通过COM口管理Linux服务器.doc

通过COM口管理Linux服务器简要地介绍了怎样通过常见的COM口进行Linux服务器的控制台的扩展，具备实用性和简易性，不受服务器网络等条件的限制，能够方便地管理实际生产环境中的Linux服务器。说到管理Linux服务器，大家会有很多种不同的办法：键盘+显示器、通过网络登陆、基于WEB的工具、X系统下的图像工具等等，这些方法用在普通的服务器或自己 的PC服务器上是没有任何问题的，但是要管理一台24X7模式的服务器，确保在任何情况下都能直接快捷地管理到服务器，就不是那么容易了。X系统下的图像工具。这当然是界面很友好的方式了，而且X系统也能够通过网络扩展到远程，但网络毕竟不是这么可靠，假如服务器的网络瘫痪了，您正好需要远程解决网络的问题，那该怎么做？基于WEB的工具。这种方式的界面也是相当友好，如webadmin，但是由于安全面的问题，这些工具是不会安装在真正重要的服务器上的，另外这种方式也受限于网络；通过网络登陆。这是常用的办法，一般服务器会对信赖的远程站点开放SSH服务，以便维护人员能够远程登陆进行日常维护，这是很安全的，但很不幸他还是基于网络的，当然也受限于网络；键盘+显示器。这是最保险的办法，笔者都建议使用这种最保险的办法，但是很不幸这也是有缺陷的，就是有很多服务器都不配备显示器和键盘，就算有，也只是安装系统时使用，一旦投入生产运行就不再使用显示器和键盘了。其实对于UNIX/Linux系统的服务器，能够通过COM口即串行口来扩展系统的控制台，作为另外的途径管理服务器。CONSOLE，即控制台，是系统输出管理信息的字符输出设备，这些管理信息是由内核产生，比如系统日志、告警信息等。Linux下默认的控制台就是键盘和显示器，而一些老式的SUN、HP、IBM服务器则使用串行口接Text Terminal1（字符终端,如著名的DEC的VT100）作为控制台，这也是这次将要介绍的方式。字符终端在大型机时代用得比较多，一个大型机通常联接许多终端，每个终端没有处理能力，只是简单地用键盘输入和从屏幕输出结果，处理过程都是由大型机完成。字符终端屏幕多为黑白字符型的，不具备图像显示功能。这里介绍的Text Terminal和大型机的终端是相同的，只但是市场上早就没有新的终端设备了，现在都是通过应用程式模拟一个终端，叫虚拟终端，如WINDOWS的终极终端就是常用的一个虚拟终端程式，在管理工作站上用打开终极终端（使用正确的速率），就相当于一个终端了。这种通过串行口实行CONSOLE功能是广泛使用的，如CISCO的路由器，都是通过这种方式进行设备的管理，小小的一条CONSOLE线就相当于一台PC的显示器加键盘，这无疑为路由器省下了许多不必要的配件，而事实上部分CISCO的设备就是一台PC，如思科PIX515防火墙，只要您插上一块PCI的显卡到PCI槽，接上显示器，按下PIX的开关，您就能够看到一台BX主板、奔腾II代350MHZ处理器、128M内存电脑的启动信息，和一台普通电脑启动是没有任何区分的。当PIX完成自检后，控制台就转到CONSOLE口上了，而那个RJ45接口的CONSOLE口，其实就是个COM口，只是接口形式不是9针D形口而己。两台电脑要用COM口互联起来需要一种NULL MODEM CABLE，NULL MODEM CABLE直译过来大致是交叉MODEM线，和网线的交叉线意思相近，这是用来背靠背联接两个DTE设备的，两头都是9针D型母接头，分别插入管理工作站和服务器的COM口中，为了方便标识建议都接第一个COM口。这种线能够自己制作，也能够去电脑城买，最方便的是有CISCO的标准CONSOLE线加RJ45转9针D型母接头的转接头(部件号74-0495-01)，能够直接使用。自己制作能够参考以下的线序：缩写引脚定义方向引脚定义RxDReceive Data 22 RxD Receive Data+-6 DSR Data Set ReadyDTRData Terminal Ready 4-+-1 DCD Carrier DetectGNDSignal Ground 55 GND Signal GroundDCDCarrier Detect 1-+DSRData Set Ready 68 CTS Clear To SendCTSClear To Send 8/dev/ttyS0(需要ROOT权限)，在管理工作站终极终端里观察是否能收到数字1，假如能收到就表明联接无问题。假如不能收到则要在服务器上检查一下各信号引脚是否正确，使用命令statserial /dev/ttyS0能够查看当前串行口的状态（在CABLE对端不接管理工作站时或线序错误时DSR状态为0），联接状态如下：Device: /dev/ttyS0Signal NamePin（25）Pin（9）Direction (computer)StatusFull Name-FG1-Frame GroundTxD23out-Transmit DataRxD32in-Receive DataRTS47out1Request To SendCTS58in0Clear To SendDSR66in1Data Set ReadyGND75-Signal GroundDCD81in0Data Carrier DetectDTR204out1Data Terminal ReadyRI229in0Ring Indicator3、从POST开始这是很多电脑都无法实现的功能，这主要取决于主板BIOS是否支持。POST（Power On Self Test）即我们通常说的自检，我们能够看到系统的基本信息及检查过程，当然也有可能有出错的提示信息及相应的处理提示，有一些型号的服务器主板（如INTEL原装NL440BX）能够将POST重定向到COM口，这样我们能够接一个终端在COM口上便能看到POST过程，当然也能够通过终端操作，完全无需键盘和显示器。可惜一般情况下我们的主板并不支持这项功能，但是没有关系，我们能够先设定好BIOS参数（Halt On 配置为None）忽略无关紧要的出错信息，让每次系统自检都顺利通过，这样系统便能顺利进入硬盘启动了。4、重定向GRUB也许您有几个系统（如FreeBSD），或有新的内核需要进行测试，您可能希望通过COM口来选择系统，将GRUB重定向到COM口也是可能的。我们在GRUB的manual页4能够看到其支持seriral终端，在GRUB配置文档第一条Title的前面加入两行如下：serial -unit=0 -speed=38400terminal serial console 我们便能从接在COM口上的终端中看到GRUB的提示信息，通过上、下键选择光带就能够正确地进入各个系统了。LILO的用法类似，请参阅LILO的手册页。5、重定向CONSOLE为了能够控制Linux服务器启动过程，我们需要传递一些参数到Linux内核中，从serial-console2中我们能够看到只需要将console=ttyS0,9600传递到内核中就能够实现CONSOLE重定向到串口。当然9600的速度太慢，我们能够使用38400的速率，这样显示的速度就和启动时显示器上显示的速度差不多了。我的服务器使用GRUB，所以我的/boot/grub/menu.lst文档中kernel语句如下：kernel /vmlinuz-2.4.20-8 ro root=LABEL=/ console=tty0 console=ttyS0,38400 现在重新启动Linux服务器，打开终极终端，不出意外就能看到平时在显示器上才看得到的启动信息，当然您也能够按i键进入交互式的启动模式，当然在不小心踢掉电源后也能轻松输入Y进行文档系统检测，是不是很好用？但是启动完了系统后怎么就停在那里不动了？似乎Linux很笨啊，他居然不知道我想从这里登录进系统？不要怪Linux，我们马上就来解释为什么会这样连同解决办法。6、开启ttyS0登陆其实Linux启动时的信息都是由KERNEL显示的，缺省情况下启动完毕了后init再运行mingetty来提供6个虚拟终端来登陆系统，这能够在/etc/inittab文档中清楚地看到。其实login和内核是没有关系的，所以假如只是在内核中加入参数使其能从COM口交互式地操作并不代表能从终极终端登录系统，我们需要另外运行一个提供从串口登录能力的程式，这个程式就是agetty，他是属于util-Linux软件包中的一员，大家能够参考其man手册页以获得更多的信息，这些信息在其他的文档13中也都提及到了。我在服务器的/etc/inittab文档中加了一行如下：S0:2345:respawn:/sbin/agetty -L 38400 ttyS0 这样我们就能从终极终端登录系统了，很好用吧。7、一些经验使用ttyS0登录更有一些小的窍门和经验，以下是我的经验：COM口的传输距离有限制，普通的线缆只有15米的有效距离，建议使用5类双绞线，能够扩展到50米仍能正常操作；大家一般会想使用root从ttyS0登录，但是默认的这是不行的，我们需要把该终端加入到文档/etc/securetty中，就是说终端ttyS0是安全的终端，能够使用root登录；假如服务器长时间开着的话，最好每次都使用exit退出该终端，因为假如不退出来的话，下次再登陆可能会出现输入乱码导致终端不可用等问题，而在登录提示符下输入乱码则无关紧要；假如您是通过这种方法管理一台实际24X7开着的服务器的话，您可能会有时发现在终端中按回车没有任何反映，有一种可能性就是系统在停电后再开机出现不能启动NFS和sendmail之类的服务，就这样卡在那里死锁住了，这在电源不稳定的情况下尤其多见，所以一定要给您的Linux服务器接上UPS不间断电源，或在系统BIOS里配置断电后不再启动系统(假如他不是太重要的话)，在这种情况下只有按键盘重新启动或直接断电再重新启动一次，检查启动过程到底发生了什么事情，一般只需要检查一遍硬盘就没有问题了；假如您的ttyS0出现乱码没有办法使用的话，能够尝试着从网络登陆，把/etc/initt