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erlang轻松实现memcached binary协议

Erlangmemcached网络协议Socket大众软件 
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简单实现了下memcached binary protocol的 get和 set command，体验了下erlang binary语法的强大和方便
代码： 

-module(binary_server).
-export([start/0]).

start() ->
	{ok,Listen}=gen_tcp:listen(7777,[binary,{packet,0},{reuseaddr,true},{active,true}]),
	register(kvs,spawn(fun() -> dict() end)),
	accept(Listen).

accept(Listen) ->
	{ok,Socket}=gen_tcp:accept(Listen),
	spawn(fun() -> accept(Listen) end),
	inet:setopts(Socket,[binary,{packet,0},{active,true}]),
	process(Socket,<<>>).

process(Socket,Left) ->
	receive
		{tcp,Socket,Bin} ->
			Buffer=list_to_binary(binary_to_list(Left) ++ binary_to_list(Bin)),
			case regonized(Buffer) of
				{save_ok,RealRemaning} ->
					Resp=[16#81,16#1] ++ fill_all(0,22,[]),
					gen_tcp:send(Socket,list_to_binary(Resp)),
					process(Socket,RealRemaning);

				{get_ok,undefined,Remaining} ->
					Value= <<"not_found">>,
					BodyLen=length(binary_to_list(Value))+4,
					Resp=[16#81] ++ fill_all(0,3,[]) ++[16#4] 
                                        ++ fill_all(0,3,[]) ++ 
					binary_to_list(<<BodyLen:32>>) ++ 
                                        binary_to_list(<<0:128>>) ++ 
                                        binary_to_list(Value),
					gen_tcp:send(Socket,list_to_binary(Resp)),
					process(Socket,Remaining);

				{get_ok,{ok,Value},Remaining} ->
					BodyLen=length(binary_to_list(Value))+4,
					Resp=[16#81] ++ fill_all(0,3,[]) ++[16#4]
                                         ++ fill_all(0,3,[]) ++ 
					binary_to_list(<<BodyLen:32>>) ++ 
                                        binary_to_list(<<0:128>>) ++ 
                                        binary_to_list(Value),
					gen_tcp:send(Socket,list_to_binary(Resp)),
					process(Socket,Remaining);

				{get_timeout,Remaining} ->
					process(Socket,Remaining);

				{not_engouh_streams} ->
					process(Socket,Buffer)
			end;
		{tcp_closed,Socket} ->
			io:format("peer closed~n")
 	end.

regonized(Buffer) ->
	case Buffer of
		%%set command
		<<16#80:8,16#1:8,KeyLen:16/big,
                ExtraLen:8/big,DataType:8,Reserved:16/big,
		BodyLen:32/big,Opaque:32/big,Cas:64/big,
                Extras:64/big,Key:KeyLen/big-binary-unit:8,
                Remaning/binary>> ->
			ValueLen=BodyLen-KeyLen-ExtraLen,
			case Remaning of
				<<Value:ValueLen/binary-unit:8,
                                 RealRemaning/binary>> ->
					%% got completed packet,deal with set command
				 	kvs ! {self(),{store,Key,Value}},	
					{save_ok,RealRemaning};
				<<_/binary>> ->
					%% not enough streams
					{not_enough_streams}
			end;
		%%get command
		<<16#80:8,16#0:8,KeyLen:16/big,16#0:8,
                DataType:8,Reserved:16/big,BodyLen:32/big,
                Opaque:32/big,Cas:64/big,Key:KeyLen/big-binary-unit:8,
                Remaining/binary>> ->
			kvs ! {self(),{lookup,Key}},
			receive 
				{lookup,Value} ->
					{get_ok,Value,Remaining}
		    after 1000 ->
			    {get_timeout,Remaining}		
		    end;
		%% no match
		<<_/binary>> ->
			{not_engouh_streams}
	end.

dict() ->
	receive
		{From,{store,Key,Value}} ->
			put(Key,{ok,Value}),
			dict();
		{From,{lookup,Key}} ->
			From ! {lookup,get(Key)},
			dict()
	end.
debug_print([H|T]) ->
        io:format("~w,",[H]),
        debug_print(T);
debug_print([])->
        ok.

fill_all(C,0,L)->
        L;
fill_all(C,N,L)->
        N1=N-1,
        L1=[C|L],
        fill_all(C,N1,L1).


说明：
1. 16#80:8  
   16#代表16进制，80是memcached协议头的第一个字节 80代表request
   具体协议内容memcached官网上有很详尽的解释
2. KeyLen:16/big 
   协议中key的长度是占2个字节 ,16是bit数 .
   因为多于一个字节的数据在存储和传输时就会涉及字节序问题，
   这里big代表的是大端/网络字节序，
   因为我的测试client在传输数据前已经将数据转成网络字节序，所以这里接收必须是big
3. Key:KeyLen/big-binary-unit:8 ，
   这里Key具体的字节数是由之前得到的KeyLen指定的，所以表示为Key:KeyLen,
   因为这里的单位应该是字节，所以需要指定为unit:8,其实这里指定了binary
   binary类型默认的unit就是8,即 实际的size = KeyLen * unit 个 bit
4. lookup没有找到指定key对应value时，这里没有按协议处理，以not_found为value返回给client,实际协议是返回一个status为非0的协议包





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评论
22 楼 javaeyebird 2009-06-17  
bachmozart 写道
{not_engouh_streams} ->

engouh
21 楼 bachmozart 2009-06-16  
fxsjy 写道
bachmozart 写道
美洲豹 写道
前段时间也要用Erlang和memcached通信，在网上找了个，写的好复杂，
就放弃了，改成和PHP socket server通信 来解决

你这段代码也没有说明如何散列访问，我们那些memcache都是散列在多台的


我就是想试试binary的语法而已，整好拿memcached protocol做个试验而已

这个程序离一个真正的memcached client可差远了，估计有很多地方都是 Don't do this的典范，呵呵



我看你的代码，怎么觉得是实现server呢？


你说的没错，是server, 笔误,sorry
20 楼 fxsjy 2009-06-15  
bachmozart 写道
美洲豹 写道
前段时间也要用Erlang和memcached通信，在网上找了个，写的好复杂，
就放弃了，改成和PHP socket server通信 来解决

你这段代码也没有说明如何散列访问，我们那些memcache都是散列在多台的


我就是想试试binary的语法而已，整好拿memcached protocol做个试验而已

这个程序离一个真正的memcached client可差远了，估计有很多地方都是 Don't do this的典范，呵呵



我看你的代码，怎么觉得是实现server呢？
19 楼 bachmozart 2009-06-15  
大众化的语言已经有很多了，java,python不就是吗

不同的东西定位不同吧

就像java做得足够好的地方是，跨平台，自动内存管理等

但是很多时候通用意味着永远达不到最佳

我的平台就是linux，我就是要用最快的epoll,并且我需要自定义的高效数据结构和最佳的内存管理策略，那么通用的java能达到么

erlang可能在很多场合都不适合，但是在某些场合，确实没有比它更方便的了
18 楼 dogstar 2009-06-15  
我也认为代码写的精妙了,确实不容易看懂.但是我认为这个不是问题.joe也没期待erlang能够成为一种大众化的语言.我想符合大众的语言,我相信是会有的,不急的话,就等吧.
17 楼 Joo 2009-06-14  
dogstar 写道
bachmozart 写道
test_destack() ->
    {<<"a">>, [], []} =
        destack([{<<"a">>, [], []}]),
    {<<"a">>, [], [{<<"b">>, [], []}]} =
        destack([{<<"b">>, [], []}, {<<"a">>, [], []}]),
    {<<"a">>, [], [{<<"b">>, [], [{<<"c">>, [], []}]}]} =
     destack([{<<"c">>, [], []}, {<<"b">>, [], []}, {<<"a">>, [], []}]),
    [{<<"a">>, [], [{<<"b">>, [], [{<<"c">>, [], []}]}]}] =
     destack(<<"b">>,
             [{<<"c">>, [], []}, {<<"b">>, [], []}, {<<"a">>, [], []}]),
    [{<<"b">>, [], [{<<"c">>, [], []}]}, {<<"a">>, [], []}] =
     destack(<<"c">>,
             [{<<"c">>, [], []}, {<<"b">>, [], []},{<<"a">>, [], []}]),
    ok.

类似这样的函数是比较头大

不过相比较相同功能和近似同等性能的一个网络服务器端程序

C要近上万行，而erlang只要几百行，你选哪个，况且象上面的写法也不多见，大部分还是挺清晰的

就算是dirty and quickly 的方式也还不错呀


看不懂说明功力还不够深.那你最精通的来说,你是一上来就能够使用的游刃有余的么?要得到好处,就得付出代价.

我觉得fp中最核心的,或者说最饶人的就是高阶函数传递来,传递去的.容易搞晕.其他还好吧.


不要混淆概念，看不看的懂跟容不容易看懂是两码事。又或者说，fp写出来是不需要被经常维护的，或者被除了开发者的其他人维护的，或者被跟开发者水平差太多的入门人员维护的？
16 楼 google_fans 2009-06-14  
pipilu 写道
andrew913 写道
我们组的项目核心是用erlang做的，可惜我不会，有空一定要去学学。


用于实现什么功能？

web 服务器监控。


15 楼 dogstar 2009-06-14  
bachmozart 写道
test_destack() ->
    {<<"a">>, [], []} =
        destack([{<<"a">>, [], []}]),
    {<<"a">>, [], [{<<"b">>, [], []}]} =
        destack([{<<"b">>, [], []}, {<<"a">>, [], []}]),
    {<<"a">>, [], [{<<"b">>, [], [{<<"c">>, [], []}]}]} =
     destack([{<<"c">>, [], []}, {<<"b">>, [], []}, {<<"a">>, [], []}]),
    [{<<"a">>, [], [{<<"b">>, [], [{<<"c">>, [], []}]}]}] =
     destack(<<"b">>,
             [{<<"c">>, [], []}, {<<"b">>, [], []}, {<<"a">>, [], []}]),
    [{<<"b">>, [], [{<<"c">>, [], []}]}, {<<"a">>, [], []}] =
     destack(<<"c">>,
             [{<<"c">>, [], []}, {<<"b">>, [], []},{<<"a">>, [], []}]),
    ok.

类似这样的函数是比较头大

不过相比较相同功能和近似同等性能的一个网络服务器端程序

C要近上万行，而erlang只要几百行，你选哪个，况且象上面的写法也不多见，大部分还是挺清晰的

就算是dirty and quickly 的方式也还不错呀


看不懂说明功力还不够深.那你最精通的来说,你是一上来就能够使用的游刃有余的么?要得到好处,就得付出代价.

我觉得fp中最核心的,或者说最饶人的就是高阶函数传递来,传递去的.容易搞晕.其他还好吧.
14 楼 rrsy23 2009-06-13  
现在的 软件世界 不是 艺术 是 服务！

服务简单化 实用化 才是 王道！

erlang语法太艺术了！

语言 是为程序员 服务的！

希望能简化！

个人觉得java这样的语言+groovy这样的结合也许是 商业软件走向

其他 语言 自有 自己的 特殊 领域！
13 楼 bachmozart 2009-06-11  
没人说erlang的执行效率会高过c, 开发效率和天生的分布应该才是优势
12 楼 Joo 2009-06-10  
楼上所说的大部分还是挺清晰的不知道指的是哪部分? 别说我还是看过erlang基本语法的人,即便是erlang熟手拿到这个也是头大吧.计算机在执行代码时,是不管代码到底是几万行还是几百行的,而是看运行时具体的执行代码以及代码的执行效率,从这个方面来说,有没有数据支持Erlang能优胜c?
11 楼 bachmozart 2009-06-09  
test_destack() ->
    {<<"a">>, [], []} =
        destack([{<<"a">>, [], []}]),
    {<<"a">>, [], [{<<"b">>, [], []}]} =
        destack([{<<"b">>, [], []}, {<<"a">>, [], []}]),
    {<<"a">>, [], [{<<"b">>, [], [{<<"c">>, [], []}]}]} =
     destack([{<<"c">>, [], []}, {<<"b">>, [], []}, {<<"a">>, [], []}]),
    [{<<"a">>, [], [{<<"b">>, [], [{<<"c">>, [], []}]}]}] =
     destack(<<"b">>,
             [{<<"c">>, [], []}, {<<"b">>, [], []}, {<<"a">>, [], []}]),
    [{<<"b">>, [], [{<<"c">>, [], []}]}, {<<"a">>, [], []}] =
     destack(<<"c">>,
             [{<<"c">>, [], []}, {<<"b">>, [], []},{<<"a">>, [], []}]),
    ok.

类似这样的函数是比较头大

不过相比较相同功能和近似同等性能的一个网络服务器端程序

C要近上万行，而erlang只要几百行，你选哪个，况且象上面的写法也不多见，大部分还是挺清晰的

就算是dirty and quickly 的方式也还不错呀
10 楼 Joo 2009-06-08  
一直有一个疑问就是，erlang难道不要求代码的可读性吗，类似的命令式语言语法都比较奇怪（可能这个是从一个过程式语言编程者的角度来看的，但是不可否认它更接近于人类语言，更接近伪码的表达方式）。那么在后期对erlang代码进行维护、重构和一系列优化时，不能说这样奇怪的写法是一个灾难
9 楼 whaosoft 2009-06-06  
willko 写道
大牛啊，，，

erlang的语法好怪，，以后一定要学学```

以后我也学学 ~!~
8 楼 pipilu 2009-06-06  
andrew913 写道
我们组的项目核心是用erlang做的，可惜我不会，有空一定要去学学。


用于实现什么功能？
7 楼 bachmozart 2009-06-05  
美洲豹 写道
前段时间也要用Erlang和memcached通信，在网上找了个，写的好复杂，
就放弃了，改成和PHP socket server通信 来解决

你这段代码也没有说明如何散列访问，我们那些memcache都是散列在多台的


我就是想试试binary的语法而已，整好拿memcached protocol做个试验而已

这个程序离一个真正的memcached client可差远了，估计有很多地方都是 Don't do this的典范，呵呵
6 楼 bachmozart 2009-06-05  
mryufeng 写道
binary确实很强大 还有bianry list comprehension 不要忘记了哦


好的，回头好好研究下
5 楼 美洲豹 2009-06-05  
前段时间也要用Erlang和memcached通信，在网上找了个，写的好复杂，
就放弃了，改成和PHP socket server通信 来解决

你这段代码也没有说明如何散列访问，我们那些memcache都是散列在多台的
4 楼 mryufeng 2009-06-05  
binary确实很强大 还有bianry list comprehension 不要忘记了哦
3 楼 andrew913 2009-06-04  
我们组的项目核心是用erlang做的，可惜我不会，有空一定要去学学。
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