作者：isshe
日期：2016.10.30
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1. 相關概念

• 系統程序以賴於作業系統實現。
• 父程序ID為0的各程序通常是核心程序，它們作為系統引導裝入過程的一部分而啟動。
• 核心守護程序以無控制終端方式啟動，使用者層守護程序缺少控制終端可能是守護程序呼叫了setsid的結果。
• 大多數使用者層守護程序都是程序組的組長程序以及會話的首程序，而且是這些程序組和會話中的唯一程序。（rsyslogd例外，linux中）
• 使用者層守護程序的父程序是init程序（linux系統中）。
• 守護程序常作伺服器程序。

2. 編寫規則

編寫守護程序程式時需遵循一些基本規則，以防產生不必要的互動。

• 1.呼叫umask將檔案模式建立遮蔽字設定為一個已知值（通常是0）（不理解）

• 2.呼叫fork，然後父程序exit。這樣可以：

  如果該守護程序是為一條簡單的shell命令啟動的，那麼父程序終止會讓shell認為這條命令已經執行完畢。
  子程序繼承父程序的程序組ID，但獲得新的程序ID，保證了子程序不是一個程序組的組長程序。

• 3.呼叫setsid建立一個新會話。 會發生：（因為前面保證了此程序不是程序組的組長，所以可以建立新會話，否則，setsid會返回出錯）

  1). 該程序程式設計新會話的會話首程序（session leader），此時此程序是會話中唯一程序。
  2). 該程序成為新程序組的組長程序。（新程序組ID就是呼叫程序ID）
  3). 程序沒有控制終端。

• 4.將當前工作目錄更改為根目錄。

• 5.關閉不需要的檔案描述符。（可以使用open_max函式或getrlimit函式獲取最大檔案描述符值）
• 6.某些程序開啟/dev/null使其具有檔案描述符0、1、2。

3. 出錯記錄

• 由於沒有控制終端，不能簡單地輸出到標準錯誤上。
• 每個守護程序的出錯資訊寫到一個檔案也不好，管理起來會十分麻煩。

3.1 syslog

• syslog設施的詳細組織結構：
  

• 三種產生日誌訊息的方法：

  • 核心例程可以呼叫log函式。任何一個使用者程序可以通過開啟（open）並讀取（read）/dev/klog裝置來讀取這些資訊。
  • 呼叫syslog函式產生日誌訊息。
  • 無論使用者程序是在此主機上，還是通過TCP/IP網路連線到此主機的其他主機上，都可以將日誌訊息發向UDP埠514。

• 原型：

       #include <syslog.h>

       void openlog(const char *ident, int option, int facility);
       void syslog(int priority, const char *format, ...);
       void closelog(void);
       int setlogmask(int mask);

• 功能：（日誌訊息通過syslogd守護程序讀取）
  
  • openlog：開啟該程序的日誌。（呼叫是可選的。如不呼叫，則在第一次呼叫syslog時自動呼叫。）
  • closelog：關閉用於與syslogd守護程序進行通訊的描述符。（也是可選的。）
  • syslog：產生一個日誌訊息。
  • setlogmask：用於設定程序的記錄優先順序遮蔽字。

• 引數：

  • ident：可以被加到每則日誌中的標識。一般是程式名稱。

  • open：（以下表格不完全完整，完整見APUE p378）

    option	XSI	說明
    LOG_CONS	*	若日誌訊息不能通過UNIX域資料表送至syslogd，則將該訊息寫至控制檯。
    LOG_NDELAY	*	立即開啟至syslogd守護程序的UNIX域資料報套接字，不要等到第一條訊息已經被記錄時再開啟。（通常，在記錄第一條訊息之前，不開啟該套接字）
    LOG_NOWAIT	*	不要等待在將訊息記入日誌過程中可能已建立的子程序。
    LOG_ODELAY	*	在第一條訊息被記錄之前延遲開啟至syslogd守護程序的連線。
    LOG_PERROR	將日誌訊息傳送給syslogd外，還將它寫到標準錯誤。
    LOG_PID	*	記錄每條訊息都要包含程序ID

  • facility：設定facility引數的目的是可以讓配置檔案說明，來自不同設施的訊息將以不同的方式處理。（中文表格見APUE p378)
    

  • priority：是facility和level的組合，以下是level的表格：
    
  • format：format引數以及其他所有format後的引數，都傳至vsprintf函式一遍進行格式化。format中每個%m字元都先被替換成與errno值對應的strerror。
  • mask：記錄優先順序遮蔽字。
• 返回值：
  
  • setlogmask：返回呼叫setlogmask之前的遮蔽字。

3.2 例項

openlog("lpd", LOG_PID, LOG_LPR);
syslog(LOG_ERR, "open error for %s: %m", filename);
或
syslog(LOG_ERR|LOG_LPR, "open error for %s: %m", filename);

4. 守護程序的慣例

• 在UNIX系統中，守護程序通常遵循下列通用慣例：
  
  • 若守護程序使用鎖檔案，那麼該檔案通常儲存在/var/run目錄中。（需要特權才能建立檔案，鎖的名字通常是name.pid，其中name是該守護程序或服務的名字）
  • 若守護程序支援配置選項，那麼配置檔案通常存放在/etc目錄中。（配置檔名字通常是namd.conf，name同上）
  • 守護程序可用命令列啟動，但通常它們是系統初始化指令碼之一啟動的（指令碼如：/etc/rc* 或 /etc/init.d/*）。（如要終止後自動重啟，則在/etc/inittab中為該守護程序寶貨respawn記錄項）
  • 若一個守護程序有一個配置檔案，那麼當該守護程序啟動時會讀該文，但此後一般不會再檢視它。

5. 參考資料

• 《unix環境高階程式設計》第13章