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CHOPS NET IP - Software Openwork artesanal conectado para redes de IP asíncronas

CHOPS NET IP es una biblioteca C ++ que hace que la programación de redes asíncronas sea divertida. O al menos, si no es divertido, hace que la programación de red sea más fácil y segura, sin sacrificar significativamente el rendimiento. CHOPS NET IP maneja las comunicaciones del protocolo de Internet (IP) que incluyen TCP, UDP y UDP Multi -Multi -Multi -MultiCast. Se escribe con modernos modernos modernos modernos de diseño y el último estándar (2017) C ++.

CHOPS NET IP no es como cualquier otra biblioteca de socket C ++ de alto nivel y de alto nivel.

CHOPS NET IP está en capas en la parte superior de la biblioteca de redes asíncronas ASIO, aprovechando la portabilidad y la funcionalidad que proporciona ASIO. Sin embargo, simplifica la programación de la red en comparación con la codificación contra la ASIO API, al tiempo que proporciona una escalabilidad fácil a través de las instalaciones asincrónicas.

Estado de compilación y liberación, información de licencia

Travis CI Build Status:

Rama maestra | Desarrollar rama |

GitHub Actions CI Build Status:

Última etiqueta:

La versión 1.0 está en desarrollo a partir de enero de 2020, en espera de mejoras de CMake, un tutorial integral y pruebas adicionales en múltiples compiladores y plataformas.

Las notas de lanzamiento y los próximos planes de desarrollo están disponibles aquí.

Este proyecto se distribuye bajo la licencia de software BOOST:

Descripción general

Para muchos desarrolladores de software, la programación de red asíncrona en C ++ no es fácil. Es complejo, tiene muchas dificultades y requiere diseñar el código C ++ de una manera que no sea natural, incluso para aquellos con años de experiencia. CHOPS NET IP ("C" Onnective "H" y creado "OP" enwork "s" a menudo, reding en el protocolo de Internet) simplifica la programación de redes asincrónicas y proporciona abstracciones útiles (y sabrosas!) Para muchos tipos de patrones de comunicación.

CHOPS NET IP está en capas en la parte superior de la biblioteca ASIO de Chris Kohlhoff (ver referencias), lo que permite ser portátil en muchos compiladores y plataformas. Cuando el C ++ Networking TS está estandarizado (posiblemente C ++ 23 pero más probable C ++ 26) CHOPS NET IP utilizará directamente las instalaciones de red de la biblioteca estándar C ++.

CHOPS NET IP simplifica el código de aplicación que procesa datos en múltiples conexiones TCP simultáneas o puntos finales UDP. Todas las operaciones de IP netas de CHOPS (desde el punto de vista de la aplicación) no tienen el tiempo (es decir, no hay métodos de bloqueo) y todas las operaciones de procesamiento de red se realizan de manera asincrónica.

Sabrosas mordeduras

Funcionalidad de IP neta de chuletas:

Simplifica la creación de varias entidades de red IP (protocolo de Internet) que incluyen aceptores y conectores TCP, remitentes y receptores UDP, y remitentes y receptores de multidifusión UDP.
Simplifica la resolución de los nombres de red a las direcciones IP (es decir, las búsquedas del sistema de nombres de dominio).
Resumen Conceptos de mensajes en TCP (Protocolo de control de transmisión) y proporciona puntos de personalización en dos áreas:
1. Enmarcado de mensajes, que es el código y la lógica que determina el comienzo y el final de un mensaje dentro de la secuencia de bytes TCP.
2. Procesamiento de mensajes, que es el código y la lógica que procesa un mensaje cuando el encuadre determina que ha llegado un mensaje completo.
Proporciona gestión de vida útil de Buffer para datos salientes.
Proporciona puntos de personalización para los cambios de estado en las entidades de redes, que incluyen:
- Una conexión TCP se ha vuelto activa y está lista para la entrada y la salida.
- Se ha creado un punto final UDP y está listo para la entrada y la salida.
- Se ha destruido una conexión TCP o se ha cerrado un enchufe UDP.
Implementa la "plomería" para el procesamiento asincrónico en múltiples conexiones simultáneas.
Abrazos muchas diferencias entre los protocolos de red (TCP, UDP, UDP Multicast), lo que permite una transición de aplicación más fácil entre los tipos de protocolo.
Permite que la aplicación controle el subprocesamiento (no se crean o se administran hilos dentro de la IP neta de las chops).
es agnóstico con respecto a la reducción de datos o la serialización o los "protocolos de cable" (el código de aplicación proporciona todos y cada uno de los datos de ensarjamiento de datos y lógica de Endian).
No impone ninguna estructura en el contenido de mensajes de red.

CHOPS NET IP está diseñado para que sea fácil y eficiente que una aplicación cree cientos (o miles) de conexiones de red y las maneje simultáneamente. En particular, no hay hilos o piscinas de hilos dentro de la IP de la red de chuls, y funciona bien con solo un hilo de aplicación que invoca el bucle de eventos (un ejecutor, en la terminología actual de C ++).

Usos sabrosos

Entornos de ejemplo donde CHOPS NET IP es un buen ajuste:

Aplicaciones que están impulsadas por eventos o de naturaleza altamente asincrónica.
Aplicaciones donde los datos se generan y manejan de manera no simétrica. Por ejemplo, los datos pueden generarse en el lado del aceptador TCP, o pueden generarse en un lado del conector TCP, o en ambos lados, según el caso de uso. Del mismo modo, las aplicaciones donde el flujo de datos es bidireccional y envía o recibe son bien basados en datos versus funcionan bien, funcionan bien con esta biblioteca.
Las aplicaciones que interactúan con múltiples (muchas) conexiones (por ejemplo, manejo de múltiples sensores o entradas o salidas), cada una con necesidades de rendimiento de baja a moderada (es decir, entornos IoT, redes de chat, redes de juegos).
Pequeña huella o entornos integrados, donde todo el procesamiento de red se ejecuta dentro de un solo hilo. En particular, los entornos en los que un JVM (o soporte de tiempo de ejecución similar) es demasiado costoso en términos de recursos del sistema, pero tienen un entorno operativo relativamente rico (por ejemplo, Linux que se ejecuta en un chip pequeño) son muy buenos. (Actualmente, la restricción principal es un pequeño soporte del sistema en la implementación de la biblioteca ASIO).
Aplicaciones con procesamiento de red relativamente simple que necesitan una biblioteca de redes fáciles de usar y de desarrollo rápido.
Aplicaciones con redes impulsadas por la configuración que pueden necesitar cambiar (por ejemplo) entre TCP Connect versus TCP Aceptar para una conexión dada, o entre TCP y UDP para una ruta de comunicación dada.
Aplicaciones entre pares donde la aplicación no le importa qué lado se conecta o acepta.
Marcos o grupos de aplicaciones donde abstraer la lógica del protocolo de cable de la lógica de procesamiento de mensajes tiene sentido.

Ejemplos

Los programas de demostración de ejemplo están en el directorio /example .

El programa simple_chat_demo.cpp tiene una lista de los múltiples pasos para configurar el ejemplo de trabajo.

¿Quieres más?

Una descripción detallada, una comparación de la biblioteca de socket C ++ y una pregunta frecuente están disponibles aquí.

Requisitos y alternativas de lenguaje C ++

C ++ 17 es la línea de base principal para este repositorio. Notas adicionales sobre posibles alternativas están disponibles aquí.

Dependencias externas

Dependencias externas de producción:

Se requiere la versión 1.13 (o posterior) de la biblioteca asio de Chris Kohlhoff. Tenga en cuenta que es la biblioteca ASIO independiente, no la versión Boost ASIO.
La biblioteca utility-rack , que es un repositorio en la misma cuenta de GitHub que CHOPS NET IP.

Prueba de dependencias externas:

Se requiere la versión 2.8.0 (o posterior) de la biblioteca Catch2 de Phil Nash para todos los escenarios de prueba.

Hay encabezados de archivo único que se han copiado en el directorio third_party del repositorio de utility-rack de varios repositorios de GitHub y no requieren ninguna gestión de dependencia externa. Estos son:

La biblioteca expected-lite de Martin Moene.

Ver referencias para obtener detalles adicionales.

Compiladores y plataformas compatibles

CHOPS NET IP ha sido compilada y las pruebas se ejecutan en:

G ++ 7.2, G ++ 7.3, Linux (Ubuntu 17.10 - Kernel 4.13, Ubuntu 18.04 - Kernel 4.15)
(TBD incluirá al menos Clang en Linux y VC ++ en Windows)

Siga los enlaces CI para entornos de compilación adicionales.

Instalación

CHOPS NET IP es solo de encabezado, por lo que la instalación consiste en descargar o clonarse y configurar el compilador de compiladores incluye rutas adecuadamente. No se definen las macros de configuración de tiempo de compilación.