使用 C + FastCGI 制作一个提供当前机器基本信息的服务
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前言 #
想着做个简单的主从程序用于来监控所有机器的简单数据，其中主程序作为工作程序的一个前端并缓存，避免用户直接访问到后端的 API。
这篇文章是关于这个工作程序，其它部分不开放。
FastCGI 进程的期待访问次数为每 10 秒最多请求 1 次，由下游的后端来负责数据缓存。
部署的主程序前端可以在stats.jixun.uk查阅。
环境 #
目前使用了一系列不同的操作系统，分别有 Alpine Linux、Ubuntu 与 CentOS 7。
每个环境都有自己的依赖，我做了个简单的脚本来配置上述系统的环境（要求 which 指令可用）：
setup_apt()
{
apt update
apt install -y gcc make libfcgi libfcgi-dev spawn-fcgi
}
setup_apk()
{
apk update
apk add gcc musl-dev make fcgi fcgi-dev spawn-fcgi
}
setup_yum()
{
yum -y install gcc make fcgi fcgi-devel spawn-fcgi
}
which apt && setup_apt
which apk && setup_apk
which yum && setup_yum
代码 #
FastCGI 相关的信息可以从其存档的官网获取，在这里能找到一个简单的例子。
最后，因为是流式输出内容，而且没有什么需要转义的字符串内容，这个项目并没有用到处理 JSON 的第三方库，而是直接输出 JSON 格式的文本。
#include "fcgi_stdio.h"
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <inttypes.h>
#include <sys/statvfs.h>
#define JSON_KEY(str) "\"" str "\""
#define IS_DIGIT(c) (c >= '0' && c <= '9')
// Do not use shared_buff if multi-threaded.
char shared_buff[4096];
// CPU INFO
void print_cpu()
{
printf(JSON_KEY("cpu") ":");
FILE* f = fopen("/proc/loadavg", "r");
fread(shared_buff, 1024, 1, f);
fclose(f);
char* p = shared_buff;
while(*p != ' ') p++;
*p = 0;
printf("%s", shared_buff);
}
// RAM INFO
// Ram Keyword struct
struct kwd {
const char* word;
int len;
};
struct kwd ramKwds[] = {
{"MemTotal", 8},
{"MemFree", 7},
{"Cached", 6},
{"SwapTotal", 9},
{"SwapFree", 8},
{"SwapCached", 10},
};
#define RAM_KWD_N (sizeof(ramKwds)/sizeof(ramKwds[0]))
void print_ram()
{
printf(JSON_KEY("ram") ":{");
FILE* f = fopen("/proc/meminfo", "r");
fread(shared_buff, 4096, 1, f);
fclose(f);
int wrote = 0;
char* p = shared_buff;
while(*p)
{
char* line = p;
while(*p && *p != '\n') p++;
if (!*p) break;
*p++ = 0;
for (int i = 0; i < RAM_KWD_N; i++) {
if (memcmp(ramKwds[i].word, line, ramKwds[i].len) == 0) {
if (wrote) putchar(',');
printf("\"%s\":", ramKwds[i].word);
// skip past ':' char
line += ramKwds[i].len + 1;
// skip whitespace
while(*line == ' ') {
line++;
}
while(IS_DIGIT(*line)) {
putchar(*line++);
}
wrote = 1;
}
}
}
putchar('}');
}
char* storages[] = {
"/"
};
#define STORAGE_COUNT (sizeof(storages)/sizeof(storages[0]))
void print_storage()
{
printf(JSON_KEY("drives") ":[");
struct statvfs buf;
int wrote = 0;
for (int i = 0; i < STORAGE_COUNT; i++) {
// see: https://github.com/php/php-src/blob/
// 001d43444944df0bef4e33a1876ba2818c188e11/ext/standard/filestat.c#L251
if (statvfs(storages[i], &buf)) continue;
uint64_t block_size = buf.f_frsize ? buf.f_frsize : buf.f_bsize;
uint64_t bytes_free = block_size * buf.f_bavail;
uint64_t bytes_total = block_size * buf.f_blocks;
if (wrote) putchar(',');
printf("{"
JSON_KEY("mnt") ":\"%s\","
JSON_KEY("free") ":%" PRIu64 ","
JSON_KEY("total") ":%" PRIu64 "}"
, storages[i], bytes_free, bytes_total
);
wrote = 1;
}
putchar(']');
}
int main(void) {
while (FCGI_Accept() >= 0) {
printf("Content-type: application/json\r\n");
printf("\r\n");
putchar('{');
print_cpu();
putchar(',');
print_ram();
putchar(',');
print_storage();
putchar('}');
}
return 0;
}
编译时带上 -lfcgi 即可。我使用的编译语句如下：
gcc main.c -Wall -Wpedantic -std=c11 -lfcgi -O2 -o stats-worker.cgi
运行 #
因为 nginx 不支持直接启动 fastcgi 程序，因此利用 spawn-fcgi 来启动一个监听后台。
带上 -n 使其不要 fork，方便在 systemd 或 openrc 环境下管理进程的启动与中止。
# run as root and let spawn-fcgi drop privilege later.
spawn-fcgi -n -u www-data -g www-data -f /srv/slave.cgi -s /run/slave.sock -P /run/slave.pid
