- PVSM.RU - https://www.pvsm.ru -

Пилим свою службу Windows – руководство для «не настоящих программистов»

Пилим свою службу Windows – руководство для «не настоящих программистов» - 1

Однажды вы задумаетесь, как превратить скрипт или приложение в Windows-службу. Скорее всего, задача окажется не такой уж тривиальной – приложению как минимум потребуется специальный интерфейс для получения команд от системы. А раз есть требования и ограничения, то есть и скрипты, и милые сердцу костылики для преодоления.

Статья будет полезна тем, кто, как и я — «программист не настоящий».

Зачем нужна служба, если есть назначенные задания

В отличие от назначенных заданий служба работает постоянно, запускается при старте ПК и может управляться средствами Windows. А еще регулярно запускаемому скрипту могут понадобиться данные с предыдущего запуска, и может быть полезно получение данных из внешних источников — например, в случае TCP или Web сервера.

Лично мне за последние пять лет приходилось создавать службу три с половиной раза:

  • Потребовалось создать сервис на fail2ban для Windows 2003., который работал с логами FileZilla и Apache, а при подозрении на брутфорс блокировал IP штатными средствами Windows — ipsec.
  • Аналог телнет-сервера для домашних версий Windows. Понадобилось выполнять команды на удаленных рабочих станциях, которые были под управлением Windows 7 Home. По сути, вторая попытка поиграть в службы.
  • Музыкальный проигрыватель для торгового зала под Windows. Задачу по ТЗ можно было решить при помощи mpd [1] и пачки скриптов, но я решил — если уж делать скрипты, то почему бы и не «сваять» проигрыватель самому. За основу взял библиотеку BASS.dll [2].
  • Когда выбирали веб-сервер с поддержкой загрузки файлов под Windows, одним из вариантов был HFS [3]. Сам по себе работать он не может, поэтому пришлось «запихивать» его в службу. В результате решение не понравилось, и просто установили «тему» Apaxy [4] на web-сервере Apache.

Для создания службы можно использовать взрослые языки программирования вроде C. Но если вы не хотите связываться с Visual Studio, то возьмите готовые утилиты. Существуют платные решения вроде FireDaemon Pro [5] или AlwaysUp [6], но мы традиционно сосредоточимся на бесплатных.

Способ первый. От Microsoft

Этот уже немолодой механизм состоит из двух компонентов: утилиты instsrv.exe для установки сервиса и srvany.exe — процесса для запуска любых исполняемых файлов. Предположим, что мы создали веб-сервер на PowerShell при помощи модуля Polaris [7]. Скрипт будет предельно прост:

New-PolarisGetRoute -Path '/helloworld' -Scriptblock {
    $Response.Send('Hello World!')
}

Start-Polaris -Port 8080

while($true) {
    Start-Sleep -Milliseconds 10
}

Пилим свою службу Windows – руководство для «не настоящих программистов» - 2
Работа так называемого «сервера».

Теперь попробуем превратить скрипт в службу. Для этого скачаем Windows Resource Kit Tools [8], где будут наши утилиты. Начнем с того, что установим пустой сервис командой:

instsrv WebServ C:temprktoolssrvany.exe

Где WebServ — имя нашего нового сервиса. При необходимости через оснастку services.msc можно задать пользователя, под которым будет запускаться служба, и разрешить взаимодействие с рабочим столом.

Теперь пропишем путь к нашему скрипту при помощи магии реестра. Параметры службы есть в разделе реестра HKLMSYSTEMCurrentControlSetServicesWebServ. В нем нам нужно добавить новый раздел Parameters и создать там строковый параметр Application, указав в нем путь к исполняемому файлу. В случае скрипта PowerShell он будет выглядеть так:

C:WindowsSystem32WindowsPowerShellv1.0powershell.exe -ExecutionPolicy Bypass -NoProfile -File C:tempPolarisserver.ps1

Пилим свою службу Windows – руководство для «не настоящих программистов» - 3
Настроенная служба.

Можно запустить и радоваться.

Пилим свою службу Windows – руководство для «не настоящих программистов» - 4
Работающая служба.

Однако у этого способа есть недостатки:

  • Утилиты старые, разработаны до изобретения PowerShell, UAC и прочих вещей.
  • Srvany не контролирует работу приложения. Даже если оно выпадет в ошибку, служба продолжит свое дело как ни в чем не бывало.
  • Придется донастраивать и копаться в реестре. Вы же помните, что копаться в реестре небезопасно?

Поэтому перейдем к методу, частично лишенному этих проблем.

Способ второй, почти взрослый

Существует утилита под названием NSSM [9]Non-Sucking Service Manager, что можно перевести как не-плохой менеджер служб. В отличие от предыдущей, она поддерживается разработчиком, и исходный код опубликован на сайте. Помимо обычного способа, доступна и установка через пакетный менеджер Chocolately [10].

Создать сервис можно из обычной командной строки, вооружившись документацией [11] на сайте разработчика. Но мы воспользуемся PowerShell. Потому что можем, разумеется.

$nssm = (Get-Command ./nssm).Source
$serviceName = 'WebServ'
$powershell = (Get-Command powershell).Source
$scriptPath = 'C:tempPolarisserver.ps1'
$arguments = '-ExecutionPolicy Bypass -NoProfile -File "{0}"' -f $scriptPath
& $nssm install $serviceName $powershell $arguments
& $nssm status $serviceName
Start-Service $serviceName
Get-Service $serviceName

Пилим свою службу Windows – руководство для «не настоящих программистов» - 5
Установка через PowerShell.

Для разнообразия проверим работу службы не браузером, а тоже через PowerShell командой Invoke-RestMethod.

Пилим свою службу Windows – руководство для «не настоящих программистов» - 6
И вправду работает.

В отличие от srvany, этот метод позволяет перезапускать приложение на старте, перенаправлять stdin и stdout и многое другое. В частности, если не хочется писать команды в командную строку, то достаточно запустить GUI и ввести необходимые параметры через удобный интерфейс.

GUI запускается командой:

nssm.exe install ServiceName

Пилим свою службу Windows – руководство для «не настоящих программистов» - 7
Настроить можно даже приоритет и использование ядер процессора.

Действительно, возможностей куда больше, чем у srvany и ряда других аналогов [12]. Из минусов бросается в глаза недостаточный контроль над всем процессом.

Налицо нехватка «жести». Поэтому я перейду к самому хардкорному методу из всех опробованных.

Способ третий. AutoIT

Поскольку я давний любитель этого скриптового языка, то не смог пройти мимо библиотеки под названием _Services_UDF v4 [13]. Она снабжена богатой документацией и примерами, поэтому под спойлером сразу приведу полный текст получившегося скрипта.

Листинг скрипта

Итак, попробуем «завернуть» в нее наш веб-сервис:

#NoTrayIcon
#RequireAdmin
#Region
#AutoIt3Wrapper_Version=Beta
#AutoIt3Wrapper_UseUpx=n
#AutoIt3Wrapper_Compile_Both=y
#AutoIt3Wrapper_UseX64=y
#EndRegion

Dim $MainLog = @ScriptDir & "test_service.log"

#include <services.au3>
#include <WindowsConstants.au3>

$sServiceName="WebServ"

If $cmdline[0] > 0 Then
    Switch $cmdline[1]
        Case "install", "-i", "/i"
            InstallService()
        Case "remove", "-u", "/u", "uninstall"
            RemoveService()
        Case Else
            ConsoleWrite(" - - - Help - - - " & @CRLF)
            ConsoleWrite("params : " & @CRLF)
            ConsoleWrite(" -i : install service" & @CRLF)
            ConsoleWrite(" -u : remove service" & @CRLF)
            ConsoleWrite(" - - - - - - - - " & @CRLF)
            Exit
    EndSwitch
Else
    _Service_init($sServiceName)
    Exit
EndIf

Func _main($iArg, $sArgs)
If Not _Service_ReportStatus($SERVICE_RUNNING, $NO_ERROR, 0) Then
    _Service_ReportStatus($SERVICE_STOPPED, _WinAPI_GetLastError(), 0)
    Exit
EndIf

$bServiceRunning = True
$PID=Run("C:WindowsSystem32WindowsPowerShellv1.0powershell.exe -ExecutionPolicy Bypass -NoProfile -File C:tempPolarisserver.ps1")

While $bServiceRunning
_sleep(1000)
WEnd
ProcessClose($PID)

_Service_ReportStatus($SERVICE_STOP_PENDING, $NO_ERROR, 1000)
DllCallbackFree($tServiceMain)
DllCallbackFree($tServiceCtrl)
_Service_ReportStatus($SERVICE_STOPPED, $NO_ERROR, 0)
DllClose($hAdvapi32_DLL)
DllClose($hKernel32_DLL)
EndFunc

Func _Sleep($delay)
Local $result = DllCall($hKernel32_DLL, "none", "Sleep", "dword", $delay)
EndFunc

Func InstallService()
    #RequireAdmin
    Local $bDebug = True
    If $cmdline[0] > 1 Then
        $sServiceName = $cmdline[2]
    EndIf
    If $bDebug Then ConsoleWrite("InstallService("&$sServiceName &"): Installing service, please wait")
    _Service_Create($sServiceName, $sServiceName, $SERVICE_WIN32_OWN_PROCESS, $SERVICE_AUTO_START, $SERVICE_ERROR_SEVERE, '"' & @ScriptFullPath & '"');,"",False,"","NT AUTHORITYNetworkService")
    If @error Then
        Msgbox("","","InstallService(): Problem installing service, Error number is " & @error & @CRLF & " message : " & _WinAPI_GetLastErrorMessage())
    Else
        If $bDebug Then ConsoleWrite("InstallService(): Installation of service successful")
    EndIf
    Exit
EndFunc

Func RemoveService()
    _Service_Stop($sServiceName)
    _Service_Delete($sServiceName)
    If Not @error Then
    EndIf
    Exit
EndFunc

Func _exit()
    _Service_ReportStatus($SERVICE_STOPPED, $NO_ERROR, 0);
EndFunc

Func StopTimer()
    _Service_ReportStatus($SERVICE_STOP_PENDING, $NO_ERROR, $iServiceCounter)
    $iServiceCounter += -100
EndFunc

Func _Stopping()
    _Service_ReportStatus($SERVICE_STOP_PENDING, $NO_ERROR, 3000)
 EndFunc

Разберу подробнее момент запуска приложения. Он начинается после операции $bServiceRunning = True и превращается в, казалось бы, бесконечный цикл. На самом деле этот процесс прервется, как только служба получит сигнал о завершении — будь то выход из системы или остановка вручную.

Поскольку программа для скрипта является внешней (powershell.exe), то после выхода из цикла нам нужно закончить ее работу с помощью ProcessClose.

Для этого скрипт необходимо скомпилировать в .exe, а затем установить службу, запустив exe с ключом -i.

Пилим свою службу Windows – руководство для «не настоящих программистов» - 8
Оно работает!

Разумеется, этот способ не самый удобный, и все дополнительные возможности придется реализовывать самостоятельно, будь то повторный запуск приложения при сбое или ротация логов. Но зато он дает полный контроль над происходящим. Да и сделать в итоге можно куда больше — от уведомления [14] в Telegram о сбое службы до IPC-взаимодействия с другими программами. И вдобавок — на скриптовом языке, без установки и изучения Visual Studio.

Расскажите, а вам приходилось превращать скрипты и приложения в службы?

Автор: Tri-Edge

Источник [15]


Сайт-источник PVSM.RU: https://www.pvsm.ru

Путь до страницы источника: https://www.pvsm.ru/autoit/290160

Ссылки в тексте:

[1] mpd: https://www.musicpd.org

[2] BASS.dll: http://www.un4seen.com

[3] HFS: http://www.rejetto.com/hfs/

[4] Apaxy: https://oupala.github.io/apaxy/

[5] FireDaemon Pro: http://www.firedaemon.com/products

[6] AlwaysUp: https://www.coretechnologies.com/products/AlwaysUp/

[7] Polaris: https://github.com/powershell/Polaris

[8] Windows Resource Kit Tools: https://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=17657

[9] NSSM: https://nssm.cc

[10] Chocolately: http://chocolatey.org/packages/NSSM

[11] документацией: https://nssm.cc/usage

[12] аналогов: https://alternativeto.net/software/nssm--the-non-sucking-service-manager/

[13] _Services_UDF v4: https://www.autoitscript.com/forum/topic/80201-_service_udf-v4-build-your-own-service-with-autoit-code/

[14] уведомления: https://habr.com/company/pc-administrator/blog/353652/

[15] Источник: https://habr.com/post/421019/?utm_campaign=421019