一、nanomsg介绍
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NanoMsg是一个
Socket的通讯库
,使用C语言编写实现的,这样就可以适用于多种操作系统,而且几乎不需要什么依赖,可扩展并且能易于使用。Nanomsg提供了几种常见的通信模式 ( 也称为“可扩展性协议
” )是构建分布式系统的基本框架
。 通过组合它们,可以创建广 泛的分布式应用程序。nanomsg 高性能通信库_NanoMsg框架|NanoMsg的简介
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使用nanomsg可以实现线程间通信,nanomsg库又很轻量级,对于嵌入式程序编程真的非常好用。使用nanomsg库实现多线程之间的通信(一)
可扩展性协议类型
- PAIR (配对模式):简单的一对一沟通
- BUS (总线模式):简单的多对多通信
- REQREP (请求/回复模式):允许构建无状态集群来处理用户请求
- PUBSUB (扇入模式):将消息分发给订阅消息的用户
- PIPELINE (扇出模式):汇总来自多个来源的消息,并在许多目的点之间进行负载平衡
- SURVEY (调查模式):允许一次查询多个应用程序的状态
可扩展协议是在网络通信协议之上实现的,当前版本nanomsg支持一下网络协议:
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INPROC:单进程内通信;
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IPC:单机内多进程的通信;
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TCP:通过tcp协议的网络通信;
参考博文:C++网络库探索(二)
二、编译与安装(x86)
下载地址:nanomsg的github仓库网址
下载如下版本:
复制到Ubuntu中,压缩
tar zxvf nanomsg-1.1.4.tar.gz
进入文件目录
cd nanomsg-1.1.4
创建编译目录build,并移动到build目录
mkdir build && cd build
创建x86_lib文件夹
mkdir x86_lib
根据CMakeLists.txt文件,生成Makefile
cmake .. -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=$PWD/x86_lib
编译
cmake --build .
测试驱动程序
ctest .
ctest可执行文件是CMake测试驱动程序
- 使用enable_testing()和add_test()命令的项目创建的cmake生成构建树具有测试支持。此程序将运行测试并报告结果。
- ctest 使用教程:cmake:命令行工具ctest
调用本地的构建系统执行 install 这个目标,将生成的库和头文件安装到系统上,其实就是把静态库和动态库以及头文件拷贝到系统库文件目录下
,如果前面指定安装位置为build/x86_lib,至此,就可以和使用其他系统库一样,使用nanomsg库了
sudo cmake --build . --target install
为了让这些由某个工程后生成的动态链接库为系统所共享
,还需运行动态链接库的管理命令–ldconfig。(直接sudo ldconfig即可)。linux下面的sudo ldconfig命令
sudo ldconfig
进入build/x86_lib/lib
目录。查看是否有libnanomsg.so
相关文件,查看生成的动态库是否是x86架构的:
readelf -h libnanomsg.so
三、编译与安装(arm)
Linux主机:ubuntu-18.04
交叉编译器:arm-buildroot-linux-gnueabihf
开发板kernel:Linux 5.4.0-150-generic x86_64
开发板:100ASK_STM32MP157_PRO开发板
在nanomsg根目录下的CMakeLists.txt文件里加上交叉编译器设置:
然后后输入如下命令:
mkdir build && cd build
mkdir arm_lib
cmake .. -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=$PWD/arm_lib
cmake --build .
sudo cmake --build . --target install
sudo ldconfig
进入build/arm_lib/lib
目录。查看是否有libnanomsg.so
相关文件,查看生成的动态库是否是arm架构的:
readelf -h libnanomsg.so
通过编译得到的是动态库,如果需要编译为静态库调用。只要修改一下CMakeLists.txt中编译规则
四、测试与使用
演示进程间通信的例子
nanomsg_server.c:
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <nanomsg/pair.h>
#include <nanomsg/bus.h>
#include <nanomsg/nn.h>
#define BUF_LEN 100
char *url = "tcp://127.0.0.1:2021";
int main(void)
{
int server_sock = 0;
char buf[BUF_LEN] = {0};
if (server_sock = nn_socket (AF_SP, NN_PAIR) < 0)
{
printf("create server socket failed!\n");
return -1;
}
if (nn_bind(server_sock, url) < 0)
{
printf("bind server sock failed!\r\n");
nn_close(server_sock);
return -1;
}
printf("server init success!\n");
while (1)
{
if (nn_recv(server_sock, buf, sizeof(buf), 0) < 0)
{
printf("recv failed!\n");
nn_close(server_sock);
exit(EXIT_FAILURE);
}
else
{
printf("recieve client msg: %s\r\n", buf);
if (nn_send(server_sock, buf, sizeof(buf), 0) < 0)
{
printf("send failed!\r\n");
nn_close(server_sock);
exit(EXIT_FAILURE);
}
}
}
nn_close(server_sock);
return 0;
}
nanomsg_client.c:
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <nanomsg/pair.h>
#include <nanomsg/bus.h>
#include <nanomsg/nn.h>
#define BUF_LEN 100
char *url = "tcp://127.0.0.1:2021";
int main(void)
{
int client_sock = 0;
char buf[BUF_LEN] = {0};
if (client_sock = nn_socket (AF_SP, NN_PAIR) < 0)
{
printf("create server socket failed!\n");
return -1;
}
if (nn_connect(client_sock, url) < 0)
{
printf("connect server sock failed!\r\n");
nn_close(client_sock);
return -1;
}
printf("client init success!\n");
while (1)
{
scanf("%s", buf);
if (nn_send(client_sock, buf, sizeof(buf), 0) < 0)
{
printf("send failed!\r\n");
nn_close(client_sock);
}
memset(buf, 0, BUF_LEN);
if (nn_recv(client_sock, buf, sizeof(buf), 0) > 0)
{
printf("recieve server msg: %s\r\n", buf);
}
memset(buf, 0, BUF_LEN);
}
nn_close(client_sock);
return 0;
}
编译:
gcc nanomsg_server.c -o nanomsg_server -I /home/book/Desktop/nanomsg/nanomsg-1.1.4/build/x86_lib/include -L /home/book/Desktop/nanomsg/nanomsg-1.1.4/build/x86_lib/lib -lnanomsg
gcc nanomsg_client.c -o nanomsg_client -I /home/book/Desktop/nanomsg/nanomsg-1.1.4/build/x86_lib/include -L /home/book/Desktop/nanomsg/nanomsg-1.1.4/build/x86_lib/lib -lnanomsg
修改环境变量(临时):
export LD_LIBRARY_PATH=/home/book/Desktop/nanomsg/nanomsg-1.1.4/build/x86_lib/lib:$LD_LIBRARY_PATH
运行:
嵌入式大杂烩 | 一个高性能通信库的简单使用分享
参考博文:
nanomsg关于多线程与多进程间通信的实现