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root |
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=head1 GOOFED - Generic Object Oriented Flexible Extensible Daemon |
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=head2 Abstract |
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root |
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Perl ist eine tolle Sprache. Leider hat sie auch viele |
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Abhängigkeiten. Besonders bei Embedding muss man im Allgemeinen eine |
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ganze Perl-Installation "mitschleppen". Bei einem bestimmten Projekt |
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musste ich ohne externe Dateien oder andere Abhängigkeiten auskommen. Um |
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trotzdem Perl einsetzen zu können, musste alles in das Binary |
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wandern. Die Probleme und Lösungen, die ich fand, sind im Folgenden |
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beschrieben. |
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root |
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root |
1.2 |
=head1 Wozu, weshalb und warum? |
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Das Projekt, für das Goofed entstand, bestand darin, den Radius-Server |
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eines großen Internet-Providers in einigen Funktionen zu ersetzen. Da die |
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Anforderungen durch viele Jahre hinweg sehr speziell wurden (ein typisches |
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"I<Wir> setzen den Standard"-Phänomen) und die alte Codebasis neuen |
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Anforderungen nicht mehr gut gewachsen war, musste ein neuer Daemon her. |
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Recht früh kam die Idee, im Kern für die komplizierten Regeln eine |
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High-Level-Skriptsprache zu verwenden und nur für das eigentliche |
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Radius-Paket-Management C zu verwenden. |
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Perl schien zuerst an vielen Gründen zu scheitern: kompliziertes |
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Build-System, viele Abhängigkeiten und Dateien, keine gute Kontrolle |
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über den Speicherbedarf (Leaks wären tödlich für einen Daemon, der |
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meherre Monate durchhalten muss) und Last-not-Least stand zu befürchten, |
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daß die Server-Abteilung die Lösung sofort ablehnen würde, sobald |
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root |
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bekannt würde, daß sie Perl benutzt (typisches "Real-World - macht |
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keinen Sinn"-Phänomen). |
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root |
1.2 |
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root |
1.3 |
=head2 Eckpunkte der Implementierung |
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root |
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root |
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Trotz dieser Gegenanzeigen versprach Perl auch wichtige Vorteile, der |
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wichtigste war das Vorhandensein einer grossen Codebasis und viele |
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Module. Das und Perl selbst führen meist sehr schnell zu verwertbaren |
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Ergebnissen. |
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Um die Anforderungen zu Erfüllen, habe ich folgende Entscheidungen |
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gefällt: |
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=over 4 |
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=item einzelnes Binary |
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Bis auf die Konfigurationsdateien sollte alles - Perl-Interpreter, Module, |
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Bibliotheksdateien - in einer einzigen Datei sein und keine externen |
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Dateien benötigen oder anlegen. |
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Dies schließt leider das (ansonsten hervorragende) PAR-Modul aus, da |
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dieses alle Bibliotheksdateien zwar in eine Datei packt, zur Laufzeit |
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diese aber lediglich entpackt und entsprechend viele Dateien schreibt. |
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=item festgelegte Perl-Version |
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Die Perl-Version sollte hartverdrahtet werden. Der Grund liegt in vielen, |
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kleinen Änderungen auch innerhalb stabiler Release-Zyklen, die zu |
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Build-Problemen oder Fehler zur Laufzeit führen können. I<Never change a |
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running system> war hier ausschlaggebend. |
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Ausserdem kann man, sobald man die Kontrolle über dei Perl-Quellen |
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hat, bedenkenlos Anpassungen vornehmen (ich nenne das die "Lizenz zum |
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Rumsauen"-Regel). |
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Es sollte möglich sein, den Perl-Kern upzugraden, wobei aber klar sein |
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sollte, das dies Veränderungen am Quellcode nach sich zieht. |
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=item festgelegte Module und festgelegte Versionen |
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Ähnliches gilt für Module: es sollte möglich sein, fast beliebige |
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Module einzubauen, aber auch diese sollten in einer festen Version kommen. |
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Perl-Module auf CPAN haben - seien wir ehrlich - fast immer kleine und |
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große Bugs. Meistens kann man mit ihnen leben oder Workarounds finden |
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- häufig muss man dazu auf Interna zugreifen, die sich von Version zu |
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Version ändern. |
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=item "normales" Build-System, kein Configure |
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Configure nichtinteraktiv auszuführen ist kompliziert, und sehr viel kann |
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schiefgehen. Ein einfaches Makefile fühlt sich wesentlich stabiler und |
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einfacher wartbar an. |
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=back |
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Da der Daemon sehr viele Anfragen erhält und in anderer Form |
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weiterleitet, wäre es schön, wenn man die Bearbeitung der Anfragen |
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verzahnen könnte. Dazu braucht man ein vernünftiges Event-System (der |
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Name sagts schon - das Event-Modul) und etwas, mit dem man effizient |
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und vor allem einfach Pseudoparallelität erreichen kann - Coroutinen, |
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implementiert mit dem Coro-Modul. |
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Coro greift auf viele Perl-Interna zu und ist eigentlich recht |
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experimentell, ich hatte aber Erfahrungen mit langlaufenden Servern und |
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Coro und wußte daher, das es sehr stabil läuft, sobald es läuft. |
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Daß das Umfeld stabil ist, gab den Ausschlag. |
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=head1 Implementierung |
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Nachdem ein paar grundlegende Gedanken gedacht waren, konnte ich an die |
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Implementierung gehen. Flexibilität ist alles, wenn etwas schiefgeht. |
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root |
1.1 |
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=head2 Perl? .... Microperl! |
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root |
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Wenig bekannt ist, daß es auch eine Microperl-"Distribution" gibt, |
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die ein sehr kleines und portables Perl verspricht - ohne Module, ohne |
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Systemabhängigkeiten und ohne interaktives Configure. |
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Die "Distribution" ist sehr klein: sie besteht nur aus den drei Dateien |
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C<README.micro>, C<Makefile.micro> und C<uconfig.sh>. Daher ist bei Perl |
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gleich mit dabei. |
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Ich habe das Makefile und die nötigen Perl-Sourcen in ein |
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Unterverzeichnis kopiert und dann die Konfiguration, die standardmäßig |
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nur ISO-C89 + einige wenige Erweiterungen wie C<rename()> benötigt, |
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solange getuned, bis ich Zugriff auf die meisten POSIX-Funktionen hatte. |
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Dazu habe ich die C<CFLAGS> von: |
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-DPERL_CORE -DPERL_MICRO -DSTANDARD_C -DPERL_USE_SAFE_PUTENV |
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auf |
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-DPERL_CORE=1 -DPERL_MICRO=1 |
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geändert und die Konfiguration in C<uconfig.sh> getuned, compiliert und |
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solange iteriert, bis ich zum Link-Stadium kam. |
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Danach hatte ich folgende Dateien in meinem C<uperl>-Verzeichnis: |
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embed.h mg.h perlio.c proto.h thrdvar.h |
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EXTERN.h embedvar.h miniperlmain.c perlio.h reentr.c thread.h |
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INTERN.h ext.libs nostdio.h perliol.h reentr.h toke.c |
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Makefile form.h numeric.c perlsdio.h reentr.inc uconfig.sh |
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XSUB.h globals.c op.c perlvars.h regcomp.c universal.c |
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av.c gv.c op.h perly.c regcomp.h unixish.h |
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av.h gv.h opcode.h perly.h regexec.c utf8.c |
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config_h.SH handy.h opnames.h pp.c regexp.h utf8.h |
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configpm hv.c pad.c pp.h regnodes.h util.c |
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cop.h hv.h pad.h pp_ctl.c run.c util.h |
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cv.h intrpvar.h patchlevel.h pp_hot.c scope.c warnings.h |
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deb.c iperlsys.h perl.c pp_pack.c scope.h xsutils.c |
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doio.c keywords.h perl.h pp_proto.h sv.c |
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doop.c locale.c perlapi.c pp_sort.c sv.h |
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dump.c mg.c perlapi.h pp_sys.c taint.c |
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Beim Bauen bekommt man die C<libuperl.a>, das Microperl-Äquivalent zur |
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C<libperl> und C<microperl>, das zum Bauen benötigt wird und auch beim |
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weiteren Build-Prozess hilfreich sein kann. |
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root |
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Mit C<micrperl>, C<libuperl.a> und den Header-Dateien hat man alles, was |
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man zum Embedden benötigt. |
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root |
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Dieser Schritt war relativ leicht. Er wäre noch leichter gewesen, wenn |
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ich auf die meisten esoterischen Funktionen wie C<getpwnam>, C<mkdir> oder |
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Signal-Handling verzichtet hätte, da ich fast alles über die C<POSIX>- |
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und C<Event>-Module erreichen kann, und notfalls auch auf C zurückgreifen |
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könnte. Im absoluten Notfall. |
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root |
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root |
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=head2 Bibliothek |
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Im nächsten Schritt |
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root |
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=head2 Module Embedden |
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root |
1.4 |
Header und Library sind zwar genug, aber Perl-Module wollen ein |
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lauffähiges Perl und Zugriff auf Kleinkram wie C<ExtUtils::MakeMaker>, |
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damit man sie übersetzen kann. |
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root |
1.1 |
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=head2 Bootstrapping |
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