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剖析Linux的守護神

PHPz

Apr 29, 2024 pm 12:28 PM

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後台程式與守護程式的差異

(a)守護程式已經完全脫離終端控制台了，而後台程式並未完全脫離終端(在終端機未關閉前還是會往終端輸出結果);
(b)守護程式在關閉終端控制台時不會受影響，而後台程式會隨使用者退出而停止，需要在以nohup command & 格式運作才能避免影響;
(c)守護程式的會話群組和目前目錄，檔案描述符都是獨立的。後台運行只是終端進行了一次fork，讓程式在後台執行，這些都沒改變;

剖析Linux的守護神

#守護程式的特性

#守護程式(Daemon)是在後台運行的一種特殊進程，它脫離於終端，從而這可避免進程被任何終端所產生的信號打斷，它在執行進程中的產生資訊也不在任何終端上顯示。守護程式週期性地執行某種任務或等待處理某些發生的事件，Linux的大多數伺服器就是用守護程式實現的。

守護程式程式設計要點

1. #屏蔽一些有關控制終端操作的訊號，是為了防止在守護程序沒有正常啟動起來之前，控制終端受到干擾退出或掛起。程式碼如下：
```
/* 处理可能的终端信号 */
signal(SIGTTOU, SIG_IGN);
signal(SIGTTIN, SIG_IGN);
signal(SIGTSTP, SIG_IGN);
signal(SIGHUP , SIG_IGN);
```
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2. 在背景運行。
```
/* 是父进程，结束父进程，子进程继续 */
if(fork())
    exit(0);
```
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3. 脫離控制終端和進程組：
  - (1)一個進程屬於一個進程組，進程組號(PGID)就是進程組長的進程號(PID)
  - (2)同進程組中的進程共享一個控制終端，這個控制終端預設是創建進程的終端
  - (3)一個進程關聯的控制終端和進程組通常是從父進程繼承下來的，因此，這個子進程仍然受到父親進程終端的影響，因為終端產生的訊號會發送給前台進程組的所有進程。
  基於上述原因，需要讓為個子進程徹底擺脫該終端的影響，需要呼叫setsid()使子進程成為新的會話組長，程式碼如下：
```
setsid();
```
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  setsid()呼叫成功後，呼叫此函數的程序成為新的會話組長和新的程序組長，並與原來的程序組脫離關係。由於會話過程對控制終端的獨佔性，進程同時與控制終端脫離。
4. 禁止進程重新開啟控制終端，採用的辦法是再次建立一個子進程，並讓父親進程退出，該子進程不再是會話群組長，從而達到目的。程式碼如下：
```
/* 结束第一子进程，第二子进程继续 */
if(fork())
    exit(0);
```
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5. 關閉開啟的檔案描述符。因為進程從創建它的父進程繼承了打開的檔案描述符，一般情況下不再需要。如不關閉，將會浪費系統資源。程式碼如下：
```
#define NOFILE  256

for(i=0; i
```
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6. 改變目前工作目錄。進程活動時，其工作目錄所在的檔案系統不能卸載。因此需要將守護程式的工作目錄改變到適當的目錄。程式碼如下：
```
chdir("/tmp");
```
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7. 重設檔案建立遮罩。進程從創建它的父進程繼承了檔案創建掩碼。它可能修改守護程式所建立的檔案的存取權限。程式碼如下：
```
umask(0);
```
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8. 處理SIGCHLD訊號(子進程退出訊號)。如果不等待子程序結束，子程序將成為殭屍程序從而佔用系統內核資源。
```
/* 将子进程退出信号设为SIG_IGN，让系统帮助回收进程资源 */
signal(SIGCHLD, SIG_IGN);
```
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  整體程式碼如下：
```
#define NOFILE      256

void DaemonMode()
{
    int num = 0;
    int fd0, fd1, fd2;

    /* 屏蔽可能的信号 */
    signal(SIGTTOU, SIG_IGN);
    signal(SIGTTIN, SIG_IGN);
    signal(SIGTSTP, SIG_IGN);
    signal(SIGHUP , SIG_IGN);

    if(fork())
        exit(0);

    setsid();

    if(fork())
        exit(0);

    chdir("/tmp/httpd");

    umask(0);

    for(; num
```
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