所有行都被复制到缓存中
* 粘贴命令是 `Ctrl-a`，然后按下`]`，内容复制到当前位置

### screen配置

**可以使用状态栏在视觉上进一步区分各个窗口** : 主目录中创建包含以下代码的 `.screenrc` 文件

```
hardstatus on
hardstatus alwayslastline
hardstatus string "%{.bW}%-w%{.rW}%n %t%{-}%+w %=%{..G} %H %{..Y} %m/%d %C%a "
```

* `.screenrc`配置案例一(推荐)：

```bash
source /etc/screenrc
altscreen off
hardstatus none
caption always "%{= wk}%{wk}%-Lw%{rw} %n+%f %t %{wk}%+Lw %=%c%{= R}%{-}"

shelltitle "$ |bash"
defscrollback 50000
startup_message off
escape ^aa

termcapinfo xterm|xterms|xs|rxvt ti@:te@ # scroll bar support
term rxvt # mouse support

bindkey -k k; screen
bindkey -k F1 prev
bindkey -k F2 next
bindkey -d -k kb stuff ^H
bind x remove
bind j eval "focus down"
bind k eval "focus up"
bind s eval "split" "focus down" "prev"
vbell off
shell -bash
```

* `.screenrc`配置案例二：

```bash
# GNU Screen - main configuration file
# All other .screenrc files will source this file to inherit settings.
# Author: Christian Wills - cwills.sys@gmail.com

# Allow bold colors - necessary for some reason
attrcolor b ".I"

# Tell screen how to set colors. AB = background, AF=foreground
termcapinfo xterm 'Co#256:AB=\E[48;5;%dm:AF=\E[38;5;%dm'

# Enables use of shift-PgUp and shift-PgDn
termcapinfo xterm|xterms|xs|rxvt ti@:te@

# Erase background with current bg color
defbce "on"

# Enable 256 color term
term xterm-256color

# Cache 30000 lines for scroll back
defscrollback 30000

# New mail notification
backtick 101 30 15 $HOME/bin/mailstatus.sh

hardstatus alwayslastline
# Very nice tabbed colored hardstatus line
hardstatus string '%{= Kd} %{= Kd}%-w%{= Kr}[%{= KW}%n %t%{= Kr}]%{= Kd}%+w %-= %{KG} %H%{KW}|%{KY}%101`%{KW}|%D %M %d %Y%{= Kc} %C%A%{-}'

# change command character from ctrl-a to ctrl-b (emacs users may want this)
#escape ^Bb

# Hide hardstatus: ctrl-a f
bind f eval "hardstatus ignore"
# Show hardstatus: ctrl-a F
bind F eval "hardstatus alwayslastline"
```

> 在 [A nice default screenrc](https://gist.github.com/ChrisWills/1337178) 也有一个类似推荐配置。[What are useful .screenrc settings?](https://serverfault.com/questions/3740/what-are-useful-screenrc-settings)推荐了[byobu](http://byobu.org/)(屏风)作为screen或者tmux（默认，如果安装了tmux的话）的wrap工具，提供了非常友好的交互方法。

## screen快捷键

* `C-a ?` 显示所有键绑定信息
* `C-a w` 显示所有窗口列表
* `C-a C-a` 切换到之前显示的窗口
* `C-a c` 创建一个新的运行shell的窗口并切换到该窗口
* `C-a n` 切换到下一个窗口
* `C-a` p 切换到前一个窗口(与C-a n相对)
* `C-a 0..9` 切换到窗口0..9
* `C-a a` 发送 C-a到当前窗口
* `C-a d` 暂时断开screen会话
* `C-a K` 杀掉当前窗口
* `C-a [` 进入拷贝/回滚模式

| Key              | Action                                                                                       | Notes |
| ---------------- | -------------------------------------------------------------------------------------------- | ----- |
| `Ctrl+a c`       | new window                                                                                   |       |
| `Ctrl+a n`       | next window                                                                                  |       |
| `Ctrl+a p`       | previous window                                                                              |       |
| `Ctrl+a "`       | select window from list                                                                      |       |
| `Ctrl+a Ctrl+a`  | previous window viewed                                                                       |       |
| `Ctrl+a S`       | split terminal horizontally into regions `Ctrl+a c` to create new window there               |       |
| `Ctrl+a`         | split terminal vertically into regions Requires screen >= 4.1                                |       |
| `Ctrl+a :resize` | resize region                                                                                |       |
| `Ctrl+a :fit`    | fit screen size to new terminal size `Ctrl+a F` is the same. Do after resizing xterm         |       |
| `Ctrl+a :remove` | remove region `Ctrl+a X` is the same                                                         |       |
| `Ctrl+a tab`     | Move to next region                                                                          |       |
| `Ctrl+a d`       | detach screen from terminal Start screen with `-r` option to reattach                        |       |
| `Ctrl+a A`       | set window title                                                                             |       |
| `Ctrl+a x`       | lock session Enter user password to unlock                                                   |       |
| `Ctrl+a [`       | enter scrollback/copy mode Enter to start and end copy region. `Ctrl+a ]` to leave this mode |       |
| `Ctrl+a ]`       | paste buffer Supports pasting between windows                                                |       |
| `Ctrl+a >`       | write paste buffer to file useful for copying between screens                                |       |
| `Ctrl+a <`       | read paste buffer from file useful for pasting between screens                               |       |
| `Ctrl+a ?`       | show key bindings/command names Note unbound commands only in man page                       |       |
| `Ctrl+a :`       | goto screen command prompt up shows last command entered                                     |       |

![screen快捷键](/files/RExnr8bDhazegz9uBBZY)

## screen常用命令

`screen -t name` 命令在创建窗口时指定窗口名称

`screen -L` 命令把每个窗口的输出记录在日志中。每个窗口有自己的日志文件，文件名通常是 `~/screenlog.n`，其中的 `n` 是窗口列表中显示的窗口编号。（这个`-L`参数不需要指定文件名）

最有用的组合键包括：按 `Ctrl-a`，然后按 `0`（数字零）到 `9` 立即切换到特定的窗口；按 `Ctrl-a`，然后按 `C`（大写的字母 C，代表 “Clear”）清除一个窗口的内容；按 `Ctrl-a`，然后按 `H` 启用或禁用日志记录；按 Ctrl-a，然后按 Ctrl-a 在当前窗口和前一个窗口之间来回切换；按 `Ctrl-a`，然后按 `Ctrl-\`（反斜杠）杀死所有窗口并终止当前的 Screen 会话

Screen 会话的连接，可以用 `screen -p ID` 命令重新连接特定的窗口，其中的 `ID` 是一个数字或名称

```
screen -r -p ghost
```

**多用户模式连接其它窗口**

```
screen -x -r sharing -p one
```

> 这里 `-x` 表示多用户模式，`-p one`表示连接到另外一个名字叫`one`的窗口，这样两个窗口就连接在一起，并且可以看到共同的输入输出。

**屏幕分隔**

左右分割屏幕快捷键是`Ctrl-a |`，上下分割屏幕快捷键是`Ctro-a S`

![screen屏幕分隔](/files/ua7G3k8MuEXQhVCrOGLX)

去除split出来的`region`使用快捷键`Ctrl-a X`

分屏以后，可以使用`Ctrl-a <tab>`在各个区块间切换，不过，分割屏幕之后，切换到新的屏幕，需要使用`Ctrl-a c`来创建会话。

**C/P模式和操作**

使用快捷键`Ctrl-a <Esc>`或者`Ctrl-a [`可以进入copy/paste模式，这个模式下可以像在vi中一样移动光标，并可以使用空格键设置标记。其实在这个模式下有很多类似vi的操作，譬如使用/进行搜索，使用y快速标记一行，使用w快速标记一个单词等。关于C/P模式下的高级操作，其文档的这一部分有比较详细的说明。

一般情况下，可以移动光标到指定位置，按下空格设置一个开头标记，然后移动光标到结尾位置，按下空格设置第二个标记，同时会将两个标记之间的部分储存在copy/paste buffer中，并退出copy/paste模式。在正常模式下，可以使用快捷键`Ctrl-a ]`将储存在buffer中的内容粘贴到当前窗口。

## ssh远程后台在screen中执行脚本

> 这个功能是screen的杀手锏，提供了远程在后台执行脚本的能力。并且可以随时连接到screen进行维护

参考[how to run a command in background using ssh and detach the session](http://stackoverflow.com/questions/1628204/how-to-run-a-command-in-background-using-ssh-and-detach-the-session)

```
screen -S restart_network -dm /etc/init.d/network restart
```

这样 `-dm` 命令可以执行shell时断开，以便后续再连接访问。

```bash
	   -d|-D [pid.tty.host]
            does not start screen, but detaches the elsewhere running screen session. It has the same  effect  as  typing
            "C-a  d" from screen’s controlling terminal. -D is the equivalent to the power detach key.  If no session can
            be detached, this option is ignored. In combination with the  -r/-R  option  more  powerful  effects  can  be
            achieved:	        
		-m   causes screen to ignore the $STY environment variable.  With  "screen  -m"  creation  of  a  new  session  is
            enforced, regardless whether screen is called from within another screen session or not. This flag has a spe-
            cial meaning in connection with the ‘-d’ option:        
		-d -m   Start screen in "detached" mode. This creates a new session but doesn’t attach to it. This is  useful  for
        system startup scripts.
```

> 使用`screen`的好处是某些需要使用tty的工具可以正常执行
>
> 注意`一定要正常能够执行的shell脚本`，否则会直接结束，并且返回值还是`0`，就不知道是否正确执行脚本了

使用`nohup`也可以实现

```
ssh remoteserver 'nohup /path/to/script `</dev/null` >nohup.out 2>&1 &'
```

但是nohup方式不利于再次连接终端进行检查。

一个案例：需要在服务器上通过`strace`工具来跟踪程序`example_program`

```bash
pssh -ih nc_list 'screen -S strace_example_program -d -m sudo strace -o example_program.strace -p `pgrep example_program`'
```

## Cannot open your terminal

当时用sudo切换到普通用户身份执行`screen`指令时，会遇到报错

```bash
Cannot open your terminal '/dev/pts/135' - please check.
```

这个报错原因是因为你通过其他用户身份登录到系统终端中，然后执行了`sudo su`指令，此时`tty`终端设备并没有随着身份切换而改变，所以切换身份后用户无法访问终端设备文件。

用以下方法可以验证：

* 首先登录到系统中，执行`tty`命令可以查看到终端设备名：

```
#tty
/dev/pts/135
```

* 然后切换身份到`admin`用户再次执行`tty`命令则看到终端设备名不变，依然是`/dev/pts/135`

```
#su - admin
-bash: ulimit: open files: cannot modify limit: Operation not permitted

$tty
/dev/pts/135
```

解决方法有以下几种：

* 退出系统，直接用需要使用`screen`指令的用户身份登录系统，这样使用`screen`命令就不会有无法访问`/dev/pts/XXX`权限问题
* 直接修改设备权限，例如`chmod 777 /dev/pts/135`，但是这个方法存在安全隐患，不建议使用
* 推荐的解决方法：使用`script /dev/null`指令，这样用户的`tty`设备就会切换到其他终端设备。

案例：

```
$script /dev/null
Script started, file is /dev/null
bash: ulimit: open files: cannot modify limit: Operation not permitted

$tty
/dev/pts/189
```

此时使用`screen`指令就不会存在权限错误问题。

## 参考

* [对话 UNIX: 使用 Screen 创建并管理多个 shell](http://www.ibm.com/developerworks/cn/aix/library/au-gnu_screen/index.html)
* [linux screen 命令详解](http://www.cnblogs.com/mchina/archive/2013/01/30/2880680.html)
* [WikiPedia: GNU Screen](https://en.wikipedia.org/wiki/GNU_Screen)
* [linux 技巧：使用 screen 管理你的远程会话](https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-screen/)
* [The Antidesktop](http://freecode.com/articles/the-antidesktop) 一个有趣的桌面替代方案
* [screen key](http://www.pixelbeat.org/lkdb/screen.html) - 这篇文档常用快捷键
* [解决Screen出现Cannot open your terminal ‘/dev/pts/0’问题](https://blog.ttionya.com/article-1318.html) 和 [Solve screen error "Cannot open your terminal '/dev/pts/0' - please check"](https://makandracards.com/makandra/2533-solve-screen-error-cannot-open-your-terminal-dev-pts-0-please-check) 提供了解决`Cannot open your terminal '/dev/pts/0'`报错的方法
* [GNU Screen splitting](https://tomlee.co/2011/10/gnu-screen-splitting/)
* [How to Split Terminal Screen in Linux Ubuntu 14.04](http://sourcedigit.com/12480-split-terminal-screen-linux-ubuntu-14-04/) 这篇文章详细介绍了tmux和screen分割屏幕的操作方法，可以参考使用
* [How to re-order windows, change the scroll shortcut, and modify the status bar contents in GNU Screen?](https://serverfault.com/questions/244294/how-to-re-order-windows-change-the-scroll-shortcut-and-modify-the-status-bar-c/282279)


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# Agent Instructions: Querying This Documentation

If you need additional information that is not directly available in this page, you can query the documentation dynamically by asking a question.

Perform an HTTP GET request on the current page URL with the `ask` query parameter:

```
GET https://huataihuang.gitbook.io/cloud-atlas-draft/develop/shell/utilities/screen.md?ask=<question>
```

The question should be specific, self-contained, and written in natural language.
The response will contain a direct answer to the question and relevant excerpts and sources from the documentation.

Use this mechanism when the answer is not explicitly present in the current page, you need clarification or additional context, or you want to retrieve related documentation sections.