最近更新: 2012-07-12

如何訂製 Linux X 視窗環境

以 Debian 6 與 Ubuntu 10.04 / 12.04 為基礎,說明如何訂製 X 視窗環境。 相關內容:

  • GDM
  • startx
  • Xsession
  • openvt - no GDM
  • OpenBox

GDM

自動登入

尋找關鍵字 AutomaticLoginEnableAutomaticLogin

Debian 6 編輯 /etc/gdm3/daemon.conf 。

[daemon]
AutomaticLoginEnable = true # Enable auto login.
AutomaticLogin = rock       # Which account will login.

Ubuntu 10.04 編輯 /etc/gdm/gdm.schemas

      <key>daemon/AutomaticLoginEnable</key>
      <default>true</default>

      <key>daemon/AutomaticLogin</key>
      <default>rock</default>

Ubuntu 12.04 預設使用 lightdm ,其組態文件為 /etc/lightdm/lightdm.conf 。 自動登入組態如下:

[SeatDefaults]
autologin-user=rock
autologin-user-timeout=0

如何決定 X 使用環境 (X session)

GDM 在自動登入時,由 $HOME/.dmrc 決定登入後的 X 使用環境(X session)。 內容如下:

[Desktop]
Session=gnome

.dmrc 中的 Session 名稱,指的是 /usr/share/xsessions 下的 .desktop 文件。 例如 Session=gnome 表示根據 /usr/share/xsessions/gnome.desktop 文件的內容載入 X 使用環境 (文件名稱相配)。

.desktop 文件的內容以 gnome.desktop 為例說明:

[Desktop Entry]
Name=GNOME
Exec=gnome-session
Type=Application
  • Name=GNOME
    GDM 登入畫面中,顯示給使用者選擇的 X 使用環境名稱。
  • Exec=gnome-sesion
    負責啟動 X 使用環境的執行檔。
  • Type=Application
    規定項目。

注意,當 .dmrc 中指定的 Sessiondefault 時,則 GDM 將會根據系統指定的 x-session-manager 或 $HOME/.xsession 載入 X 使用環境。 這一部份與 startx 的機制相同,詳細後述。

startx

你可以修改 /etc/default/grub 取消 GDM 登入行為。

#GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash"
GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="text"

修改文件後,需執行 update-grub 更新狀態。

取消 GDM 登入行為後,系統將不再顯示 GDM 的登入畫面。 取而代之則是顯示文字終端機的登入提示,使用者登入後,可以再執行 startx 啟動 X 視窗環境。

startx 將會先找 $HOME/.xsession (或 $HOME/.Xsession) 再找 x-session-manager 以載入 X 視窗環境。

使用者可以在自己的家目錄下,編寫一個專屬 .xsession 完全客製自己喜好的 X 視窗環境。 但大部份使用者不會這麼大費周章,通常只需要建立 .xsession 的符號連結指向自己偏好的 X 視窗環境執行檔。 例如:

$ ln -s /usr/bin/openbox-session $HOME/.xsession

你可以參考 /usr/share/xsessions 下的 .desktop 文件,了解系統中安裝了哪些可用的 X 視窗環境執行檔。

若使用者的家目錄下不存在 .xsession ,startx 就會嘗試執行 /usr/bin/x-session-manager 載入系統預設的 X 視窗環境。

而 x-session-manager 基本上是由 update-alternatives 維護的符號連結。 update-alternatives 會建立一個候選者資料庫,記錄哪些執行檔可以做為 x-session-manager 的候選者。

update-alternatives 的操作指令示範如下:

  • 註冊新的候選者
    update-alternatives --install /usr/bin/x-session-manager x-session-manager /usr/bin/my-x-session 90
  • 列出可用的候選者
    udpate-alternatives --list x-session-manager
  • 顯示目前選擇的候選者
    udpate-alternatives --display x-session-manager
  • 指定使用的候選者
    udpate-alternatives --set x-session-manager /usr/bin/my-x-session

當然,使用者也可以無視 update-alternatives ,直接修改 /usr/bin/x-session-manager 指向自己偏好的 X 使用環境。

openvt

使用 openvt ,可以實現開機後直接進入 X 視窗環境,且不經過 GDM 的目的。

openvt 是一個虛擬終端機程式,它可以將使用者指定的程式直接啟動在新的終端機上。

虛擬終端機(virtual terminal)是一組模擬的鍵盤與螢幕組合,藉由虛擬終端機程式,可以在一台實體電腦主機上,模擬多組終端機,讓使用者可以在不同的終端機上以不同的使用身份執行不同的程式。

傳統上, Linux 作業系統啟動後,都會一併啟動 6 個虛擬終端機執行 login 程式。 Linux 作業系統啟動後,使用者看到的 Login: 提示,就是由虛擬終端機程式叫起的。使用者可以利用鍵盤的 Ctrl+Alt+F1 到 Ctrl+Alt+F6 的組合鍵切換這6個虛擬終端機。

叫起 login 程式的虛擬終端機程式是 getty 。而 openvt 則是另一種較少用的虛擬終端機程式。 但是在此,它可以幫助我們於開機後跳過 GDM 而直接進入 X 視窗環境。

請先參考上一節的內容,關閉開機後啟動 GDM 的行為。再參考後述內容修改 init 組態文件。

以 Debian6 與 Ununtu 10.04/12.04 為例,它們的 init 組態文件需加入一些關於 openvt 啟動 startx 的內容。

Debian 6

需要修改 /etc/inittab 。開啟該文件,找尋 getty 的設定段落。 在最後一個 getty 段落下,加入下列一行內容。 其實加在任何位置都可以,只是跟 getty 放在一起比較方便維護。

7:23:respawn:/bin/openvt -efwc 7 -- /bin/su - rock -c /usr/bin/startx

說明:

  • 7 是分派給該虛擬終端機的號碼。Linux作業系統傳統上分配了 1~6 號給 getty。 故我們新增的虛擬終端機通常會從第 7 號開始。
  • rock 是指定的使用者登入身份。依使用者的實際使用情況調整。
  • 以使用者身份啟動 startx 程式。參考上節 startx 的內容。
Ubuntu 10.04/12.04

需要在 /etc/init 目錄下,增加一筆新組態文件。配合終端機名稱,新的組態文件通常取名為 tty7.conf 。 /etc/init/tty7.conf 的內容如下:

# tty - openvt startx

start on runlevel [23]
stop on runlevel [!23]
respawn
exec /bin/openvt -efwc 7 -- /bin/su - rock -c /usr/bin/startx
X Wrapper

有些系統透過 init 啟動 openvt 時會顯示權限不允、拒絕執行之類的訊息。 遇到這種情況時,需要修改 /etc/X11/Xwrapper.config 的 allowed_users 設定。 該項預設為 console ,請改為 anybody 。如下:

# Xwrapper.config (Debian X Window System server wrapper configuration file)
#
# If you have edited this file but would like it to be automatically updated
# again, run the following command as root:
#   dpkg-reconfigure x11-common

allowed_users=anybody

OpenBox

OpenBox 是一種常見的輕量化視窗管理程式(Window Manager)。 其組態內容請見 /etc/X11/openbox 目錄的文件內容。

/etc/X11/openbox 內為 openbox 預設組態文件。而使用者專用組態則位於 $HOME/.config/openbox 。使用者專用組態的優先性高於 /etc/X11/openbox 的內容。 使用者通常會直接將 /etc/X11/openbox 內的文件複製到 $HOME/.config/openbox , 然後修改成自己偏好的內容。

  • autostart.sh
    openbox 啟動後,要自動執行的 script 內容。 注意,在此 script 中,想要執行的視窗程式必須要放到背景執行 (最後加上 & 符號),否則會阻礙接下來的內容。
  • menu.xml
    OpenBox 滑鼠右鍵浮動選單的內容。
  • rc.xml
    OpenBox 行為特徵組態內容。包含視窗行為、滑鼠行為、鍵盤行為。

在 Debian/Ubuntu 中,可以安裝 obconf 與 obmenu ,使用 GUI 工具設定 rc.xml 與 menu.xml 。

其他

現代的 Linux 桌面環境,需要配合許多服務行程才能正常工作。 而 Linux 散佈版本的維護團隊,會將這些服務行程都寫入預裝的 X session 中。 所以一般使用者不必注意這些服務行程到底負責什麼工作,也能愉快地使用 Linux 桌面。

但對於想自訂精簡化 X 視窗環境的使用者來說,這就有點麻煩了。 因為你必須了解當你需要什麼功能時,就要在你的 X session 中加入什麼程式。 而這方面沒有什麼良好的解決方法,通常需要仰賴不斷的錯誤嘗試找出答案。

我個人的經驗,不要去碰 /etc/X11 底下的內容。複製任何一個現存的 X session 指令稿,例如以 /usr/bin/openbox-gnome-session 為基礎,增刪成你偏好的內容。自訂的 X session 指令稿可以存在 /usr/bin 或是 $HOME/.xsession 。附帶一提,大部份的 X session 是 shell script,但 gnome-session 則是用 C 語言撰寫後編譯過的執行檔,不適合參考。

Polkit agent

若是你安裝或是自行編寫了一個精簡的 X 視窗環境,同時又希望能使用一些需要暫時性改變到 root 身份的圖形介面程式,你必須要注意下列 Polkit 程式是否啟動了。若未啟動,表示你必須將它們加入你的 X session 之中。

  • /usr/lib/policykit-1/polkitd
  • /usr/lib/policykit-1-gnome/polkit-gnome-authentication-agent-1
    GNOME/GTK 相關程式相依此服務。
  • /usr/lib/kde4/libexec/polkit-kde-authentication-agent-1
    KDE 相關程式相依此服務。

例如你在自訂的精簡 X 環境中,執行 gnome-control-center 調整主機的網路 IP 。當你按下套用後,若上述的 polkit-gnome-authentication-agent-1 沒有啟動,則 gnome-control-center 將無法獲得 root 權限,也就不能儲存與更動你剛剛設定的網路 IP 。

碰到這個情形,你就要將上述的 Polkit 程式加到你的 xsession 中。 重新啟動 X 環境,再重複上段的設定行為。 此時 Polkit 程式就會彈出對話視窗,要求你輸入管理者的密碼。 透過 Polkit agent ,gnome-control-center 就能獲得 root 權限儲存你的設定內容。

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未留名 (#comment-22521624)
Mon, 23 Jul 2012 10:57:28 +0800
受益良多,感謝。