Программирование в сетях Windows

88 ЧАСТЬ I Устаревшие сетевые API

да-вывода и портов завершения. Механизмы асинхронного ввода-вывода позволяют одновременно обслуживать все экземпляры канала из одного потока приложения. Рассмотрим, как создать более сложный сервер с помощью потоков и перекрытого ввода вывода (подробнее о портах завершения — в главе 8).

Потоки

Разработать сложный сервер, способный поддерживать более одного соединения с помощью потоков, не так уж трудно. Для каждого соединения необходимо создать отдельный поток и работать с ним, как с простым сервером. В листинге 4-2 показан код сервера, обслуживающего пять экземпляров именованного канала. Это приложение — эхо-сервер, получающий данные от клиента и отправляющий их обратно.

Листинг 4-2. Использование потоков при реализации сложного сервера именованного канала

// Threads.срр

«include <windows.h> «include <stdio.h> «include <conio.h>

«define NUM_PIPES 5

DWORD WINAPI PipeInstanceProc(LPVOID lpParameter);

void main(void)

HANDLE ThreadHandle;

INTi; m» DWORD Threadld;

for(i = 0; i < NUH_PIPES;

// Создание потока для обслуживания каждого экземпляра именованного канала if ((ThreadHandle = CreateThread(NULL, 0, PipelnstanceProc,

NULL, 0, &ThreadId)) == NULL)

{

printfC'CreateThread failed with error X\n", GetLastErrorO);

return;

}

CloseHandle(ThreadHandle);

printf("Press a key to stop the server\n"); _getch();

OO ОНЯ

Листинг 4-2. (продолжение)

II функция: PipelnstanceProc

//описание:

//Эта функция обрабатывает один экземпляр именованного канала

DWORD WINAPI PipeInstanceProc(LPVOID lpParameter)

HANDLE PipeHandle;

DWORD BytesRead;

DWORD BytesWritten;

CHAR Buffer[256];

if ((PipeHandle = CreateNamedPipe("\\\\A\PIPE\\jim", PIPE_ACCESS_DUPLEX, PIPE_TYPE_BYTE | PIPE_READMODE_BYTE, NUM.PIPES, 0, 0, 1000, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE)

printfC'CreateNamedPipe failed with error Xd\n", GetLastErrorO);

return 0;

// Обслуживание соединений клиентов в бесконечном цикле whiled)

{

if (ConnectNamedPipe(PipeHandle, NULL) == 0)

{

printf("ConnectNamedPipe failed with error Xd\n", GetLastErrorO);

«• break;

•JH

II Чтение данных и отправка их обратно клиенту до тех пор, // пока он не прекратит передачу whlle(ReadFile(PipeHandle, Buffer, sizeof(Buffer),

&BytesRead, NULL) > 0)

Листинг 4-3. (продолжение)

INT 1,

OVERLAPPED Ovlap[NUM_PIPES]; • HANDLE Event[NUM_PIPES],

BOOL DataRead[NUM_PIPES],

DWORD Ret;

DWORD Pipe;

for(i = 0, l < NUM_PIPES, i++)

{

// Создание экземпляра именованного канала

if ((PipeHandles[i] = CreateNamedPipe("\\\\.\\PIPE\\jiin", PIPE_ACCESS_DUPLEX | FILE_FLAG_OVERLAPPED, PIPE_TYPE_BYTE | PIPE_READMODE_BYTE, NUM_PIPES,

0, 0, 1000, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE)

{

pnntfC'CreateNamedPipe for pipe Xd failed " "with error Xd\n", l, GetLastErrorO),

return,

//Для каждого экземпляра канала создается обработчик события,

//который будет использоваться для мониторинга активности

//операций перекрытого ввода-вывода

if ((Eventfi] = CreateEvent(NULL, TRUE, FALSE, NULL)) == NULL)

// Прослушивание клиентских соединений с помощью функции ConnectNamedPipeO if (ConnectNamedPipe(PipeHandles[i], &0vlap[i]) == 0)

{

Листинг 4-3. (продолжение)

pnntfCConnectNamedPipe for pipe Xd failed with" " error Xd\n", l, GetLastErrorO);

CloseHandle(PipeHandles[i]);

return,

}

}

}

printf ("Server is now runmng\n");

// Чтение и отправка данных обратно клиенту в бесконечном цикле while(1)

{

if ((Ret = WaitForMultipleObjects(NUM_PIPES, Event, FALSE, INFINITE)) == WAIT_FAILED)

{

printf("WaitForMultipleObjects failed with error Xd\n", GetLastErrorO);

return;

Pipe = Ret - WAIT_0BJECT_0,

ResetEvent(Event[Pipe]);

// Проверка результатов. При возникновении ошибки соединение // устанавливается заново, иначе выполняется чтение и запись

if (GetOverlappedResult(PipeHandles[Pipe], &Ovlap[Pipe], &BytesTransferred, TRUE) == 0)

{

printf("GetOverlapped result failed Xd start over\n", GetLastErrorO);

Листинг 4-3. (продолжение)

pnntf( WriteFile failed with error Xd\n GetLastErrorO),

DataRead[Pipe] = FALSE,

Чтобы получить описатели каждого канала, приложение пять раз вызывает функцию CreateNamedPipe Затем сервер начинает прослушивать каждый канал Для этого он пять раз асинхронно вызывает функцию ConnectNamedPipe, передавая ей структуру OVERLAPPED При подключении клиента все операции вводавывода обрабатываются асинхронно По завершении соединения с клиентами сервер вызывает функцию DisconnectNamedPipe, а затем повторно инициирует прослушивание каждого канала с помощью функции ConnectNamedPipe

Олицетворение

Именованные каналы позволяют воспользоваться встроенными возможностями защиты Windows NT и Windows 2000 для управления доступом клиентов Windows NT и Windows 2000 поддерживают так называемое олицетворение, позволяющее серверу выполняться в контексте безопасности клиента Обычно сервер именованного канала работает в контексте безопасности процесса, который его запустил Например, если сервер именованного канала запущен пользователем, обладающим привилегиями администратора, этот пользователь получает доступ практически к любым ресурсам Windows NT или Windows 2000 Данная ситуация не безопасна, ведь структура

SECURITY_ DESCRIPTOR, переданная в функцию CreateNamedPipe, открывает доступ к каналу любым пользователям

Установив соединение с клиентом с помощью функции ConnectNamedPipe, сервер может заставить свой поток выполняться в контексте безопасности клиента, вызвав API-функцию ImpersonateNamedPipeChent

BOOLImpersonateNamedPipeClient( HANDLEhNamedPipe

Параметр hNamedPipe — это описатель экземпляра именованного канала, возвращенный функцией CreateNamedPipe При вызове функции ImpersonateNamedPipeChent операционная система меняет контекст безопасности сервера на контекст безопасности клиента В результате при обращении к разным ресурсам (например, файлам) сервер будет использовать права доступа клиента Это позволяет сохранить управление доступом к ресурсам, независимо от того, кто запустил серверное приложение

При работе в контексте безопасности клиента поток сервера использует один из четырех основных уровней олицетворения анонимный (Апопу-

mous), идентификация (Identification), олицетворение (Impersonation) и делегирование (Delegation) Уровни олицетворения определяют степень, до которой сервер вправе представлять клиента Завершив сеанс связи, сервер должен вызвать функцию RevertToSelf, чтобы вернуться к первоначальному контексту безопасности Эта функция не имеет параметров

BOOL RevertToSelf(VOID),

Детали реализации клиента

Реализация клиента именованного канала подразумевает разработку приложения, которое может подключаться к серверу Клиенты не могут создавать экземпляры именованных каналов и устанавливают соединение с уже существующими на сервере Для создания простого клиента выполните следующие действия

1Для проверки наличия свободного экземпляра канала вызовите API-функ- цию WaitNamedPipe

2Для установления соединения используйте API-функцию CreateFile

3Для отправки и получения данных используйте API-функции WrtteFtle и ReadFile

4 Для завершения соединения используйте API-функцию CloseHandle

Перед установлением соединения клиент должен проверить наличие свободного экземпляра именованного канала функцией WaitNamedPipe

BOOLWaitNamedPipe( LPCTSTRlpNamedPipeName, DWORDnTimeOut

),

Параметр lpNamedPipeName определяет название именованного канала в формате UNC, а параметр nTimeOut — сколько времени клиент будет ждать свободного экземпляра канала

В случае успешного выполнения функции WaitNamedPipe откройте экземпляр именованного канала с помощью API-функции CreateFile

HANDLE CreateFile(

LPCTSTR lpFlleName,

DWORD dwDesiredAccess,

DWORD dwShareMode,

LPSECURITY.ATTRIBUTES lpSecurltyAttributes,

DWORD dwCreatlonDlsposition,

DWORD dwFlagsAndAttrlbutes,

HANDLE hTemplateFile

Параметр lpFlleName — название открываемого канала в формате UNC араметр dwDesiredAccess задает режим доступа и должен быть равен GENEMCjtEAD при чтении, или GENERIC_WRTTE — при записи данных в канал Можно указать оба флага, объединив их с помощью операции OR Режим до-