screen là một phần mềm (chạy ở chế độ dòng lệnh) trên Linux rất hữu ích.

1. screen giải quyết vấn đề gì?

  • Vấn đề: Khi bạn kết nối bằng SSH đến server qua 1 terminal, bạn có thể gặp các vấn đề sau:
      1. Chương trình bạn định chạy (train 1 con AI, down phim XXX) sẽ rất mất thời gian, bạn không thể đợi đến khi nó xong được. Bạn muốn nó vẫn chạy kể cả khi bạn tắt terminal đi về, hôm sau đến vẫn có cái terminal cũ.
      1. Bạn muốn chạy 2,3,… chương trình một lúc một lúc, chương trình nào cũng bắn lỗi ra STDOUT, và bạn phải kiểm tra được tình trạng lỗi của mỗi chương trình một cách riêng biệt để fix bug, điều chỉnh dựa trên LOG của nó.
      1. Bạn chán việc log lỗi chương trình bằng redirect chúng sang file.
  • screen sinh ra để giải quyết các vấn đề ở trên.
  • Chỉ với một câu lệnh, bạn có thể giữ lại toàn bộ trạng thái của terminal, giúp cho chương trình vẫn chạy bình thường, các terminal log vẫn được ghi lại.
  • Chỉ với một kết nối SSH bạn có thể chạy bao nhiêu chương trình đồng thời tuỳ thích, mỗi chương trình sẽ có terminal (tức là STDIN,STDOUT,STDERR ) riêng.
  • Chỉ bằng screen, bạn không cần mở Desktop lên để chỉ để mở một tab terminal mới để chạy chương trình của bạn.

2. Một số khái niệm khi sử dụng và install

  • session: Tức là một terminal ảo do screen quản lý. Trên đó bạn làm được mọi thứ như trên terminal thật. Chỉ khác một điều, khi bạn thoát (bằng lệnh exit) thì nó sẽ huỷ terminal ảo thôi, và trở về terminal thật.

  • windows: Tức là một ô trên terminal, trong đó chưa một terminal ảo để bạn thực hiện lệnh.

  • Cài đặt trên Ubuntu (với các Platform khác thì mình chịu)

sudo apt install screen

3. Các thao tác sử dụng cơ bản

3.1 Tạo một session mới và thoát khỏi

Giả sử ta có kết nối SSH trên một terminal thật với tên (chính title của cửa sổ ) : minatu2d@z600:~/screen_samplesample (ssh)

screen_cmd_real_terminal

  • Ta chạy screen command với không tham số (hay là mặc định):
screen

- Kết quả:
![screen_cmd_start_up](/post/images/screen_cmd_start_up.png)

- Sau khi nhấn `Enter` hoặc `Space` thì ta sẽ thấy như sau:
![screen_cmd_in_new_session](/post/images/screen_cmd_in_new_session.png)

- Đến đây, ta vẫn thấy một `terminal` như ở màn hình đầu tiên, ta vẫn có thể thực hiện mội lệnh bình thường.
- Bạn có thể để ý `title` của cửa sổ thay đổi như nào trong 3 màn hình ở trên không?
    - Ở 2 màn hình dưới, `title` được đổi thành `screen` hay nói cách khác là `screen` đang được chạy đó.
    - Cụ thể hơn nữa là, `screen` command đang chạy và tạo cho chúng ta một `terminal ảo` hay còn gọi với tên `session` (như đã giải thích ở trên)

  • Bạn có thể thêm tham số cho câu lệnh ở trên:

    • Gán tên cho session:
    screen -S <Tên của session>
    • Thay đổi title của windows khi chạy vào session
    screen -t <Tên của của sổ>

  • Để thoát khỏi session vừa được tạo và trở về terminal thật, ta sử dụng lệnh exit trong chính terminal ảo :

exit

- Khi thoát khỏi thì `session` cũng sẽ bị huỷ và ta sẽ trở về `terminal thật` với `title` được thay đổi theo.

3.2 Kiểm tra xem có đang ở trong 1 session hay không

  • Như bạn cũng thấy, khi chuyển từ terminal thật vào terminal ảo, gần như chúng ta không thấy có sự thay đổi nhiều. Nên nhiều khi khó nhận biết là chúng ta đang chạy trong terminal thật hay terminal ảo.

    • Ví dụ :khi chúng ta định chạy lệnh exit chẳng hạn.

  • Có một cách để kiểm tra chúng ta đang ở đâu, đó là kiểm giá trị biến môi trường $STY (biến này được screen command sử dụng để lưu tên của session hiện tại), câu lệnh:

echo $STY

- Nếu có giá trị (eg: `11822.pts-1.z600`) -> ta đang ở trong `terminal ảo` hay `session` nào đó. 
    - Giá trị trả về sẽ cho ta biết tên của session đó.
- Nếu không có gía trị -> ta đang ở `terminal thật`.

3.3 Nhả (detach) session hiện tại

  • Ta muốn session vẫn sống, tức là chỉ ra ngoài terminal thật tạm thời và sẽ quay lại, ta gọi đó là deattach:

    • Tổ hợp phím: Ctrl + A + D.

  • Ví dụ: chúng ta phải chạy 1 task để download một file lớn, lấy ví dụ: Ubuntu ultimate edition 5.0 LTS

    • Bật một session với tên Download từ terminal thật
    screen -S "Download"
    • Sau khi vào terminal ảo rồi, chạy câu lệnh download bằng wget
    wget https://jaist.dl.sourceforge.net/project/ultimateedition/ultimate-edition-5.0-x64-lite-mate.iso

    screen_cmd_download_session

    • Nhả session hiện tại bằng Ctrl + A + D. Và trở lại terminal thật screen_cmd_after_detach

    • Giả sử, sau một thời gian muốn quay lại xem tiến độ download đến đâu, ta thực hiện từ terminal thật:

    screen -r "Download"
    • Ta lại quay trở lại session mà ta đã detach. screen_cmd_after_reattach

3.4 Gắn lại (re-attach) session cũ

  • Ở phần trên ta cũng có thực hiện rồi, ở terminal thật, ta thực hiện lệnh
screen -r <tên hoặc id của session muốn re-attach>

- Và không cần phải gõ đầy đủ `tên` hay `id` của `session`, ta chỉ cần gõ đủ để `screen` phân biệt và tìm ra duy nhất là được.
  • Nếu ta không nhớ session có tên hoặc id là gì, ta có thể xem danh sách session hiện tại bằng:
    • Tham số -ls, như ở dưới đây, ta có 3 session đã ở trạng thái detach
    $ screen -ls
There are screens on:
    17489.Testing AI	(02/23/2020 02:06:04 PM)	(Detached)
    17446.Training AI	(02/23/2020 02:05:49 PM)	(Detached)
    16556.Download	(02/23/2020 01:36:07 PM)	(Detached)
3 Sockets in /run/screen/S-anhca.

3.5 Dừng session

  • Dừng tự nhiên: Tức là từ trong 1 terminal ảo hay session, ta thực hiện tự thoái

    • Bằng lệnh exit, đơn giản ta chạy lệnh này trong terminal ảo muốn thoát.
    exit
    • Bằng shortcut key: Ctrl + A + K. (K nghĩa là Kill đó). Khi thực hiện tổ hợp phím này trong terminal ảo, rồi nhấn thêm y nữa là ta sẽ thoát khỏi session vào trở về terminal thật: screen_cmd_kill_session

  • Dừng ép buộc: Tức là dừng một terminal ảo từ bên ngoài, ở đây là từ terminal thật.

    • Sau khi có được tên hoặc id của session muốn tắt. Từ bên ngoài terminal thật, thực hiện lệnh sau:
    screen -X -S <name hoặc id của session> quit

3.6 Ghi lại log của toàn bộ 1 session

  • Việc lấy log khi chạy chương trình là một việc làm phổ biến. Một số trường hợp sử dụng:
    • Lấy làm bằng chứng chạy chương trình
    • Lấy log để phân tích lỗi …
  • screen cung cấp cơ chế cho phép ghi lại toàn bộ log của terminal ảo ra file.
    • Hay nói các khác, screen lưu lại toàn bộ gồm: lệnh đã gõ, kết quả hiển thị ra của mỗi câu lệnh vào file.
  • Mặc định, screen không ghi log file đâu, chúng ta sẽ bật nó:
    • Trong 1 terminal ảo, ta gõ Ctrl + A + H (chữ hoa). (H ở đây là History đấy), thì bắt đầu tại thời điểm đó log sẽ được ghi lại. screen_cmd_start_logging
    • Sau khi ta thực hiện một vài lệnh hoặc chạy chương trình, ta sẽ dừng việc ghi log lại, với cùng tổ hợp phím : Ctrl + A + H. screen_cmd_close_logging
    • Như bạn cũng thấy, tên file là screen.0 hiện ở góc trái dưới của màn hình. Đây là tên file mặc định. Số 0 ở đây là số thứ tự do screen tự đánh dấu cho mỗi session
  • Để xem nội dung của file screen.0 ở trên, ta sử dụng: less -r. Vì do có một số kí tự điều kiển được ghi lại trong file log nên nếu xem bằng vim hoặc cat ta sẽ thấy chúng.
    • Tôi recommend sử dụng less -r trong trường hợp này:
    less -r screen.0
    screen_cmd_view_log

4. Kết và một số phím tắt

  • Nói chúng, screen là một công cụ rất hữu dụng trong môi trường có nhiều user cùng sử dụng một tài nguyên tính toán thông qua kết nối từ xa: SSH, Telnet, Serial.
  • Một số phím tắt:
    Shortcut key Chức năng
    Ctrl + A + d Detach session hiện tại
    Ctrl + A + H (H : chữ hoa) Bắt đầu/kết thúc ghi log cho 1 session
    Ctrl + A + k Thoát (và huỷ) session hiện tại
    Ctrl + A + ? Xem danh sách phím tắt