Dotaz: Linux komunikace mezi procesy, příklady v C?

[Marek]

Hraji si s myšlenkou použít něco jako Raspberry Pi k řízení stroje, čistě protože většina práce kolem toho je komunikace s uživateli, logování atd. Představa, pro obsluhu hw tj, čidel, spinačů , kontrolek a hlavně celou řídící logiku, napíši program (C) , který bude přes to něco umět na žádost jiného procesu poskytnou základní info o stavu stroje nebo i přijmout nějaké data. Například na venek by stroj mohl informace poskytovat přes webový server (ligthtpd) kam by se data dosta třeba přes cgi, fastcgi nebo co je dnes in. Co je dnes pro tento účel v Linuxu nejvhodnější a kde najdu příklad použití, at si to osahám? Děkuji Marek

Odpovědi

[Jendа]

Takhle to provozujeme na našem radaru:

Chceš věc, která se jmenuje message broker / message bus.

Pro stavová a menší data (typický příklad jsou teploty, ale i třeba nastavování provozních parametrů) používáme MQTT (mosquitto), přes které posíláme JSONy. Každá komponenta má nějaké topicy, třeba rxpow-h/power (obsahuje aktuální průnik výkonu do přijímače) nebo transmit-api/performance (obsahuje kolik je v které producer/consumer frontě a jak se to stíhá odbavovat) a do těchto topiců publikujeme JSONy, především protože se to celé jednoduše serializuje a deserializuje (v Pyhonu to mám ve slovníku a stačí json.dumps / json.loads). V tom JSONu jsou normální key-value, třeba pro změnu ukázka ze solární elektrárny:

victron/status:
{
  "id": "victron",
  "type": "status",
  "timestamp": 1691347644,
  "device_state_id": 9,
  "device_state_name": "charge",
  "mains_u": 236.33,
  "mains_i": 2.11,
  "inv_u": 236.33,
  "inv_i": 1.83,
  "inv_p": 111,
  "out_p": 75,
  "bat_u": 50,
  "bat_i": 0.1,
  "bat_p": 5,
  "soc": 194,
  "led_light": 9,
  "led_blink": 0,
  "led_info": [
    "mains",
    "float"
  ],
  "state": "on"
}

(commandlinový jq je tvůj kamarád)

Na tom MQTT mají různé komponenty subscribnuté topicy kterým se jim dávají příkazy (typicky komponenta/set, třeba když do tilt/set/absolute_deg publikuju 10 tak se anténa naklopí na 10°). A dále je věc co je subscribnutá na skoro všechno a tlačí to do Influxu (tomu nerozumím, dělá to kolega) a z toho se to pak grafuje v Grafaně. A dále si můžeš pustit CLI / webový tool, který ukazuje všechny ty topicy a co v nich je aktuálně za data. A dále se můžeš subscribnout přes mosquitto_sub a prostě to padá na stdout. A dále monitoring, že ty parametry nevybočují. Atd.

Bulk a streamová data (v našem případě vyloženě kvadraturní signály každého odběhu) přenášíme přes ZeroMQ, což je tenká abstrakce nad běžnými sockety, ale nemusíš řešit že se ti klient připojí/odpojí nebo že by se chtělo připojit víc klientů a nemusíš řešit rozdělování streamu do zpráv, a dokonce to umí multipart messages (což se v Pythonu pak objeví jako seznam bytestringů). ZeroMQ má velmi schůdný tutoriál přímo na webu a má překvapivě malý výkonový overhead.

Dále bych doporučoval nepsat to v C, je to moc lowlevel a strašný pain tam tyhle datové věci dělat (protože to nemá slovníky, seznamy, i blbé stringy se musí alokovat a řešit), ale v něčem víc high-level a pokud tam máš pár funkcí co nutně vyžadují C (výkon, přístup k HW) tak jen ty napsat v C a volat přes CFFI, o tom jsem tu psal.

[z_sk]

nemá slovníky, seznamy

Použiješ glib.

blbé stringy se musí alokovat

Máš napríklad strdup() alebo strndup().

[z_sk]

Nerobím s tým, ale ak v C, tak napríklad:

• https://www.cyberciti.biz/tips/lighttpd-howto-setup-cgi-bin-access-for-perl-programs.html
• https://wiki.gnome.org/Projects/JsonGlib
• https://web.mit.edu/wwwdev/www/cgic.html