X11 服务器概述

X11 服务器 是 X Window System（简称 X11 或 X）架构中的一个关键组件，用于在图形用户界面（GUI）环境中绘制窗口、处理输入事件（如鼠标和键盘操作）并显示图形内容。它通常用于类 Unix 系统（如 Linux 和 BSD），但也可以在 Windows 和 macOS 系统上通过额外的软件安装来实现。

X Window System 简介

X Window System 是一种网络透明的图形显示系统，它允许应用程序通过网络向远程计算机发送图形操作命令，并在本地显示这些图形界面。X11 是这一系统的第11个版本，因此通常被称为 X11。

1、X11 的网络透明性
X11 的一个重要特性是网络透明性。它允许你在一台计算机上运行图形化的应用程序，但将其图形界面通过网络显示在另一台计算机上。

• X 客户端：运行图形应用程序的计算机，称为 X 客户端。它负责生成图形界面的内容，并通过网络将这些内容发送给 X 服务器。
• X 服务器：负责显示图形界面并处理输入设备（如鼠标和键盘）。X 服务器 可以运行在本地，也可以运行在远程计算机上，通过网络接收来自 X 客户端 的图形请求。

2、X11 服务器的作用
X11 服务器 负责在用户的计算机上显示图形界面，并处理输入设备（如键盘和鼠标）的操作。它接收来自 X 客户端 的图形请求，将这些请求转换为实际的图形显示操作，并将用户的输入传递回 X 客户端。在 X11 模型中，服务器和客户端的角色可能与其他计算模型中的定义稍有不同：

• X11 服务器：运行在用户的本地计算机上，负责显示图形界面。
• X11 客户端：运行在远程服务器上，负责生成图形操作的应用程序（例如 ncview、Matplotlib 等图形应用）。

3、X11 服务器的工作流程

假设你正在通过 SSH 从本地计算机连接到远程服务器，并希望在远程服务器上运行一个图形化应用（如 ncview）。此时，X11 系统的工作流程如下：

• 客户端（远程服务器）：你在远程服务器上启动一个图形化应用程序，应用程序生成图形请求。
• 通过网络转发：这些图形请求通过 SSH X11 转发 被发送到你本地的计算机。
• 服务器（本地计算机）：你的本地计算机上运行着 X11 服务器，它接收来自远程应用程序的图形请求，并在本地显示这些图形。
• 用户输入：本地输入设备（鼠标、键盘）的操作被发送回远程 X 客户端，使得远程应用程序能够根据用户输入进行交互。

本地安装X11 服务器

如果你在 Windows 或 macOS 上连接远程服务器，你需要在本地安装一个 X11 服务器 来显示远程的图形界面。

1、Windows 用户：推荐安装 Xming 或 VcXsrv 作为 X11 服务器。
Windows 系统本身不支持 X11，但可以通过安装第三方 X11 服务器来实现对远程 X 客户端 的支持。常见的 X11 服务器 实现包括：

• Xming 下载链接
  
• VcXsrv 下载链接
  

安装完成后，启动 Xming 或 VcXsrv，然后通过 SSH 带 -X 或 -Y 选项连接到远程服务器。

2、macOS 用户：可以安装 XQuartz，这是 macOS 上的 X11 服务器。

• XQuartz 下载链接
  

安装并启动 XQuartz，然后通过终端使用 ssh -X 或 ssh -Y 连接远程服务器。

另：采用 MobaXterm (自带 X server) 连接远程服务器

如果你在本地使用 MobaXterm 来连接远程服务器，并且已经通过 SSH X11 Forwarding 进行连接，那么你不需要额外下载和安装其他的 X11 服务器。这是因为 MobaXterm 本身已经自带了一个集成的 X11 服务器，可以直接用来显示从远程服务器转发过来的图形界面。

简单说明流程：

**1、MobaXterm 的 X11 服务器：**MobaXterm 内置了一个 X11 服务器，因此它可以自动处理从远程服务器转发过来的图形界面，无需额外安装 Xming、VcXsrv 或其他 X11 服务器。

**2、启用 X11 Forwarding：**当你通过 MobaXterm 使用 SSH 连接远程服务器时，默认情况下，X11 Forwarding 是启用的。如果没有特殊配置问题，这意味着你可以直接在远程服务器上启动图形化应用程序（如 ncview），并在本地显示其界面。

3、检查 X11 Forwarding 是否启用：

• 在 MobaXterm 中，默认已经启用了 X11 Forwarding。但你可以在连接时确认这一点：
• 在 MobaXterm 中，点击 Session > SSH，然后确保 X11-Forwarding 选项被勾选。
  连接后，你可以通过以下命令检查 DISPLAY 变量是否已正确设置：

echo $DISPLAY

如果 X11 Forwarding 正常工作，你会看到类似 localhost:10.0 这样的输出，这意味着远程服务器的图形会通过 SSH 转发到本地的 MobaXterm 中显示。

4、运行图形化应用：
连接到远程服务器后，你可以直接运行图形化的程序（比如 ncview、xclock 等），它们的图形界面会显示在本地的 MobaXterm 窗口中。

ncview myfile.nc

如果一切正常，ncview 的图形窗口会在本地的 MobaXterm 上显示。

参考

1、博客园-远程显示(操作) 服务器 GUI 程序(图形化界面) (基于 X11 Forwarding + Centos + MobaXterm)