unix 进程可以运行在前台或是后台,运行在前台的(9php.com)程序通过终端与用户进行交互,而后以进程是单独运行的(9php.com),用户可以查看它的(9php.com)状态,但不清楚它具体在做什么。我们将运行在后台的(9php.com)程序叫做"daemon"程序。如常见的(9php.com)httpd,nfsd,sshd都属于"daemon"程序,要写这样的(9php.com)程序,你可能要考虑如下的(9php.com)一些处理。
1,后台运行处理
使用FORK()调用创建一个子进程,然后让父进程退出。这样子进程就与父进程分离了并运行在后台。
i=fork();
if (i<0) exit(1); /* fork error */
if (i>0) exit(0); /* parent exits */
/* child (daemon) continues */
2,进程依赖处理
每个子进程继承父进程的(9php.com)控制终端,进程将会接收关联终端的(9php.com)信号。为了防止daemon程序从创建它的(9php.com)进程接收信号,必需去除与控制终端的(9php.com)关联。
在UNIX系统中,进程运行在一个进程组,子进程会从父进程继承进程组,一个DAEMON进程应该不依赖于进程组的(9php.com)其它进程.
setsid() /* obtain a new process group */
这个函数将DAEMON进程放置于一个新的(9php.com)进程组,并去除了与控制终端的(9php.com)关联。
3,继承的(9php.com)文件描述符号和标准I/O处理
子进程会继承父进程打开的(9php.com)文件描述符,这样会导致文件描述符资源的(9php.com)浪费,所以应该关闭所有继承过来的(9php.com)文件描述符。
for (i=getdtablesize();i>=0;--i) close(i); /* close all descriptors */
对于stdin,stdout,stderr,将它们重定向到/dev/null。
i=open("/dev/null",O_RDWR); /* open stdin */
dup(i); /* stdout */
dup(i); /* stderr */
由于关闭了所有文件描述符,上面的(9php.com)操作会从0开始顺序产生文件描述符。
4,文件掩码处理
为了安全的(9php.com)考虑,需要将设置文件掩码
umask(027);
5,运行目录处理
一个daemon进程应该运行在一个固定的(9php.com)目录,防止用户在不同的(9php.com)目录下运行程序后找不到相关的(9php.com)文件。
chdir("/servers/");
6,保持单DAEMON进程处理
为了保持单daemon进程,防止运行多个daemon进程,有效的(9php.com)方式是建立一个文件,并对其加锁,在进程退出时进行解锁。
lfp=open("exampled.lock",O_RDWR|O_CREAT,0640);
if (lfp<0) exit(1); /* can not open */
if (lockf(lfp,F_TLOCK,0)<0) exit(0); /* can not lock */
/* only first instance continues */
sprintf(str,"%d\n",getpid());
write(lfp,str,strlen(str)); /* record pid to lockfile */
7,信号处理
对于daemon进程要忽略和处理一些接收到的(9php.com)信号,如子进程结束时会发送SIGCHLD信号组父进程,有些daemon进程通过SIGHUP信号来重启。
signal(SIG_IGN,SIGCHLD); /* child terminate signal */
上面的(9php.com)代码将忽略SIGCHLD信号。
void Signal_Handler(sig) /* signal handler function */
int sig;
{
switch(sig){
case SIGHUP:
/* rehash the server */
break;
case SIGTERM:
/* finalize the server */
exit(0)
break;
}
}
signal(SIGHUP,Signal_Handler); /* hangup signal */
signal(SIGTERM,Signal_Handler); /* software termination signal from kill */
建立一个信号处理函数,并与信号关联。
8,日志处理
运行程序有一些重要的(9php.com)信息需要记日志,有如下几种方法记录日志:
重定向输出到标准I/O,这种方式将日志直接输出到终端(显示器),实际上这个程序是运行在前台的(9php.com)。这种方式不适用于daemon进程。
写日志文件,将日志写入文件。
void log_message(filename,message)
char *filename;
char *message;
{
FILE *logfile;
logfile=fopen(filename,"a");
if(!logfile) return;
fprintf(logfile,"%s\n",message);
fclose(logfile);
}
log_message("conn.log","connection accepted");
log_message("error.log","can not open file");
日志服务:这种方式是将日志送给一个日志服务,由日志服务来记录日志,并提供查阅,
UNIX系统带有SYSLOGD日志服务,可以通过如下方式将日志写入SYSLOGD。
openlog("mydaemon",LOG_PID,LOG_DAEMON)
syslog(LOG_INFO, "Connection from host %d", callinghostname);
syslog(LOG_ALERT, "Database Error !");
closelog();
就写这么多了,要变成你自己的(9php.com)东东,还得你自己去研究.希望这篇文章对初学者有个指引.
Daemon设计原则
Daemon程序设计主要原则包括:
(1) 程序运行后调用fork,并让父进程退出。子进程获得一个新的进程ID,但继承了父进程的进程组ID。
(2) 调用setsid创建一个新的session,使自己成为新session和新进程组的leader,并使进程没有控制终端(tty)。
(3) 设置文件创建mask为0,避免创建文件时权限的影响。
(4) 关闭不需要的打开文件描述符。因为Daemon程序在后台执行,不需要于终端交互,通常就关闭STDIN、STDOUT和STDERR。其它根据实际情况处理。
(5) Daemon无法输出信息,可以使用SYSLOG或自己的日志系统进行日志处理。(可选)
(6) 编写管理Daemon的SHELL脚本,使用service对Daemon进行管理和监控。(可选)
Daemon程序框架
int init_daemon(void)
{
pid_t pid;
int i;
/* parent exits , child continues */
if((pid = fork()) < 0)
return -1;
else if(pid != 0)
exit(0);
setsid(); /* become session leader */
for(i=0;i< NOFILE ;++i) /* close STDOUT, STDIN, STDERR, */
close(i);
umask(0); /* clear file mode creation mask */
return 0;
}
void sig_term(int signo)
{
if(signo == SIGTERM) /* catched signal sent by kill(1) command */
{
wsio_logit("", "wsiod stopped\n");
exit(0);
}
}
/* main program of daemon */
int main(void)
{
if(init_daemon() == -1){
printf("can't fork self\n");
exit(0);
}
wsio_logit("", "wsiod started\n");
signal(SIGTERM, sig_term); /* arrange to catch the signal */
while (1) {
// Do what you want here
… …
}
exit(0);
}
Daemon日志
这里使用自己的日志系统,当然也可以使用SYSLOG。
#define LOGBUFSZ 256 /*log buffer size*/
#define LOGFILE "/var/log/wsiod.log" /*log filename*/
int wsio_logit(char * func, char *msg, ...)
{
va_list args;
char prtbuf[LOGBUFSZ];
int save_errno;
struct tm *tm;
time_t current_time;
int fd_log;
save_errno = errno;
va_start (args, msg);
(void) time (¤t_time); /* Get current time */
tm = localtime (¤t_time);
sprintf (prtbuf, "%02d/%02d %02d:%02d:%02d %s ", tm->tm_mon+1,
tm->tm_mday, tm->tm_hour, tm->tm_min, tm->tm_sec, func);
vsprintf (prtbuf+strlen(prtbuf), msg, args);
va_end (args);
fd_log = open (LOGFILE, O_WRONLY | O_CREAT | O_APPEND, 0664);
write (fd_log, prtbuf, strlen(prtbuf));
close (fd_log);
errno = save_errno;
return 0;
}
Daemon管理
Daemon程序可以使用service工具进行管理,包括启动、停止、查看状态等,但前题是需要编写一个如下的简单SHELL脚本。
# /etc/rc.d/init.d/wsiod
#!/bin/sh
#
# wsiod This shell script takes care of starting and stopping wsiod.
#
# chkconfig: 35 65 35
# description: wsiod is web servce I/O server, which is used to access files on remote hosts.
# Source function library.
. /etc/rc.d/init.d/functions
# Source networking configuration.
. /etc/sysconfig/network
# Check that networking is up.
[ ${NETWORKING} = "no" ] && exit 0
RETVAL=0
prog="wsiod"
WSIOARGS="-h $HOSTNAME -p 80 -t STANDALONE -k -c -d"
start() {
# Start daemons.
echo -n $"Starting $prog: "
daemon /usr/local/bin/wsiod ${WSIOARGS}
RETVAL=$?
echo
[ $RETVAL -eq 0 ] && touch /var/lock/subsys/wsiod
return $RETVAL
}
stop() {
# Stop daemons.
echo -n $"Shutting down $prog: "
killproc wsiod
RETVAL=$?
echo
[ $RETVAL -eq 0 ] && rm -f /var/lock/subsys/wsiod
return $RETVAL
}
# See how we were called.
case "$1" in
start)
start
;;
stop)
stop
;;
restart|reload)
stop
start
RETVAL=$?
;;
status)
status wsiod
RETVAL=$?
;;
*)
echo $"Usage: $0 {start|stop|restart|status}"
exit 1
esac
exit $RETVAL
OK,到这儿为止,一个完整的Linux Daemon程序就完成了。