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Node.js 实现远程桌面监控(一)

描述

最近使用node实现了一个远程桌面监控的应用,分为服务端和客户端,客户端可以实时监控服务端的桌面,并且可以通过鼠标和键盘来控制服务端的桌面。

这里因为我是用的同一台电脑,所以监控画面是这样的,当然使用两台电脑一个跑客户端,一个跑服务端才有意义。

原理

其实这个应用的功能主要分为两部分,一是实现监控,即在客户端可以看到服务端的桌面,这部分功能是通过定时截图来实现的,比如服务端一秒截几次图,然后通过socketio发送到客户端,客户端通过改变img的src来实现一帧帧的显示最新的图片,这样就能看到动态的桌面了。监控就是这样实现的。

另一个功能是控制,即客户端对监控画面的操作,包括鼠标和键盘的操作都可以在服务端的桌面真正的生效,这部分功能的实现是在electron的应用中监听了所有的鼠标和键盘事件,比如keydown、keyup、keypress,mousedown、mouseup、mousemove、click等,然后通过socketio把事件传递到服务端,服务端通过 robot-js来执行不同的事件,这样就能使得客户端的事件在服务端触发了。

实现

原理讲完,我们来具体实现一下(源码链接在这)。

实现socket通信

首先,服务端和客户端分别引入socket.iosocket.io-client, 分别初始化

服务端:

const app = new Koa();
const server = http.createServer(app.callback());
createSocketIO(server);

app.use((ctx): void => {
    ctx.body = 'please connect use socket';
});

server.listen(port, (): void => {
    console.log('server started at http://localhost:' + port);
});
复制代码
//createSocketIO
const io = socketIO(server, {
        pingInterval: 10000,
        pingTimeout: 5000,
        cookie: false
    });

io.on('connect', (socket): void => {
    socket.emit('msg', 'connected');
}
复制代码

客户端:

var socket = this.socket = io('http://' + this.ip + ':3000')
socket.on('msg', (msg) => {
  console.log(msg)
})
socket.on('error', (err) => {
  alert('出错了' + err)
})
复制代码

这样,服务端和客户端就通过socketio建立了链接。

实现桌面监控

之后我们首先要在服务端来截图,使用screenshot-desktop这个包

const screenshot = require('screenshot-desktop')

const SCREENSHOT_INTERVAL = 500;

export const createScreenshot = (): Promise<[string, Buffer]> => {
    return screenshot({format: 'png'}).then((img): [string, Buffer] => {
        return [ img.toString('base64'), img];
    }).catch((err): {} => {
        console.log('截图失败', err);
        return err;
    })
}

export const startScreenshotTimer = (callback): {} => {
    return setInterval((): void => {
        createScreenshot().then(([imgStr, img]): void => {
            callback(['data:image/png;base64,' + imgStr, img]);
        })
    }, SCREENSHOT_INTERVAL)
}

复制代码

然后通过socketio的emit来传到客户端:

startScreenshotTimer(([imgStr, img]): void => {
    io.sockets.emit('screenshot', imgStr);
});
复制代码

客户端收到图片后,设置到img的src上(这里是base64的图片url):

 <img 
    class="screenshot" 
    :src="screenshot"
/>
复制代码
data () {
  return {
    screenshot: ''
  }
}
复制代码
socket.on('screenshot', (data) => {
  this.screenshot = data
})
复制代码

其实这样就已经实现了桌面监控了,有兴趣的同学可以照着这个思路实现看看,并不是很麻烦。

当然这样的方案是有问题的,因为我们需要知道服务端桌面尺寸的大小,然后根据这个来调整客户端显示的图片尺寸。

实现这个细节是使用的get-pixels这个库,可以读取本地图片文件的宽度高度等信息,所以我先把图片写入本地,然后又读取出来,这样获取到的屏幕尺寸。

interface ScreenSize {
    width: number;
    height: number;
}

function getScreenSize(img): Promise<ScreenSize> {
    const imgPath = path.resolve(process.cwd(), './tmp.png');
    fs.writeFileSync(imgPath, img);
    return new Promise((resolve): void => {
        getPixels(imgPath, function(err, pixels): void {
            if(err) {
                console.log("Bad image path")
                return
            }
            resolve({
                width: pixels.shape[0],
                height: pixels.shape[1]
            });
        });
    })
}

复制代码

然后通过socektio传递给客户端

getScreenSize(img).then(({ width, height}) => {
    io.sockets.emit('screensize', {
        width,
        height
    })
});
复制代码

客户端收到之后调整图片大小就可以了

<img 
    class="screenshot" 
    :src="screenshot"
    :style="screenshotStyle"
/>
复制代码
data () {
  return {
    screenshot: '',
    screenshotStyle: '',
  }
}
复制代码
socket.on('screensize', (screensize) => {
  this.screenshotStyle = {'width': screensize.width + 'px', 'height': screensize.height + 'px'}
})
复制代码

至此已经实现了桌面监控,并且图片尺寸和服务端屏幕的尺寸是一致的。

这里还有一个细节,就是获取到的图片大小是物理像素,而客户端设置的px是设备无关像素,也就是要除以dpr才是px的值。这里需要获取dpr,因为目前只是在mac下用,所以直接除以2了。

实现远程控制

代码写到这里,客户端的electron应用中已经可以实时显示服务端的桌面了。(当然像输入ip的弹框,以及electron-vue和typescript等和主要逻辑无关的细节就不展开了。)

接下来我们要实现远程控制,也就是监听事件,传递事件,执行事件这几部分。

首先我们定义一下传递的事件的格式:

interface MouseEvent {
    type: string;
    buttonType: string;
    x: number;
    y: number;
}

interface KeyboardEvent {
    type: string;
    keyCode: number;
    keyName: string;
}
复制代码

鼠标事件MouseEvent,type为鼠标事件的类型,具体的值包括mousedown、mouseup、mousemove、click、dblclick,buttonType指的是鼠标的左键还是右键,值为 left 或 right,x和y是具体的坐标。

键盘事件KeyboardEvent,type为键盘事件的类型,具体的值包括keydown、keyup、keypress,keyCode为键盘码,keyName为键的名字。

接下来我们要在客户端监听事件:

<img 
    class="screenshot" 
    :src="screenshot"
    :style="screenshotStyle"
    @mousedown="handleMouseEvent"
    @mousemove="handleMouseEvent" 
    @mouseup="handleMouseEvent"
    @click="handleMouseEvent"
    @dblclick="handleMouseEvent"   
/>
复制代码
window.onkeypress = window.onkeyup = window.onkeydown = this.handleKeyboardEvent
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通过socekt把事件传递到服务端

  handleKeyboardEvent (e) {
    this.socket && this.socket.emit('userevent', {
      type: 'keyboard',
      event: {
        type: e.type,
        keyName: e.key,
        keyCode: e.keyCode
      }
    })
  },
  handleMouseEvent (e) {
    this.socket && this.socket.emit('userevent', {
      type: 'mouse',
      event: {
        type: e.type,
        buttonType: e.buttons === 2 ? 'right' : 'left',
        x: e.offsetX,
        y: e.offsetY
      }
    })
  },
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然后在服务端把事件取出来执行,执行事件使用的是robot-js


const { Mouse, Point, Keyboard } = require('robot-js');

interface MouseEvent {
    type: string;
    buttonType: string;
    x: number;
    y: number;
}

interface KeyboardEvent {
    type: string;
    keyCode: number;
    keyName: string;
}

export default class EventExecuter {
    public mouse;
    public keyboard;
    public constructor(){
        this.mouse = new Mouse();
        this.keyboard = new Keyboard();
    }

    public executeKeyboardEvent(event: KeyboardEvent): void {
        switch(event.type) {
            case 'keydown':
                this.keyboard.press(event.keyCode);
                break;
            case 'keyup':
                this.keyboard.release(event.keyCode);
                break;
            case 'keypress':
                this.keyboard.click(event.keyCode);
                break;
            default: break;
        }
    }

    public executeMouseEvent(event): void {
        Mouse.setPos(new Point(event.x, event.y));
        const button = event.buttonType === 'left' ? 0 : 2
        switch(event.type) {
            case 'mousedown':
                this.mouse.press(button);
                break;
            case 'mousemove':
                break;
            case 'mouseup': 
                this.mouse.release(button);
                break;
            case 'click': 
                this.mouse.click(button);
                break;
            case 'dblclick': 
                this.mouse.click(button);
                this.mouse.click(button);
                break;
            default: break;
        }
    }

    public exectue(eventInfo): void {
        console.log(eventInfo);
        switch (eventInfo.type) {
            case 'keyboard':
                this.executeKeyboardEvent(eventInfo.event);
                break;
            case 'mouse':
                this.executeMouseEvent(eventInfo.event);
                break;
            default: break;
        }
    }
}
复制代码

至此,桌面监控和远程控制的客户端还有服务端的部分,以及两端的通信都已经实现了。思路其实并不麻烦,但细节还是很多的。有兴趣的同学可以把代码下下来跑跑试试,或者按着这个思路自己实现一遍,还是挺好玩的。

后记

之后又支持了命令行启动:Node.js 实现远程桌面监控(二)

源码链接

remote-monitor-server

remote-monitor-client

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