🍄 🧜🏼 👨🏼‍🏫 वेब सिस्टम में डी-बस का अनुप्रयोग 🧓🏽 👩🏻‍🤝‍👨🏽 🐱

कई इंटरनेट सेवाओं को विकसित करने की प्रक्रिया में, हमने देखा कि उनकी कार्यक्षमता का एक महत्वपूर्ण हिस्सा आम है, और DRY के सिद्धांत द्वारा निर्देशित है (खुद को दोहराएं नहीं - दोहराएं नहीं), हमने सामान्य कार्यक्षमता को एक अलग मॉड्यूल में रखने का फैसला किया।

निम्नलिखित आवश्यकताओं को मॉड्यूल पर लगाया गया था:

इसका उपयोग करने वाली सेवाओं से स्वतंत्रता;
"क्लाइंट" कोड की सादगी;
मल्टीथ्रेडिंग और उच्च गति।

मैं एक आरक्षण बनाऊंगा कि हमारी सेवाएं PHP में लिखी गई हैं और लिनक्स चलाने वाले अपाचे सर्वर पर चलती हैं। मुख्य प्रश्न थे: "मॉड्यूल लिखने के लिए क्या है?" और "PHP स्क्रिप्ट से मॉड्यूल का उपयोग कैसे करें?"। मॉड्यूल को लागू करने के साधनों का विश्लेषण, उपयोग किए गए सॉफ़्टवेयर, साथ ही हमारी व्यक्तिगत प्राथमिकताओं, ज्ञान और अनुभव को ध्यान में रखते हुए किया गया था।
3 मुख्य विकल्प प्रस्तावित थे:

PHP में एक अन्य वेब सेवा के रूप में मॉड्यूल को लागू करें और CUrl का उपयोग करके या SOAP का उपयोग करके क्लाइंट सेवाओं से कॉल करें। इस दृष्टिकोण के नुकसान की व्याख्या की गई भाषा का धीमा संचालन है, नेटवर्क अनुरोधों की लागत (वर्तमान में अनावश्यक है, क्योंकि यह माना जाता है कि मॉड्यूल और सेवाएं एक ही सर्वर पर चल रही होंगी), समानांतर अनुरोधों में साझा वस्तुओं को लागू करने की जटिलता।
मल्टीथ्रेडिंग का उपयोग करके FastCGI एप्लिकेशन के रूप में मॉड्यूल को लागू करें। इस विकल्प के सकारात्मक पहलुओं में शामिल हैं: C / C ++ में एक मॉड्यूल लिखने की क्षमता, जो प्रदर्शन को बढ़ाएगा और बहु-थ्रेडेड वातावरण में साझा वस्तुओं के कार्यान्वयन की अनुमति देगा। PHP स्क्रिप्ट से मॉड्यूल को कॉल यूनिक्स डोमेन सॉकेट्स का उपयोग करके बनाया जा सकता है, जो अनावश्यक नेटवर्क कॉल करने की लागत से बचना होगा (जब सेवाएं और मॉड्यूल एक ही सर्वर पर स्थित होते हैं)।
वर्णित दृष्टिकोणों के अलावा, हमारा ध्यान डी-बस इंटरप्रोसेस संचार प्रणाली (आईपीसी) पर आकर्षित किया गया था, जो वर्तमान में लिनक्स में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। डी-बस के अवसर और विशेषताएं, जैसे कि गति, विश्वसनीयता, अनुकूलनशीलता, उच्च-स्तरीय आवरण पुस्तकालयों की उपस्थिति, हमें आकर्षक और हमारी आवश्यकताओं को पूरा करती प्रतीत हुई। वास्तव में, दूसरे विकल्प का उपयोग करने से हमें डी-बस का अपना एनालॉग लिखना होगा। अगला, क्लाइंट PHP कोड से मॉड्यूल कॉल के बारे में सवाल उठता है। इंटरनेट पर, हम PHP में डी-बस को लागू करने वाले दो पुस्तकालयों से मिले: GREE लैब्स से Pecl और जापानी से। लेकिन, चूंकि हम पहले से ही Pecl D-Bus पर एक काम कर रहे परीक्षण मामले को लिखने में कामयाब रहे, इसलिए हमें जापानी कार्यान्वयन पर ध्यान नहीं मिला। C ++ की ओर से, हमने QtDBus का उपयोग करने का निर्णय लिया, क्यूटी पुस्तकालय के साथ प्रोग्रामर्स की परिचितता के कारण।

"ग्राहक" कोड

तो, चलो कार्यान्वयन के लिए आगे बढ़ते हैं। चलो "क्लाइंट" PHP कोड के साथ शुरू करते हैं। मान लीजिए कि कुछ एप्लिकेशन (Qt में लिखा गया हमारा मॉड्यूल) है जिसने अद्वितीय नाम test.service के साथ डी-बस सेवा पंजीकृत की है। एक सेवा इसमें पंजीकृत वस्तुओं की एक श्रेणीबद्ध संरचना है। यदि पदानुक्रम की कोई आवश्यकता नहीं है, तो आप पथ को "/" ऑब्जेक्ट (लिनक्स में रूट निर्देशिका के समान) का उपयोग कर सकते हैं। हमारे मामले में, सेवा में एक वस्तु "/ परीक्षण" है। ऑब्जेक्ट्स इंटरफ़ेस सेट के तरीके प्रदान करते हैं। "/ परीक्षण" ऑब्जेक्ट में "सम" विधि के साथ इंटरफ़ेस "test.iface" है।

client.php:

//  ,     D-Bus. $dbus = new DBus(DBus::BUS_SYSTEM); //  ,    . $proxy = $dbus->createProxy("test.service", "/test", "test.iface"); try { //    $result = $proxy->sum(42, 13); var_dump($result); } catch (Exception $e) { print $e->getMessage()."\n"; }

कोड में, योग विधि को डी-बस सिस्टम बस के माध्यम से test.service सेवा पर पथ / परीक्षण के साथ स्थित वस्तु के test.iface इंटरफ़ेस से बुलाया जाता है। विधि को दो पूर्णांक तर्कों के साथ कहा जाता है। सेवा “test.service” पर इस स्क्रिप्ट को निष्पादित करने के परिणामस्वरूप, 42 और 13 के अलावा प्रदर्शन किया जाना चाहिए, और परिणाम var_dump फ़ंक्शन का उपयोग करके आउटपुट होना चाहिए।

डी-बस मॉड्यूल कार्यान्वयन

मॉड्यूल आर्किटेक्चर को डिजाइन करते समय, हमने ZendFramework शब्दावली का उपयोग करने का फैसला किया (जो C ++ में लिखे गए प्रोग्राम के लिए अजीब लग सकता है)। यह इस तथ्य के कारण था कि डी-बस के संबंध में "सेवा", "इंटरफ़ेस", "ऑब्जेक्ट" जैसे शब्द पहले ही हमारे द्वारा उपयोग किए गए थे। और भ्रम से बचने के लिए, हमने ZendFramework से "एक्शन" और "कंट्रोलर" की अवधारणाओं को लिया।
"एक्शन" शब्द से हमने क्वेथ्रेड से विरासत में मिली कक्षा को समझने का फैसला किया, जो एक ऐसा धागा है जिसमें किसी भी आवश्यक कार्यक्षमता को लागू किया जाएगा।
एक "नियंत्रक" को एक वर्ग कहा जाता था जो अपने तरीकों में एक्शन कॉल को एन्क्रिप्ट करता है। इस स्थिति में, नियंत्रक को QObject और QDBusContext से विरासत में प्राप्त होना चाहिए।

सिर का कार्य

यहां मॉड्यूल हेड फ़ंक्शन (main.cpp फ़ाइल) का कोड है। यहां, नियंत्रक डी-बस सिस्टम बस पर पंजीकृत है।

 #include <QCoreApplication> #include <QDebug> #include <QDBusConnection> #include "TestController.h" #define SERVICE_NAME "test.service" #define OBJECT_PATH "/test" int main(int argc, char *argv[]) { QCoreApplication app(argc, argv); //      D-Bus QDBusConnection conn = QDBusConnection::systemBus(); //   if (! conn.registerService(SERVICE_NAME)) { qDebug() << "Error:" << conn.lastError().message(); exit(EXIT_FAILURE); } TestController controller; //   conn.registerObject(OBJECT_PATH, &controller, QDBusConnection::ExportAllContents); return app.exec(); }

"नियंत्रक"

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि नियंत्रक विधियों जो डी-बस के माध्यम से इंटरप्रोसेसर कॉल के लिए खुले हैं, क्रमिक रूप से संचालित होते हैं। यही है, यदि पहला क्लाइंट योग विधि को कॉल करता है, तो दूसरी को तब तक इंतजार करना चाहिए जब तक कि विधि समाप्त नहीं हो जाती। इसलिए, हमने लंबे इंतजार से बचने के लिए तरीकों के कोड को कम से कम करने का फैसला किया। इस प्रकार, प्रत्येक क्लाइंट कॉल के साथ, काम करने वाला धागा (कार्रवाई) लॉन्च किया जाता है और विधि बाहर निकल जाती है।

नियंत्रक वर्ग पर विचार करें (फ़ाइल TestController.h)। हम संक्षिप्तता फ़ाइल में विधि के कार्यान्वयन को संक्षिप्तता के लिए लिखेंगे।

 #ifndef TEST_CONTROLLER_H #define TEST_CONTROLLER_H #include <QObject> #include <QDBusContext> #include <QDBusConnection> #include <QDebug> #include "SumAction.h" class TestController: public QObject, protected QDBusContext { Q_OBJECT Q_CLASSINFO("D-Bus Interface", "test.iface") //   public: Q_INVOKABLE int sum(int a, int b) { //  D-Bus,    . setDelayedReply(true); //   (new SumAction(a, b, this))->start(); //     .      . return 0; }; }; #endif // TEST_CONTROLLER_H

"कार्रवाई"

क्रियाओं में हम मॉड्यूल की कार्यक्षमता को जगह देंगे। प्रत्येक नियंत्रक विधि में एक एक्शन क्लास होगा। इसलिए, सभी कार्यों के लिए एक एक्शन क्लास लिखना उचित है।

Action.h

 #ifndef ACTION_H #define ACTION_H #include <QThread> #include <QDBusMessage> #include <QDBusArgument> #include <QTime> #include <QDBusReply> class QDBusContext; class Action: public QThread { Q_OBJECT public: Action(const QDBusContext* context); virtual ~Action(); //       template<typename X> QDBusReply<X> reply() const { return _reply; } protected: //        . inline QDBusMessage& reply() { return _reply; } //   inline const QDBusMessage& request() { return _request; } private slots: void onFinished(); private: QDBusConnection* _connection; QDBusMessage _request; QDBusMessage _reply; }; #endif // ACTION_H

Action.cpp

 #include "Action.h" #include <QDBusConnection> #include <QDBusContext> #include <QDebug> #include <QDir> Action::Action(const QDBusContext* context) { if (context != 0) { //    _connection = new QDBusConnection(context->connection()); _request = context->message(); } else { _connection = 0; _request = QDBusMessage(); } //     _reply = _request.createReply(); //     if (! connect(this, SIGNAL(finished()), this, SLOT(onFinished()))) qFatal("SIGNAL/SLOT connection error"); } Action::~Action() { if (_connection != 0) delete _connection; } void Action::onFinished() { if (_connection != 0) { //    D-Bus _connection->send(_reply); } /* *            * ,      (event loop). */ deleteLater(); }

इस वर्ग का पालन करते हुए, हम डी-बस के साथ बातचीत के विवरण के बारे में चिंता किए बिना आवश्यक कार्यक्षमता के कार्यान्वयन पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं। आपको बस इतना करना है कि वर्ग गुणों में पैरामीटर को बचाने के लिए, ए और बी जोड़ें, और उत्तर () लिंक के माध्यम से परिणाम लिखें।

SumAction.h:

 #ifndef SUMACTION_H #define SUMACTION_H #include "Action.h" class SumAction: public Action { Q_OBJECT public: SumAction(int a, int b, const QDBusContext* context): Action(context), _a(a), _b(b) {} virtual ~SumAction() {}; protected: void run() { reply() << _a + _b; } private: int _a; int _b; }; #endif // SUMACTION_H

डी-बस कॉन्फ़िगरेशन

ऊपर वर्णित मॉड्यूल संकलित करने के बाद, हमें एक आवेदन मिलता है जो डी-बस सेवा test.service को पंजीकृत करता है। इसे चलाने की कोशिश करते हैं। सबसे अधिक संभावना है, परिणाम निम्नानुसार होगा:

 $ ./dbus-test Error: "Connection ":1.66" is not allowed to own the service "test.service" due to security policies in the configuration file"

इस समस्या को हल करने के लिए, आपको डी-बस कॉन्फ़िगरेशन में परिवर्तन करने की आवश्यकता है। डी-बस सुरक्षा और कार्यक्षमता को कॉन्फ़िगर करने के लिए लचीलापन प्रदान करता है। काम करने के हमारे उदाहरण के लिए, बस फ़ाइल में निम्नलिखित सामग्री बनाएँ: /etc/dbus-1/system.d/dbus-test.conf:

 <!DOCTYPE busconfig PUBLIC "-//freedesktop//DTD D-BUS Bus Configuration 1.0//EN" "http://www.freedesktop.org/standards/dbus/1.0/busconfig.dtd"> <busconfig> <policy context="default"> <allow own="test.service"/> <allow send_destination="test.service"/> <allow receive_sender="test.service"/> </policy> </busconfig>

डी-बस डेमॉन को पुनरारंभ करने की कोई आवश्यकता नहीं है। फ़ाइल सहेजने के बाद परिवर्तन प्रभावी होंगे।
हम मॉड्यूल को पुनः आरंभ करेंगे और यदि यह सफलतापूर्वक शुरू हो गया है, तो इसे PHP स्क्रिप्ट से एक्सेस करने का प्रयास करें।

 $ php client.php int(55)

यहां अपेक्षित परिणाम दिया गया है: 42 + 13 = 55। सूत्र यहां लिया जा सकता है ।

निष्कर्ष

ऊपर वर्णित इंटरप्रोसेस संचार की विधि ने हमें कई वेब सेवाओं के साथ C ++ में लिखे एक मॉड्यूल की बातचीत को स्थापित करने की अनुमति दी, जिसकी कार्यक्षमता की आवश्यकता है। इस प्रकार, हमें जटिल सूचना प्रणाली के निर्माण में उच्च प्रदर्शन और लचीलापन मिला जो C ++ (और विशेष रूप से Qt) हमें प्रदान करता है, और PHP में वेब सेवाओं के विकास और समर्थन की सुविधा प्रदान करता है।

वेब सिस्टम में डी-बस का अनुप्रयोग