Về daemon process trong linux

Linux

107

System

17

LinhPT viết ngày 28/02/2017

Tiếp tục là note cá nhân của mình trong quá trình đọc Advanced Programming in the Unix environment. Lần này sẽ là về Daemon process.

Về daemon process

Daemon process là các tiến trình mà sẽ sống dai dẳng, hay nói đơn giản hơn là không chết sau khi làm một task nào đó mà sẽ đợi để làm một cái gì đó tiếp theo. Cacd daemon process thường gặp như là web server hay là database..

Đặc điểm của daemon process

Chúng ta có thể sử dụng câu lệnh ps

ps -axj

Ouput sẽ đại loại như sau

UID       PID  PPID  PGID   SID TTY CMD
root        1     0     1     1 ?   /sbin/init
root        2     0     0     0 ?   [kthreadd]
root        3     2     0     0 ?   [ksoftirqd/0]
root        6     2     0     0 ?   [migration/0]
root        7     2     0     0 ?   [watchdog/0]
root       21     2     0     0 ?   [cpuset]
root       22     2     0     0 ?   [khelper]
root       26     2     0     0 ?   [sync_supers]
root       27     2     0     0 ?   [bdi-default]
root       29     2     0     0 ?   [kblockd]
root       35     2     0     0 ?   [kswapd0]
root       49     2     0     0 ?   [scsi_eh_0]
root      256     2     0     0 ?   [jbd2/sda5-8]
root      257     2     0     0 ?   [ext4-dio-unwrit]
syslog    847     1   843   843 ?   rsyslogd -c5
root      906     1   906   906 ?   /usr/sbin/cupsd -F
root     1037     1  1037  1037 ?   /usr/sbin/inetd
root     1067     1  1067  1067 ?   cron

Các process có dấu ngoặc là của kernel.

Coding rule

Để tự viết một daemon process thì có một số luật mà bạn cần phải nhớ:

• Gọi hàm umask để set file mode creation cho một giá trị đã biết, thường là 0. Việc này để tránh việc process con kế thừa lại file mode từ process cha dẫn đến các hành vi không mong muốn.
• Gọi fork và để cho process cha exit(). Việc này sẽ tạo ra một vài hiệu quả: đầu tiên là process cha exit() sẽ làm cho shell nghĩ là process đã kết thúc. Ngoài ra process con sẽ kế thừa group id từ process cha và có process id tách biệt, do đó chúng ta có thể đảm bảo là process con không phải là group leader, mà việc này sẽ là điều kiện tiên quyết cho việc gọi setsid ở dưới đây.
• Gọi setsidđể tạo session mới. Ở một số hệ thống sử dụng System V, chúng ta hay được recommend sử dụng kĩ thuật double fork. Việc này để đảm bảo process con không phải là session leader, tránh được việc nó sẽ dành quyền kiểm soát controlling terminal.
• Chuyển directory hiện tại sang root directory. Việc này nhằm tránh khi process con chạy trong thư mục được mount, khiến cho thư mục này không thể bị unmount.
• Đóng file descriptor ngay khi có thể
• Một vài daemon mở file descriptor 0,1,2 vào /dev/null.

Dưới đây là một ví dụ về code dùng để daemonize

#include "apue.h"
#include <syslog.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/resource.h>

void
daemonize(const char *cmd)
{
    int                 i, fd0, fd1, fd2;
    pid_t               pid;
    struct rlimit       rl;
    struct sigaction    sa;

    /*
     * Clear file creation mask.
     */
    umask(0);

    /*
     * Get maximum number of file descriptors.
     */
    if (getrlimit(RLIMIT_NOFILE, &rl) < 0)
        err_quit("%s: can′t get file limit", cmd);

    /*
     * Become a session leader to lose controlling TTY.
     */
    if ((pid = fork()) < 0)
        err_quit("%s: can′t fork", cmd);
    else if (pid != 0) /* parent */
        exit(0);
    setsid();

    /*
     * Ensure future opens won′t allocate controlling TTYs.
     */
    sa.sa_handler = SIG_IGN;
    sigemptyset(&sa.sa_mask);
    sa.sa_flags = 0;
    if (sigaction(SIGHUP, &sa, NULL) < 0)
        err_quit("%s: can′t ignore SIGHUP", cmd);
    if ((pid = fork()) < 0)
        err_quit("%s: can′t fork", cmd);
    else if (pid != 0) /* parent */
        exit(0);

    /*
     * Change the current working directory to the root so
     * we won′t prevent file systems from being unmounted.
     */
    if (chdir("/") < 0)
        err_quit("%s: can′t change directory to /", cmd);

    /*
     * Close all open file descriptors.
     */
    if (rl.rlim_max == RLIM_INFINITY)
        rl.rlim_max = 1024;
    for (i = 0; i < rl.rlim_max; i++)
        close(i);

    /*
     * Attach file descriptors 0, 1, and 2 to /dev/null.
     */
    fd0 = open("/dev/null", O_RDWR);
    fd1 = dup(0);
    fd2 = dup(0);

    /*
     * Initialize the log file.
     */
    openlog(cmd, LOG_CONS, LOG_DAEMON);
    if (fd0 != 0 || fd1 != 1 || fd2 != 2) {
        syslog(LOG_ERR, "unexpected file descriptors %d %d %d",
          fd0, fd1, fd2);
        exit(1);
    }
}