本文简要地介绍了如何通过常见的COM口进行Linux服务器的控制台的扩展，具有实用性和简易性，不受服务器网络等条件的限制，可以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系统下的图形工具等等，这些方法用在普通的服务器或者自己的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。

对比以上说到的几种方式：
X系统下的图形工具。这当然是界面很友好的方式了，而且X系统也可以通过网络扩展到远程，但网络毕竟不是这么可靠，如果服务器的网络瘫痪了，你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，但是由于安全方面的问题，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，以便维护人员可以远程登陆进行日常维护，这是很安全的，但很不幸它还是基于网络的，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，可以通过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TextTerminal[1]（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，不具备图形显示功能。这里介绍的TextTerminal和大型机的终端是一样的，只不过市场上早就没有新的终端设备了，现在都是通过应用程序模拟一个终端，叫虚拟终端，如WINDOWS的超级终端就是常用的一个虚拟终端程序，在管理工作站上用打开超级终端（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，只要你插上一块PCI的显卡到PCI槽，接上显示器，按下PIX的开关，你就可以看到一台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别的。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，其实就是一个COM口，只是接口形式不是9针D形口而己。

现在可以明确我们需要做的工作了：使用管理工作站的虚拟终端程序模拟一个字符终端设备，通过COM口对COM口的形式将Linux的CONSOLE重定向到该虚拟终端，以实现从虚拟终端控制Linux服务器。步骤如下：

1、制作交叉线
两台电脑要用COM口互联起来需要一种"NULLMODEMCABLE"，"NULLMODEMCABLE"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。这种线可以自己制作，也可以去电脑城买，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)，可以直接使用。自己制作可以参考以下的线序：
　
制作时需要把Txd与Rxd、CTS与RTS、GND与GND、DTR与DSR&DCD交叉相联，DSR&DCD表示这两个引脚串联在一起作为一个引脚信号。更多的详细介绍参见Serial-HOWTO[3]。

2、测试联通性
管理工作站和服务器接上交叉线后，可以简单地来测试一下这条线是否起作用。在管理工作站上用超级终端新建一个联接，速率9600，8数据位，1停止位，无奇偶校验位，无硬件"Flowcontrol"；在服务器上echo'1'>/dev/ttyS0(需要ROOT权限)，在管理工作站超级终端里观察是否能收到数字1，如果能收到就表明联接无问题。如果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"可以查看当前串行口的状态（在CABLE对端不接管理工作站时或者线序错误时DSR状态为0），联接状态如下：

3、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（PowerOnSelfTest）即我们通常说的自检，我们可以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）可以将POST重定向到COM口，这样我们可以接一个终端在COM口上便能看到POST过程，当然也可以通过终端操作，完全不需要键盘和显示器。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，我们可以先设定好BIOS参数（HaltOn设置为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
也许你有几个系统（如FreeBSD），或者有新的内核需要进行测试，你可能希望通过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]可以看到其支持seriral终端，在GRUB配置文件第一条Title的前面加入两行如下：

serial--unit=0--speed=38400
terminalserialconsole

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、下键选择光带就可以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-console[2]中我们可以看到只需要将console=ttyS0,9600传递到内核中就可以实现CONSOLE重定向到串口。当然9600的速度太慢，我们可以使用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文件中kernel语句如下：

kernel/vmlinuz-2.4.20-8roroot=LABEL=/console=tty0console=ttyS0,38400

现在重新启动Linux服务器，打开超级终端，不出意外就能看到平时在显示器上才看得到的启动信息，当然你也可以按"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"进行文件系统检测，是不是很好用？不过启动完了系统后怎么就停在那里不动了？好像Linux很笨啊，它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以及解决办法。

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，这可以在/etc/inittab文件中清楚地看到。其实login和内核是没有关系的，所以如果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超级终端登录系统，我们需要另外运行一个提供从串口登录能力的程序，这个程序就是agetty，它是属于util-Linux软件包中的一员，大家可以参考其man手册页以获得更多的信息，这些信息在其他的文档[1][3]中也都提及到了。我在服务器的/etc/inittab文件中加了一行如下：

S0:2345:respawn:/sbin/agetty-L38400ttyS0


这样我们就能从超级终端登录系统了，很好用吧。

7、一些经验
使用ttyS0登录还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，可以扩展到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件/etc/securetty中，就是说终端ttyS0是安全的终端，可以使用root登录；

如果服务器长时间开着的话，最好每次都使用exit退出该终端，因为如果不退出来的话，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；

如果你是通过这种方法管理一台实际24X7开着的服务器的话，你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，所以一定要给你的Linux服务器接上UPS不间断电源，或者在系统BIOS里设置断电后不再启动系统(如果它不是太重要的话)，在这种情况下只有按键盘重新启动或者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；

如果你的ttyS0出现乱码没有办法使用的话，可以尝试着从网络登陆，把/etc/inittab中ttyS0那一行注释，使用"initq"命令停止通过inittab启动的agetty，然后再重新取消/etc/inittab中的注释，再次"initq"命令启动agetty，不出意外就能恢复正常了。

结束语
到此我们就方便地管理没有显示器

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