分享一个高性能通信库的简单使用技巧

描述

nanomsg简介

nanomsg是一个实现了几种可扩展协议的高性能通信库;可扩展协议的任务是定义多个应用系统如何通信,从而组成一个大的分布式系统。

下载链接:

https://github.com/gaobaoru/nanomsg/

当前版本nanomsg支持以下协议:

配对模式:简单的一对一的通信;

总线模式:简单的多对多的通信;

请求/回复模式:支持组建大规模的集群服务来处理用户请求;

扇入模式:支持从多个源聚合请求消息;

扇出模式:支持分配到多个节点以支持负载均衡;

调查模式:允许在一个单一的请求里检查多个应用的状态;

可扩展协议是在网络通信协议之上实现的,当前版本nanomsg支持一下网络协议:

INPROC:单进程内通信;

IPC:单机内多进程的通信;

TCP:通过tcp协议的网络通信;

nanomsg用c实现,不依赖系统特性,所以支持多个操作系统。

nanomsg编译/交叉编译

按照上面的链接下载后的到:

TCP

首先创建一个build文件夹用于管理我们编译所需、编译生成的一些文件。

这里,我们演示编译/交叉编译,首先在build目录下分别创建如下两个文件夹存放我们待会编译得到的x86_lib、arm_lib:

TCP

然后在build路径下根据自己的需要输入如下命令生成Makefile、进行编译/交叉编译、测试:

1、编译

① cmake 。。 -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=$PWD/nanomsg_x86_lib

② cmake --build 。

③ ctest 。

④ sudo cmake --build 。 --target install

⑤ sudo ldconfig

① :/usr/local/ 是默认安装到的根目录,可以通过修改 CMAKE_INSTALL_PREFIX 变量的值来指定这些文件应该拷贝到哪个目录,这里我们指定到当前目录的nanomsg_x86_lib目录。

TCP

② :编译。

TCP

③ :测试。CMake 提供了一个称为 CTest 的测试工具,nanomsg项目根目录的 CMakeLists 文件中调用了 add_test 命令进行测试。

TCP

④ :安装。把编译生成的库及相关头文件安装到nanomsg_x86_lib目录中。

TCP

TCP

⑤ :让生成的nanomsg动态链接库为系统所共享。ldconfig是一个动态链接库管理命令,其目的为了让动态链接库为系统所共享。

查看生成的动态库是否是x86架构的:

TCP

2、交叉编译

在nanomsg根目录下的CMakeLists.txt文件里加上交叉编译器设置:

TCP

然后输入如下命令:

① cmake 。。 -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=$PWD/nanomsg_arm_lib

② cmake --build 。

③ sudo cmake --build 。 --target install

④ sudo ldconfig

与上面的编译x86的nanomsg 库的步骤差不多,这里把测试的指令ctest 。去掉了,因为生成的可执行文件是arm架构的,所以直接运行测试会出错。

查看生成的动态库是否是arm架构的:

TCP

nanomsg使用例子

nanomsg可用于多线程、多进程、多机通信。nanomsg是一个socket library,所以其应用接口与标准的socket接口差不多,只是多了前缀nn_,如nn_socket、nn_close、nn_send、nn_recv等。关于socket可查阅往期笔记:

【socket笔记】TCP、UDP通信总结

【socket应用】基于C语言的天气客户端的实现

下面演示进程间通信的client-server的例子,以下测试代码主要实现的是client-server进行收发测试。

nanomsg_server.c:

#include 《stdio.h》

#include 《pthread.h》

#include 《stdlib.h》

#include 《string.h》

#include 《unistd.h》

#include 《nanomsg/pair.h》

#include 《nanomsg/bus.h》

#include 《nanomsg/nn.h》

#define BUF_LEN 100

char *url = “tcp://127.0.0.1:2021”;

int main(void)

{

int server_sock = 0;

char buf[BUF_LEN] = {0};

if (server_sock = nn_socket (AF_SP, NN_PAIR) 《 0)

{

printf(“create server socket failed!

”);

return -1;

}

if (nn_bind(server_sock, url) 《 0)

{

printf(“bind server sock failed!

”);

nn_close(server_sock);

return -1;

}

printf(“server init success!

”);

while (1)

{

if (nn_recv(server_sock, buf, sizeof(buf), 0) 《 0)

{

printf(“recv failed!

”);

nn_close(server_sock);

exit(EXIT_FAILURE);

}

else

{

printf(“recieve client msg: %s

”, buf);

if (nn_send(server_sock, buf, sizeof(buf), 0) 《 0)

{

printf(“send failed!

”);

nn_close(server_sock);

exit(EXIT_FAILURE);

}

}

}

nn_close(server_sock);

return 0;

}

nanomsg_client.c:

#include 《stdio.h》

#include 《pthread.h》

#include 《stdlib.h》

#include 《string.h》

#include 《unistd.h》

#include 《nanomsg/pair.h》

#include 《nanomsg/bus.h》

#include 《nanomsg/nn.h》

#define BUF_LEN 100

char *url = “tcp://127.0.0.1:2021”;

int main(void)

{

int client_sock = 0;

char buf[BUF_LEN] = {0};

if (client_sock = nn_socket (AF_SP, NN_PAIR) 《 0)

{

printf(“create server socket failed!

”);

return -1;

}

if (nn_connect(client_sock, url) 《 0)

{

printf(“connect server sock failed!

”);

nn_close(client_sock);

return -1;

}

printf(“client init success!

”);

while (1)

{

scanf(“%s”, buf);

if (nn_send(client_sock, buf, sizeof(buf), 0) 《 0)

{

printf(“send failed!

”);

nn_close(client_sock);

}

memset(buf, 0, BUF_LEN);

if (nn_recv(client_sock, buf, sizeof(buf), 0) 》 0)

{

printf(“recieve server msg: %s

”, buf);

}

memset(buf, 0, BUF_LEN);

}

nn_close(client_sock);

return 0;

}

编译:

gcc nanomsg_server.c -o nanomsg_server -I /home/book/git_clone/nanomsg/build/nanomsg_x86_lib/include -L /home/book/git_clone/nanomsg/build/nanomsg_x86_lib/lib -lnanomsg

gcc nanomsg_client.c -o nanomsg_client -I /home/book/git_clone/nanomsg/build/nanomsg_x86_lib/include -L /home/book/git_clone/nanomsg/build/nanomsg_x86_lib/lib -lnanomsg

-I xxx:指定头文件路径。

-L xxx:指定库路径。

-lnanomsg:链接动态库nanomsg.so。

运行测试:

运行可能会出现如下错误:

TCP

不能找到共享库文件libtest_d.so,加载失败。因为一般情况下Linux会在/usr/lib路径中搜索需要用到的库,而libtest_d.so库并不在这个路径下。

解决方法有两种:一种就是把这个文件拷贝至/usr/lib路径下,但是一般不允许这样做,一般用户也不允许往这个路径里拷贝东西。另一种就是把当前路径增加为动态库的搜索路径,命令如:

export LD_LIBRARY_PATH=/home/book/git_clone/nanomsg/build/nanomsg_x86_lib/lib:$LD_LIBRARY_PATH

然后继续运行:

TCP

可见,收发测试成功。以上就是本次关于nanomsg的简单使用分享,希望能对大家有帮助。

编辑:jq

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