介紹守護進程XINETD與SOCKET程序的含義

1.Xinetd提供被動式的超級服務

　　也就是服務程序是被使用端所啟動，平時則無須存在。例如，ftp, telnetd, pop3,imap, auth等等，這些服務沒有人使用時，無須啟動。此外，xinetd將socket轉換成stdin/stdout，因而使得網路服務程式設計大大簡化，您可以只用printf及fgets便可完成處理很復雜的網路協定。

2.一個簡單的服務程序 goodie

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>

char *cmds[]={
"help",
"say",
"hello",
"bye",
"exit",
NULL
};

int getcmd(char *cmd)
{
int n=0;
while (cmds[n]!=NULL) {
if (strncasecmp(cmd,cmds[n],strlen(cmds[n]))==0) return n;
n++;
}
return -1;
}

void main(void)
{
char buf[1024];
int ok;

printf("Welcome to goodie service! ");
fflush(stdout);

ok=0;
do {
while (fgets(buf,1023,stdin)==NULL);
switch (getcmd(buf)) {
case -1: printf("Unknown command! "); break;
case 0:
           printf("How may I help you, sir？ ");
            int j=0;
           while(cmds[j++]!=NULL)printf(” %s\t\t“,cmds[j-1]);
           break;
case 1: printf("I will say %s",&buf[3]); break;
case 2: printf("How're you doing today？ "); break;
case 3: printf("Si ya, mate! "); ok=1; break;
case 4: printf("Go ahead! "); ok=1; break;
}
fflush(stdout);
} while (!ok);

}

3.配置文件

在/etc/services 中加入如下項

goodie 12345/tcp

服務名是 goodie 服務端口是 12345 服務類型是 TCP

在/etc/xinetd.d目錄下新檢服務文件 goodie

輸入內容：

service goodie
{
    socket_type=stream
    protocal      =tcp
    wait            =no
    server        = /{goodie dir}/goodir
    disable      =no #初始化為開啟服務監聽
}

4.啟動服務

先停止服務

killall xinetd

啟動服務

/usr/sbin/xinetd -f /etc/xinetd.conf

5.開啟終端連接

telnet localhost 12345
6.xinetd 的工作原理

通過配置xinetd，然後查看相應的套接字和進程，可以看出，

xinetd是這樣工作的（針對tcp服務）
A.啟動時讀取/etc/xinetd.conf文件並為文件中指定的所有服務創建相應的套接字（流或數據報），xinetd能處理的服務的數目依賴於所創建的套接字數目。每個新創建的套接字都被加入到select調用所用到的描述符集中。

B.對每一個套接字調用bind，綁定服務端口（/etc/services中定義），端口號通過調用getservbyname獲得。

C.所有套接字建立後，調用select等待它們變為可讀，當tcp套接字上有數據報到來時變為可讀。xinetd在大部分時間阻塞在select的調用處；

D.xinetd守護進程fork，由子進程處理服務請求；子進程關閉除了要處理的套接字之外的所有描述字，子進程三次調用dup2，把套接字描述字復制到0、1、2，然後關閉原套接字；以後程序對套接字操作就是對0、1、2進行操作；子進程exec執行相應的服務器程序，並將配置文件中的參數傳遞。

E. 因為tcp服務器通常設置nowait標記，表示xinetd在該套接字上再次選擇之前，必須等待在該套接字上服務的子進程終止。所以，父進程中的fork返回時，把子進程的進程號記錄下來，這樣，在子進程終止時，父進程可以用waitpid的返回值查知是那一個子進程；父進程用FD_CLR宏關閉select使用的描述字集中與這個套接字對應的位，以便不對該套接字select；當子進程終止時，父進程收到一個SIGCHLD信號，父進程的信號處理程序得到終止子進程的進程號，父進程通過打開描述字集中對應的位恢復對該套接字的select。

7.重新實現的XINETD超級守護程序

A.程序利用上面的原理在思路上重新實現了超級守護進程。

B.程序在一些地方只是概念性的代碼，完全實現還有待補充。

C.程序能演示XINETD 的功能，但是在注釋有BUG 和NOTE 的地方還需改進

D.這是一個總結性的資料，參考了“利用INETD實現UDP守護進程“和“www.douzhe.com“上的文章。

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>

#include<netinet/in.h>
#include<sys/socket.h>

#include<string.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/wait.h>

#include<errno.h>
#include <sys/ioctl.h>
//為每一個服務分配一個包含socket,及路徑的信息結構。
struct param{
  int   sock;      //BIND的套接字    
  char  path[256]; //服務程序 路徑  
  pid_t  pid ;     //CHILD 進程ID   
  struct param *next; 
}

fd_set readfds;
struct param *phead,*ptail,*p;

/*
 響應子進程結束的信號函數；
 如果服務中wait=yes;
 則bind socket 必須等到子進程結束才能監聽下一個請求
*/
void signal_handler(int signum)
{
  pid_t pid;
 
  pid= waitpid(-1,NULL,WUNTRACED);
 
  for(p=phead;p!=NULL;p=p->next)
      if(p->pid==pid)
 {
          //FD_SET(p->sock,&readfds);
          printf("child exit  pid= %d\n",pid);
          break;
        }
  signal(SIGCHLD,signal_handler);
}   

int main(int argc,char *argv[])
{
  int sock,ss;
  int nret;
  int sock_len;
  struct sockaddr_in addr; 
  struct sockaddr_in addr_clt; 
  FILE *file;
  fd_set testfds;

  sock_len=sizeof(addr);
 
 
  p=(struct param*)malloc(sizeof(struct param));
  ptail=p;
  phead=NULL;

 
  p->sock=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
     //  file=fopen("/etc/xinetd.conf","r");
     //  while(1)//省略從"/etc/xinetd.conf"文件中讀每一個服務並啟動
  {
  addr.sin_family=AF_INET;
  addr.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);
  addr.sin_port=htons(9734);//從“/etc/service”文件中讀服務的端口號 getservbyname;
  bind(p->sock,(struct sockaddr *)&addr,sock_len);
  listen(p->sock,5);

   FD_ZERO(&readfds);
   FD_SET(p->sock,&readfds);
  
    strcpy(p->path,"~/socket/");//省略從"/etc/xinetd.conf"文件中讀每一個服務的路徑
   if(phead==NULL)
    {
      p->next=NULL;
      phead=ptail=p;       
      printf("phead==null\n");
    }
  else
    {
      ptail->next=p;
      ptail=p;
      ptail->next=NULL;

    }
   printf("path=%s,sock=%d\n",phead->path,phead->sock);
 }
 

  while(1)
{
  int fd;
  int clientfd;
  int n;
  pid_t pid;
  int flag=0;

  testfds=readfds;
 
   nret=select(FD_SETSIZE,&testfds,NULL,NULL,NULL);
   //if(nret<0){perror(strerror(errno));exit(5);}// bug 1:如果子進程END，會顯示“interrupt system call”錯誤。
   
   for(fd=0;fd<FD_SETSIZE;fd++)
    if(FD_ISSET(fd,&readfds))
      { //bug 2:第一次接收到串“sock addr=3.190.0.64,client sock=4”以後用LOOPBACK 連接返回為"127.0.0.1"
 clientfd=accept(fd,(struct sockaddr*)&addr_clt,&n);
        printf("sock addr=%s,client sock=%d\n",　　　　 inet_ntoa(addr_clt.sin_addr),clientfd);
         pid=fork();
        switch(pid)
 {
 case -1:
   perror("error");                  
   exit(5);    
        case 0:
                   
   //dup2(clientfd,stdin);
          //dup2(clientfd,stdout);
          //dup2(clientfd,stderr);
          //close(clientfd);
   for(p=phead;p!=NULL;p=p->next)
   if(p->sock==fd)
           { printf("child runing \n");
   //execve(); //note 1:未調用SERVER PATH（FILE）        
    } 
           sleep(1);       
    exit(5);        
        default:// >0
   close(clientfd);
   if(flag)  //note 2: 由service name 的wait 標志決定
    FD_CLR(fd,&readfds);            
           for(p=phead;p!=NULL;p=p->next)
      if(p->sock==fd)
        {   
                  p->pid=pid;
                  printf("sock:%d, child  pid=%d\n",p->sock,p->pid);
        }  
           signal(SIGCHLD,signal_handler);//note 3:放到開始，還是這兒呢？      
          break;     
 }
 
      }
 
 }

}