Process Groups, Sessions and Daemon Overview

為了弄清楚某個 daemon 的東西，
決定把 daemon 是什麼弄清楚，
網路上找到的資料實在又多又不清楚，
乾脆直接從 The Linux Programming Interface 把相關資料找出來做筆記。

• Process group 是一堆 related processes 組成的集合
• Session 是一堆 related process groups 組成的集合

Process group 和 Session 的定義是為了方便做 job control。

Process Group

一堆 related processes 共享相同的 process group identifier (PGID)。
這群 process 裡面會有一個 process group leader 是建立這個 process group 的 process，
這個 process group leader 的 PID 就會是這個 process group 的 PGID。

任何一個新的 process 被建立出來的時候，
他的 PGID 就會是他的 parent 的 PGID。

Process group 的 lifetime 是從 process group leader 建立這個 process group 開始算，
一直到所有在這個 process group 的 process 都離開這個 process group。
(有可能是 process 做完結束了，
或是 process 變換到了別的 process group)

Session

一群 related process groups 共享相同的 session identifier (SID)。
這群 process group 裡面有一個 session leader 是建立這個 session 的 process，
session leader 的 PID 就會是這個 session 的 SID。

任何一個新的 process 被建立出來的時候，
他的 SID 會是他的 parent 的 SID。

所有在同一個 session 裡的 process 都會共享一個controlling terminal，
一個 controlling terminal 會在 session leader 第一次開啟一個 terminal device 的時候建立，
而一個 terminal 只能當一個 session 的 controlling terminal。
=> session 和 controlling terminal 是一對一的關係

在任一時間點會有：

• foreground process group: 在 session 中的一組 porcess group，
  只有這個 process group 裡面的 process 才能讀取從 controlling terminal 來的 input。
• background process groups: 其他不是 foreground process group 的所有 process group，

Terminal 運作

流程大概是：
開啟一個 terminal 的時候會有一個 session leader 會是 controlling process，
會有一組 foreground process group 等著接從 terminal 讀取的東西，
有可能是 user input 或是 user 給的 signal，
同時也會有一些 background process groups 存在。
當 terminal 結束的時候 kernel 會送 SIGHUP 給 session leader 通知他這個 terminal 結束了。

Shell Job Control

Process groups 和 session 主要是用來做 shell job control，
舉一個登入的例子：

使用者 login 用的那個 terminal 就是 controlling terminal，
而 login shell 就是 session leader 同時也是這個 terminal 的 controlling process，
從這個 shell 開始的所有 command 會建立出一個以上的 processes，
這些 processes 會變成新的 process groups，
從這些 process 再建立的新的 process 就會是那個建立他的 process 的 process group 的一份子。
所有這些 process 都從這個 shell 建立，
所以都屬於這個 login session。

Daemon

Daemon 具有的特性：

• long-lived: 通常是在系統啟動的時候跟著啟動開始運作，
  一直到系統關機才結束。
• 跑在 background 而且不具有 controlling terminal: 確保 kernel 不會自動產生 job control 或 terminal 相關的 signal 去影響到 daemon。

通常 daemon 會用 ’d’ 結尾。

幾個常見的 daemon:

• cron
• sshd
• httpd