linux的多用户

linux继承了unix的很大一部分东西，自设计开始就是多用户的，那么这个多用户到底体现在什么地方呢？多用户和linux操作系统的设计又有何关联呢？

首先看看原始的多用户，所谓多用户就是有很多人公用一台机器，这在计算机开始的年代是很必要的，那个时候机器资源紧缺。于是一种对于计算机的新的使用方式开始流行，在那以前，机器的运作和操作员的使用是一体的，也就是说像织布机一样，一个工人操作一台织布机，当计算真的变成一种资源以后，共享的概念就出来了，大家不再像使用织布机那样使用计算机，而是把计算机当成一种共享的资源来使用，于是，机器的运作和操作员的操作分离开来，于是终端出现了，终端代表的是操作员，它其实和操作员交互，每个操作员拥有一个终端，不再拥有整个机器，操作员只需要和终端交互，然后终端代理操作员和计算机交互，计算机分离成了主机加终端的形式，每个终端上的操作员都会认为自己拥有整个机器，此时还有一个创举就是多道程序设计，这里先不谈。多用户操作系统的历史开始了。用户一开始就和终端有着血肉关联，于是直到现在的类unix操作系统比如linux上的多用户也和终端相关。

有人会有疑问，当时因为计算机稀缺才引入多用户，现在几乎是人手一台，还有必要多用户吗？事实上如果就PC而言是有点没有必要，正因如此，windows的多用户就没有linux的多用户来的更纯粹；但是在大型服务器上多用户还是必要的，既然是服务器，那么它运行的任务就是多样的，复杂的，运行很多服务是很正常的，一个用户从配置到管理所有服务是不现实的，对于数据库服务器而言更是如此，需要不同的用户来管理和配置不同的功能，这样的话，多用户是必须的；对于安全来说多用户也是必要的，将整台机器的所有权限随意交给一个人是危险的，更多的用户使用机器仅仅需要一部分子功能而不需要整个权限，这时更需要多用户。前面说过用户和终端是血肉关联的，现在老式的终端已经很少了，显示器和键盘取代了它们，对于显示器而言，现代的linux和unix提供了虚拟终端，Alt+Fn切换的就是虚拟终端，可能这里的术语不太准确，总之Alt+Fn切换的控制台的功能就是原来终端的功能。

以上就是unix以及类unix操作系统多用户的表象，那么其操作系统架构是怎么对其进行支持的呢？linux操作系统将用户id（uid）作为一个属性赋予进程，记住，进程在unix中十分重要，在计算机的原始阶段，进程就代表一个用户任务，而计算机的功能就是完成用户任务，在多道程序设计的年代，进程更升华成操作系统下的一个同等重要的概念。在linux中进程几乎就是一切，进程拥有了uid，操作系统的多用户就是必然结果了，参见我前面的文章《linux的自动登录--理解linux的方式》和《Linux守护进程--依然是进程》可以看出linux开始就以/sbin/init进程运行，用户是root用户，那么init进程的uid肯定就是root用户的uid了，接下来由init进程启动的进程都是root的，除非调用了setuid改变之，而改变uid的行为就在非root的普通用户登录时。继承传统unix终端的思想，shell就是终端上运行的代表进程，既然shell某种意义上代表了终端，那么一个shell启动的所有程序就代表了一个会话，这就是会话期的由来，一般意义上，一个shell启动的所有进程共享一个会话，实际上也正是这样，这样不同的shell区分了不同的用户或者同一用户的不同会话。记住linux上的用户的实质就是会话，其实也就是一个终端shell，还记得前面文章谈守护进程时说的吗，守护进程不属于任何用户，那么它就要单独占用一个会话。

linux的进程架构使得上述的多用户得以简单的实现，理解了linux的进程架构就等于理解了linux的多用户，linux的多用户是基于进程的，我们说不同的进程可能属于不同的用户，那个用户的shell运行的进程就属于哪个用户，因为运行进程是靠fork/exec完成的，在fork时会继承调用者的uid，就是这么简单。会话是终端的，因为不同的终端可能由同一个用户登录，但是却是不同的会话，因此在linux上，根本不存在windows上的一些问题，比如经常有人问在XP下如何多个用户同时登录或者相同的用户同时登录，然后回答就是很繁琐的修改注册表之类的，其实windows也是多用户的，但是其实现却没有linux的这么直接和简单，windows的多用户是基于角色的，而不是基于进程的，在windows server 2003上，看起来几乎和linux一样实现了真正的多用户多会话管理机制，但是其实现却是堆积而成的，不像linux继承于unix，而后者在设计的时候就设计成支持多个终端，多终端最终和由此而成的fork/exec以及uid/gid/sid的进程架构成就了真正的多用户操作系统。