RPC學習筆記

在查看libc6-dev軟件包提供的工具（用 dpkg -L libc6-dev 命令）的時候，發現此軟件包提供了一個有用的工具rpcgen命令。
通過rpcgen的man手冊看到此工具的作用是把RPC源程序編譯成C語言源程序，從而輕松實現遠程過程調用。
下面的例子程序的作用是客戶端程序取中心服務器上時間的，編程過程如下：
先編寫一個 “ RPC 語言 ” ( RPC Language ( Remote Procedure Call Language ) ) 的源文件 test.x ，文件后綴名為 x 。
源代碼如下：
program TESTPROG {
?? version VERSION {
???? string TEST(string) = 1;
?? } = 1;
} = 87654321;
說明：這里數字87654321是RPC程序編號，還有VERSION版本號為1，都是給RPC服務程序用的。同時指定程序接受一個字符串參數。

運行這個命令：
rpcgen test.x
將生成三個源文件：
test_clnt.c? test.h? test_svc.c
源文件test_clnt.c 內容如下：
/*
?* Please do not edit this file.
?* It was generated using rpcgen.
?*/

#include <memory.h> /* for memset */
#include "test.h"

/* Default timeout can be changed using clnt_control() */
static struct timeval TIMEOUT = { 25, 0 };

char **
test_1(char **argp, CLIENT *clnt)
{
??????? static char *clnt_res;

??????? memset((char *)&clnt_res, 0, sizeof(clnt_res));
??????? if (clnt_call (clnt, TEST,
??????????????? (xdrproc_t) xdr_wrapstring, (caddr_t) argp,
??????????????? (xdrproc_t) xdr_wrapstring, (caddr_t) &clnt_res,
??????????????? TIMEOUT) != RPC_SUCCESS) {
??????????????? return (NULL);
??????? }
??????? return (&clnt_res);
}
說明：這是一個客戶端調用函數，即客戶端代碼需要用到此函數。

源文件test.h內容如下：
/*
?* Please do not edit this file.
?* It was generated using rpcgen.
?*/

#ifndef _TEST_H_RPCGEN
#define _TEST_H_RPCGEN

#include <rpc/rpc.h>


#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif


#define TESTPROG 87654321
#define VERSION 1

#if defined(__STDC__) || defined(__cplusplus)
#define TEST 1
extern? char ** test_1(char **, CLIENT *);
extern? char ** test_1_svc(char **, struct svc_req *);
extern int testprog_1_freeresult (SVCXPRT *, xdrproc_t, caddr_t);

#else /* K&R C */
#define TEST 1
extern? char ** test_1();
extern? char ** test_1_svc();
extern int testprog_1_freeresult ();
#endif /* K&R C */

#ifdef __cplusplus
}
#endif

#endif /* !_TEST_H_RPCGEN */
說明：這里定義了一些公用頭文件。

源文件test_svc.c內容如下：
/*
?* Please do not edit this file.
?* It was generated using rpcgen.
?*/

#include "test.h"
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <rpc/pmap_clnt.h>
#include <string.h>
#include <memory.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>

#ifndef SIG_PF
#define SIG_PF void(*)(int)
#endif

static void
testprog_1(struct svc_req *rqstp, register SVCXPRT *transp)
{
??????? union {
??????????????? char *test_1_arg;
??????? } argument;
??????? char *result;
??????? xdrproc_t _xdr_argument, _xdr_result;
??????? char *(*local)(char *, struct svc_req *);

??????? switch (rqstp->rq_proc) {
??????? case NULLPROC:
??????????????? (void) svc_sendreply (transp, (xdrproc_t) xdr_void, (char *)NULL);
??????????????? return;

??????? case TEST:
??????????????? _xdr_argument = (xdrproc_t) xdr_wrapstring;
??????????????? _xdr_result = (xdrproc_t) xdr_wrapstring;
??????????????? local = (char *(*)(char *, struct svc_req *)) test_1_svc;
??????????????? break;

??????? default:
??????????????? svcerr_noproc (transp);
??????????????? return;
??????? }
??????? memset ((char *)&argument, 0, sizeof (argument));
??????? if (!svc_getargs (transp, (xdrproc_t) _xdr_argument, (caddr_t) &argument)) {
??????????????? svcerr_decode (transp);
??????????????? return;
??????? }
??????? result = (*local)((char *)&argument, rqstp);
??????? if (result != NULL && !svc_sendreply(transp, (xdrproc_t) _xdr_result, result)) {
??????????????? svcerr_systemerr (transp);
??????? }
??????? if (!svc_freeargs (transp, (xdrproc_t) _xdr_argument, (caddr_t) &argument)) {
??????????????? fprintf (stderr, "%s", "unable to free arguments");
??????????????? exit (1);
??????? }
??????? return;
}

int
main (int argc, char **argv)
{
??????? register SVCXPRT *transp;

??????? pmap_unset (TESTPROG, VERSION);

??????? transp = svcudp_create(RPC_ANYSOCK);
??????? if (transp == NULL) {
??????????????? fprintf (stderr, "%s", "cannot create udp service.");
??????????????? exit(1);
??????? }
??????? if (!svc_register(transp, TESTPROG, VERSION, testprog_1, IPPROTO_UDP)) {
??????????????? fprintf (stderr, "%s", "unable to register (TESTPROG, VERSION, udp).");
??????????????? exit(1);
??????? }

??????? transp = svctcp_create(RPC_ANYSOCK, 0, 0);
??????? if (transp == NULL) {
??????????????? fprintf (stderr, "%s", "cannot create tcp service.");
??????????????? exit(1);
??????? }
??????? if (!svc_register(transp, TESTPROG, VERSION, testprog_1, IPPROTO_TCP)) {
??????????????? fprintf (stderr, "%s", "unable to register (TESTPROG, VERSION, tcp).");
??????????????? exit(1);
??????? }

??????? svc_run ();
??????? fprintf (stderr, "%s", "svc_run returned");
??????? exit (1);
??????? /* NOTREACHED */
}
說明：這是一個標準的服務器端代碼。

運行下列命令生成一個客戶端源文件test_client.c：
rpcgen -Sc -o test_client.c test.x
源代碼test_client.c如下：
/*
?* This is sample code generated by rpcgen.
?* These are only templates and you can use them
?* as a guideline for developing your own functions.
?*/

#include "test.h"


void
testprog_1(char *host)
{
??????? CLIENT *clnt;
??????? char * *result_1;
??????? char * test_1_arg;

#ifndef DEBUG
??????? clnt = clnt_create (host, TESTPROG, VERSION, "udp");
??????? if (clnt == NULL) {
??????????????? clnt_pcreateerror (host);
??????????????? exit (1);
??????? }
#endif? /* DEBUG */

??????? result_1 = test_1(&test_1_arg, clnt);
??????? if (result_1 == (char **) NULL) {
??????????????? clnt_perror (clnt, "call failed");
??????? }
#ifndef DEBUG
??????? clnt_destroy (clnt);
#endif?? /* DEBUG */
}


int
main (int argc, char *argv[])
{
??????? char *host;

??????? if (argc < 2) {
??????????????? printf ("usage: %s server_host\n", argv[0]);
??????????????? exit (1);
??????? }
??????? host = argv[1];
??????? testprog_1 (host);
exit (0);
}
運行這個命令生成服務端源文件test_srv_func.c：
rpcgen -Ss -o test_srv_func.c test.x
源文件test_srv_func.c內容如下：
/*
?* This is sample code generated by rpcgen.
?* These are only templates and you can use them
?* as a guideline for developing your own functions.
?*/

#include "test.h"

char **
test_1_svc(char **argp, struct svc_req *rqstp)
{
??????? static char * result;

??????? /*
???????? * insert server code here
???????? */

??????? return &result;
}
說明：這是一個服務器端調用的函數。

至此，我們就可以編譯生成程序來運行了。
用下面的命令編譯生成服務端程序test_server：
gcc -Wall -o test_server test_clnt.c test_srv_func.c test_svc.c
用下面的命令編譯生成客戶端程序test_client：
gcc -Wall -o test_client test_client.c test_clnt.c?
運行下列命令啟動服務端：
./test_server
運行下列命令可以進行客戶端測試：
./test_client 127.0.0.1
但是由于現的的服務端沒有處理客戶端請求，所以這樣的程序還不能完成任何工作。

下面我們先給服務端程序加上代碼，使這個服務器能完成一定的工作。即修改 test_srv_func.c ，在 “ * insert server code here ” 后面加上取時間的代碼，即修改后的 test_srv_func.c 代碼如下：
/*
?* This is sample code generated by rpcgen.
?* These are only templates and you can use them
?* as a guideline for developing your own functions.
?*/
#include <time.h>
#include "test.h"

char **
test_1_svc(char **argp, struct svc_req *rqstp)
{
??????? static char * result;
??????? static char tmp_char[128];
??????? time_t rawtime;

??????? /*
???????? * insert server code here
???????? */
??????? if( time(&rawtime) == ((time_t)-1) ) {
??????????????? strcpy(tmp_char, "Error");
??????????????? result = tmp_char;
??????????????? return &result;
??????? }
??????? sprintf(tmp_char, "服務器當前時間是 :%s", ctime(&rawtime));
??????? result = tmp_char;

??????? return &result;
}
再修改客戶端代碼以顯示服務器端返回的內容，即修改test_client.c源文件，只需要修改其中的函數testprog_1，修改后如下：
void
testprog_1(char *host)
{
??????? CLIENT *clnt;
??????? char * *result_1;
??????? char * test_1_arg;

??????? test_1_arg = (char *)malloc(128);
#ifndef DEBUG
??????? clnt = clnt_create (host, TESTPROG, VERSION, "udp");
??????? if (clnt == NULL) {
??????????????? clnt_pcreateerror (host);
??????????????? exit (1);
??????? }
#endif? /* DEBUG */

??????? result_1 = test_1(&test_1_arg, clnt);
??????? if (result_1 == (char **) NULL) {
??????????????? clnt_perror (clnt, "call failed");
??????? }
??????? if (strcmp(*result_1, "Error") == 0) {
??????????????? fprintf(stderr, "%s: could not get the time\n", host);
??????????????? exit(1);
??????? }
??????? printf("收到消息 ... %s\n", *result_1);
#ifndef DEBUG
??????? clnt_destroy (clnt);
#endif?? /* DEBUG */
}
重新運行上述編譯命令編譯生成程序：
gcc -Wall -o test_server test_clnt.c test_srv_func.c test_svc.c
gcc -Wall -o test_client test_client.c test_clnt.c?
啟動服務端程序后運行客戶端程序如下：
./test_client 127.0.0.1
收到消息 ... 服務器當前時間是 :Tue Feb 27 11:45:21 2007
為了省略每次輸入gcc命令的麻煩，也為了維護我們的工程，可以運行下列命令生成一個Makefile文件：
rpcgen -Sm test.x > Makefile
生成的Makefile內容如下：
# This is a template Makefile generated by rpcgen

# Parameters

CLIENT = test_client
SERVER = test_server

SOURCES_CLNT.c =?
SOURCES_CLNT.h =?
SOURCES_SVC.c =?
SOURCES_SVC.h =?
SOURCES.x = test.x

TARGETS_SVC.c =???????
TARGETS_CLNT.c =???????
TARGETS =????????????

OBJECTS_CLNT = $(SOURCES_CLNT.c:%.c=%.o) $(TARGETS_CLNT.c:%.c=%.o)
OBJECTS_SVC = $(SOURCES_SVC.c:%.c=%.o) $(TARGETS_SVC.c:%.c=%.o)
# Compiler flags?

CFLAGS += -g?
LDLIBS += -lnsl
RPCGENFLAGS =?

# Targets?

all : $(CLIENT) $(SERVER)

$(TARGETS) : $(SOURCES.x)?
??????? rpcgen $(RPCGENFLAGS) $(SOURCES.x)

$(OBJECTS_CLNT) : $(SOURCES_CLNT.c) $(SOURCES_CLNT.h) $(TARGETS_CLNT.c)?

$(OBJECTS_SVC) : $(SOURCES_SVC.c) $(SOURCES_SVC.h) $(TARGETS_SVC.c)?

$(CLIENT) : $(OBJECTS_CLNT)?
??????? $(LINK.c) -o $(CLIENT) $(OBJECTS_CLNT) $(LDLIBS)?

$(SERVER) : $(OBJECTS_SVC)?
??????? $(LINK.c) -o $(SERVER) $(OBJECTS_SVC) $(LDLIBS)

?clean:
???????? $(RM) core $(TARGETS) $(OBJECTS_CLNT) $(OBJECTS_SVC) $(CLIENT) $(SERVER)
由于我們手工生成了源文件，所以要修改一下這個Makefile，修改后如下：
# This is a template Makefile generated by rpcgen

# Parameters

CLIENT = test_client
SERVER = test_server

SOURCES_CLNT.c =?
SOURCES_CLNT.h =?
SOURCES_SVC.c =?
SOURCES_SVC.h =?
SOURCES.x = test.x

TARGETS_SVC.c = test_clnt.c test_srv_func.c test_svc.c
TARGETS_CLNT.c = test_clnt.c test_client.c?
TARGETS = test.h?? test_clnt.c test_svc.c????

OBJECTS_CLNT = $(SOURCES_CLNT.c:%.c=%.o) $(TARGETS_CLNT.c:%.c=%.o)
OBJECTS_SVC = $(SOURCES_SVC.c:%.c=%.o) $(TARGETS_SVC.c:%.c=%.o)
# Compiler flags?

CFLAGS += -g?
LDLIBS += -lnsl
RPCGENFLAGS =?

# Targets?

all : $(CLIENT) $(SERVER)

$(TARGETS) : $(SOURCES.x)?
??????? rpcgen $(RPCGENFLAGS) $(SOURCES.x)

$(OBJECTS_CLNT) : $(SOURCES_CLNT.c) $(SOURCES_CLNT.h) $(TARGETS_CLNT.c)?

$(OBJECTS_SVC) : $(SOURCES_SVC.c) $(SOURCES_SVC.h) $(TARGETS_SVC.c)?

$(CLIENT) : $(OBJECTS_CLNT)?
??????? $(LINK.c) -o $(CLIENT) $(OBJECTS_CLNT) $(LDLIBS)?

$(SERVER) : $(OBJECTS_SVC)?
??????? $(LINK.c) -o $(SERVER) $(OBJECTS_SVC) $(LDLIBS)

clean:
??????? $(RM) core $(TARGETS) $(OBJECTS_CLNT) $(OBJECTS_SVC) $(CLIENT) $(SERVER) *~

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