xauth

xauth 是一个很有意思的程序，也许平时不会直接用到，但是很多程序会默默的使用它为你工作，比如前面的 ssh。

提到 xauth 就不可避免的涉及到 X 的工作原理，这里仅仅讨论认证部分。比较傻瓜且很不安全的方式就是用 xhost，比较聪明的方式还是用 xauth。这里讨论后者，在后面提到前者的时候我们会将它们比较。xauth 认证靠一串 128bit 的数字，所谓的 magic cookie，正式名称为 MIT-MAGIC-COOKIE-1。这串数字由 X server 产生，一般一个 X client 需要访问 X server 根据 -display 或者 DISPLAY 变量给出的地址，查询本地 XAUTHORITY 文件（一般是 ~/.Xauthority）获得对应 magic cookie，这样才会被授权访问 X server。在 X11R6.3 以后还加入了一个新特性，就是 X11 服务器可以 on-the-fly 生成 magic cookie，并标注某些 trusted，某些为 untrusted，这样给不同的 Xclient 以不同的 cookie，就可以防止某些 X client 程序盗取键盘按键序列等敏感信息。

一般来说 X server 启动的时候会产生 magic cookie，我们只需要将合适的 cookie 分发到需要调用 X clients 的主机上，那些主机的 X clients 就可以出现在 X server 上了。比较常用的 magic cookie 的生成程序来自于 mcookie。

xauth 就是用来操纵 XAUTHORITY 文件的程序，使用它会方便分发 magic cookie。一方面可以直接用 xauth command 来执行相关的命令，另一方面也可以在命令行上通过 xauth 进入交互环境。命令不多，有 n 开头和非 n 开头的命令，n 表示输出用数字，在某些情况更加合适一些，如某些传输情况。由于 XAUTHORITY 文件访问可能被锁定，所以有 -b 选项尝试解锁，-i 选项忽视锁。下面是常用命令，

• add displayname protocolname hexkey：添加一个 display 和对应的 magic key，中间的 protocolname 可以用 . 表示 magic cookie。
• generate displayname protocolname [trusted|untrusted]：和 add 不同在于是自动连接 X server 获得 magic cookie。
• [n]extract filename displayname：把指定 displayname 的 magic cookie 写入指定文件，如果文件名为 - 则是标准输出。
• [n]list [displayname...]：显示 XAUTHORITY 里面的 magic cookies。
• [n]merge [filename...]：把 filename 和现在的融合在一起。
• remove displayname：删除某项。
• source filename：执行 xauth 命令序列
• info：显示相关信息
• exit：保存并退出。
• quit：不保存但退出。

我们可以分析一下 ssh 如何实现 X11 forwarding，首先设置 DISPLAY 变量，并将其关联到自己的 tunnel，然后需要把远程主机 XAUTHORITY 更改：

if read proto cookie && [ -n "$DISPLAY" ]; then
               if [ ‘echo $DISPLAY | cut -c1-10‘ = ’localhost:’ ]; then
                       # X11UseLocalhost=yes
                       echo add unix:‘echo $DISPLAY |
                           cut -c11-‘ $proto $cookie
               else
                       # X11UseLocalhost=no
                       echo add $DISPLAY $proto $cookie
               fi | xauth -q -
       fi

可见，如果是 localhost 开始（已经使用了 ssh）取 localhost: 后面的数字前面加上 unix:，否则直接使用。这个符合语句通过 echo 把命令显示并由管道输入给 xauth。有些不使用 ssh 的环境，如 telnet 或者 rsh，同时 home 又不公用，就需要一边 xauth list 一边 xauth merge 了。

相关程序：
xhost 来自于 x11-server-utils。
mcookie 来自于 util-linux。