Пример: клиент-серверный процессор командной строки

Пример: клиент-серверный процессор командной строки

Теперь мы располагаем всем необходимым для построения клиент-серверной системы, работающей с запросами и ответами. В данном примере будет представлен сервер командной строки, выполняющий команду по требованию клиента. Система характеризуется следующими особенностями:

• С сервером могут взаимодействовать несколько клиентов.

• Клиенты могут находиться на различных системах в сети, хотя допускается и их расположение на компьютере сервера.

• Сервер является многопоточным, причем каждому именованному каналу назначается отдельный поток. Это означает, что существует пул потоков (thread pool), в который входят рабочие потоки, готовые к использованию подключающимися клиентами. Рабочие потоки предоставляются клиентам посредством экземпляра именованного канала, который система выделяет клиенту.

• Отдельные потоки сервера в каждый момент времени обрабатывают один запрос, что упрощает управление параллелизмом их выполнения. Каждый из потоков самостоятельно обрабатывает свои запросы. Тем не менее, требуется предпринимать обычные меры предосторожности на тот случай, если несколько различных потоков сервера пытаются получить доступ к одному и тому же файлу или иному ресурсу.

В программе 11.2 представлен однопоточной клиент, а в программе 11.3 — его сервер. Сервер соответствует модели, представленной на рисунках 7.1 и 11.2. Запросом клиента является обычная командная строка. Ответом сервера является результирующий вывод, который посылается в виде нескольких сообщений. Кроме того, в программе используется находящийся на Web-сайте заголовочный файл ClntSrvr.h, в котором определены структуры данных запроса и ответа, а также имена каналов клиента и сервера.

В программе 11.2 клиент вызывает функцию LocateServer, которая находит имя канала сервера. Функция LocateServer использует почтовый ящик (mailslot), описанный в одном из последующих разделов и представленный в программе 11.5.

В объявлениях записей имеются поля длины, тип которых определен как DWORD32; это сделано для того, чтобы программы, получая возможность их последующего перенесения на платформу Win64, могли взаимодействовать с серверами и клиентами, выполняющимися под управлением любой системы Windows.

Программа 11.2. clientNP: клиент, ориентированный на соединение посредством именованного канала 

/* Глава 11. Клиент-серверная система. ВЕРСИЯ КЛИЕНТА.

   clientNP — клиент, ориентированный на установку соединения. */

/* Выполнить командную строку (на сервере); отобразить ответ. */

/* Клиент создает долговременное соединение с сервером (захватывая */

/* экземпляр канала) и выводит приглашение пользователю для ввода команд.*/

#include "EvryThng.h"

#include "ClntSrvr.h" /* Определяет структуры записей запроса и ответа. */

int _tmain(int argc, LPTSTR argv[]) {

 HANDLE hNamedPipe = INVALID_HANDLE_VALUE;

 TCHAR PromptMsg[] = _T(" Введите команду: ");

 TCHAR QuitMsg[] = _T("$Quit");

 TCHAR ServerPipeName[MAX_PATH];

 REQUEST Request; /* См. файл ClntSrvr.h. */

 RESPONSE Response; /* См. файл ClntSrvr.h. */

 DWORD nRead, nWrite, NpMode = PIPE_READMODE_MESSAGE | PIPE_WAIT;

 LocateServer(ServerPipeName);

 /* Ожидать появления экземпляра именованного канала и "вступить в борьбу" за право его открытия. */

 while (INVALID_HANDLE_VALUE == hNamedPipe) {

  WaitNamedPipe(ServerPipeName, NMPWAIT_WAIT_FOREVER);

  hNamedPipe = CreateFile(ServerPipeName, GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, NULL, OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);

 }

 /* Задать блокирование дескриптора именованного канала; режим сообщений.*/

 SetNamedPipeHandleState(hNamedPipe, &NpMode, NULL, NULL);

 /* Вывести приглашение пользователю для ввода команд. Завершить выполнение по получении команды "$quit." */

 while (ConsolePrompt(PromptMsg, Request.Record, MAX_RQRS_LEN, TRUE) && (_tcscmp(Request.Record, QuitMsg) != 0)) {

  WriteFile(hNamedPipe, &Request, RQ_SIZE, &nWrite, NULL);

  /* Считать каждый ответ и направить его на стандартный вывод.

      Response.Status = 0 означает "конец ответного сообщения." */

  while (ReadFile(hNamedPipe, &Response, RS_SIZE, &nRead, NULL) && (Response.Status == 0)) _tprintf(_T("%s"), Response.Record);

 }

 _tprintf(_T("Получена команда завершения работы. Соединение разрывается."));

 CloseHandle(hNamedPipe);

 return 0;

}

Программа 11.3 — это серверная программа, включающая функцию потока сервера, которая обрабатывает запросы, генерируемые с помощью программы 11.2. Кроме того, сервер создает "широковещательный серверный поток" ("server broadcast thread") (см. программу 11.4), который используется для широковещательной рассылки имени своего канала всем клиентам, желающим подключиться, посредством почтового ящика. В программе 11.2 вызывается функция LocateServer, представленная в программе 11.5, которая считывает информацию, отправленную данным процессом. Почтовые ящики описываются далее в настоящей главе.

Хотя соответствующий код и не включен в программу 11.4, в ней предусмотрена возможность защиты сервером (представлен на Web-сайте) своего именованного канала с целью предотвращения доступа к нему клиентов, не имеющих должных полномочий. Вопросы безопасности объектов рассматриваются в главе 15, где будет также показано, как использовать указанную возможность.

Программа 11.3. serverNP: многопоточный сервер именованного канала 

/* Глава 11. ServerNP. */

/* Многопоточный сервер командной строки. Версия на основе именованных каналов. */

#include "EvryThng.h"

#include "ClntSrvr.h" /* Определения сообщений запроса и ответа. */

typedef struct { /* Аргумент серверного потока. */

 HANDLE hNamedPipe; /* Экземпляр именованного канала. */

 DWORD ThreadNo;

 TCHAR TmpFileName[MAX_PATH]; /* Имя временного файла. */

} THREAD_ARG;

typedef THREAD_ARG *LPTHREAD_ARG;

volatile static BOOL ShutDown = FALSE;

static DWORD WINAPI Server(LPTHREAD_ARG);

static DWORD WINAPI Connect(LPTHREAD_ARG);

static DWORD WINAPI ServerBroadcast(LPLONG);

static BOOL WINAPI Handler(DWORD);

static TCHAR ShutRqst[] = _T("$ShutDownServer");

_tmain(int argc, LPTSTR argv[]) {

 /* Определение MAX_CLIENTS содержится в файле ClntSrvr.h. */

 HANDLE hNp, hMonitor, hSrvrThread[MAXCLIENTS];

 DWORD iNp, MonitorId, ThreadId;

 LPSECURITY_ATTRIBUTES pNPSA = NULL;

 THREAD_ARG ThArgs[MAXCLIENTS];

 /* Обработчик управляющих сигналов консоли, используемый для остановки сервера. */

 SetConsoleCtrlHandler(Handler, TRUE);

 /* Периодически создавать имя широковещательного канала потока. */

 hMonitor = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, ServerBroadcast, NULL, 0, &MonitorId);

 /* Создать экземпляр канала и временный файл для каждого серверного потока. */

 for (iNp = 0; iNp < MAX_CLIENTS; iNp++) {

  hNp = CreateNamedPipe(SERVER_PIPE, PIPE_ACCESS_DUPLEX, PIPE_READMODE_MESSAGE | PIPE_TYPE_MESSAGE | PIPE_WAIT, MAXCLIENTS, 0, 0, INFINITE, pNPSA);

  ThArgs[iNp].hNamedPipe = hNp;

  ThArgs[iNp].ThreadNo = iNp;

  GetTempFileName(_T("."), _T("CLP"), 0, ThArgs[iNp].TmpFileName);

  hSrvrThread[iNp] = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, Server, &ThArgs[iNp], 0, &ThreadId);

 }

 /* Ждать завершения выполнения всех потоков. */

 WaitForMultipleObjects(MAXCLIENTS, hSrvrThread, TRUE, INFINITE);

 WaitForSingleObject(hMonitor, INFINITE);

 CloseHandle(hMonitor);

 for (iNp = 0; iNp < MAXCLIENTS; iNp++) {

  /* Закрыть дескрипторы канала и удалить временные файлы. */

  CloseHandle(hSrvrThread[iNp]);

  DeleteFile(ThArgs[iNp].TmpFileName);

 }

 _tprintf(_T("Серверный процесс завершил выполнение. "));

 return 0;

}

static DWORD WINAPI Server(LPTHREAD_ARG pThArg)

/* Функция потока сервера; по одной для каждого потенциального клиента. */

{

 HANDLE hNamedPipe, hTmpFile = INVALID_HANDLE_VALUE, hConTh, hClient;

 DWORD nXfer, ConThId, ConThStatus;

 STARTUPINFO StartInfoCh;

 SECURITY_ATTRIBUTES TempSA = {sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES), NULL, TRUE};

 PROCESS_INFORMATION ProcInfo;

 FILE *fp;

 REQUEST Request;

 RESPONSE Response;

 GetStartupInfo(&StartInfoCh);

 hNamedPipe = pThArg->hNamedPipe;

 hTmpFile = CreateFile(pThArg->TmpFileName, GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE, &TempSA, CREATE_ALWAYS, FILE_ATTRIBUTE_TEMPORARY, NULL);

 while (!ShutDown) { /* Цикл соединений. */

  /* Создать поток соединения; ждать его завершения. */

  hConTh = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, Connect, pThArg, 0, &ConThId);

  /* Ожидание соединения с клиентом и проверка флага завершения работы.*/

  while (!ShutDown && WaitForSingleObject(hConTh, CS_TIMEOUT) == WAIT_TIMEOUT) { /* Пустое тело цикла. */ }; 

  CloseHandle(hConTh);

  if (ShutDown) continue; /*Флаг может быть установлен любым потоком.*/

  /* Соединение существует. */

  while (!ShutDown && ReadFile(hNamedPipe, &Request, RQ_SIZE, &nXfer, NULL)) {

   /* Получать новые команды до отсоединения клиента. */

   ShutDown = ShutDown || (_tcscmp(Request.Record, ShutRqst) == 0);

   if (ShutDown) continue; /* Проверяется на каждой итерации. */

   /* Создать процесс для выполнения команды. */

   StartInfoCh.hStdOutput = hTmpFile;

   StartInfoCh.hStdError = hTmpFile;

   StartInfoCh.hStdInput = GetStdHandle(STD_INPUT_HANDLE);

   StartInfoCh.dwFlags = STARTF_USESTDHANDLES;

   CreateProcess(NULL, Request.Record, NULL, NULL, TRUE, /* Унаследовать дескрипторы. */

    0, NULL, NULL, &StartInfoCh, &ProcInfo);

   /* Выполняется процесс сервера. */

   CloseHandle(ProcInfo.hThread);

   WaitForSingleObject(ProcInfo.hProcess, INFINITE);

   CloseHandle(ProcInfo.hProcess);

   /* Отвечать по одной строке за один раз. Здесь удобно использовать функции библиотеки С для работы со строками. */

   fp = _tfopen(pThArg->TmpFileName, _T("r"));

   Response.Status = 0;

   while(_fgetts(Response.Record, MAX_RQRS_LEN, fp) != NULL) WriteFile(hNamedPipe, &Response, RS_SIZE, &nXfer, NULL);

   FlushFileBuffers(hNamedPipe);

   fclose(fp);

   /* Уничтожить содержимое временного файла. */

   SetFilePointer(hTmpFile, 0, NULL, FILE_BEGIN);

   SetEndOfFile(hTmpFile);

   /* Отправить признак конца ответа. */

   Response.Status = 1;

   strcpy(Response.Record, "");

   WriteFile(hNamedPipe, &Response, RS_SIZE, &nXfer, NULL);

  }

  /* Конец основного командного цикла. Получить следующую команду. */

  /* Принудительно завершить выполнение потока, если он все еще активен.*/

  GetExitCodeThread(hConTh, &ConThStatus);

  if (ConThStatus == STILL_ACTIVE) {

   hClient = CreateFile(SERVER_PIPE, GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, NULL, OPEN EXISTING, FILE ATTRIBUTE NORMAL, NULL); 

   if (hClient != INVALID_HANDLE_VALUE) CloseHandle (hClient);

   WaitForSingleObject (hConTh, INFINITE);

  }

  /* Клиент отсоединился или имеется запрос останова. */

  FlushFileBuffers(hNamedPipe);

  DisconnectNamedPipe(hNamedPipe);

 }

 /* Конец командного цикла. Освободить ресурсы; выйти из потока. */

 if (hTmpFile != INVALID_HANDLE_VALUE) CloseHandle(hTmpFile);

 DeleteFile(pThArg->TmpFileName);

 _tprintf(_T("Выход из потока номер %d "), pThArg->ThreadNo);

 _endthreadex(0);

}

static DWORD WINAPI Connect(LPTHREAD_ARG pThArg) {

 /* Поток соединения разрешает серверу опрос флага ShutDown. */

 ConnectNamedPipe(pThArg->hNamedPipe, NULL);

 _endthreadex(0);

 return 0;

}

BOOL WINAPI Handler(DWORD CtrlEvent) {

 /* Завершить работу системы. */

 ShutDown = TRUE;

 return TRUE;

}

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

Похожие главы из других книг

3.1.6 Параметры командной строки

Из книги C++ автора Хилл Мюррей

3.1.6 Параметры командной строки После того, как программа была написана и оттестирована, я заметил, что часто набирать выражения на клавиатуре в стадартный ввод надоедает, поскольку обычно использование прораммы состоит в вычислении одного выражения. Если бы можно было


Закачка с командной строки

Из книги 200 лучших программ для Linux автора Яремчук Сергей Акимович

Закачка с командной строки Самым популярным инструментом для закачки файлов и целых сайтов является утилита GNU Wget, которая, как правило, устанавливается по умолчанию во многих дистрибутивах Linux. Эта утилита поддерживает все популярные протоколы HTTP/HTTPS и FTP, умеет работать


Компилятор командной строки для C# (csc.exe)

Из книги Язык программирования С# 2005 и платформа .NET 2.0. [3-е издание] автора Троелсен Эндрю

Компилятор командной строки для C# (csc.exe) Для компиляции исходного кода C# есть целый ряд возможностей. Не касаясь Visual Studio 2005 (и различных IDE сторонних производителей), здесь можно отметить компилятор командной строки для C#, csc.exe (где csc означает аббревиатуру для C-Sharp Compiler -


Отладчик командной строки (cordbg.exe)

Из книги Искусство программирования для Unix автора Реймонд Эрик Стивен

Отладчик командной строки (cordbg.exe) Прежде чем перейти к рассмотрению возможностей компоновки C#-приложе-ний с помощью TextPad, следует отметить, что .NET Framework 2.0 SDK предлагает отладчик командной строки cordbg.ехe. Этот инструмент имеет множество опций, которые позволяют выполнить


Отладка с командной строки

Из книги Искусство программирования для Unix автора Реймонд Эрик Стивен

Отладка с командной строки Перед началом отладки приложения с помощью cordbg.exe следует сгенерировать отладочные символы для текущего приложения, указав для csc.exe флаг /debug. Например, чтобы сгенерировать данные отладки для приложения TestApp.exe, введите следующую команду.csc


10.5. Параметры командной строки

Из книги Системное программирование в среде Windows автора Харт Джонсон М

10.5. Параметры командной строки Unix-традиции поощряют использование ключей командной строки для управления программами, так чтобы параметры можно было задавать из сценариев. Это особенно важно для программ, которые выполняют функции фильтров или каналов. Существует 3


10.5.1. Параметры командной строки от -а до -z

Из книги C++. Сборник рецептов автора Диггинс Кристофер

10.5.1. Параметры командной строки от -а до -z Со временем часто используемые параметры в широко известных Unix-программах создали неформальный стандарт семантики для ожидаемого значения различных флагов. Ниже приводится перечень параметров и их значений, которые будут


10.5. Параметры командной строки

Из книги Бесплатные разговоры через Интернет автора Фрузоров Сергей

10.5. Параметры командной строки Unix-традиции поощряют использование ключей командной строки для управления программами, так чтобы параметры можно было задавать из сценариев. Это особенно важно для программ, которые выполняют функции фильтров или каналов. Существует 3


10.5.1. Параметры командной строки от -а до -z

Из книги Реестр Windows 7 автора Климов Александр Петрович

10.5.1. Параметры командной строки от -а до -z Со временем часто используемые параметры в широко известных Unix-программах создали неформальный стандарт семантики для ожидаемого значения различных флагов. Ниже приводится перечень параметров и их значений, которые будут


Комментарии по поводу клиент-серверного процессора командной строки

Из книги Firebird РУКОВОДСТВО РАЗРАБОТЧИКА БАЗ ДАННЫХ автора Борри Хелен

Комментарии по поводу клиент-серверного процессора командной строки Данное решение характеризуется рядом особенностей и ограничений, которые будут обсуждаться в последующих главах.• Соединяться с сервером и выполнять параллельные запросы могут сразу несколько


1.20. Указание опций командной строки из IDE

Из книги Искусство программирования на языке сценариев командной оболочки автора Купер Мендель

1.20. Указание опций командной строки из IDE ПроблемаВы хотите передать компилятору или компоновщику опцию командной строки, но она не соответствует ни одному из параметров, доступных в IDE.РешениеМногие IDE предоставляют способ передачи опций командной строки


Ключи командной строки

Из книги UNIX — универсальная среда программирования автора Пайк Роб

Ключи командной строки Большинству пользователей не нужно работать с интерфейсом командной строки, ключи предназначены для использования системными администраторами. С их помощью можно вручную установить или удалить Radmin, изменить номер порта, а также производить


Утилита командной строки REG.EXE

Из книги автора

Утилита командной строки REG.EXE Кроме редактора реестра, имеющего графический интерфейс, в составе Windows 7 имеется также утилита командной строки REG.EXE, предназначенная для опытных пользователей. С ее помощью можно создавать различные сценарии для выполнения различных


Переключатели командной строки

Из книги автора

Переключатели командной строки Требуются только начальные символы переключателей. Вы также можете набрать любую часть текста в квадратных скобках, показанного в табл. 37.1, включая полное название режима. Например, задание -n, -no, -noauto имеет одинаковый эффект.Таблица 37.1.


Пример 24-1. Проверка аргументов командной строки с помощью "И-списка"

Из книги автора

Пример 24-1. Проверка аргументов командной строки с помощью "И-списка" #!/bin/bash# "И-список"if [ ! -z "$1" ] && echo "Аргумент #1 = $1" && [ ! -z "$2" ] && echo "Аргумент #2 = $2"then echo "Сценарию передано не менее 2 аргументов." # Все команды в цепочке возвращают true.else echo "Сценарию передано менее 2