分布式进程在python3中要用到multiprocessing 模块。multiprocessing模块不但支持多进程,其中managers子模块还支持把多进程分布到多台机器上。可以写一个服务进程作为调度者,将任务分布到其他多个进程中,依靠网络通信进行管理。
创建分布式进程需要分为六个步骤
- 建立队列Queue ,用来进行进程间通信。服务进程创建任务队列task_queue 用来作为传递任务给任务进程的通道;服务进程创建结果队列result_queue ,作为任务进程完成任务后回复服务进程的通道。在分布式多进程环境下,必须由Queuemanager获得Queue 接口来添加任务
- 把第一步中建立的队列在网络上注册,暴露给其他进程(主机),注册后获得网络队列,相当于本地队列的映像
- 建立一个对象(Queuemanager(BaseManager))实例manager,绑定端口和验证口令
- 启动第三步中建立的实例,即启动管理manager,监管信息通道
- 通过管理实例的方法获得通过网络访问的Queue对象,即再把网络队列实体化成可以使用的本地队列
- 创建任务到 “本地”队列中,自动上传任务到网络队列中,分配给任务进程进行处理
接下来通过程序实现上面的列子(window版),首先编写的是服务进程
from multiprocessing.managers import BaseManager
from multiprocessing import freeze_support, Queue
# 任务个数
task_number = 10
# 收发队列
task_que = Queue(task_number)
result_queue = Queue(task_number)
def get_task():
return task_que
def get_result():
return result_queue
# 创建类似的queueManager
class QueueManager(BaseManager):
pass
def win_run():
# 注册在网络上,callable 关联了Queue 对象
# 将Queue对象在网络中暴露
# window下绑定调用接口不能直接使用lambda,所以只能先定义函数再绑定
QueueManager.register('get_task_queue', callable=get_task)
QueueManager.register('get_result_queue', callable=get_result)
# 绑定端口和设置验证口令
manager = QueueManager(address=('127.0.0.1', 8001), authkey=b'qiye')
# 启动管理,监听信息通道
manager.start()
try:
# 通过网络获取任务队列和结果队列
task = manager.get_task_queue()
result = manager.get_result_queue()
# 添加任务
for url in ["ImageUrl_" + str(i) for i in range(10)]:
print('url is %s' % url)
task.put(url)
print('try get result')
for i in range(10):
print('result is %s' % result.get(timeout=10))
except Exception as e:
print('Manager error:', e)
finally:
manager.shutdown()
if __name__ == '__main__':
# window下多进程可能有问题,添加这句话缓解
freeze_support()
win_run()
此时开启服务端:
接下来任务进程创建四步骤:
- 使用QueueManager注册用于获取Queue的方法名称,任务进程只能通过名称来网络获取Queue
- 连接服务器,端口和验证口令注意保持与服务器进程中完全一致
- 从网络获取Queue,进行本地化
- 从task队列获取任务,并且把结果写入result队列
import time
from multiprocessing.managers import BaseManager
# 创建类似的QueueManager:
class QueueManager(BaseManager):
pass
# 实现第一步:使用QueueManager注册获取Queue的方法名称
QueueManager.register('get_task_queue')
QueueManager.register('get_result_queue')
# 实现第二步:连接到服务器:
server_addr = '127.0.0.1'
print('Connect to server %s...' % server_addr)
# 端口和验证口令注意保持与服务进程设置的完全一致:
m = QueueManager(address=(server_addr, 8001), authkey=b'qiye')
# 从网络连接:
m.connect()
# 实现第三步:获取Queue的对象:
task = m.get_task_queue()
result = m.get_result_queue()
# 实现第四步:从task队列取任务,并把结果写入result队列:
while not task.empty():
image_url = task.get(True, timeout=5)
print('run task download %s...' % image_url)
time.sleep(1)
result.put('%s--->success' % image_url)
# 处理结束:
print('worker exit.')
开启任务端:
同时服务端的情况:
queue.get():