Обмен сообщениями и модель «клиент/сервер»

Обмен сообщениями и модель «клиент/сервер»

Представьте, что приложение читает данные из файловой системы. На языке QNX это значит, что данное приложение — это клиент, запрашивающий данные у сервера.

Модель «клиент/сервер» позволяет говорить о нескольких рабочих состояниях процессов, связанных с обменом сообщениями (мы говорили о них в главе «Процессы и потоки»). Первоначально сервер ждет от кого-нибудь сообщение. В этот момент сервер, как говорят, должен быть в состоянии блокировки по приему (recieve-blocked) (оно также может обозначаться как RECV). Ниже приведен пример вывода программы pidin:

pid tid name      prio  STATE   Blocked

4   1   devc-pty  10r   RECEIVE       1

В приведенном примере сервер псевдотерминалов (называемый devc-pty) имеет идентификатор процесса 4, содержит один поток с идентификатором потока 1, выполняется с приоритетом 10, подчиняется диспетчеризации карусельного типа (RR) и находится в состоянии блокировки по приему, ожидая сообщения по каналу с идентификатором 1 (к «каналам» мы еще скоро вернемся).

Смена состояний сервера.

По получении сообщения сервер переходит в состояние готовности (READY) и становится способен выполнять работу. Если оказывается, что из всех процессов, находящихся в данный момент в состоянии готовности (READY), наш сервер имеет наивысший приоритет, он получит процессор и сможет выполнить какие-то действия. Поскольку это сервер, он анализирует поступившее сообщение и решает, что с ним делать. В некоторый момент времени сервер завершит обработку сообщения и затем «ответит» клиенту.

Перейдем теперь к клиенту. Изначально клиент работал самостоятельно, пока не решил послать сообщение. Клиент переключается при этом из состояния готовности (READY) в состояние либо блокировки по передаче (send-blocked), либо блокировки по приему (recieve-blocked), в зависимости от состояния сервера, которому было послано сообщение.

Смена состояний клиента

Скорее всего, вам чаще придется иметь дело с состоянием блокировки по приему (reply-blocked), чем с состоянием блокировки по передаче (send-blocked). Состояние блокировки по приему (reply-blocked) реально означает следующее:

Сервер принял сообщение и теперь обрабатывает его. В некоторый момент времени сервер завершит обработку и ответит клиенту. Клиент блокирован в ожидании этого ответа от сервера.

Сравните с состоянием блокировки по передаче (send-blocked):

Сервер все еще не принял сообщение — вероятно, потому что был занят обработкой другого, ранее поступившего сообщения. Когда сервер возвратится в состояние «приема» вашего (клиентского) сообщения, вы перейдете из состояния блокировки по передаче (send-blocked) в состояние блокировки по ответу (reply- blocked).

На практике, если вы наблюдаете процесс, блокированный по передаче (send-blocked), это означает одно из двух:

1. Вы запечатлели момент, когда сервер был занят обслуживанием некоего клиента и в это время получил еще один запрос.

Это нормальная ситуация — вы можете проверить это, повторно выполнив pidin. На сей раз вы, вероятно, сможете увидеть, что этот процесс уже более не блокирован по передаче.

2. В сервере проявилась какая-то внутренняя ошибка, и он больше не воспринимает запросы.

Когда это произойдет, вы сможете увидеть множество процессов, блокированных по передаче на этом сервере. Чтобы проверить это, выполните pidin снова и посмотрите, есть ли изменения в состоянии клиентских процессов.

Ниже приведен пример, в котором показан клиент в состоянии блокировки по ответу (reply-blocked) и сервер, по которому он блокирован:

  pid tid name                 prio STATE   Blocked

    1   1 /nto/x86/sys/procnto   0f READY

    1   2 /nto/x86/sys/procnto  10r RECEIVE       1

    1   3 /nto/x86/sys/procnto  10r NANOSLEEP

    1   4 /nto/x86/sys/procnto  10r RUNNING

    1   5 /nto/x86/sys/procnto  15r RECEIVE       1

16426   1 esh                   10r REPLY         1

В примере показано, что программа esh (встраиваемый командный интерпретатор) передала сообщение процессу с номером 1 (это ядро и администратор процессов, procnto) и теперь ждет ответа.

Ну вот, теперь вы знаете основы обмена сообщениями в архитектуре «клиент/сервер».

Не исключено, что вы сейчас думаете: «Так что, получается, чтобы открыть файл или записать данные, мне придется писать специализированные вызовы обмена сообщениями QNX/ Neutrino?!»

Нет, вам не придется программировать обмен сообщениями непосредственно — разве что если вам будет нужно копнуть совсем вглубь (об этом несколько позже). Действительно, позвольте мне показать Вам некоторую программу клиента, который делает передачу сообщений:

#include <fcntl.h>

#include <unistd.h>

int main(void) {

 int fd;

 fd = open("filename", O_WRONLY);

 write(fd, "Это обмен сообщениями ", 24);

 close(fd);

 return (EXIT_SUCCESS);

}

Видите? Обычная Си-программа, никаких хитростей.

Собственно обмен сообщениями реализован в Си-библиотеке QNX/Neutrino. Вы просто выдаете вызовы по стандарту POSIX 1003.1 и вызовы функций ANSI Си и Си-библиотека делает за Вас всю работу, связанную с обменом сообщениями.

В приведенном выше примере вызываются три функции, и посылаются три различных сообщения:

• open() — передала сообщение «open» («открыть»);

• write() — передала сообщение «write» («записать»);

• close() — передала сообщение «close» («закрыть»).

Мы обсудим сами сообщения более подробно, когда мы будем изучать администраторы ресурсов (в главе «Администраторы ресурсов»), а пока что единственное, что нам надо знать об этом — это сам факт, что были переданы сообщения различных типов.

Давайте на мгновение отвлечемся и сравним этот подход с тем, как бы это работало в традиционной операционной системе.

Клиентская программа осталась бы такой же — различия были бы скрыты в Си-библиотеке, поставляемой производителем программного обеспечения. В такой системе функция open() сделала бы системный вызов, ядро затем обратилось бы непосредственно к файловой системе, которая, в свою очередь, выполнила некоторые действия и возвратила бы дескриптор файла. Вызовы функций write() и close() работали бы аналогично

Итак? Есть ли преимущества в способе, который предлагает QNX/Neutrino? «Оставайтесь с нами!»

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

Похожие главы из других книг

Обмен мгновенными сообщениями

Из книги Новейший самоучитель работы на компьютере автора Белунцов Валерий

Обмен мгновенными сообщениями Теперь перейдем к краткому обзору других служб Интернета. Среди них одной из наиболее популярных сегодня является обмен мгновенными сообщениями.Эта служба позволяет людям общаться между собой с помощью коротких сообщений еще более


10.1.2 TCP и модель клиент/сервер

Из книги TCP/IP Архитектура, протоколы, реализация (включая IP версии 6 и IP Security) автора Фейт Сидни М

10.1.2 TCP и модель клиент/сервер TCP естественным образом интегрируется в окружение клиент/сервер (см. рис. 10.1). Серверное приложение прослушивает (listen) поступающие запросы на соединение. Например, службы WWW, пересылки файлов или доступа с терминала прослушивают запросы,


16.5 Идентификация получателя и обмен сообщениями

Из книги Первые шаги с Windows 7. Руководство для начинающих автора Колисниченко Денис Н.

16.5 Идентификация получателя и обмен сообщениями В Интернете получатель почтового сообщения идентифицируется по имени с использованием следующего общего формата:локальная_часть@имя_доменаЭтот формат очень гибок. Многие годы в Интернете предпочитали формат с


16.18 Обмен сообщениями через X.400

Из книги QNX/UNIX [Анатомия параллелизма] автора Цилюрик Олег Иванович

16.18 Обмен сообщениями через X.400 Всемирный телекоммуникационный союз (ITU) несет ответственность за поддержку международных коммуникаций и выпуск рекомендаций для обеспечения телеграфной, телефонной и факсимильной связи между странами.Сектор стандартов этой организации


9.4. ICQ: мгновенный обмен сообщениями

Из книги Введение в QNX/Neutrino 2. Руководство по программированию приложений реального времени в QNX Realtime Platform автора Кёртен Роб

9.4. ICQ: мгновенный обмен сообщениями ICQ — самый популярный сервис мгновенного обмена сообщениями на наших просторах. Это не отечественный сервис, но у нас он прижился лучше, чем все остальные сервисы подобного рода. Практически у каждого интернет-пользователя есть свой


Обмен сообщениями микроядра

Из книги Социальные сети без страха для тех, кому за... автора Виннер Марина

Обмен сообщениями микроядра Модель обмена сообщениями — это тот фундамент, на котором стоит архитектура любой микроядерной ОС, как на трех китах: SEND — RECEIVE — REPLY. Обмен сообщениями микроядра построен на трех группах вызовов native API QNX (рис. 5.1):1. Принять сообщение. Процесс[38],


Обмен сообщениями

Из книги Социальные сети. ВКонтакте, Facebook и другие… автора Леонтьев Виталий Петрович

Обмен сообщениями В данной главе вы ознакомитесь с наиболее яркой и фундаментальной особенностью QNX/Neutrino — принципом обмена сообщениями. Вы изучите, что такое обмен сообщениями, как его применять для общения потоков между собой, и как обмениваться сообщениями по сети.


Глава 2 Обмен сообщениями

Из книги автора

Глава 2 Обмен сообщениями Введение в обмен сообщениями В данной главе мы рассмотрим наиболее характерную отличительную особенность QNX/Neutrino — механизм обмена сообщениями. Обмен сообщениями в QNX/Neutrino — ключевой механизм, глубоко интегрированный с микроядерной


Введение в обмен сообщениями

Из книги автора

Введение в обмен сообщениями В данной главе мы рассмотрим наиболее характерную отличительную особенность QNX/Neutrino — механизм обмена сообщениями. Обмен сообщениями в QNX/Neutrino — ключевой механизм, глубоко интегрированный с микроядерной архитектурой этой операционной


Микроядро и обмен сообщениями

Из книги автора

Микроядро и обмен сообщениями Одним из основных преимуществ QNX/Neutrino является то, что данная операционная система является масштабируемой. Под «масштабируемостью» здесь подразумевается, что данная система может быть адаптирована к работе как в крошечных встраиваемых


Распределенный обмен сообщениями

Из книги автора

Распределенный обмен сообщениями Предположим, что мы пожелали изменить приведенный выше пример, чтобы можно было «поговорить» с другим узлом сети. Вы, наверное, думаете, что для этого придется вызывать специальные функции, чтобы «попасть в сеть». Вот сетевой вариант


Обмен сообщениями и многопоточность

Из книги автора

Обмен сообщениями и многопоточность При том, что модель «клиент/сервер» проста для понимания и очень широко используется, существуют две вариации на данную тему. Первая — многопоточная реализация (об этом речь в данной главе), вторая — так называемая модель


Обмен сообщениями в сети

Из книги автора

Обмен сообщениями в сети Прозрачный обмен сообщениями в сети не поддерживается в версии QNX/Neutrino 2.00, но это намечено к реализации в более поздних версиях данной ОС. (Поддержка этого механизма реализована в QNX/Neutrino, начиная с версии 2.11, и присутствует в QNX Realtime Platform, начиная


Обмен мгновенными сообщениями

Из книги автора

Обмен мгновенными сообщениями Со временем, когда ваш журнал обрастет могучей кучкой друзей, читателей и почитателей, у вас наверняка возникнет желание хотя бы изредка переброситься с ними парой слов не через посредство самого блога, а как-то более конфиденциально.В