1. Non-­‐blocking
“Scalable”
Network
Programming
with
“aleph
(by
Z.Tellman)”
S.Asahara
@sukenosin

2. Scalable
Server
Programming
• Scalableなサーバプログラムを書きたい
– Java
NIOやNeFyを使うと良いが、なかなか面倒..
– JavaでConcurrentな処理を書くのは、良い思い出が無い..
– Concurrentな処理をするなら Clojureが良いらしいが..
• 便利なライブラリがあった！
– Zach
Tellman氏の
“aleph”
– hFp://github.com/ztellman/aleph
– NeFyベース
– 直接 NeFy
や
NIO
を使うより、とてもシンプルに書ける

3. aleph/lamina/gloss
• 3つのライブラリから構成
・
lamina
非同期処理ライブラリ
(Async
Queue,
TaskPipeline)
・
gloss
バイナリデータのencode/decodeのためのDSL
・ aleph
NeFy・lamina・gloss
ベースの
Network
Programming
Framework

4. Network
Programing
• Blocking
I/O
ベース
Good:
ホスト間のinteracUonは書きやすい
Bad:
１つのクライアントにつき１つのスレッド消費するので、
同時接続数が増えるとオーバーヘッドが大きくなる
• Non-­‐blocking
I/O
ベース
Good:
１スレッドで複数のソケットの処理を行うため、
同時接続数が増えた時の効率が良い
Bad:
イベントドリブンなので、コードが煩雑になりがち
– 各クライアントの処理の進行管理
– ブロックする処理を書けない
etc..

5. Blocking
I/O
;; Network間での入出力処理をイメージしたコード
;; ブロックされる部分があるので1Thread/1Clientが必要となる
(defn client-process [sock]
(send “Hello, What’s your name?” sock) ;; 出力
(set-name (read-line sock)) ;; ここで入力待ちが起こる
(send “What’s your age?” sock)
(set-age (read-line sock))
(send “OK, Thank you!” sock))

6. Non-­‐Blocking
I/O
;; 前ページの処理を、Non-Blocking I/Oで書いた場合のイメージ
;; イベントドリブンのなのでシーケンシャルな処理をするには、
;; 状態管理が必要になる
(def client-process [sock event state]
(case event
:connected
(do (send “Hello, What’s your name” sock)
0) ;; 次の状態を返す
:received
(case state
0 (do (set-name (received event))
(send “OK, What’s your age” sock)
1) ;; 次の状態を返す
1 (do (set-age (received event))
(send “OK, Thank you!” sock)))))

7. aleph
;; alephを使って書いた場合のイメージ
;; イベントドリブンな処理をpromise のpipelineとして表現
(defn client-process [ch ci]
(enqueue ch "What's your name?")
(run-pipeline
(read-channel ch) ;; read-channelはtask(promise)を返し、
;; ブロックしない
(fn [received] ;; 上のtaskがdeliverされたら評価される
(set-name received)
(enqueue ch "What's your age?")
(read-channel ch))
(fn [received]
(set-age received)
(enqueue ch "OK, Thank you!”))))

8. gloss
;; Cの構造体イメージでパケットの仕様が記述できる
(defcodec my-codec { :a :int32,
:b (g/string :utf-8 :delimiters ["¥0"]),
:c :ubyte})
;; エンコード
(def encoded (encode my-codec { :a 12345,
:b "foo bar baz",
:c 111}))
;; encodedの中身
(vec (.array (contiguous encoded)))
⇒ [0 0 48 57 102 111 111 32 98 97 114 32 98 97 122 0 111]
;; デコード
(decode my-codec encoded)
⇒ {:c 111, :b "foo bar baz", :a 12345}

9. その他情報
• Lamina
– hFps://github.com/ztellman/lamina
– Stellman氏の解説動画
hFp://www.infoq.com/presentaUons/Event-­‐Driven-­‐Programming-­‐in-­‐Clojure
• Gloss
– hFps://github.com/ztellman/gloss
• Sample
– hFps://github.com/sukenosin/aleph-­‐example