使用ssh客户端的X11-forwarding在远程linux主机上运行GUI程序

偶然在修改sshd配置文件过程中，发现了X11-forwarding这个配置项。该选项支持远程调用linux上主机的图形化界面程序。
以前我一直有个误区，必须在安装了图形化界面的linux系统上才能运行GUI程序，而作为无界面的linux Sever 本身不支持GUI程序。直到发现X11-forwarding才直到这个想法是错误的。因为linux的图形化界面也不过是一个软件罢了，并非系统内核支持。既然是软件，那么任意linux都可以安装实现图形化界面。

什么是X11-forwarding？

X11 中的 X 指的就是 X 协议；11 指的是采用 X 协议的第 11 个版本。

X11-forwarding 说的简单来说就是：
可以通过一个支持 X Server 的 SSH 客户端，例如：MobaXterm。 连接到远程 Linux 服务器，可以在本地通过 MobaXterm 运行操作一个远程 Linux 服务器上有图形界面的程序。

X 协议原理简介

Linux 本身是没有图形化界面的，所谓的图形化界面系统只不过中 Linux 下的应用程序。这一点和 Windows 不一样。Windows 从 Windows 95 开始，图形界面就直接在系统内核中实现了，是操作系统不可或缺的一部分。Linux 的图形化界面，底层都是基于 X 协议。

X 协议由 X server 和 X client 组成：

X server 管理主机上与显示相关的硬件设置（如显卡、硬盘、鼠标等），它负责屏幕画面的绘制与显示，以及将输入设置（如键盘、鼠标）的动作告知 X client。
X client (即 X 应用程序) 则主要负责事件的处理（即程序的逻辑）。

测试环境

• centos7 Server （腾讯云上任意开的一台CVM）
• MobaXterm v21.5（xshell也可以，理论上任意支持X11-forwarding的ssh客户端都可以）

本来想用weterm的，可惜不支持X11-forwarding。

在sshd_config中开启X11-forwarding

systemctl restart sshd    //修改后重启sshd生效

安装xorg*图形化程序及依赖

yum install xorg-x11-xauth xorg-x11-fonts-* xorg-x11-font-utils xorg-x11-fonts-Type1 xclock -y

执行xclock测试是否成功

安装firefox

yum install -y  firefox dbus-x11
yum groupinstall 'Fonts'

安装qq音乐

wget https://dldir1.qq.com/music/clntupate/linux/AppImage/qqmusic-1.1.3.AppImage &&chmod +x qqmusic-1.1.3.AppImage
./qqmusic-1.1.3.AppImage --no-sandbox

安装pycharm写代码

以往大家普遍认为在非桌面环境的linux开IDE写代码是不太可能的事。但测试后在linux开IDE确实是可以的事。

wget https://download.jetbrains.com.cn/python/pycharm-professional-2021.3.2.tar.gz && tar xvf pycharm-professional-2021.3.2.tar.gz
cd ./pycharm-2021.3.2/bin && chmod +x pycharm.sh
./pycharm.sh

总结

任何虚拟机和远端电脑上的Linux应用程序均可以使用SSH和X11 Forwarding进行连接。

使用SSH和X11 Forwarding可以解决很多远程桌面相关的问题。例如我们很多时候使用虚拟机安装Linux系统，其实并不是要使用Linux的桌面环境，而是使用Linux的命令行和一些GUI程序。

对于命令行程序，使用SSH完全可以解决。而对于GUI程序，我们也可以通过文章介绍的X11 Forwarding来解决。

和正常的连接到Linux再进行操作相比，SSH和X11 Forwarding的优势其实很明显：

• 避免进入Linux的GUI环境，而可以在我们熟悉的Windows/macOS环境下使用Linux的各种功能
• 避免配置Virtualbox Guest软件、Hyper-V的Enhanced Session等虚拟机的增强软件
• 由于避开了图形界面的模拟，SSH和X11 Forwarding也通常有更好的性能

本文使用的腾讯云上的cvm进行测试，考虑到延迟和带宽的关系，偶尔会有卡顿的现象（比如开浏览器浏览网页）但是大部分情况（如开IDE写代码）没有任何问题。使用x11-forwarding也可以增加linux的可玩性。

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