🔳 ⌚️ 🕴🏽 PHP IPC - PHP में Interprocess संचार ✍🏼 👩🏻‍✈️ 🤵

इस नोट का उद्देश्य PHP डेवलपर्स को इस भाषा में इंटरप्रोसेस संचार की क्षमताओं से परिचित करना है। नोट में प्रत्येक विशेषता, कार्यान्वयन विवरण या कार्य कोड उदाहरण दिखाने के बारे में प्रत्येक विवरण में बताने का इरादा नहीं है।

चूँकि किसी भी प्रोग्रामर के पास जल्द या बाद में समानांतरकरण का कार्य होता है, इस नोट की शुरुआत एक शुरुआती बिंदु के रूप में की गई थी, जहाँ से आप ऐसी प्रणालियों के निर्माण की रोमांचक ~~बवासीर~~ प्रक्रिया की दुनिया में अपनी यात्रा शुरू कर सकते हैं।

इसके अलावा, PHP में थ्रेडिंग थीम को छुआ जाएगा, इसके अलावा, ठीक थ्रेड्स ( थ्रेड ), चूंकि हाल ही में, PHP ने (सुगमता से) केवल फोर्क के लिए किसी भी समानांतरकरण को लागू करने की अनुमति दी (हम curl_ulti_ *, पॉपेन \ fsockopen, अपाचे जैसे विकृतियों पर स्पर्श नहीं करेंगे। एमपीएम, आदि)। विषय को केवल आईपीसी के संदर्भ में माना जाएगा, मैं पाठकों के लिए एक विशेष दृष्टिकोण के कार्यान्वयन के विवरण की खोज को छोड़ देता हूं।

कथन एकल कंप्यूटर पर चल रहे सॉफ़्टवेयर और एकल कंप्यूटर के भीतर IPC के संदर्भ में आयोजित किया जाएगा। यह इस तथ्य के कारण है कि वितरित प्रणालियों में इंटरप्रोसेस संचार एक बहुत, बहुत व्यापक विषय है। इसलिए, सभी प्रकार के संदेश दलाल, डेटाबेस, Pub \ Sub, और अन्य "इंटर-कंप्यूटर" दृष्टिकोणों पर विचार नहीं किया जाएगा, इसके अलावा, वे वेब पर अन्य संसाधनों पर कवर किए गए हैं।

उपरोक्त सभी को ध्यान में रखते हुए, पाठक से कुछ तैयारी की आवश्यकता होती है, क्योंकि शब्दावली केवल प्रमुख बिंदुओं पर ही बताई जाएगी, हालांकि, पाठ को बहुतायत से आवश्यक PHP प्रलेखन लेख, विकिपीडिया, आदि के लिंक के साथ प्रदान किया जाता है, साथ ही साथ यह समझ में आता है कि कई चीजें उद्देश्य पर हैं। इस सामग्री के प्रारूप के कारण सरलीकृत किया गया।

IPC कैसा दिखता है?

तो क्या वास्तव में इंटरप्रोसेस संचार है?

अंतर-प्रक्रिया संचार - (Eng। अंतर-प्रक्रिया संचार, IPC ) - एक या एक से अधिक प्रक्रियाओं में कई थ्रेड्स के बीच डेटा के आदान-प्रदान के तरीकों का एक सेट। प्रक्रियाओं को एक या एक से अधिक कंप्यूटरों पर एक नेटवर्क द्वारा चलाया जा सकता है। IPC विधियों को संदेश, सिंक्रनाइज़ेशन, साझा मेमोरी और दूरस्थ कॉल (RPC) विधियों में विभाजित किया गया है। आईपीसी विधियाँ बैंडविड्थ और लेटेंसी पर निर्भर करती हैं कि किस प्रकार और किस प्रकार के डेटा को प्रसारित किया जा रहा है।

IPC जैसा दिखता है उसका वर्णन करें!

सारांश की रूपरेखा इस प्रकार है:

0. पीसीएनटीएल
1. सॉकेट
2. साझा की गई मेमोरी
3. सेमाफोर, साझा मेमोरी और आईपीसी
4. पिरथ

0. पीसीएनटीएल

एक्सटेंशन प्रक्रियाओं के साथ काम करने के लिए सबसे बुनियादी कार्यक्षमता को लागू करता है, लेकिन हम UNIX संकेतों के साथ काम करने में रुचि रखते हैं, और अधिक विशेष रूप से, pcntl_signal फ़ंक्शन, जो आपको सिग्नल हैंडलर स्थापित करने की अनुमति देता है। यह दृष्टिकोण सभी माना जाने वाला सबसे कम कार्यात्मक है, क्योंकि यह डेटा स्थानांतरण की अनुमति नहीं देता है। इस एक्सटेंशन का उपयोग करते हुए, आप उदाहरण के लिए, श्रमिकों की शुरुआत / रोक को व्यवस्थित कर सकते हैं, या बफर (फ़ाइल, डेटाबेस, मेमोरी, आदि) से कार्यों को पढ़ सकते हैं, या किसी घटना के बारे में सिस्टम के एक हिस्से को दूसरे में सिग्नल कर सकते हैं।

सबसे आसानी से लागू किया गया, कई उदाहरण हैं, और आवेदन में संभावनाएं, यह अक्सर किसी तरह के मुश्किल कामों के लिए पर्याप्त से अधिक हो सकता है।

1. सॉकेट

सॉकेट्स (संलग्न ( सॉकेट - कनेक्टर) - प्रक्रियाओं के बीच डेटा के आदान-प्रदान के लिए सॉफ़्टवेयर इंटरफ़ेस का नाम। इस तरह के एक आदान-प्रदान के दौरान प्रक्रियाओं को एक कंप्यूटर पर, और एक नेटवर्क द्वारा जुड़े विभिन्न कंप्यूटरों पर किया जा सकता है। सॉकेट एक अमूर्त वस्तु है जो एक कनेक्शन के समापन बिंदु का प्रतिनिधित्व करता है।

क्लाइंट और सर्वर सॉकेट के बीच अंतर करना आवश्यक है। क्लाइंट सॉकेट्स की तुलना मोटे तौर पर टेलीफोन नेटवर्क के टर्मिनल उपकरणों और स्विचेस वाले सर्वर सॉकेट्स के साथ की जा सकती है। क्लाइंट एप्लिकेशन (उदाहरण के लिए, ब्राउज़र) केवल क्लाइंट सॉकेट्स का उपयोग करता है, और सर्वर एप्लिकेशन (उदाहरण के लिए, वेब सर्वर जिस पर ब्राउज़र अनुरोध भेजता है) क्लाइंट और सर्वर सॉकेट्स दोनों का उपयोग करता है।

आईपीसी को लागू करने के लिए शायद यह सबसे स्पष्ट और सबसे अच्छा तरीका है, हालांकि, और सबसे अधिक समय लेने वाला है। पहला विकल्प यह है कि ब्रोकर (सॉकेट सर्वर), और क्लाइंट थ्रेड्स को इससे जोड़ा जाए। यहां आपको नॉन-ब्लॉकिंग इनपुट / आउटपुट डिबगिंग की आकर्षक दुनिया मिलेगी (और आप ब्लॉकिंग कोड कैसे लिखना चाहेंगे?), साथ ही विस्तार कार्यों पर रैपर जैसी कई तुच्छ चीजों का कार्यान्वयन। दूसरा विकल्प सरल है, इसका उपयोग सरल कार्यान्वयन के लिए किया जा सकता है: create_socket_pair , जो कनेक्ट किए गए सॉकेट की एक जोड़ी बनाता है, एक उदाहरण संदर्भ द्वारा उपलब्ध है।

आईपीसी को लागू करने के लिए सॉकेट्स का उपयोग करने के लिए एक गंभीर दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है और मैन्युअल रूप से प्रकाश व्यवस्था की जाती है, लेकिन प्लस में महत्वपूर्ण कोड परिवर्तनों का सहारा लिए बिना भविष्य में विभिन्न सर्वरों में सिस्टम तत्वों को वितरित करने की क्षमता शामिल है। इसके अलावा, इस तकनीक की बहुमुखी प्रतिभा इसकी बहुमुखी प्रतिभा है: उदाहरण के लिए, PHP में एक क्लाइंट को सी-श सर्वर से कनेक्ट करना मुश्किल नहीं है।

इसके अलावा, minuses को रद्द कर दिया जाना चाहिए: ऊपर उल्लिखित गैर-अवरुद्ध IO। चूंकि डेटा बैचों में प्राप्त किया जाएगा, इसलिए आपको उनकी अखंडता, बफरिंग और प्रसंस्करण सुनिश्चित करने के लिए तंत्र के बारे में सावधानी से सोचना चाहिए, जो गैर-अवरुद्ध इनपुट / आउटपुट के सभी लाभों को कम नहीं करेगा।

2. साझा की गई मेमोरी

यह एक्सटेंशन आपको वर्चुअल मेमोरी के साथ पूरी तरह से काम करने की अनुमति देता है। दृष्टिकोण के फायदे यह हैं कि यह सबसे तेज़ है (यदि गति को सबसे आगे रखा जाता है) और सबसे कम संसाधन-गहन। इसके अलावा, इसका कार्यान्वयन पिछले समाधान के रूप में कई नुकसान से जुड़ा नहीं है, और प्रौद्योगिकी खुद को पचाने में मुश्किल नहीं है।

उपयोग के लिए कई विकल्प हैं: कुल स्थान और प्रत्येक थ्रेड / प्रक्रिया के लिए व्यक्तिगत रूप से ब्लॉक का आवंटन, ब्लॉक आकार की स्पष्ट परिभाषा के कारण डेटा प्रसंस्करण भी सरल है। इस तरह की बातचीत के सुविधाजनक कार्यान्वयन में नुकसान में कुछ कठिनाई शामिल है: आपको बाल प्रक्रियाओं के लिए ब्लॉकों के पते को अग्रेषित करना होगा (मापदंडों के रूप में, जब पीसीएनएल_फर्क शुरू होता है, मार्कर फ़ाइलों आदि का उपयोग करके)

यह दृष्टिकोण शायद सबसे आम और पसंदीदा है, क्योंकि इसे कार्यान्वयन में बड़ी श्रम लागत की आवश्यकता नहीं है, और अधिक सार्वभौमिक है।

3. सेमाफोर, साझा मेमोरी और आईपीसी

इस विस्तार में पिछले एक की क्षमताएं शामिल हैं, हालांकि, यह संसाधनों को सिंक्रनाइज़ करने के लिए ऐसे बुनियादी संसाधनों को जोड़ता है जैसे कि सेमाफोरस, धाराओं के साथ बातचीत का एक और तरीका, जिसे संदेश के रूप में जाना जाता है ।

सेमाफोरस काम में आ सकते हैं जब थ्रेड्स को किसी प्रकार के साझा संसाधन के साथ काम करने के लिए मजबूर किया जाता है, कहते हैं, आपने एक फ़ायरवॉल लिखा है, जो प्रत्येक अनुरोध पर, रोस्कोकोम्नाडज़ोर के आईपी पते के साथ एक फ़ाइल में मिलता है और आने वाले अनुरोध के साथ सड़क जादू करता है। फ़ाइल, निश्चित रूप से, कुछ अन्य सेवा प्रवाह द्वारा अपडेट की जाती है, इसलिए, किसी अन्य व्यक्ति द्वारा अपडेट प्रक्रिया जारी रहने के दौरान इसे पढ़ना (या बदलना) अस्वीकार्य है। सेमाफोर कार्य का सिद्धांत सरल है, और उनके कार्यान्वयन के कई उदाहरण हैं, इसलिए, उन लोगों के लिए जिन्होंने अभी तक इस प्रकार के ताले के साथ काम नहीं किया है, मैं अनुशंसा करता हूं कि आप अपने आप को इसके साथ परिचित करते हैं, यह थ्रेड्स के साथ इंटरैक्शन के निर्माण की प्रक्रियाओं को बेहतर ढंग से समझने में मदद करेगा।

मैसेजिंग साझा मेमोरी की तुलना में अधिक "उच्च-स्तरीय" और अधिक सुविधाजनक समाधान है, लेकिन यह विषय PHP के संदर्भ में खराब रूप से कवर किया गया है। इसके अलावा, मुझे उन मामलों के बारे में पता है, जहां इस तकनीक ने कुछ विषमताएं दिखाईं, आइए बताते हैं, इसके काम में, इसलिए, आपको कोड के परिणामों की सावधानीपूर्वक जांच और दोबारा जांच करनी चाहिए।

4. पिरथ

और इसलिए हम IPC और PHP में मल्टीथ्रेडिंग दोनों के लिए सेगफॉल्ट के विकास के शिखर पर पहुंच गए।

जो वाटकिंस नाम के एक शांत व्यक्ति ने pthread एक्सटेंशन लिखा, जो PHP में सच्चे मल्टीथ्रेडिंग के लिए समर्थन जोड़ता है। दूसरे दिन (8 सितंबर, 2013) पहला स्थिर संस्करण (0.0.45) जारी किया गया था, हालांकि, रेडिट पर अपने पोस्ट में लेखक ने बीटा \ स्थिर रिलीज के विषय का बहुत अच्छी तरह से खुलासा किया, इसलिए, इस पर ध्यान केंद्रित न करें। मैं दृढ़ता से अनुशंसा करता हूं कि आप इस विषय में उनकी सभी टिप्पणियों का अध्ययन करते हैं, इसमें पायथ्रेड के बारे में बहुत उपयोगी जानकारी है।

फायदे क्या हैं? हर चीज में। Pthreads आपकी किसी भी बहु-थ्रेडेड कल्पनाओं को लागू करने के लिए एक बहुत ही सरल और सुविधाजनक एपीआई प्रदान करता है। यहां आप जावा, और घटनाओं, और प्रोब वस्तुओं के साथ आईपीसी दोनों को सिंक्रनाइज़ करते हैं! हालांकि, चीजें उनके साथ इतनी चिकनी नहीं हैं (गिथब पर उदाहरण देखें), और लेखक लिखते हैं कि यह समस्या उनका व्यवसाय नहीं है, हालांकि, वह सॉकेट संसाधनों के साथ एक चमत्कार बनाने में कामयाब रहे, और अब, मुख्य थ्रेड से सॉकेट_सैप्ट परिणाम। आप इसे बेटी में चिपका सकते हैं - अद्भुत! सरल और सुंदर तरीके से समझने के लिए उदाहरणों को पार्स करने के लिए पर्याप्त है।

मैं इस विस्तार की सभी विशेषताओं और प्रसन्नताओं का वर्णन नहीं करूंगा, सब कुछ लेखक के गितुब और php.net पर प्रलेखन में है
जाहिर है, लेखक अपने प्रोजेक्ट पर काफी गहनता से काम कर रहा है, इसलिए, भविष्य में उसके पास कई और दिलचस्प विशेषताएं हो सकती हैं, देखते रहें।

विस्तार को चलाने के लिए, आपको PHP को थ्रेड-सुरक्षित मोड में बनाने की आवश्यकता है, यहां एक छोटी स्क्रिप्ट है जो आपके लिए सब कुछ करेगी:

यदि आवश्यक हो तो एक फ़ाइल के साथ समाप्त करें।

mkdir /opt/php-ts && \ cd /opt/php-ts && \ wget http://www.php.net/get/php-5.5.3.tar.bz2/from/ua1.php.net/mirror -O php-5.5.3.tar.bz2 && \ tar -xf php-5.5.3.tar.bz2 && \ cd php-5.5.3/ext && \ git clone https://github.com/krakjoe/pthreads.git && \ cd ../ && \ ./buildconf --force && \ ./configure --disable-all --enable-pthreads --enable-maintainer-zts && \ make && \ TEST_PHP_EXECUTABLE=sapi/cli/php sapi/cli/php run-tests.php ext/pthreads && \ alias php-ts="/opt/php-ts/php-5.5.3/sapi/cli/php"

क्या वह एक पाइप की तरह दिखता है?

शायद यही सब है। यद्यपि भाषा अपनी आईपीसी क्षमताओं में सीमित है, फिर भी, यह आपको इंटरप्रोसेस संचार को लागू करने के लिए विभिन्न तरीकों का उपयोग करके कुशल एप्लिकेशन लिखने की अनुमति देता है। आप में से उन लोगों के लिए जो अब इस तरह की बातचीत को साकार करने के कार्य के साथ सामना कर रहे हैं, मेरा सुझाव है कि आप ध्यान से नोट में सूचीबद्ध सभी तरीकों का अध्ययन करें, क्योंकि वे विनिमेय नहीं हैं, लेकिन वे एक दूसरे को प्रभावी ढंग से पूरक करते हैं।

PS यह सीधे लेख के विषय पर लागू नहीं होता है, लेकिन यह यहाँ वर्णित कुछ बिंदुओं पर लागू होता है, अर्थात्, IO और इवेंट मॉडल की अपूर्णता को रोकता है : मेरा सुझाव है कि आप खुद को Eio और Ev एक्सटेंशन (दोनों ओस्मानोव के लेखक) से परिचित कराएं ।

PHP IPC - PHP में Interprocess संचार