大漠落日

這是分析的第三節(jié)，上一節(jié)主要講了一些和socket基礎(chǔ)操作相關(guān)的代碼，本節(jié)將分析核心代碼。

Service.cpp   系統(tǒng)服務(wù)程序

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FileZillaServer可以選擇是否注冊(cè)成windows的服務(wù)程序，而這個(gè)服務(wù)程序的代碼就是由service.cpp文件實(shí)現(xiàn)的。
WinMain是它的入口函數(shù)，在WinMain里依次完成了下面幾項(xiàng)任務(wù)：

1. 參數(shù)解析
2. 初始化某些數(shù)據(jù)比如端口
3. 由SCM（服務(wù)控制管理器）啟動(dòng)服務(wù)，入口為ServiceMain函數(shù)；如果服務(wù)不存在，進(jìn)入步驟4
4. 根據(jù)參數(shù)設(shè)置服務(wù)，例如安裝、啟動(dòng)、卸載等。

ServiceMain注冊(cè)ServiceCtrlHandler來(lái)處理服務(wù)的控制代碼，在回調(diào)函數(shù)ServiceCtrlHandler中自定義了128號(hào)控制碼，用于向窗口"FileZilla Server Helper Window"發(fā)送重新讀取配置的自定義消息WM_FILEZILLA_RELOADCONFIG。
serviceMain注冊(cè)Handler成功之后，就啟動(dòng)自己的工作線(xiàn)程ServiceExecutionThread，線(xiàn)程里創(chuàng)建了CServer對(duì)象，然后實(shí)際流程交由CServer。之后進(jìn)入線(xiàn)程的消息循環(huán)并等待killServiceEvent信號(hào)以退出線(xiàn)程終止服務(wù)。
Service.cpp中KillService函數(shù)中有一個(gè)變量hMainWnd，它是在stdafx.h中聲明的，它具體是哪個(gè)窗口的句柄，干什么用，現(xiàn)在還是一無(wú)所知。


Server.*  真正的帶頭大哥

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打開(kāi)Server.h文件，開(kāi)頭就可以看到許多類(lèi)的前置聲明，類(lèi)中聲明了眾多上一節(jié)提到的相關(guān)類(lèi)對(duì)象（或集合如list），CServer類(lèi)把所有核心類(lèi)（線(xiàn)程和socket）集中起來(lái)使用。
上面已經(jīng)提到Service的工作線(xiàn)程中調(diào)用了CServer的Create函數(shù)，我們就先從這里入手吧。
Create一開(kāi)始就創(chuàng)建了一個(gè)窗口，標(biāo)題為"FileZilla Server Helper Window"，呵呵，是不是很熟悉？然后將這個(gè)窗口的句柄賦給全局變量hMainWnd，至此，終于大致了解了服務(wù)的框架骨骼。
之后又是一大堆初始化操作，包括兩個(gè)定時(shí)器，需要特別注意的是創(chuàng)建服務(wù)線(xiàn)程CServerThread時(shí)候的提供的參數(shù)WM_FILEZILLA_SERVERMSG + index，這個(gè)參數(shù)用以線(xiàn)程間通信，再上一節(jié)已經(jīng)有過(guò)描述，稍后再具體分析。
在往下調(diào)用了CreateListenSocket函數(shù)，這個(gè)函數(shù)根據(jù)Options類(lèi)中獲取的port、bindip、enablessl等參數(shù)創(chuàng)建監(jiān)聽(tīng)ftp客戶(hù)端連接的CListenSocket對(duì)象指針，并保存到m_ListenSocketList中。這里有一個(gè)很重要的函數(shù)ShowStatus，它的任務(wù)是將信息發(fā)送給admin窗口和記錄到log中。
最后調(diào)用CreateAdminListenSocket函數(shù)創(chuàng)建監(jiān)聽(tīng)admin客戶(hù)端的socket，并存入m_AdminListenSocketList中。

CServer類(lèi)的分析暫時(shí)中斷一下，我們來(lái)分析上面涉及到的幾個(gè)相關(guān)類(lèi)：CServerThread，CListenSocket，CControlSocket，CTransferSocket。

CServerThread繼承自CThread，構(gòu)造函數(shù)有個(gè)int型參數(shù)，用來(lái)標(biāo)識(shí)具體哪個(gè)線(xiàn)程的消息。注意，CThread本身并不是一個(gè)直接繼承于任何線(xiàn)程類(lèi)的類(lèi)，它只是負(fù)責(zé)創(chuàng)建并管理線(xiàn)程的類(lèi)。m_sInstanceList是static的成員變量，被所有的CServerThread對(duì)象共享，而且這個(gè)list存儲(chǔ)的第一個(gè)值用于管理SL，為了標(biāo)識(shí)它，作者又添加了一個(gè)BOOL成員變量m_bIsMaster，同樣還有一個(gè)static臨界區(qū)變量m_GlobalThreadsync用來(lái)同步它。如果當(dāng)前對(duì)象是master,那么它還擁有一個(gè)用于實(shí)現(xiàn)PASV模式的CExternalIpCheck的類(lèi)對(duì)象m_pExternalIpCheck，缺省值是不采用PASV的。

對(duì)CServerThread的重要的幾個(gè)Public成員函數(shù)分析一下功能：

• GetExternalIP ： 調(diào)用m_pExternalIpCheck獲取PASV的ip

• AddSocket：給自己發(fā)送一個(gè)線(xiàn)程消息，該消息在OnThreadMessage函數(shù)中被處理，用來(lái)添加（SSL)socket連接

對(duì)CServerThread重要的幾個(gè)非public成員函數(shù)分析一下功能：

• AddNewSocket：將sokcet handle綁定到新new的CControlSocket對(duì)象socket上，并為當(dāng)前socket分配一個(gè)唯一的用戶(hù)ID。分配函數(shù)CalcUserID不算高效，尤其是連接用戶(hù)數(shù)量比較大的時(shí)候再分配尤其明顯。之后調(diào)用SendNotification準(zhǔn)備發(fā)送包含連接用戶(hù)的信息的消息給CServer，最后向連接的用戶(hù)發(fā)送歡迎信息。

• SendNotification：這個(gè)函數(shù)將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)加入待發(fā)送list中，最牛的是它可以自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)送的效率。不過(guò)我發(fā)現(xiàn)一處小BUG，可能作者自己也沒(méi)有注意到，這兩處設(shè)置線(xiàn)程優(yōu)先級(jí)貌似反了：

• OnThreadMessage：線(xiàn)程消息處理函數(shù)，如添加刪除用戶(hù)，解析命令，傳輸，控制，計(jì)時(shí)器等。

CListenSocket類(lèi)功能很簡(jiǎn)單，如果一個(gè)連接被accept，那么從服務(wù)線(xiàn)程CServerThread列表中找到負(fù)載最小的線(xiàn)程，然后調(diào)用的AddSocket函數(shù)，將這個(gè)連接交給這個(gè)CServerTread管理。

CControlSocket類(lèi)負(fù)責(zé)與客戶(hù)端交互。
它有一個(gè)int型成員變量m_antiHammeringWaitTime，用來(lái)防止用戶(hù)攻擊（即無(wú)限次嘗試登錄），例如某用戶(hù)在60秒內(nèi)連續(xù)嘗試登錄10次失敗，那么就把這個(gè)用戶(hù)加入ban列表中，比如3000秒內(nèi)拒絕再次登錄等。AntiHammerIncrease 函數(shù)中對(duì)這個(gè)變量的算法沒(méi)看明白：
在用戶(hù)登錄的時(shí)候就去檢測(cè)是否是“攻擊”，代碼如下：

PassCommand函數(shù)處理所有的命令，如USER、LIST、PASV、STOR等。當(dāng)收到STOR命令時(shí)，如果是PASV模式，那么調(diào)用m_transferstatus.socket->PasvTransfer()，否則新建一個(gè)CTransferSocket套接字賦給m_transferstatus.socket，然后調(diào)用SendTransferinfoNotification發(fā)送TRANSFERMODE_RECEIVE消息。不管哪種方式，最后還是通過(guò)調(diào)用CTransferSocket的InitTransfer函數(shù)實(shí)現(xiàn)文件傳輸。


好了，現(xiàn)在讓我們恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)。
CServer類(lèi)的消息處理函數(shù)WindowProc，處理了各種消息，其中重要的是WM_DESTROY和WM_FILEZILLA_SERVERMSG。前者通知并等待所有線(xiàn)程退出，關(guān)閉socket，銷(xiāo)毀資源，殺死定時(shí)器，做的都是清理工作。后者根據(jù)服務(wù)線(xiàn)程發(fā)送來(lái)的消息進(jìn)入函數(shù)OnServerMessage中，這個(gè)函數(shù)處理了所有服務(wù)管理的消息。可以看到，很多消息最后都是通過(guò)m_pAdminInterface->SendCommand(2, 3, buffer, len)這句發(fā)送出去。CAdminInterface類(lèi)管理CAdminSocket類(lèi)的指針列表，SendCommand其實(shí)是調(diào)用CAdminSocket的SendCommand將消息發(fā)送出去。函數(shù)中對(duì)admin socket做了自動(dòng)管理，如果操作失敗，就自動(dòng)移除該socket。
CheckForTimeout每10秒由CServer的定時(shí)器調(diào)用一次，檢測(cè)admin socket是否超時(shí)，如果超時(shí)，自動(dòng)移除。CAdminSocket收到數(shù)據(jù)并解析成功之后，最終交由CServer的ProcessCommand處理，該函數(shù)再一次根據(jù)Options里的設(shè)置對(duì)線(xiàn)程、socket進(jìn)行一次校驗(yàn)和調(diào)整。

我個(gè)人對(duì)ProcessCommand和SendCommand函數(shù)參數(shù)中的type或nID為int型有微議，因?yàn)檫@兩個(gè)參數(shù)實(shí)際只占用了不到8個(gè)字節(jié)，寫(xiě)為int不利于理解，如果改成int8一眼就能看出來(lái)這個(gè)參數(shù)具體占用幾個(gè)字節(jié)。

BOOL CAdminSocket::SendCommand(int nType, int nID, const void *pData, int nDataLength)
{
    /**/
    t_data data;
    data.pData = new unsigned char[nDataLength + 5];
    *data.pData = nType;     //nType目前版本只要不為0就是合法的協(xié)議類(lèi)型，代碼中用到了1和2
    *data.pData |= nID << 2; //nType和nID合用一個(gè)8字節(jié)
    data.dwOffset = 0;
    memcpy(data.pData + 1, &nDataLength, 4);
    /**/
}

下面重點(diǎn)分析一下ProcessCommand這個(gè)函數(shù)，用偽代碼比較直觀(guān)。

BOOL CServer::ProcessCommand(CAdminSocket *pAdminSocket, int nID, unsigned char *pData, int nDataLength)
{
    switch(nID)
    { 
    case 2:
       if (!nDataLength)
           //獲取服務(wù)器狀態(tài)
       else
           //設(shè)置服務(wù)器狀態(tài)并獲取
       else
           //send error：wrong protocol type
       break;
     case 3:
        if (!nDataLength)
           //send error
        else if (*pData == USERCONTROL_GETLIST)
           //計(jì)算并格式化所有已連接用戶(hù)的信息到unsigned char *buffer中并發(fā)送給admin
           //這些數(shù)據(jù)顯示在admin UI下方的user list中
        else if (*pData == USERCONTROL_KICK || *pData == USERCONTROL_BAN)
            //*pData共5個(gè)字節(jié)，第一個(gè)為具體協(xié)議類(lèi)型，后四個(gè)為userID。
            //根據(jù)協(xié)議對(duì)userID進(jìn)行操作，kick或者Ban掉。
        else
             //send error: wrong protocol type
         break;
    case 5:
         if (!nDataLength)
            //讀取基本配置然后發(fā)送給admin
         else if (*m_pOptions)
            //解析配置字符串，創(chuàng)建初始化或調(diào)整CServerThread
            //CreateListenSocket
            //創(chuàng)建admin監(jiān)聽(tīng)sockets
          break;
     case 6:
          if (!nDataLength)
              //讀取user和group的權(quán)限配置
          else
              //解析權(quán)限配置發(fā)送給admin
          break;
     case 8:
          pAdminSocket->SendCommand(1, 8, NULL, 0);
          break;
      default:
          //send error: unknow command
    }
    return true;
}

這一節(jié)涵蓋了眾多核心代碼，上面的分析相對(duì)來(lái)說(shuō)還是比較粗略，所以，后面幾節(jié)在對(duì)這些粗略和遺漏部分在做更為詳細(xì)深入的挖掘，本節(jié)到這里就結(jié)束了。
因?yàn)槎际强创a時(shí)臨時(shí)寫(xiě)入筆記的，所有的分析都很雜亂，希望以后我有時(shí)間可以畫(huà)一些圖，重新做一次整理。
2010-7-22補(bǔ)充
圖隨便畫(huà)了幾張，鏈接在此

PS: 本來(lái)上周就可以貼出來(lái)了，可是因?yàn)榘惭bMAC系統(tǒng)造成C盤(pán)WINDOWS系統(tǒng)數(shù)據(jù)破壞無(wú)法啟動(dòng)，重裝系統(tǒng)導(dǎo)致筆記丟失，這里只能補(bǔ)上，拖后了一周左右。