使用 Nim 语言和使用 C 语言, 调用系统 POSIX 接口传递文件描述符的对比

ACb0y 发布于2019-06-25 13:25 / 2050人阅读

摘要：进程组之间传递文件描述符是多进程服务器共享套接字常用的方式基于此方式可以提供使每个服务器获得平衡的负载和语言调用相同的接口的编程方式如下事实上是调用的接口

进程组之间传递文件描述符, 是多进程服务器共享套接字常用的方式. 基于此方式, 可以提供 round-robin , 使每个服务器获得平衡的负载.

Nim 和 C 语言调用相同的 POSIX 接口的编程方式如下, (事实上, Nim 是调用的 C POSIX 接口)

Nim

import posix

proc CMSG_LEN(length: cuint): cint {.importc, header: "".}

proc socketpair(fds: var array[0..1, cint]): int {.inline.} =
    result = socketpair(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0, fds)

var 
    pipeFds: array[0 .. 1, cint]
    sockFds: array[0 .. 1, cint]

assert socketpair(pipeFds) == 0
assert socketpair(sockFds) == 0

####################### send model ###########################

var 
    sfd = pipeFds[0].SocketHandle()
    sDataBuff = [""]
    sIov = [TIOVec(iov_base: sDataBuff[0].addr(), iov_len: 1)]
    sCmsglen = CMSG_LEN(sizeof(SocketHandle).cuint())       # 20
    sCmsg = createU(Tcmsghdr, sCmsglen)
    sMsg = Tmsghdr(msg_name: nil, 
                   msg_namelen: 0,
                   msg_iov: sIov[0].addr(),
                   msg_iovlen: 1,
                   msg_control: sCmsg,
                   msg_controllen: sCmsglen.Socklen())

sCmsg.cmsg_len  = sCmsglen.Socklen()
sCmsg.cmsg_level = SOL_SOCKET
sCmsg.cmsg_type = SCM_RIGHTS
(cast[ptr int](CMSG_DATA(sCmsg)))[] = sockFds[0]

assert sfd.sendmsg(sMsg.addr(), 0) == 1
free(sCmsg)

####################### recv model ###########################

var 
    rfd = pipeFds[1].SocketHandle()
    rDataBuff = [""]
    rIov = [TIOVec(iov_base: rDataBuff[0].addr(), iov_len: 1)]
    rCmsglen = CMSG_LEN(sizeof(SocketHandle).cuint())       # 20
    rCmsg = createU(Tcmsghdr, rCmsglen)
    rMsg = Tmsghdr(msg_name: nil, 
                   msg_namelen: 0,
                   msg_iov: rIov[0].addr(),
                   msg_iovlen: 1,
                   msg_control: rCmsg,
                   msg_controllen: rCmsglen.Socklen())

assert rfd.recvmsg(rMsg.addr(), 0) == 1
assert rCmsg.cmsg_len == rCmsglen.Socklen()
assert rCmsg.cmsg_level == SOL_SOCKET
assert rCmsg.cmsg_type == SCM_RIGHTS
echo((cast[ptr int](CMSG_DATA(rCmsg)))[]) 

free(rCmsg)

#include 
#include 
#include 
#include 

int main(int argc, char **argv) {
    int pipeFds[1];
    int sockFds[1];

    assert(socketpair(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0, pipeFds) == 0);
    assert(socketpair(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0, sockFds) == 0);

    /********************* send model *********************/

    struct msghdr sMsg;
    struct iovec sIov[1];
    char sDataBuff[1] = "";
    int sCmsglen = CMSG_LEN(sizeof(int));              // 20
    struct cmsghdr *sCmsg = malloc(sCmsglen);

    sIov[0].iov_base = sDataBuff;
    sIov[0].iov_len  = 1;

    sMsg.msg_name = NULL; 
    sMsg.msg_namelen = 0;
    sMsg.msg_iov = sIov;
    sMsg.msg_iovlen = 1;
    sMsg.msg_control = sCmsg;
    sMsg.msg_controllen = sCmsglen;                     // 20

    sCmsg->cmsg_len = sCmsglen;                         // 20
    sCmsg->cmsg_level = SOL_SOCKET;
    sCmsg->cmsg_type  = SCM_RIGHTS;
    *((int *)(CMSG_DATA(sCmsg))) = sockFds[0];

    assert(sendmsg(pipeFds[0], &sMsg, 0) == 1);
    free(sCmsg);

    /********************* recv model *********************/
    
    struct msghdr rMsg;
    struct iovec rIov[1];
    char rDataBuff[1] = "";
    int rCmsglen = CMSG_LEN(sizeof(int));               // 20
    struct cmsghdr *rCmsg = malloc(rCmsglen);

    rIov[0].iov_base = rDataBuff;
    rIov[0].iov_len  = 1;

    rMsg.msg_name = NULL; 
    rMsg.msg_namelen = 0;
    rMsg.msg_iov = rIov;
    rMsg.msg_iovlen = 1;
    rMsg.msg_control = rCmsg;
    rMsg.msg_controllen = rCmsglen;                     // 20

    assert(recvmsg(pipeFds[1], &rMsg, 0) == 1);
    
    assert(rCmsg->cmsg_len == rCmsglen);
    assert(rCmsg->cmsg_level == SOL_SOCKET);
    assert(rCmsg->cmsg_type == SCM_RIGHTS);
    printf("%d
", *((int *)(CMSG_DATA(rCmsg))));       // 7

    free(rCmsg);
}

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