Windows服务设计机制及探讨.docx

【Windows服务设计机制及探讨】 在Windows操作系统中，服务是一种特殊类型的程序，它可以在没有用户交互的情况下持续运行，为本地或远程用户提供后台支持。服务具备以下特征： 1. **服务的定义**：服务是NT/2000操作系统中享有优先权的程序，通常以Win32可执行文件形式存在。为了创建一个基本的服务，开发者需要了解动态链接库(Dlls)、异常处理、内存映射、虚拟内存、设备I/O、线程同步等技术。然而，对于简单的服务，只需要掌握如何安装、运行、启动和停止服务的基本知识。 2. **无用户界面**：服务通常不包含用户界面，因为它们主要在服务器环境中运行，不需要用户直接交互。服务的管理可以通过远程管理工具实现，例如Windows 2000的“控制台”程序(mmc.exe)，可以添加“管理单元”来管理和控制服务。 3. **安全性**：服务的安全性是基于用户账户的。服务运行在特定的上下文(context)中，通常是系统账户，赋予服务全面的系统访问权限。也可以选择在用户账户下运行服务，以便限制其访问资源的权限。 4. **服务的构成**： - **Service Control Manager (SCM)**：SCM是每个Windows NT/2000系统的核心组件，它在Service.exe进程中运行，具有系统权限，用于控制和服务管理。SCM维护一个服务和驱动程序的信息数据库，服务的安装过程就是将自身信息写入这个数据库。 - **服务本身**：服务包含特殊代码，用于接收并响应SCM的信号和命令，同时向SCM报告其状态。 - **Service Control Dispatcher (SCP)**：SCP是用户界面，允许用户控制服务，如开始、停止、暂停和恢复。Windows 2000的“服务”管理工具就是一个SCP实例。 5. **服务的设计**：服务的入口点函数通常是`main()`，因为服务不需用户界面。然而，极少数情况下，服务可能需要与用户桌面交互，此时可以使用`WinMain()`作为入口点。入口函数负责初始化服务，调用其他关键函数，如服务的启动和停止回调函数。 在设计服务时，开发者需要考虑以下几个关键步骤： - **注册服务**：将服务信息写入SCM数据库，以便系统识别和管理。 - **服务控制处理**：实现服务控制处理函数，用于响应SCM的命令，如StartService、StopService等。 - **服务主循环**：创建服务线程，执行服务的主要任务。 - **错误处理**：确保服务在遇到问题时能够正确报告错误并尝试恢复。 - **服务状态更新**：及时更新服务状态，使SCM能够反映服务的实际运行状况。 服务设计和实现涉及到许多底层的系统交互，因此需要深入理解Windows API和系统架构。通过熟练掌握这些概念和技术，开发者可以创建稳定可靠的后台服务，满足各种系统需求。