利用nginx + fastcgi實現(xiàn)圖片識別服務(wù)器
背景
使用的特定的設(shè)備進(jìn)行深度學(xué)習(xí)模型的推理，該機器僅僅提供了C++封裝好的API進(jìn)行模型的加載啟動與推理，模型的訓(xùn)練依然是使用caffe，模型需要轉(zhuǎn)化成該設(shè)備支持的格式，模型的轉(zhuǎn)化這里就不在介紹。為了把模型的推理做成一種服務(wù)，只能上手C++，搭建HTTP服務(wù)，使得用戶通過http服務(wù)post一張圖片，服務(wù)器啟動模型推理，實現(xiàn)模型的預(yù)測，并把結(jié)果返回給客戶端。
整體框架
服務(wù)短的服務(wù)內(nèi)容就是對接收的圖片進(jìn)行預(yù)處理，然后進(jìn)行模型的推理，目前需要做的一點就是引入HTTP服務(wù)
前期調(diào)研
對于一個C++新手，前期調(diào)研當(dāng)然是先進(jìn)行搜索，http server c++搜處理的結(jié)果也是五花八門，有的是教你如何通過實現(xiàn)一個http服務(wù)器,有的是一個用第三方庫，有的是直接懟一堆代碼。。。知道在stackoverflow上看到了：
why
not try NGINX with fcgi-function mapping?
實現(xiàn)步驟
nginx這個是做代理的神器，做負(fù)載均衡的時候也經(jīng)常用，只要我的客戶端的內(nèi)容發(fā)送的nginx上，然后nginx把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給fcgi相關(guān)的應(yīng)用就可以，我需要做的就是把fcgi和我的推理程序結(jié)合起來就可以。
nginx
簡單說nginx就是中間商，客戶端把請求發(fā)給中間商，中間商去貨源地把貨拿上，讓后給客戶回應(yīng)：
客戶告訴nginx 我要購買**商品，nginx就去對于的服務(wù)提供商取出對于服務(wù)并把它返回給客戶。
目前需要的就是實現(xiàn)fcgi 部分，那么什么是fcgi?
cgi
通用網(wǎng)關(guān)接口（Common Gateway Interface/CGI）是一種重要的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以讓一個客戶端，從網(wǎng)頁瀏覽器向執(zhí)行在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上的程序請求數(shù)據(jù)。CGI描述了服務(wù)器和請求處理程序之間傳輸數(shù)據(jù)的一種標(biāo)準(zhǔn)。
這里的標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出是對應(yīng)的一些環(huán)境變量主要包含有與請求相關(guān)的環(huán)境變量，與服務(wù)器相關(guān)的環(huán)境變量，與客戶端相關(guān)的環(huán)境變量三大類。
fastcgi
FastCGI 實際上是增加了一些擴展功能的 CGI 、是 CGI 的改進(jìn)，同樣也是描述客戶端和Web服務(wù)器程序之間傳輸數(shù)據(jù)的一種標(biāo)準(zhǔn)。
FastCGI 致力于減少Web服務(wù)器與CGI程序之間進(jìn)行互動的開銷，從而使Web服務(wù)器可以同時處理更多的Web請求。與 CGI 為每個Web請求創(chuàng)建一個新的進(jìn)程不同， FastCGI 使用持續(xù)的進(jìn)程來處理一連串的Web請求，這些進(jìn)程由FastCGI進(jìn)程管理器管理，而不是Web服務(wù)器。
為什么說是減少了互動的開銷呢？這就要看兩種處理方式的區(qū)別！
cgi的工作流程：
每當(dāng)客戶端發(fā)出一個新的請求，首先要創(chuàng)建一個cgi子進(jìn)程，然后cgi處理完請求，有多少個連接就會有多少個cgi子進(jìn)程啟動，當(dāng)請求量大的時候會占用大量的系統(tǒng)資源。
fastcgi
fastcgi 是使用持續(xù)的進(jìn)程處理一連串的請求，這些進(jìn)程有fastcgi的進(jìn)程管理器來進(jìn)行管理具體流程如下所示：
也可以這樣比喻：
cgi在賣雞蛋灌餅，等到顧客要吃的時候，他開始點火，打雞蛋，攤餅，然后熄火。然后等待下一個顧客
fastcgi就是早餐店老版，雇傭了一幫服務(wù)員，專門做需要現(xiàn)場做的飯，老板只需要把訂單安排下去，服務(wù)員負(fù)責(zé)盛粥煎餅。
具體步驟
- 搭建c++的開發(fā)環(huán)境
- 搭建nginx
- 安裝fastcgi
- 安裝fastcgi的進(jìn)程管理器spawn-cgi
- 編寫運行程序
- 編譯運行
工欲善其事，必先利其器，首先搭建環(huán)境把！
通過閱讀不少的博客內(nèi)容找到了最簡單的安裝步驟，好多都是通過下載源代碼，然后通過make進(jìn)行編譯，不過對于這些比較常用的庫，軟件包中已經(jīng)集成了。
C++開發(fā)環(huán)境安裝
apt-get install build-essential
nginx
apt-get install nginx
fastcgi
sudo apt-get install libfcgi-dev
spawn-fcgi
apt-get install spawn-fcgi
編寫運行程序
#include <iostream>
#include "fcgio.h"
using namespace std;
int main(void) {
// Backup the stdio streambufs
streambuf * cin_streambuf = cin.rdbuf();
streambuf * cout_streambuf = cout.rdbuf();
streambuf * cerr_streambuf = cerr.rdbuf();
FCGX_Request request;
FCGX_Init();
FCGX_InitRequest(&request, 0, 0);
while (FCGX_Accept_r(&request) == 0) {
fcgi_streambuf cin_fcgi_streambuf(request.in);
fcgi_streambuf cout_fcgi_streambuf(request.out);
fcgi_streambuf cerr_fcgi_streambuf(request.err);
cin.rdbuf(&cin_fcgi_streambuf);
cout.rdbuf(&cout_fcgi_streambuf);
cerr.rdbuf(&cerr_fcgi_streambuf);
cout << "Content-type: text/html\r\n"
<< "\r\n"
<< "<html>\n"
<< " <head>\n"
<< " <title>Hello, World!</title>\n"
<< " </head>\n"
<< " <body>\n"
<< " <h1>Hello, World!</h1>\n"
<< " </body>\n"
<< "</html>\n";
}
cin.rdbuf(cin_streambuf);
cout.rdbuf(cout_streambuf);
cerr.rdbuf(cerr_streambuf);
return 0;
編譯程序
g++ cgi.cpp -o cgidemo -lfcgi
修改nginx 配置文件
vi /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
啟動nginx
nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
通過瀏覽器驗證nginx是否正常啟動http://*******:80
啟動spwan-cgi進(jìn)程
spawn-fcgi -a 127.0.0.1 -C 20 -p 7070 ./cgidemo
總結(jié)
以上就是這篇文章的全部內(nèi)容了，希望本文的內(nèi)容對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對本站的支持。
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