Windows服务程序一例

rockins

Windows服务程序一例
（陈云川
ybc2084@163.com
UESTC,CD）
1 起因
事情的起因是这样的：我有两台机器，不妨假定为机器A和机器B，两台机器处于不同的网络中。其中，主机A所在的网络采用DHCP动态分配IP地址，主机B采用手动指定的静态IP地址。大多数情况下我在B主机上工作，但是经常需要远程登录到A主机获取资料。现在，A主机上运行的是Windows XP，远程登录方式为RDP。
面临的一个问题是：每次当我请别人帮我把A主机启动之后，由于A主机所在的网络采用DHCP动态分配IP地址，因此我就不得不让人登录进系统，查看了IP地址之后再告诉我。一次两次倒还可以接受，次数多了，就嫌麻烦。既然我常用的B主机的IP地址是固定的，那么我就希望每次A主机启动之后能够自动把IP地址通报给B主机，这样我就不用再麻烦了。怎么办呢？我当然首先想到了守护进程。不过Windows下没有守护进程的概念，取而代之的是服务（service）。那么，就编写一个简单的服务程序罢，每次机器启动之后自动连接到B主机的某个UDP端口上（本例中连接到UDP端口8277），而运行在B主机上的服务程序就可以打印出A主机的IP地址了。如此，不管DHCP给A主机分配的IP地址怎么变，我再也不用浪费时间在搞到A主机的IP地址这种琐碎的事情上了。
之前并没有接触过Windows服务程序的编写，不过既然都遇到了。那么就看看文档吧。Windows提供了一大堆API用于服务程序的编写，如下所示：

ChangeServiceConfig
CloseServiceHandle
ControlService
CreateService
DeleteService
EnumDependentServices
EnumServicesStatus
GetServiceDisplayName
GetServiceKeyName
Handler
LockServiceDatabase
NotifyBootConfigStatus
OpenSCManager
OpenService
QueryServiceConfig
QueryServiceLockStatus
QueryServiceObjectSecurity
QueryServiceStatus
RegisterServiceCtrlHandler
ServiceMain
SetServiceBits
SetServiceObjectSecurity
SetServiceStatus
StartService
StartServiceCtrlDispatcher
UnlockServiceDatabase

不过我用不了这么多，给我一套最小的工作集合足矣！我只需要下面这些API：

StartServiceCtrlDispatcher()
ServiceMain()
RegisterServiceCtrlHandler()
SetServiceStatus()
Handler()

加上这样几个结构体：

SERVICE_TABLE_ENTRY
SERVICE_STATUS_HANDLE
SERVICE_STATUS

万事俱备！
2 发送端实现
发送端的实现在ipnotify_cli.c文件中。抛开Windows服务程序编写的相关规范来看，程序本身是很简单的，就是一个只发不收的UDP程序而已。简单得让人不忍赘述。另外，作者是用DEV-CPP编译该程序的，需要链接libws2_32.a，这个库文件中包含了Windows的套接口函数的实现。编译得到的程序是不能直接运行的，必须要注册为服务之后从Windows服务管理器中启动才行。有关服务注册和启动，请google之。附件中的SRVINSTW.exe是用来安装服务的，使用非常简单，请大胆实践。
3 接收端实现
作者所用的B主机为一台运行Linux的机器，因此，接收端的程序是采用Linux的套接口函数来编写的。当然，无论是Linux还是Windows，套接口都是相似的，但是差别总还是有那么一些。附件中一并附上接收端的源代码实现ipnotify_svr.c。
4 结论
个人感觉，在Windows下弄一个守护进程始终要比Unix类系统下麻烦一些。不过也可能是我不习惯罢了。
5 参考
[1] Microsoft®Win32®Programmer's Reference
[2] man socket(2)等

附：
ipnotify_cli.c的实现：

/*
  Name: ipnotify_cli.c
  Copyright: ultimate free
  Author: rockins
  Date: 18-01-07 04:46
  Description:     a windows service, which will notify local IP address
                  to a remote supervisor
*/
#include stdio.h>
#include stdlib.h>
#include windows.h>
#define    REM_HOST    "202.115.26.*"        /*my linux box, as supervisor host*/
#define    REM_PORT    8277                /*8277, someone's birthday, as port*/
#define BUFF_SIZE    8192                /*packet data maximum length*/
#define    FINGERPRINT    "this is packet is from rockins\n"    /*identification*/
signed int ipnotify_status = 1;            /*service status:
                                               0    inactive
                                            1    active
                                          */
SERVICE_STATUS_HANDLE ipnotify_status_handle;
SERVICE_STATUS ipnotify_service_status;
/*
* prototype:
*     VOID WINAPI Handler(
*         DWORD fdwControl     // requested control code
*     );
*/
VOID WINAPI
ipnotify_handler(DWORD fdwControl)
{
    if (fdwControl == SERVICE_CONTROL_STOP)
        ipnotify_status = 0;
    if (fdwControl == SERVICE_CONTROL_PAUSE)
        ipnotify_status = 0;
    if (fdwControl == SERVICE_CONTROL_CONTINUE)
        ipnotify_status = 1;
    if (fdwControl == SERVICE_CONTROL_INTERROGATE)
        ;                        // I donot know how to deal with this
    if (fdwControl == SERVICE_CONTROL_SHUTDOWN)
          ipnotify_status = 0;
}
/*
* prototype:
*        VOID WINAPI ServiceMain(
*         DWORD dwArgc,    // number of arguments
*         LPTSTR *lpszArgv     // address of array of argument string pointers
*     );
*/
VOID WINAPI
ipnotify_main(DWORD dwArgc, LPTSTR *lpszArgv)
{
    WSADATA    wsData;                        /*Windows Socket Application*/
    SOCKET    sock;                        /*socket object*/
    struct sockaddr_in svr_addr;        /*server socket address*/
    int svr_addr_len;                    /*length of server addr*/
    int err;                            /*save error code*/
    int err_time = 0;                    /*error times*/
    int len;                            /*length of packet data*/
    char buff[BUFF_SIZE];                /*packet data*/
   
    /*register service*/
    ipnotify_status_handle = RegisterServiceCtrlHandler("ipnotify",
                                            &ipnotify_handler);
   
    /*update service status*/
    ipnotify_service_status.dwServiceType = SERVICE_WIN32_OWN_PROCESS;
    ipnotify_service_status.dwCurrentState = SERVICE_RUNNING;
    ipnotify_service_status.dwControlsAccepted = SERVICE_ACCEPT_STOP;
    ipnotify_service_status.dwWin32ExitCode = NO_ERROR;
    ipnotify_service_status.dwServiceSpecificExitCode = 0;
    ipnotify_service_status.dwCheckPoint = 0;
    ipnotify_service_status.dwWaitHint = 0;
    if (!SetServiceStatus(ipnotify_status_handle, &ipnotify_service_status)) {
        printf("SetServiceStatus()\n");
        exit(-1);
    }
   
    /*init sending buffer*/
    memset(buff, 0, BUFF_SIZE);
    strncpy(buff, FINGERPRINT, BUFF_SIZE);
   
    /*init network subsystem of win32*/
    err = WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &wsData);
    if (err) {
        printf("cannot init winsock lib...\n");
        exit(-1);
    }
   
    /*create socket object*/
    sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_IP);
    if (sock == INVALID_SOCKET) {
        printf("cannot create socket...\n");
        exit(-1);
    }
   
    /*stuff the server socket address*/
    memset(&svr_addr, 0, sizeof(svr_addr));
    svr_addr.sin_family = AF_INET;
    svr_addr.sin_port = htons(REM_PORT);
    svr_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(REM_HOST);
   
    /*main loop*/
    while (TRUE) {
        if (ipnotify_status == 0)
            break;
        len = sendto(sock, buff, strlen(buff), 0,
                (struct sockaddr *)&svr_addr, svr_addr_len);
        if (len == SOCKET_ERROR) {
              err = WSAGetLastError();
            printf("error(%d) occured in recvfrom()...\n", err);
            exit(-1);
        }
        
        printf("send fingerprint to the supervisor\n");
        Sleep(2000);
      }
}
int
main(int argc, char *argv[])
{
    SERVICE_TABLE_ENTRY    ipnotify_entry[] = {
        {"ipnotify", ipnotify_main},
        {NULL, NULL}
    };
   
    if (!StartServiceCtrlDispatcher(ipnotify_entry)) {
        printf("StartServiceCtrlDispatcher()\n");
        exit(-1);
    }
   
    system("pause");
    return (0);
}
ipnotify_svr.c的实现：
/*
  Name: ipnotify_svr.c
  Copyright: completely free
  Author: rockins
  Date: 18-01-07 05:11
  Description: receive IP notify from another Windows box
*/
#include stdio.h>
#include stdlib.h>
#include sys/types.h>
#include sys/socket.h>
#include netinet/in.h>
#define    LISTEN_PORT        8277        /*someone's birthday, as port*/
#define    FINGERPRINT        "this is packet is from rockins\n"    /*identification*/
#define    BUFF_SIZE        8192        /*buffer size for incoming data*/
int
main(int argc, char *argv[])
{
    int sock;
    struct sockaddr_in listen_addr;
    struct sockaddr_in peer_addr;
    int listen_addr_len;
    int peer_addr_len;
    char buff[BUFF_SIZE];
    char rcv_len;
    /*create socket descriptor*/
    sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
    if (sock  0) {
        perror("socket()");
        exit(-1);
    }
    /*stuff socket address structure*/
    memset(&listen_addr, 0, sizeof(listen_addr));
    listen_addr.sin_family = AF_INET;
    listen_addr.sin_port = htons(LISTEN_PORT);
    listen_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    /*bind to local listening UDP port*/
    if (bind(sock, (struct sockaddr *)&listen_addr,
                sizeof(listen_addr))  0) {
        perror("bind()");
        exit(-1);
    }
    /*main loop, exit when get what wanted*/
    while (1) {
        rcv_len = recvfrom(sock, buff, BUFF_SIZE, 0,
                (struct sockaddr *)&peer_addr, &peer_addr_len);
        if (rcv_len  0) {
            perror("recvfrom()");
            exit(-1);
        }
        if (!strncmp(buff, FINGERPRINT, BUFF_SIZE)) {
            printf("rockins's box: %s\n",
                    inet_ntoa(peer_addr.sin_addr));
            exit(0);
        }
    }
    return (0);
}


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