バッチ処理

RPC の設計方針では、クライアントは呼び出しメッセージを送信して、サーバがそれに応答するのを待ちます。すなわち、サーバが要求を処理する間、クライアントは停止していることになります。これは、クライアントが各メッセージへの応答を待つ必要がないときには非効率です。

RPC のバッチ処理を使用すると、クライアントは非同期に処理を進めることができます。RPC メッセージは呼び出しパイプラインに入れてサーバに送られます。バッチ処理では次のことが必要になります。

• サーバはどのような中間メッセージにも応答しません。

• 呼び出しパイプラインは、信頼性の高いトランスポート (たとえば、TCP) で伝送されなければなりません。

• 呼び出し時に指定する、戻り値に対する XDR ルーチンは NULL でなければなりません。

• RPC 呼び出しのタイムアウト値はゼロでなければなりません。

サーバはそれぞれの呼び出しに対しては応答しないので、クライアントは、サーバが前の呼び出しを処理している間に平行して次の呼び出しを送信できます。トランスポートは複数の呼び出しメッセージをバッファリングし、システムコール write() で一度にサーバに送信します。こうすることにより、プロセス間通信のオーバヘッドを減らし、一連の呼び出しに要する総時間を短縮します。クライアントは終了前に、パイプラインをフラッシュする呼び出しをバッチにしないで実行します。

例 4-23には、バッチ処理を使用しないクライアント側プログラムを示します。文字配列 buf を走査して文字列を順に取り出し、1 つずつサーバに送信します。

例 4-23 バッチ処理を使用しないクライアントプログラム

#include <stdio.h>
#include <rpc/rpc.h>
#include "windows.h"

main(argc, argv)
	int argc;
	char **argv;
{
	struct timeval total_timeout;
	register CLIENT *client;
	enum clnt_stat clnt_stat;
	char buf[1000], *s = buf;

	if ((client = clnt_create( argv[1], WINDOWPROG, WINDOWVERS,
								"circuit_v")) == (CLIENT *) NULL) {
		clnt_pcreateerror("clnt_create");
		exit(1);
	}

	total_timeout.tv_sec = 20;
	total_timeout.tv_usec = 0;
	while (scanf( "%s", s ) != EOF) {
		if (clnt_call(client, RENDERSTRING, xdr_wrapstring, &s,
		   xdr_void, (caddr_t) NULL, total_timeout) != RPC_SUCCESS) {
			clnt_perror(client, "rpc");
			exit(1);
		}
	}

	clnt_destroy( client );
	exit(0);
}

例 4-24には、このクライアントプログラムでバッチ処理を使用する場合を示します。各文字列の送信ごとには応答を待たず、サーバからの終了応答だけを待ちます

例 4-24 バッチ処理を使用するクライアントプログラム

#include <stdio.h>
#include <rpc/rpc.h>
#include "windows.h"

main(argc, argv)
	int argc;
	char **argv;
{
	struct timeval total_timeout;
	register CLIENT *client;
	enum clnt_stat clnt_stat;
	char buf[1000], *s = buf;

	if ((client = clnt_create( argv[1], WINDOWPROG, WINDOWVERS,
									"circuit_v")) == (CLIENT *) NULL) {
		clnt_pcreateerror("clnt_create");
		exit(1);
	}
	timerclear(&total_timeout);
	while (scanf("%s", s) != EOF)
		clnt_call(client, RENDERSTRING_BATCHED, xdr_wrapstring,
		           &s, xdr_void, (caddr_t) NULL, total_timeout);
	/* ここでパイプラインをフラッシュe */
	total_timeout.tv_sec = 20;
	clnt_stat = clnt_call(client, NULLPROC, xdr_void,
	         (caddr_t) NULL, xdr_void, (caddr_t) NULL,
total_timeout);
	if (clnt_stat != RPC_SUCCESS) {
		clnt_perror(client, "rpc");
		exit(1);
	}
	clnt_destroy(client);
	exit(0);
}

例 4-25 には、バッチ処理を使用した場合のサーバのディスパッチ部分を示します。サーバは、メッセージを送信しないので、クライアント側は、失敗に気付きません。

例 4-25 バッチ処理を行うサーバ

#include <stdio.h>
#include <rpc/rpc.h>
#include "windows.h"

void
windowdispatch(rqstp, transp)
	struct svc_req *rqstp;
	SVCXPRT *transp;
{
	char    *s = NULL;

	switch(rqstp->rq_proc) {
		case NULLPROC:
			if (!svc_sendreply( transp, xdr_void, NULL))
				fprintf(stderr, "can't reply to RPC call¥n");
			return;
		case RENDERSTRING:
			if (!svc_getargs( transp, xdr_wrapstring, &s)) {
				fprintf(stderr, "can't decode arguments¥n");
				/* 呼び出し側にエラーを通知 */
				svcerr_decode(transp);
				break;
			}
			/* 文字列 s を処理するコードs */
			if (!svc_sendreply( transp, xdr_void, (caddr_t) NULL))
				fprintf( stderr, "can't reply to RPC call¥n");
			break;
		case RENDERSTRING_BATCHED:
			if (!svc_getargs(transp, xdr_wrapstring, &s)) {
				fprintf(stderr, "can't decode arguments¥n");
				/* プロトコルエラーのため何も返さない */
				break;
			}
			/* 文字列 s を処理するコード。ただし応答はしない。 */
			break;
		default:
			svcerr_noproc(transp);
			return;
	}
	/* 引数の復号化で割り当てた文字列を解放 */
	svc_freeargs(transp, xdr_wrapstring, &s);
}

バッチ処理のパフォーマンス

バッチ処理によるパフォーマンスの向上を調べるために、例 4-23、例 4-24、例 4-25で 25144 行のファイルを処理しました。このサービスは、ファイルの各行を引き渡すだけの簡単なサービスです。バッチ処理を使用した方が、使用しない場合の 4 倍の速さで終了しました。