如何通过 zmq 多部分消息发送文件？

Question

我正在尝试使用 ZeroMQ 基础设施发送视频，我将视频拆分成多个块来发送。当我这样做并将视频放入向量中以通过 zmq::send_multipart 发送时，我的 RAM 内存使用率非常高，因此有时会出现分段错误。

我头疼的是，当我评论发送multipart消息的行并运行程序时，vector是正常制作的，我没有得到分段错误，虽然RAM内存的消耗不是那么重.

有人可以告诉我如何发送此文件吗？

服务器代码：

#include <fstream>
#include <sstream>
#include <chrono>
#include <thread>
#include <iostream>
#include <future>
#include <zmq.hpp>
#include <zmq_addon.hpp>

using namespace std::chrono_literals;

const int size1MB = 1024 * 1024;

template <typename T>
void debug(T x)
{
  std::cout << x << std::endl;
}
//Generate new chunks
std::unique_ptr<std::ofstream> createChunkFile(std::vector<std::string> &vecFilenames)
{
  std::stringstream filename;
  filename << "chunk" << vecFilenames.size() << ".mp4";
  vecFilenames.push_back(filename.str());
  return std::make_unique<std::ofstream>(filename.str(), std::ios::trunc);
}
//Split the file into chunks
void split(std::istream &inStream, int nMegaBytesPerChunk, std::vector<std::string> &vecFilenames)
{

  std::unique_ptr<char[]> buffer(new char[size1MB]);
  int nCurrentMegaBytes = 0;

  std::unique_ptr<std::ostream> pOutStream = createChunkFile(vecFilenames);

  while (!inStream.eof())
  {
    inStream.read(buffer.get(), size1MB);
    pOutStream->write(buffer.get(), inStream.gcount());
    ++nCurrentMegaBytes;
    if (nCurrentMegaBytes >= nMegaBytesPerChunk)
    {
      pOutStream = createChunkFile(vecFilenames);
      nCurrentMegaBytes = 0;
    }
  }
}

int main()
{
  zmq::context_t context(1);
  zmq::socket_t socket(context, zmq::socket_type::rep);
  socket.bind("tcp://*:5555");
  std::ifstream img("video2.mp4", std::ifstream::in | std::ios::binary);
  std::ifstream aux;
  std::vector<std::string> vecFilenames;
  std::vector<zmq::const_buffer> data;
  std::ostringstream os;
  std::async(std::launch::async, [&img, &vecFilenames]() {
    split(img, 100, vecFilenames);
  });
  img.close();
  zmq::message_t message, aux2;
  socket.recv(message, zmq::recv_flags::none);
//Put the chunks into the vector
  std::async([&data, &aux, &os, &vecFilenames]() {
    for (int i = 0; i < vecFilenames.size(); i++)
    {
      std::async([&aux, &i]() {
        aux.open("chunk" + std::to_string(i) + ".mp4", std::ifstream::in | std::ios::binary);
      });
      os << aux.rdbuf();
      data.push_back(zmq::buffer(os.str()));
      os.clear();
      aux.close();
    }
  });
//Send the vector for the client
  std::async([&socket, &data] {
    zmq::send_multipart(socket, data);
  });
}

客户端：

#include <fstream>
#include <sstream>
#include <iostream>
#include <thread>
#include <chrono>
#include <string>
#include <zmq.hpp>
#include <zmq_addon.hpp>
#include <queue>
#include <deque>
#include <future>
#include <vector>

using namespace std::chrono_literals;

template <typename T>
void debug(T x)
{
  std::cout << x << std::endl;
}

int main()
{
  zmq::context_t context(1);
  zmq::socket_t socket(context, zmq::socket_type::req);
  socket.connect("tcp://localhost:5555");
  std::ofstream img("teste.mp4", std::ios::out | std::ios::binary);
  socket.send(zmq::buffer("ok\n"), zmq::send_flags::none);
  std::vector<zmq::message_t> send_msgs;
  zmq::message_t size;

  std::async([&send_msgs, &img, &socket] {
    zmq::recv_multipart(socket, std::back_inserter(send_msgs));
    while (send_msgs.size())
    {
      img << send_msgs[0].to_string();
      send_msgs.erase(send_msgs.begin());
    }
  });
}

Answer 1

尝试通过 multipart-message 移动所有数据确实会将所有数据收集到一个巨大的 BLOB 中，再加上添加重复的 O/S-level transport-class 特定缓冲区，最可能的结果是崩溃。

将 video-BLOB 的各个块作为单独的 simple-message 有效载荷发送并重建 BLOB（最好通过索引编号，可以选择 re-request 任何未到达的部分receiver-side ).

使用带有 REQ/REP 的 std::async 模式似乎有点棘手，因为此原型必须保持其 dFSA 交错序列 .recv()-.send()-.recv()- .send()-...ad infinitum...因为如果不这样做就会陷入无法挽救的相互僵局。

对于流媒体视频（如 CV / scene-detection），还有更多技巧可以使用 - 其中之一是使用 ZMQ_CONFLATE 选项，以便发送最近的 video-frame，不会在“过时”scene-images 上浪费时间，它们已经成为历史的一部分，因此总是将最近的 video-frame 交付给 receiving-side 处理。

如何通过 zmq 多部分消息发送文件？

How to send a file by a zmq multipart message?

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