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从需求去理解 Linux dbus与基于dbus协议的无agent软件管理

作者：互联网

What is IPC

IPC [Inter-Process Communication] 进程间通信，指至少两个进程或线程间传送数据或信号的一些技术或方法。在Linux/Unix中，提供了许多IPC。Unix七大IPC：

每种IPC都有不通的特点，每种方式对资源的使用及性能都是不通的

Reference

comparsion Unix/Linux IPC

What is D-Bus

提到，D-Bus就不能不提一下freedesktop，而 D-Bus 仅仅作为freedesktop.org的一部分。

D-Bus 桌面总线 (Desktop Bus)，的简写，也是Linux- IPC机制，不同于Unix 7大基础IPC的是，D-Bus是在这些IPC类型之上实现的中间件IPC，D-Bus使用了基础IPC中一种过多种，其设计的目的是在Linux桌面环境，提供服务的标准化。但目前并没有合入主线内核中。

作为中间件IPC，D-Bus的性能较低与其他IPC模式，因为在通信过程中会进行很多上下文切换，如果通过Dbus来发送消息，会先将其发送到内核，然后将其送回D-Bus。AF_BUS 补丁是新的套接字类型，用来减少D-Bus上下文的切换。

更多可参考：https://en.wikipedia.org/wiki/D-Bus

D-Bus组成

D-Bus是 一个IPC的实现方式，在架构上分位三层。

使用 D-Bus 进行进程间通信

Reference

dbus-tutorial

dbus 基本概念

总线

在 D-Bus 中，bus是一个核心概念。它是应用程序可以进行方法调用、发送信号和侦听信号的通道。有两种预定义的bus：会话总线和系统总线。

通常情况下只存在一个System Bus，但可以存在多个Session Bus（每个桌面会话一个）。

总线以dbus-daemon的形式存在与系统中，该进程专门将消息从一个进程传递到另一个进程。该守护进程还将向总线上的所有应用程序转发通知。

bus name

总线名称 Bus Name，不能单单以字面意思 总线名称 来理解，官方对其解释为：Connections have one or more bus names associated with them. A connection has exactly one bus name that is a unique connection name.，可以出bus name其实是用来连接名称。主要是用来标识一个应用和消息总线的连接。总线名称主要分为两类：唯一名称与公共名称。

Reference

bus name

对象路径

对象路径(Object Paths) 是用于引用对象实例的名称（类似于 C++ 或 Java 对象）。从概念上来说，D-Bus在消息交换中每个参与者都有任意个对象实例，如文件系统一样，Dbus中的参与者中的对象实例也会形成一个层次树。如，在CentOS7中 firewalld开发的D-Bus API 使用了/org/fedoraproject/FirewallD1的层次结构。

在定义一个对象路径时，需要注意以下：

接口名称

interface，在每个 Object Path都包含多个接口，一般情况下接口名称应以反向 DNS 域名开头（小写），（同 Java 中的接口名称）。在命名规则上，与bus name相同。

例如：CentOS7中 firewalld开发的D-Bus API 定义的管理zone的接口 org.fedoraproject.FirewallD1.config.zone。如果DNS名称中包含-，则应将其替换为下划线 _。如果DNS 域名包含紧跟在 . 之后的数字，则接口名称应在数字之前添加一个下划线。例如，如果 7-zip.org 插件定义了一个接口，应该被命名为org._7_zip.Plugin.

成员方法名称

成员方法名称，Member names ,对于定义了接口后，需要实现其接口的放法，如需要获得firewalld的zone时，就可以调用 org.fedoraproject.FirewallD1.getDefaultZone 。在D-Bus中Member names通常由“驼峰式”（camel-case）命名 。

dbus

在Linux中，如CentOS dbus包括 dbus daemon及一些cli commad。这些包

dbuslib

D-Bus的消息

最基本的D-Bus协议是一对一的通信协议。与直接使用socket不同，D-Bus是面向消息的协议。 D-Bus的所有功能都是通过在连接上流动的消息完成的。

而在D-Bus中有四种类型的消息

消息返回的类型

Conventional name 十进制值 说明
INVALID 0 这是个无效类型
METHOD_CALL 1 方法调用，该方法会有提示
METHOD_RETURN 2 方法返回的数据
ERROR 3 错误返回，第一个是其错误的信息
SIGNAL 4 信号的发射

CentOS的dbus服务管理

在CentOS7中，作为systemd的一部分D-BUS会从Systemd获取套接字文件描述符，并使用D-Bus交换当前进程生成的socket信息。而PID 1 不使用 PolicyKit 来控制对特权操作的访问，而是完全依赖于 low-level API D-Bus 。（这样做是为了避免 PolicyKit 和 systemd/PID 1 之间的循环依赖。）而有些特权进程（例如关机/重启/挂起/登陆）可以通过logind进行管理的。

由此，可以知道在CentOS中，dbus相关的服务大概有 dbus,与 logind。

dbus包含：

dbus配置文件说明

dbus-daemon守护进程，有两个配置文件，一个为 session bus，另外一个为 system bus。

标准的system bus文件 /usr/local/share/dbus-1/system.conf session bus配置 /usr/local/share/dbus-1/session.conf中配置。在一般情况下，不会操作这两个文件，因其会引入 /etc/dbus-1 中的system.conf 或 session.conf。

配置文件包含的标签：

更多的注释可以参考：dbus-daemon

# 根元素
<busconfig>

  <!-- 根据指定的 -system或 -session 来选择的配置文件 -->
  <type>system</type>

  <!-- dbus-daemon运行的用户 -->
  <user>dbus</user>

  <!-- Fork into daemon mode -->
  <fork/>

  <!-- We use system service launching using a helper -->
  <standard_system_servicedirs/>

  <!-- This is a setuid helper that is used to launch system services -->
  <servicehelper>//usr/libexec/dbus-1/dbus-daemon-launch-helper</servicehelper>

  <!-- Write a pid file -->
  <pidfile>/run/dbus/messagebus.pid</pidfile>

  <!-- Enable logging to syslog -->
  <syslog/>

  <!-- 指定授权机制。如果不存在，所有的机制都被允许。 -->
  <auth>EXTERNAL</auth>

  <!-- 总线监听的地址，支持unix socket，tcp，system等
		-->
  <listen>unix:path=/run/dbus/system_bus_socket</listen>
  <listen>unix:path=/tmp/foo</listen>
  <listen>tcp:host=localhost,port=1234</listen>  
    
    
  <policy context="default">
    <!-- All users can connect to system bus -->
    <allow user="*"/>

    <!-- Holes must be punched in service configuration files for
         name ownership and sending method calls -->
    <deny own="*"/>
    <deny send_type="method_call"/>

    <!-- Signals and reply messages (method returns, errors) are allowed
         by efault -->
    <allow send_type="signal"/>
    <allow send_requested_reply="true" send_type="method_return"/>
    <allow send_requested_reply="true" send_type="error"/>

    <!-- All messages may be received by default -->
    <allow receive_type="method_call"/>
    <allow receive_type="method_return"/>
    <allow receive_type="error"/>
    <allow receive_type="signal"/>

    <!-- Allow anyone to talk to the message bus -->
    <allow send_destination="org.freedesktop.DBus"
           send_interface="org.freedesktop.DBus" />
    <allow send_destination="org.fedoraproject.FirewallD1" 
	send_interface="org.fedorapproject.FirewallD1" />
    <allow send_destination="org.freedesktop.DBus"
           send_interface="org.freedesktop.DBus.Introspectable"/>
    <!-- But disallow some specific bus services -->
    <deny send_destination="org.freedesktop.DBus"
          send_interface="org.freedesktop.DBus"
          send_member="UpdateActivationEnvironment"/>
    <deny send_destination="org.freedesktop.DBus"
          send_interface="org.freedesktop.DBus.Debug.Stats"/>
    <deny send_destination="org.freedesktop.DBus"
          send_interface="org.freedesktop.systemd1.Activator"/>
  </policy>

  <!-- Only systemd, which runs as root, may report activation failures. -->
  <policy user="root">
    <allow send_destination="org.freedesktop.DBus"
           send_interface="org.freedesktop.systemd1.Activator"/>
  </policy>

  <!-- root may monitor the system bus. -->
  <policy user="root">
    <allow send_destination="org.freedesktop.DBus"
           send_interface="org.freedesktop.DBus.Monitoring"/>
  </policy>

  <!-- If the Stats interface was enabled at compile-time, root may use it.
       Copy this into system.local.conf or system.d/*.conf if you want to
       enable other privileged users to view statistics and debug info -->
  <policy user="root">
    <allow send_destination="org.freedesktop.DBus"
           send_interface="org.freedesktop.DBus.Debug.Stats"/>
  </policy>

  <!-- Include legacy configuration location -->
  <include ignore_missing="yes">/etc/dbus-1/system.conf</include>

  <!-- 包含的子配置文件. -->
  <includedir>system.d</includedir>

  <includedir>/etc/dbus-1/system.d</includedir>

  <!-- This is included last so local configuration can override what's 
       in this standard file -->
  <include ignore_missing="yes">/etc/dbus-1/system-local.conf</include>

  <include if_selinux_enabled="yes" selinux_root_relative="yes">contexts/dbus_contexts</include>

</busconfig>

通过命令行发送dbus消息

dbus支持通过命令发送一个dbus消息，如获取可用的dbus 服务。

dbus-send --session \
--dest=org.freedesktop.DBus \
--type=method_call \
--print-reply \
/org/freedesktop/DBus \
org.freedesktop.DBus.ListNames

method return time=1631452206.288425 sender=org.freedesktop.DBus -> destination=:1.29 serial=3 reply_serial=2
   array [
      string "org.freedesktop.DBus"
      string "org.freedesktop.login1"
      string "org.freedesktop.systemd1"
      string "org.fedoraproject.FirewallD1"
      string "org.freedesktop.PolicyKit1"
      string ":1.17"
      string ":1.0"
      string ":1.29"
      string ":1.18"
      string ":1.1"
   ]

返回org.freedesktop.DBus service

dbus-send --session \
--dest=org.freedesktop.DBus \
--type=method_call \
--print-reply \
/org/freedesktop/DBus \
org.freedesktop.DBus.Introspectable.Introspect

使用dbus api操作linux防火墙

Firewalld是一个基于动态区域的防火墙守护进程，自 2009 年左右开始开发，目前为Fedora 18 以及随后的 RHEL7 和 CentOS 7 中的默认防火墙机制。

Firewalld被配置为systemd D-Bus 服务。请注意下面的“Type=dbus”指令。

# cat /usr/lib/systemd/system/firewalld.service 
[Unit]
Description=firewalld - dynamic firewall daemon
Before=network.target
Before=libvirtd.service
Before=NetworkManager.service
Conflicts=iptables.service ip6tables.service ebtables.service

[Service]
EnvironmentFile=-/etc/sysconfig/firewalld
ExecStart=/usr/sbin/firewalld --nofork --nopid $FIREWALLD_ARGS
ExecReload=/bin/kill -HUP $MAINPID
# supress to log debug and error output also to /var/log/messages
StandardOutput=null
StandardError=null
Type=dbus
BusName=org.fedoraproject.FirewallD1

[Install]
WantedBy=basic.target
Alias=dbus-org.fedoraproject.FirewallD1.service

知道了firewalld服务是基于D-Bus的，就可以通过D-Bus来操作防火墙。

查看dbus注册的服务是否包含firewalld，这里需要注意的是，firewalld依赖dbus服务，每次启动firewalld时注册到dbus总线内。所以需要先启动dbus-daemon与 firewalld 服务。

dbus-send --system --dest=org.freedesktop.DBus --type=method_call --print-reply \
/org/freedesktop/DBus org.freedesktop.DBus.ListNames | grep FirewallD

查看得知 org.fedoraproject.FirewallD1 为firewalld接口

查看接口所拥有的方法、属性、信号等信息

dbus-send --system --dest=org.fedoraproject.FirewallD1 --print-reply \
/org/fedoraproject/FirewallD1 org.freedesktop.DBus.Introspectable.Introspect

获得zone

firewall-cmd --get-zones

dbus-send --system \
--dest=org.fedoraproject.FirewallD1 \
--print-reply \
--type=method_call /org/fedoraproject/FirewallD1 \
org.fedoraproject.FirewallD1.zone.getZones

查看zone内的条目信息

# firewall-cmd --zone=public --list-all

dbus-send --system --dest=org.fedoraproject.FirewallD1 --print-reply --type=method_call \
/org/fedoraproject/FirewallD1 org.fedoraproject.FirewallD1.getZoneSettings string:"public"

标签：IPC,freedesktop,--,Bus,dbus,agent,Linux,org
来源： https://www.cnblogs.com/woki/p/15260122.html