Fundamentos do uso do zmq em python, criando um simples armazenamento key/value

Introdução

Vamos analisar um exemplo de um simples armazenamento key/value, como o memcache. Sua estrutura é simples — os dados são armazenados na memória, em uma estrutura de hashmap. O acesso a eles é feito através de um socket TCP. Em Python, hashmap é um dicionário comum. Para acessá-los, usaremos o zeromq.

Configuração

Para instalar este pacote no Debian/Ubuntu, basta digitar no console
sudo apt-get install libzmq-dev
sudo pip install zmq

Código

Vamos escrever uma classe para trabalhar com nosso servidor:
O tipo de socket zmq utilizado é REQ (REQuest, requisição); enviamos uma solicitação e aguardamos a resposta.
Para armazenar e transmitir qualquer tipo de dado pela rede, utilizamos o módulo padrão pickle. O "protocolo" de operação é uma tupla de três valores: (comando, chave, dados)

import zmq
import pickle

class SuperCacher:
    def __init__(self):
        context = zmq.Context()
        self.socket = context.socket(zmq.REQ)
        self.socket.connect('tcp://127.0.0.1:43000')

    def get(self, key):
        self.socket.send(pickle.dumps(('get', key, None)))
        return pickle.loads(self.socket.recv())

    def set(self, key, data):
        self.socket.send(pickle.dumps(('set', key, data)))
        return self.socket.recv() == b'ok'

Uso

cache = SuperCacher()
cache.set('key', 'value')
cache.get('key')

Como tarefa de casa — melhorar a implementação, adicionando a possibilidade de especificar o endereço/porta ao criar uma instância da classe.

Agora vamos escrever o próprio servidor.
Desta vez, usamos um socket REP (REPly, resposta) — aguardamos a solicitação, enviamos a resposta. Analisamos a solicitação e respondemos com 'ok' em caso de gravação, ou com os dados / None em caso de leitura.

import pickle
import json
import zmq

def run_daemon():
    memory = {}

    context = zmq.Context()
    socket = context.socket(zmq.REP)
    socket.bind('tcp://127.0.0.1:43000')

    while True:
        try:
            command, key, data = pickle.loads(socket.recv())
            if command == 'set':
                memory[key] = data
                socket.send(b'ok')
            elif command == 'get':
                result = memory.get(key, None)
                socket.send(pickle.dumps(result))
        except Exception as e:
            print(e)

if __name__ == '__main__':
    run_daemon()

Para testar tudo junto, inicie o servidor com o comando
python daemon.py

Na aba ao lado, inicie o Python em modo interativo.

>>> from lib import SuperCacher
>>> cache=SuperCacher()
>>> cache.set('key', 'value')
True
>>> cache.get('key')
'value'

Oh, maravilha, está funcionando! Agora você pode orgulhosamente incluir em seu currículo "desenvolvimento de um armazenamento key-value utilizando o protocolo zmq".

Fonte: habr.com