הבלוג של ארתיום
בלוג על לינוקס, תוכנה חופשית, מוזיקה, סלסה, ומה לא!
מאמרים בנושא CppCMS.
CppCMS פוגש Comet
פרסמתי כאן כתבה על טכנולוגיית Comet (או Server Push) הנתמכת בגרסה הבאה של CppCMS.
הצגתי כדוגמה קלאסית: מימוש של יישום Chat, בצד הלקוח ובצד השרת, בכ־50 שורות קוד בכל אחד מהם, עם שימוש ב־XHR Long Polling.
חדשות CppCMS...
לאחרונה אני עובד בענף ה־refactoring של CppCMS ומבצע שינויים גדולים. אביא כאן סקירה קצרה של השינוי שכבר נמצאות בגרסה ניסיונית:
אחד השינויים הגדולים והחשובים זה להיפתר מכל התלויות המיותרות או מגבילות. אחרי שכל השינויים יסתיימו, התלויות היחידות שיישארו הן גרסה עדכנית של Boost ו־Python לצורכי הפיתוח בלבד.
חלק מהספריות הוסרו בגלל אי תאימות לדרישות החדשות:
- libfcgi ירד כי ה־API שלו לא מאפשר גישה א־סינכרונית, במקומו, מימשתי את הפרוטוקול בעצמי על בסיס Boost.Asio.
- ספריית CgiCC ירדה בגלל האיכות הירודה שלה וחוסר יכולת סבירה לתקשר עם המפתח של אותה הספרייה הבעייתית.
כך שבגרסה הבאה, תהיה לי אפשרות להכין debים ו־rpmים בקלות...
עד היום, פיתוח מול CppCMS דרש שימוש בשרת חיצוני, למרות שיש לי סקריפט הפעלה אוטומטית של lighttpd, nginx ו־Apache, עכשיו מימשתי שרתי HTTP פנימי פשוט שמקל על הפיתוח ובנוסף, עתיד יקל על שיבוץ התשתית ביישומים שדורשים ממשק web ובמערכות משובצות מחשב.
כך שכיום, CppCMS החדש תומך בשלושה ממשקים FastCGI, SCGI ו־HTTP.
התווספה תמיכה מסודרת בלוקליזציה עם שימוש ב־std::locale, כך שתצוגת התאריכים, מספרים, מחרוזות וכד' יתבצעו בהתאם למקובל באותה שפה.
בגלל שימוש מקיף ב־Boost -- ספריה בלתי תלויה בפלטפורמה, אני סוף־סוף אוכל להכריז על Windows כפלטפורמה שנתמכת באופן (חצי) רשמי.
יש עוד הרבה עבודת אינטגרציה של רכיבים שיצאו באופן זמני, כמו ניהול sessions, שינויים ב־cache, שכתוב תמיכה בטפסים ועוד.
אבל לאט־לאט ההשפעה של השינויים הארכיטקטוניים מתחילים להתבהר.
לתמוך או לא לתמוך, זאת השאלה (ב־Win32)?
כפי שפרסמתי בעבר, אני עובד על שינויים בפנימיים עמוקים ב־CppCMS שבין השאר יאפשרו:
- תמיכה באירועי צד השרת או Comet.
- תמיכה בבינאום ולורקליזציה.
- תמיכה ב־ABI לאחור.
- ניקיון יסודי של קוד תוך הקטנה משמעותית בשימוש בספריות צד ג'.
בגלל שאני עושה שינויים כל־כך מהותיים, חשבתי, אולי להוסיף גם תמיכה בעוד פלטפורמה בנוסף לתמיכה ב־Linux, FreeBSD, Solaris ו־Cygwin... להוסיף תמיכה ב־Windows.
זה באמת, לא אמור להיות עד כדי כך מסובך, יצא לי כבר פעם לבנות CppCMS עבור Mingw (כמובן נאלצתי לוותר על חלק גדול מהמודולים).
אבל, בין לבנות משהו שרץ עד לפלטפורמת פיתוח אמתית יש תהום.
המשך...יותר מחשבים יותר ביצועים?
כשבניתי CppCMS תמיד לקחתי בחשבון ששרת יחיד לא תמיד יוכל להבטיח ביצועים מספיק טובים של שירות web עמוס. לכן, תמיד בתכנון המערכת, לקחתי בחשבון את האפשרויות של scale up.
בהחלט, הרבה יותר קל לתכנן מערכת שרצה על מחשב בודד עם זכרון משותף עם cache נגיש בצורה יעילה ועוד. אבל, במציאות זה לא יכול להיות. מערכות שמסוגלות לעמוד בעומסים גובהים הן בסופו של דבר חייבות להיות מוכנות לפעול בצורה מבוזרת.
לאחרונה הצלחתי להשיג גישה זמנית לרשת מחשבים חזקים במיוחד: Intel עם 4 ליבות שרצים ב־2.4GHz ו־4GB של זכרון. כך יכולתי לבדוק את מנגנון ה־cache המבוזר בעובד מעל TCP/IP ולהבין כמה אני מפסיק כתוצאה מביזור:
# Local Distributed
1 5,500 5,500
2 11,500 9,500
3 15,200 13,500
הטבלה מציגה את מספר הדפים בשניה שהמערכת wiki שבניתי מסוגלת לספק תחת הנחה של פגיעה 100% ב־cache (בגלל אילוצי הגישה לא יכולתי לשנות את הפרמטר). מספר השרתים הוא בין 1 ל־3 ומנגנוני ה־cache הם: cache המקומי הלא־מסונכון ו־cache המבוזר המסונכרן באופן מלא.
אפשר לראות, מחשב בודד מסוגל לייצר כ5 וחצי אלפי עמודים בשניה והמספר הזה הולך וגדל בצורה קרובה ללינארית עם שימוש ב־cache מקומי (כצפוי). שימוש ב־cache המבוזר מעל TCP/IP מקטין את מהירות הכוללת של המערכת אך עדיין שיפור ביצועים נשאר קרוב ללינארי.
יש לציין שהצלחתי למלא כמחצית מרוחב הפס של רשת 1GBit.
כמובן הניסוי הוא די מלאכותי, אבל הוא נועד בעיקר לבדוק עד כמה מנגון ה־cache המבוזר הוא יעיל. אני לא מביא לכאן פרטים מדויקים של ניסוי מפני שהוא היה יותר ניסוי פנימי, אבל בסה"כ הוא נותן הבנה של סדרי הגודל של מה שהמערכת מסוגלת לספק.
גם לחלשים מגיע... או CppCMS במערכות משובצות מחשב.
בעיות ביצועים של מערכות web יכולות להופיע לא רק עקב עומסים כבדים אלא גם בגלל מערכות מוגבלות. פה שפות מקומפלות כמו C/C++/Pascal יכולות לתת מענה מצוין. אבל כרגיל חסרים כלים: Klone זה לא הרבה יותר ממשהו דמוי PHP ברק C. Wt הוא בנוי כמו GUI. Pascal? מישהו בכלל זוכר שפה כזו ;).
לכן CppCMS יתמוך גם בצרכים של מערכות משובצות מחשב והן:
- צמצום תלויות למינימום.
- עבודה מהירה.
- גודל קובץ ריצה מינימלי.
לכן, לקחתי CppCMS ועשיתי לו ניתוח --- זרקתי את כל מנגנוני ה־cache, ביטלתי דחיסת zlib ובכל צמצמתי תלות ב־boost::iostreams, העפתי מודי עבודה מיותרים ב־embedded.
בנוסף, אם המפתח רוצה לבנות גרסת cgi אז בכלל, העפתי את כל הקוד שמטפל ב־thread-pool וכמובן גם בפרוטוקולים כמו scgi/fcgi. ובכן, התכנה הצטמצמה לגודל של 500Kb בלבד. שזה כ־10%--20% מגודל משערך PHP אופייני.
ובכך שוחררה גרסת CppCMS 0.0.4 שכוללת תמיכה במערכות משובצות מחשב.
