Linux使用守护进程编写服务

在Linux下编写Daemon  

 

在Linux（以Redhat Linux Enterprise Edition 5.3为例）下，有时需要编写Service。Service也是程序，一般随系统启动用户不干预就不退出的程序，可以称为Service。Linux下的Service一般称为Daemon。

 

以上是广义的Service的定义。Linux下的服务一般放在/etc/init.d文件夹下。浏览一下这个文件夹下的文件，可以发现在Linux下编写Service一般遵循的原则。

 

Linux下编写Service一般遵循的原则

1）真正运行的Service一般放在某个bin目录下（/bin，/usr/bin，etc）。

2）/etc/init.d文件夹下一般是shell脚本，用来控制bin目录下的Service。

3）/etc/init.d文件夹下的shell脚本一般接受至少两个参数，start和stop。还有其他常用的可选参数如status，reload，restart，等。

4）/etc/init.d文件夹下的shell脚本至少包括两行注释，一行告诉chkconfig此服务运行的runlevel，启动优先级，结束优先级。一行告诉chkconfig此服务的描述。

 

Linux的启动过程和RunLevel

要理解Linux的启动过程和RunLevel，可以先浏览一下/etc/inittab文件。在/etc/inittab中定义了下面7种RunLevel。每个Service可以设置自己在哪个RunLevel下运行。可以调用/sbin/init 进入相应的RunLevel，比如运行/sbin/init 6就会导致系统重启。如果在某个RunLevel下某个服务不能启动，导致系统启动失败，可以进入没有配置此服务的RunLevel来禁用或修改此服务（有点类似Windows下的安全模式）。

 

#   0 - halt (Do NOT set initdefault to this)

#   1 - Single user mode

#   2 - Multiuser, without NFS (The same as 3, if you do not have networking)

#   3 - Full multiuser mode

#   4 - unused

#   5 - X11

#   6 - reboot (Do NOT set initdefault to this)

 

/etc/inittab文件下还定义了缺省RunLevel。如下，代表缺省RunLevel是5。

 

id:5:initdefault:

 

在/etc文件夹下，执行ls -d rc*，会列出下面这些文件和目录：

 

rc  rc0.d  rc1.d  rc2.d  rc3.d  rc4.d  rc5.d  rc6.d  rc.d  rc.local  rc.sysinit

 

rc是一个脚本，在/etc/inittab中，会根据RunLevel执行rc 。rc脚本会到相应的rcN.d中去执行下面的脚本。rc.local是最后调用的脚本，可以放一些用户自定义的任务在里面。

 

进入rcN.d文件夹下，会发现以S和K开头的脚本的链接，S和K后面还带2位数字。其中S代表Start，K代表Kill。S开头的脚本，在rc中调用的时候会带start参数；K开头的脚本，在rc中调用的时候会带stop参数。S和K后面带的2位数字代表Service的优先级，数字越大，越后执行。这些脚本的链接的目的地多半都在/etc/init.d文件夹下。

 

现在一切都清晰了。我们可以通过在相应的rcN.d文件夹下按既定的规范创建/etc/init.d下脚本的软链接的方式来控制系统启动和退出时服务的启动和结束。但是用手动的方式创建软链接来管理毕竟不方便，RedHatLinux提供了chkconfig来帮助创建这些软链接。只要放在/etc/init.d下的服务控制脚本符合前面提到的chkconfig的约定（注释chkconfig 和 description），就可以用chkconfig --add   chkconfig --list chkconfig --del 等命令来控制service的启动与否。

 

一个例子

每隔10s在/tmp/dameon.log中写入一句话，用C语言编写，然后把它放到/root/bin下面：

 

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>
#include <signal.h>
#define MAXFILE 65535
volatile sig_atomic_t _running = 1;
void sigterm_handler(int arg);

void main()
{
  pid_t pc;
  int i, fd, len;
  char *buf = "this is a Daemon\n";
  len = strlen(buf);
  //the first step
  pc = fork();
  if(pc < 0)
  {
    printf("error fork\n");
    exit(1);//abnormal exit
  }
  else if(pc > 0)
  {
    exit(0);//normal exit of parent process
  }
  //the second step
  setsid();
  //the third step
  chdir("/");
  //the forth step
  umask(0);
  //the fiveth step
  for(i = 0; i < MAXFILE; i++)
  {
    close(i);
  }
  signal(SIGTERM, sigterm_handler);
  while(_running)
  {
    if((fd = open("/tmp/daemon.log", O_CREAT|O_WRONLY|O_APPEND, 0600)) < 0)
    {
      perror("open");
      exit(1);
    }
    write(fd, buf, len);
    close(fd);
    usleep(10*1000);//10ms
  }
}

void sigterm_handler(int arg)
{
  _running = 0;

}

下面是一个脚本，名字为myTestService，放在/etc/init.d/下面：

 

#!/bin/sh
# chkconfig: 2345 80 50
# description: myTestService is for testing how to write service in Linux
# processname: myTestService
# Source function library.
#. /etc/rc.d/init.d/functions

ret=0

start() {
    # check fdb status
      echo "start myTestService"
      #daemon /root/bin/myrand &
      ./test &
      ret=$?
}

stop() {
    echo "stop myTestService"
    kill -9 $(ps -ef | grep test | grep -v grep | awk '{print $2}')
    ret=$?
}



status() {
   local result
   echo "check status of myTestService..."
  #lines=$( ps -ef | grep test | grep -v grep | )
   #echo $lines
   result=$( ps -ef | grep test | grep -v myTestService | grep -v grep | wc -l )
   #echo $result
   if [ $result -gt 0 ] ; then
       echo "myTestService is up"
       ret=0
  else
       echo "myTestService is down"
     ret=1
 fi
   echo "check status of myTestService...done."
}

# See how we were called.

case "$1" in
  start)
        start
        ;;
  stop)
        stop
        ;;
  status)
      status
        ;;
  *)
      echo $"Usage: $0 {start|stop|status}"
      exit 1
esac

exit $ret

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