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संदर्भ के लिए पुस्तक से अंश:

सॉकेट: सर्वर आर्किटेक्चर

इस अध्याय में, हम पुनरावृत्त और समानांतर सर्वर को डिज़ाइन करने की मूल बातें पर चर्चा करेंगे, और inetd नामक एक विशेष डेमॉन पर भी नज़र डालेंगे, जो इंटरनेट सर्वर एप्लिकेशन बनाना आसान बनाता है।

पुनरावृत्तीय और समानांतर सर्वर

दो सामान्य सॉकेट-आधारित नेटवर्क सर्वर आर्किटेक्चर हैं:

• पुनरावृत्त: सर्वर एक समय में एक क्लाइंट को सेवा प्रदान करता है, पहले एक क्लाइंट से अनुरोध (या कई अनुरोध) संसाधित करता है और फिर अगले पर आगे बढ़ता है;

• समानांतर: सर्वर को एक साथ कई क्लाइंट्स को सेवा देने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

FIFO कतारों पर आधारित पुनरावृत्त सर्वर का एक उदाहरण पहले ही धारा 44.8 में प्रस्तुत किया गया था।

पुनरावृत्त सर्वर आमतौर पर केवल उन स्थितियों में उपयुक्त होते हैं जहां क्लाइंट अनुरोधों को काफी तेज़ी से संसाधित किया जा सकता है, क्योंकि प्रत्येक क्लाइंट को तब तक इंतजार करने के लिए मजबूर किया जाता है जब तक कि उसके सामने किसी अन्य क्लाइंट को सेवा नहीं दी जाती है। इस दृष्टिकोण के लिए एक सामान्य उपयोग का मामला क्लाइंट और सर्वर के बीच एकल अनुरोधों और प्रतिक्रियाओं का आदान-प्रदान है।

समानांतर सर्वर उन मामलों में उपयुक्त होते हैं जहां प्रत्येक अनुरोध को संसाधित करने में महत्वपूर्ण समय लगता है, या जहां क्लाइंट और सर्वर लंबे संदेश आदान-प्रदान में संलग्न होते हैं। इस अध्याय में, हम मुख्य रूप से समानांतर सर्वर को डिजाइन करने के पारंपरिक (और सबसे सरल) तरीके पर ध्यान केंद्रित करेंगे, जो प्रत्येक नए क्लाइंट के लिए एक अलग चाइल्ड प्रक्रिया बनाना है। यह प्रक्रिया क्लाइंट को सेवा देने के लिए सभी कार्य करती है और फिर समाप्त हो जाती है। चूँकि इनमें से प्रत्येक प्रक्रिया स्वतंत्र रूप से संचालित होती है, इसलिए एक साथ कई ग्राहकों को सेवा देना संभव है। मुख्य सर्वर प्रक्रिया (पैरेंट) का मुख्य कार्य प्रत्येक नए क्लाइंट के लिए एक अलग चाइल्ड बनाना है (वैकल्पिक रूप से, प्रक्रियाओं के बजाय निष्पादन के धागे बनाए जा सकते हैं)।

निम्नलिखित अनुभागों में, हम पुनरावृत्त और समानांतर इंटरनेट डोमेन सॉकेट सर्वर के उदाहरण देखेंगे। ये दो सर्वर इको सेवा (आरएफसी 862) का एक सरलीकृत संस्करण लागू करते हैं, जो क्लाइंट द्वारा भेजे गए किसी भी संदेश की एक प्रति लौटाता है।

पुनरावृत्त यूडीपी सर्वर प्रतिध्वनि

इस और अगले भाग में हम इको सेवा के लिए सर्वर का परिचय देंगे। यह पोर्ट नंबर 7 पर उपलब्ध है और यूडीपी और टीसीपी दोनों पर काम करता है (यह पोर्ट आरक्षित है, और इसलिए इको सर्वर को प्रशासक विशेषाधिकारों के साथ चलाया जाना चाहिए)।

इको यूडीपी सर्वर लगातार डेटाग्राम पढ़ता है और प्रेषक को उनकी प्रतियां लौटाता है। चूँकि सर्वर को एक समय में केवल एक संदेश को संसाधित करने की आवश्यकता होती है, एक पुनरावृत्त आर्किटेक्चर पर्याप्त होगा। सर्वर के लिए हेडर फ़ाइल लिस्टिंग 56.1 में दिखाई गई है।

सूची 56.1. प्रोग्रामों के लिए हेडर फ़ाइल id_echo_sv.c और id_echo_cl.c

#include "inet_sockets.h" /* हमारे सॉकेट फ़ंक्शंस की घोषणा करता है */
#शामिल करें "tlpi_hdr.h"

#सेवा परिभाषित करें "इको" /* यूडीपी सेवा का नाम */

#BUF_SIZE 500 को परिभाषित करें /* डेटाग्राम का अधिकतम आकार
क्लाइंट और सर्वर द्वारा पढ़ा जा सकता है */
______________________________________________________________________________ सॉकेट्स/id_echo.h

लिस्टिंग 56.2 सर्वर कार्यान्वयन को दर्शाता है। निम्नलिखित बातें ध्यान देने योग्य हैं:

• सर्वर को डेमॉन मोड में डालने के लिए, हम सेक्शन 37.2 से बनडेमन() फ़ंक्शन का उपयोग करते हैं;

• प्रोग्राम को अधिक कॉम्पैक्ट बनाने के लिए, हम इंटरनेट डोमेन सॉकेट के साथ काम करने के लिए लाइब्रेरी का उपयोग करते हैं, जिसे धारा 55.12 में विकसित किया गया है;

• यदि सर्वर क्लाइंट को प्रतिक्रिया नहीं दे सकता है, तो यह syslog() कॉल का उपयोग करके लॉग में एक संदेश लिखता है।

एक वास्तविक एप्लिकेशन में, हम संभवतः syslog() का उपयोग करके संदेशों को लॉग करने की आवृत्ति पर कुछ सीमा लगाएंगे। इससे किसी हमलावर द्वारा सिस्टम लॉग को ओवरफ्लो करने की संभावना समाप्त हो जाएगी। इसके अलावा, यह न भूलें कि syslog() पर प्रत्येक कॉल काफी महंगी है, क्योंकि यह डिफ़ॉल्ट रूप से fsync() का उपयोग करता है।

सूची 56.2. Iteration सर्वर जो UDP इको सेवा को कार्यान्वित करता है

__________________________________________________________________________ सॉकेट/id_echo_sv.c
#शामिल करना
#शामिल करें "id_echo.h"
#शामिल है "become_daemon.h"

int
मुख्य(int argc, char *argv[])
{
इंट एसएफडी;
ssize_t numRead;
socklen_t लेन;
struct sockaddr_storage claddr;
चार buf[BUF_SIZE];
चार addrStr[IS_ADDR_STR_LEN];

अगर (डेमॉन बन गया(0) == -1)
errExit('becomeDaemon');

sfd = inetBind(सेवा, SOCK_DGRAM, NULL);
अगर (एसएफडी == -1) {
syslog(LOG_ERR, "सर्वर सॉकेट नहीं बनाया जा सका (%s)",
strerror(errno));
बाहर निकलें(EXIT_FAILURE);

/* डेटाग्राम प्राप्त करें और प्रेषकों को उनकी प्रतियां लौटाएं */
}
के लिए (;;) {
लेन = आकार(struct sockaddr_storage);
numRead = recvfrom(sfd, buf, BUF_SIZE, 0, (struct sockaddr *) &claddr, &len);

यदि (numRead == -1)
errExit('recvfrom');
यदि (sendto(sfd, buf, numRead, 0, (struct sockaddr *) &claddr, len)
!= संख्यापढ़ें)
syslog(LOG_WARNING, "%s (%s) पर प्रतिक्रिया प्रतिध्वनित करने में त्रुटि",
inetAddressStr((struct sockaddr *) &claddr, len,
addrStr, IS_ADDR_STR_LEN),
strerror(errno));
}
}
__________________________________________________________________________ सॉकेट/id_echo_sv.c

सर्वर के संचालन का परीक्षण करने के लिए, हम लिस्टिंग 56.3 से प्रोग्राम का उपयोग करते हैं। यह धारा 55.12 में विकसित इंटरनेट डोमेन सॉकेट के साथ काम करने के लिए लाइब्रेरी का भी उपयोग करता है। पहले कमांड लाइन तर्क के रूप में, क्लाइंट प्रोग्राम उस नेटवर्क नोड का नाम लेता है जिस पर सर्वर स्थित है। क्लाइंट एक लूप में प्रवेश करता है जहां वह शेष प्रत्येक तर्क को अलग-अलग डेटाग्राम के रूप में सर्वर पर भेजता है, और फिर प्रतिक्रिया में सर्वर से प्राप्त डेटाग्राम को पढ़ता है और प्रिंट करता है।

सूची 56.3. यूडीपी इको सेवा के लिए ग्राहक

#शामिल करें "id_echo.h"

int
मुख्य(int argc, char *argv[])
{
इंट एसएफडी, जे;
आकार_टी लेन;
ssize_t numRead;
चार buf[BUF_SIZE];

यदि (argc < 2 || strcmp(argv[1], "--help") == 0)
useErr('%s होस्ट संदेश...n', argv[0]);

/* पहले कमांड लाइन तर्क के आधार पर सर्वर एड्रेस तैयार करें */
sfd = inetConnect(argv[1], सेवा, SOCK_DGRAM);
अगर (एसएफडी == -1)
घातक ("सर्वर सॉकेट से कनेक्ट नहीं हो सका");

/* शेष तर्कों को अलग डेटाग्राम के रूप में सर्वर पर भेजें */
(j = 2; j < argc; j++) के लिए {
लेन = स्ट्रलेन(argv[j]);
यदि (लिखें(sfd, argv[j], len) != len)
घातक ("आंशिक/असफल लेखन");

numRead = पढ़ें(sfd, buf, BUF_SIZE);
यदि (numRead == -1)
errExit ("पढ़ें");
प्रिंटफ ("[%ld बाइट्स] %*sn", (लंबा) numRead, (int) numRead, buf);
}
बाहर निकलें(EXIT_SUCCESS);
}
__________________________________________________________________________ सॉकेट्स/id_echo_cl.c

नीचे एक उदाहरण दिया गया है कि सर्वर और दो क्लाइंट इंस्टेंसेस चलाते समय हम क्या देखेंगे:

$su // आरक्षित पोर्ट से जुड़ने के लिए विशेषाधिकारों की आवश्यकता होती है
पासवर्ड:
# ./id_echo_sv // सर्वर बैकग्राउंड मोड में चला जाता है
# बाहर निकलें // व्यवस्थापक अधिकार छोड़ें
$ ./id_echo_cl लोकलहोस्ट हैलो वर्ल्ड // यह क्लाइंट दो डेटाग्राम भेजता है
[5 बाइट्स] हैलो // क्लाइंट सर्वर से प्राप्त प्रतिक्रिया प्रदर्शित करता है
[5 बाइट्स] दुनिया
$ ./id_echo_cl लोकलहोस्ट अलविदा // यह क्लाइंट एक डेटाग्राम भेजता है
[7 बाइट्स] अलविदा

मैं आपके सुखद पढ़ने की कामना करता हूं)

स्रोत: linux.org.ru