zmq模塊的理解和使用二

1. 問題描述

在之前的文章里（zmq模塊的理解和使用），寫過zmq有三種模式供選擇，我工作中主要采用PUB-SUB模式。使用場景主要包括一個server端和多個client端：

　　server端：進行視頻讀取，並對每張圖片進行目標檢測和跟蹤，采用PUB模式，將檢測和跟蹤結果廣播出去

　　client端：有多個客戶端，采用SUB模式，接收PUB端的數據，然后對數據進行處理

最近碰到了一個問題， 就是client端有時候會收不到server的數據，而且程序捕捉不到任何異常。網上找了些資料看，由於網絡環境不穩定，導致zmq底層的tcp連接不穩定，無法返回斷開狀態, 導致zmq自動重連機制無法生效。目前的解決方案有兩類：

　　1. 采用zmq提供的TCP Keepalive

　　2. 自己實現心跳模式，超時進行重連

通過比較后，決定采用心跳模式，靈活性和可靠性更強一點。

2. 解決方案測試

寫了個接單的模擬代碼，打算測試幾天觀察下效果

server：

服務端采用兩個topic，一個topic用來發送心跳數據(每隔1秒)，另一個topic發送業務數據（目標檢測）。服務端示例代碼如下：

import zmq
import time
import random

def start_server(topics, url, port):
    ctx = zmq.Context()
    send_scoket = ctx.socket(zmq.PUB)
    responseUrl = "tcp://{}:{}".format(url, port)
    print("bind to: {}".format(responseUrl))
    send_scoket.bind(responseUrl)
    last_heartbeat = time.time()
    i = 1
    while True:
        # 每隔1秒，發送心跳數據
        if time.time()-last_heartbeat > 1:
            send_scoket.send_multipart([topics[1].encode("utf-8"), b'heartbeat'])
            last_heartbeat = time.time()
            print(i, "send heartbeat")

        # 以一定概率發送檢測數據，模擬視頻目標檢測
        if random.random() < 0.2:
            detection_message = "message{} for {}".format(i, topics[0])
            send_scoket.send_multipart([topics[0].encode("utf-8"), detection_message.encode("utf-8")])
            print(i, "send detection_message")

        i += 1
        time.sleep(0.5)


if __name__ =="__main__":
    topics = ['detection', 'heartbeat']
    url = "127.0.0.1"
    port = 4488
    start_server(topics, url, port)

client：

客戶端訂閱服務端的兩個topic，同時接收服務端的心跳數據和業務數據，每次都判斷有多長時間沒有接收到心跳數據，如果心跳數據超時，就進行重新連接。客戶端采用示例代碼如下，

import zmq
import time


def start_client1(topics, url, port):
    ctx = zmq.Context()
    recv_scoket = ctx.socket(zmq.SUB)
    requestUrl = "tcp://{}:{}".format(url, port)
    print("connect to: {}".format(requestUrl))
    recv_scoket.connect(requestUrl)
    for topic in topics:
       recv_scoket.subscribe(topic)
    last_heartbeat = 0
    while True:
        # 30秒收不到server的心跳數據，就進行重新連接
        if last_heartbeat != 0 and time.time() - last_heartbeat > 30:
            recv_scoket.disconnect(requestUrl)
            recv_scoket.connect(requestUrl)
            for topic in topics:
                recv_scoket.subscribe(topic)
            print("Reconnect pub server")
            time.sleep(2)   # 每2秒重試連接，重連太頻繁會導致接收不了數據
        try:
            data = recv_scoket.recv_multipart(flags=1)
            datatopic = data[0].decode()
            if datatopic.startswith("heartbeat"):  # 接收到心跳數據后，更新心跳接收到的時間
                last_heartbeat = time.time()
            print("receive message: ", data[1].decode("utf-8"))
        except zmq.error.Again as e:
            # print(e)
            pass


if __name__ == "__main__":
    topics = ['detection', 'heartbeat']
    url = "192.168.2.139"
    port = 4488
    start_client1(topics, url, port)

 

參考文檔：

　　參考一: (PUB/SUB) Sub Silent Disconnect on Unreliable Connection · Issue #1199 · zeromq/libzmq · GitHub

　　參考二：https://blog.csdn.net/bubbleyang/article/details/107559224

　　參考三： https://blog.csdn.net/sinat_36265222/article/details/107252069