信号量 ipcs ipcrm
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linux中ipc机制
Linux IPC(Inter-Process Communication)机制
1、什么是IPC
Inter-Process Communication,即进程间通信,是操作系统中提供的一种机制,它允许多个进程在没有同时运行的情况下,能够进行通信、协作和共享数据。
Linux提供了五种IPC机制:信号量、管道、消息队列、共享内存、Socket。
2、信号量
信号量是用于同步的一种技术,它主要用于解决两个以上进程同时访问同一资源的问题,即资源竞争问题。
信号量是一个计数锁,可以用它来保护共享资源,它可以阻止多个进程同时进入临界区,以保护临界资源。
3、管道(pipe)
管道的创建是由内核完成的,管道是一种半双工的通信方式,它具有一端数据输入,另一端负责数据输出。
管道只能用于具有公共祖先的两个进程之间的通信。
4、消息队列
消息队列是一种异步的IPC机制,它允许多个进程之间在内核中传递消息。
消息队列在缓存中存储消息,如果消息队列满了,则写入消息失败,如果消息队列空了,则读取消息失败。
5、共享内存
共享内存是一种实时的IPC机制,它比消息队列的通信速度快得
多,因为它不需要内核处理。
共享内存可用于多个进程之间的共享数据,这样多个进程可以访问该共享内存区域的数据,从而减少数据传输时间。
6、 Socket
Socket是一种进程间通信技术,它允许两个或多个进程之间通过网络进行通信。
Socket也可以用作本地进程间的通信,它在多个不同的操作系统中可以使用,甚至可以在不同操作系统之间通信。
进程间的⼋种通信⽅式----共享内存是最快的IPC⽅式
1.⽆名管道( pipe ):管道是⼀种半双⼯的通信⽅式,数据只能单向流动,⽽且只能在具有亲缘关系的进程间使⽤。
进程的亲缘关系通常是指⽗⼦进程关系。
2.⾼级管道(popen):将另⼀个程序当做⼀个新的进程在当前程序进程中启动,则它算是当前程序的⼦进程,这种⽅式我们成为⾼级管道⽅式。
3.有名管道 (named pipe) :有名管道也是半双⼯的通信⽅式,但是它允许⽆亲缘关系进程间的通信。
4.消息队列( message queue ) :消息队列是由消息的链表,存放在内核中并由消息队列标识符标识。
消息队列克服了信号传递信息少、管道只能承载⽆格式字节流以及缓冲区⼤⼩受限等缺点。
5.信号量( semophore ) :信号量是⼀个计数器,可以⽤来控制多个进程对共享资源的访问。
它常作为⼀种锁机制,防⽌某进程正在访问共享资源时,其他进程也访问该资源。
因此,主要作为进程间以及同⼀进程内不同线程之间的同步⼿段。
6.信号 ( sinal ) :信号是⼀种⽐较复杂的通信⽅式,⽤于通知接收进程某个事件已经发⽣。
7.共享内存( shared memory ) :共享内存就是映射⼀段能被其他进程所访问的内存,这段共享内存由⼀个进程创建,但多个进程都可以访问。
共享内存是最快的 IPC ⽅式,它是针对其他进程间通信⽅式运⾏效率低⽽专门设计的。
它往往与其他通信机制,如信号两,配合使⽤,来实现进程间的同步和通信。
8.套接字( socket ) :套解字也是⼀种进程间通信机制,与其他通信机制不同的是,它可⽤于不同机器间的进程通信。
ipc通信机制IPC通信机制是指进程间通信(IPC)的一种实现方式。
在计算机中,一个进程是指正在运行的程序,而IPC是指两个或多个进程之间进行通信的方式。
进程间通信机制是操作系统中的一个重要功能,可以让不同的进程之间能够进行数据交换、资源共享等操作。
本文将从IPC通信机制的基本概念、常见机制、实现方式和应用场景等方面进行详细介绍。
一、IPC通信机制的基本概念IPC通信机制是指进程之间进行通信的方式,它主要包括以下几个基本概念:1. 进程(Process):是计算机中正在运行的程序的实例,它具有独立的内存空间和执行环境。
2. 线程(Thread):是进程中的一个执行单元,它与其他线程共享进程的内存空间和执行环境。
3. 进程间通信(IPC):是指两个或多个进程之间进行通信的方式,主要包括消息队列、共享内存、管道、信号量和套接字等机制。
4. 消息队列(Message Queue):是一种进程间通信机制,它允许一个进程向另一个进程发送消息。
5. 共享内存(Shared Memory):是一种进程间通信机制,它允许多个进程共享同一块内存区域。
6. 管道(Pipe):是一种进程间通信机制,它允许一个进程向另一个进程发送数据流。
7. 信号量(Semaphore):是一种进程间通信机制,它允许多个进程访问同一资源,并保证资源的正确使用。
8. 套接字(Socket):是一种进程间通信机制,它允许不同计算机上的进程之间进行通信。
二、常见的IPC通信机制在实际应用中,常见的IPC通信机制包括消息队列、共享内存、管道、信号量和套接字等。
下面将分别介绍这五种常见的IPC通信机制:1. 消息队列消息队列是一种进程间通信机制,它允许一个进程向另一个进程发送消息。
消息队列通常由内核维护,可以用于进程之间的异步通信,也可以用于进程之间的同步通信。
消息队列的优点是可以实现进程之间的松耦合,即发送方和接收方不需要同时存在,可以先发送消息,然后等待接收方处理。
c++ ipc通信原理概述及解释说明1. 引言1.1 概述在计算机科学领域,进程间通信(IPC)是操作系统中的一个重要概念。
它允许不同进程之间进行数据交换和相互协作,从而实现了复杂的系统功能。
C++是一种面向对象的编程语言,具有广泛的应用领域,并且在进程间通信方面也提供了很多支持和工具。
本文将详细介绍C++中的IPC通信原理,包括它的定义、分类、特点以及应用场景。
我们将深入探究C++中常用的IPC通信机制,包括基于共享内存和消息队列的实现原理,并通过示例代码来说明其使用方法。
此外,我们还将介绍C++中常用的IPC库和工具,比如Boost.Interprocess库和POSIX中的IPC接口,并对它们进行简单的比较和评价。
最后,在文章结尾处我们会总结本文所涉及内容以及提出对C++ IPC通信领域未来发展趋势的探讨与期待。
1.2 文章结构本文分为五个部分:引言、IPC通信原理概述、C++中的IPC通信机制、常用的IPC库和工具介绍与比较以及结论与展望。
在引言部分,我们将介绍本文的主题和结构,并概述C++中IPC通信的重要性和应用领域。
1.3 目的本文的目的是为读者提供一个全面且清晰的理解C++中IPC通信原理的指南。
通过对IPC通信原理、机制和工具进行详细讲解,读者将能够掌握如何在C++程序中实现进程间数据交换和通信。
通过阅读本文,读者将了解到IPC通信在计算机科学中的重要性,以及它在现代软件开发中的广泛应用。
同时,读者还将对C++中常用的IPC库和工具有所了解,从而能够选择适合自己项目需求的工具。
在总结与展望部分,我们将对本文内容进行回顾,并对未来C++ IPC通信领域发展趋势进行探讨与期待。
希望本文能够为读者提供一个全面且深入的指南,使他们能更好地理解和应用C++ IPC通信技术。
2. IPC通信原理概述:2.1 IPC的定义和背景:IPC,全称为进程间通信(Inter-Process Communication),是指在操作系统或软件系统中,不同进程之间进行数据交换和信息传递的一种机制。
实现进程间通信的实验原理进程间通信(Inter-Process Communication,IPC)是指在操作系统中,不同的进程之间进行数据交换和共享的一种机制。
常见的进程间通信的方法有:1. 管道(Pipe):管道是一种半双工的通信机制,它可以实现父子进程之间的通信。
通常由操作系统创建,父进程创建一个管道后,可以通过fork系统调用创建子进程,从而共享管道。
子进程可以通过管道进行写入一端,父进程可以通过管道进行读取。
2. 命名管道(Named Pipe):命名管道也是一种管道,但它允许不相关的进程之间进行通信。
命名管道被创建时,通过指定一个路径名,从而使不同进程能够通过路径名来访问同一管道。
3. 信号量(Semaphore):信号量是一种计数器,用于控制多个进程对共享资源的访问。
进程可以通过特定的操作(比如P操作和V操作)来对信号量进行增加或减少操作。
同一时刻只允许一个进程对信号量进行P操作,其他进程需要等待。
4. 共享内存(Shared Memory):共享内存是一种进程之间共享数据的方式,它在物理内存中创建一块共享区域,多个进程可以将这块内存映射到各自的虚拟地址空间中。
进程可以直接读写共享内存,而无需进行数据拷贝。
5. 消息队列(Message Queue):消息队列是一种可以实现不同进程之间通过消息进行通信的机制。
进程可以通过特定的操作将消息发送到消息队列中,其他进程可以从消息队列中读取消息。
6. 套接字(Socket):套接字是一种网络编程中常用的进程间通信方式。
它可以在不同主机上的进程之间进行通信。
进程可以通过套接字进行网络数据的读取和写入。
以上是常见的几种进程间通信的方法,每种方法都有自己的优势和适用场景。
根据具体的需求,可以选择适合的方式进行进程间通信。
ipcs命令详解多进程间通信常⽤的技术⼿段包括共享内存、消息队列、信号量等等,Linux系统下⾃带的ipcs命令是⼀个极好的⼯具,可以帮助我们查看当前系统下以上三项的使⽤情况,从⽽利于定位多进程通信中出现的通信问题。
⽬前也有⼀些帖⼦介绍ipcs命令的使⽤⽅法,但是介绍较简单不够全⾯,下⾯我根据个⼈的使⽤经验详细介绍下ipcs命令的使⽤⽅法。
ipcs -h可以查看该命令的使⽤帮助:ipcs -a命令可以查看当前使⽤的共享内存、消息队列及信号量所有信息,对于该选项对应的结果,介绍以下⼏个部分:1、信号量在创建时分信号量集和信号量的概念,该命令的查询结果中,Semaphore Arrays下⾯每⼀⾏代表⼀个信号量集,其中perms对应信号量集的权限,nsems对应信号量集中信号量的个数,对于信号量集的创建⽅法可以查询semctl相关的函数使⽤⽅法。
2、对于消息队列Message Queues⽽⾔,可以看到msqid对应创建队列时得到的id值,从messages中可以看到当前队列中存在的消息个数,从used_bytes中可以看到当前所有消息占⽤的字节数,所以单个消息的字节数则为总字节数除以消息数,同时如果消息个数不为零则说明消息队列中的消息没有得到及时处理,可以据此判断是否存在队列阻塞的风险。
ipcs -p命令可以得到与共享内存、消息队列相关进程之间的消息。
对于此选项,有如下介绍:1、从该命令结果中可以看到Message Queues PIDs中的msqid既对应上条命令结果中的消息队列id,根据id则可以获取到lspid、lrpid消息,其中lspid代表最近⼀次向消息队列中发送消息的“进程号”,lrpid对应最近⼀次从消息队列中读取消息的“进程号”。
但请注意:此处的进程号是弱进程号,既它有可能代表的是线程号,如果进程中是起的线程对消息队列发送、接收消息,则此处pid对应的均是线程号。
可以采⽤ps -AL | grep pid来查找该线程对应的进程id。
ipc技术IPC技术的全称是"Interprocess Communication",即进程间通信。
它是指在多进程系统中,进程之间通过某种方式进行数据交换和共享资源的技术。
IPC技术在计算机领域中起着重要的作用,它可以使不同的进程之间进行数据传递和共享,从而实现系统资源的合理利用和提高系统整体性能。
IPC技术主要分为两种形式:进程间通信和线程间通信。
进程间通信是指不同进程之间进行消息传递和共享资源的方式。
常见的进程间通信方式有管道、消息队列、共享内存和信号量等。
管道是一种典型的进程间通信方式,它主要通过利用操作系统内核缓冲区来传递数据。
管道分为有名管道和无名管道两种形式。
有名管道通过命名管道文件进行通信,而无名管道只能在亲缘进程之间使用。
管道通信具有简单、高效的特点,但数据的传输是半双工的。
消息队列是一种实现进程间通信的机制。
它通过消息的发送和接收来实现不同进程之间的数据传递。
消息队列可以实现多对多的进程通信,有助于提高系统的可扩展性和灵活性。
共享内存是一种进程间通信的方式,它通过在不同进程之间共享一块物理内存空间来进行数据共享。
共享内存的优势在于数据传输的效率非常高,但需要注意的是进程之间的同步和互斥问题。
信号量是一种用于进程间同步和互斥的机制。
它通过对资源的控制来实现多进程之间的同步和互斥操作。
信号量主要用于多进程之间的临界区互斥问题,在多线程编程中也有广泛的应用。
除了进程间通信外,IPC技术还包括线程间通信。
线程是进程的一部分,它是程序执行的最小单元。
不同线程之间共享进程的资源,但线程之间的通信比进程间通信更加简单和高效。
常见的线程间通信方式有互斥体、条件变量和自旋锁等。
互斥体是一种用于线程之间互斥操作的机制。
它通过加锁和解锁来保证临界区的互斥访问。
互斥体具有轻量级和快速的特点,被广泛应用于多线程编程中。
条件变量是一种用于线程之间同步和等待的机制。
它通过等待和唤醒操作来实现线程之间的同步和互斥访问。
linux进程间通信机制Linux是一种广泛使用的操作系统,它提供了丰富的进程间通信机制,可以使不同的进程之间进行有效的数据交换和协作。
进程间通信(Inter-Process Communication,IPC)是指在多个进程之间传递数据和信息的机制。
本文将介绍Linux中常用的几种进程间通信机制,包括管道、信号量、消息队列和共享内存。
一、管道管道是一种最基本的进程间通信机制,在Linux中以“|”符号表示。
它可以将一个进程的输出直接作为另一个进程的输入,实现它们之间的数据传递。
管道可以分为匿名管道和命名管道两种。
匿名管道只能用于具有亲缘关系的进程之间,而命名管道则可以用于不具有亲缘关系的进程之间。
二、信号量信号量是一种用于进程间同步和互斥的机制。
在Linux中,信号量可以通过System V信号量和POSIX信号量两种方式实现。
System V信号量使用的是整型变量,可以通过P、V操作来实现进程的阻塞和唤醒。
而POSIX信号量则使用的是结构体,可以通过sem_wait、sem_post等函数来实现进程的同步和互斥。
三、消息队列消息队列是一种进程间传递消息的机制,可以在不同的进程之间传递不同类型的数据。
在Linux中,消息队列由消息队列标识符和消息类型组成。
发送进程可以通过msgsnd函数向消息队列发送消息,接收进程可以通过msgrcv函数从消息队列接收消息。
消息队列可以实现进程之间的异步通信,提高系统的吞吐量和响应速度。
四、共享内存共享内存是一种将内存段映射到多个进程地址空间的机制,可以实现多个进程之间的数据共享。
在Linux中,可以通过shmget函数创建共享内存,通过shmat函数将共享内存附加到进程的地址空间,通过shmdt函数将共享内存从进程的地址空间分离。
共享内存可以提高进程之间的数据传输效率,但也需要注意进程间的同步和互斥问题。
总结:Linux提供了多种进程间通信机制,包括管道、信号量、消息队列和共享内存。
Linux程序设计入门--消息管理Linux程序设计入门--消息管理前言:Linux下的进程通信(IPC)Linux下的进程通信(IPC)POSIX无名信号量System V信号量System V消息队列System V共享内存1。
POSIX无名信号量如果你学习过操作系统,那么肯定熟悉PV操作了.PV操作是原子操作.也就是操作是不可以中断的,在一定的时间内,只能够有一个进程的代码在CPU上面执行.在系统当中,有时候为了顺利的使用和保护共享资源,大家提出了信号的概念. 假设我们要使用一台打印机,如果在同一时刻有两个进程在向打印机输出,那么最终的结果会是什么呢.为了处理这种情况,POSIX标准提出了有名信号量和无名信号量的概念,由于Linux只实现了无名信号量,我们在这里就只是介绍无名信号量了. 信号量的使用主要是用来保护共享资源,使的资源在一个时刻只有一个进程所拥有.为此我们可以使用一个信号灯.当信号灯的值为某个值的时候,就表明此时资源不可以使用.否则就表>示可以使用.为了提供效率,系统提供了下面几个函数POSIX的无名信号量的函数有以下几个:#i nclude<semaphore.h>intsem_init(sem_t *sem,intpshared,unsignedint value);intsem_destroy(sem_t *sem);intsem_wait(sem_t *sem);intsem_trywait(sem_t *sem);intsem_post(sem_t *sem);intsem_getvalue(sem_t *sem);sem_init创建一个信号灯,并初始化其值为value.pshared决定了信号量能否在几个进程间共享.由于目前Linux还没有实现进程间共享信号灯,所以这个值只能够取0. sem_destroy是用来删除信号灯的.sem_wait调用将阻塞进程,直到信号灯的值大于0.这个函数返回的时候自动的将信号灯的值的件一.sem_post和sem_wait相反,是将信号灯的内容加一同时发出信号唤醒等待的进程..sem_trywait和sem_wait相同,不过不阻塞的,当信号灯的值为0的时候返回EAGAIN,表示以后重试.sem_getvalue得到信号灯的值. 由于Linux不支持,我们没有办法用源程序解释了.这几个函数的使用相当简单的.比如我们有一个程序要向一个系统打印机打印两页.我们首先创建一个信号灯,并使其初始值为1,表示我们有一个资源可用.然后一个进程调用sem_wait由于这个时候信号灯的值为1,所以这个函数返回,打印机开始打印了,同时信号灯的值为0 了. 如果第二个进程要打印,调用sem_wait时候,由于信号灯的值为0,资源不可用,于是被阻塞了.当第一个进程打印完成以后,调用sem_post信号灯的值为1了,这个时候系统通知第二个进程,于是第二个进程的sem_wait返回.第二个进程开始打印了.不过我们可以使用线程来解决这个问题的.我们会在后面解释什么是线程的.编译包含上面这几个函数的程序要加上-lrt选贤,以连接librt.so库2。
操作系统中的进程间通信与同步机制在计算机领域中,操作系统是一个必不可少的软件,它管理着计算机硬件和软件资源,并且为用户和应用程序提供了一个运行环境。
而进程是操作系统中执行中的程序实例,它是计算机资源分配、调度和执行的基本单位。
在一个操作系统中,多个进程常常需要进行通信和同步,以便进行数据传递和协调工作。
本文将讨论操作系统中的进程间通信与同步机制。
一、进程间通信(IPC)进程间通信,简称IPC(Inter-Process Communication),是指不同进程之间相互交换数据和信息的一种机制。
它允许进程之间共享资源、传递消息和协调活动。
在操作系统中,有几种常见的IPC机制,包括管道、共享内存、消息队列和套接字等。
1. 管道(Pipe)管道是一种最简单的进程间通信机制,它创建了一个字节流管道,一个进程的输出可以直接作为另一个进程的输入。
在Unix/Linux系统中,使用pipe()系统调用创建一个管道,典型的管道用法是通过fork()系统调用创建一个子进程,其中一个进程通过管道向另一个进程传递数据。
2. 共享内存(Shared Memory)共享内存是一种进程间通信的高效机制,它允许多个进程访问同一个内存区域,从而实现数据的共享。
在操作系统中,使用共享内存可以显著提高进程间通信的速度。
常见的共享内存接口包括shmget、shmat和shmdt等。
3. 消息队列(Message Queue)消息队列是一种进程间通信的方式,它通过在消息队列中传递和接收消息来实现进程间的数据交换。
在操作系统中,消息队列常用于解决生产者-消费者问题,其中一个进程将数据发送到消息队列,另一个进程从消息队列中接收数据。
4. 套接字(Socket)套接字是一种进程间通信的通用机制,它允许不同计算机上的进程通过网络进行通信。
套接字可以进行不同类型的通信,包括面向连接的socket和面向无连接的socket。
在操作系统中,套接字常用于实现分布式系统和网络应用程序。
Linux命令高级技巧使用ipcs和ipcrm管理共享内存和信号量Linux命令高级技巧:使用ipcs和ipcrm管理共享内存和信号量在Linux操作系统中,共享内存和信号量是进程间通信的重要手段。
使用ipcs和ipcrm命令可以对共享内存和信号量进行管理和操作。
本文将介绍如何使用ipcs和ipcrm命令来高效管理共享内存和信号量。
一、共享内存介绍及管理共享内存是进程之间共享数据的一种方式,提高了进程间数据交换的效率。
在Linux中,使用ipcs命令可以查看当前系统中存在的共享内存情况。
```bash$ ipcs -m```上述命令将列出所有共享内存的相关信息,包括共享内存的标识符、大小、进程ID等。
通过查看这些信息,我们可以了解当前系统的共享内存使用情况。
接下来,我们可以使用ipcrm命令来删除无用的共享内存。
```bash$ ipcrm -m <共享内存标识符>```上述命令将删除指定标识符的共享内存。
需要注意的是,只有创建该共享内存的进程或具有足够权限的用户才能删除共享内存。
二、信号量介绍及管理信号量是用来协调多个进程之间对共享资源的访问的一种机制。
在Linux中,使用ipcs命令可以查看当前系统中存在的信号量。
```bash$ ipcs -s```上述命令将列出所有信号量的相关信息,包括信号量的标识符、当前值、进程ID等。
通过查看这些信息,我们可以了解当前系统的信号量使用情况。
与共享内存类似,我们可以使用ipcrm命令来删除无用的信号量。
```bash$ ipcrm -s <信号量标识符>```上述命令将删除指定标识符的信号量。
同样需要注意的是,只有创建该信号量的进程或具有足够权限的用户才能删除信号量。
三、使用案例下面以一个实际的使用案例来说明如何使用ipcs和ipcrm命令进行共享内存和信号量的管理。
假设我们有两个进程A和B,需要使用共享内存和信号量进行数据交换和同步。
进程间通信的描述进程间通信(Inter-Process Communication,简称IPC)是指操作系统中不同进程之间进行数据交换和共享的一种机制。
在现代操作系统中,多个进程同时运行,它们可能需要相互协作完成某项任务,这就需要它们进行通信。
进程间通信是实现进程间数据传输和信息共享的重要手段。
进程间通信的主要目的是实现不同进程之间的数据传递和共享。
在实际应用中,进程间通信主要有以下几种方式:1. 管道(Pipe):管道是一种最基本的进程间通信方式,它可以在具有亲缘关系的进程之间进行通信。
管道是一个单向的通道,数据只能在一个方向上流动。
在创建管道时,操作系统会创建两个文件描述符,一个用于读取数据,一个用于写入数据。
通过管道,一个进程可以将数据传递给另一个进程。
2. 信号量(Semaphore):信号量是一种进程间同步的机制,它可以用来实现进程之间的互斥和同步。
信号量主要有两种操作:P操作和V操作。
P操作用于申请资源,如果资源已经被占用,则进程会被阻塞;V操作用于释放资源,如果有其他进程在等待该资源,则会唤醒其中一个进程。
通过信号量,多个进程可以实现对共享资源的互斥访问。
3. 共享内存(Shared Memory):共享内存是一种高效的进程间通信方式,它允许多个进程直接访问同一块内存区域。
不同进程可以通过共享内存来交换数据,而无需复制数据。
共享内存通常用于需要频繁交换大量数据的场景,如图像处理、视频编解码等。
4. 消息队列(Message Queue):消息队列是一种进程间通信的方式,它允许多个进程通过在消息队列中发送和接收消息来进行通信。
消息队列中的消息可以按照一定的优先级进行排序,接收进程可以按照顺序接收消息。
消息队列通常用于进程之间的异步通信。
5. 套接字(Socket):套接字是一种进程间通信的方式,它可以在不同主机或同一主机的不同进程之间进行通信。
套接字通常用于网络编程,它可以通过TCP或UDP协议进行数据传输。
ipcs 命令用途报告进程间通信设施状态。
语法ipcs [ -m] [ -q] [ -s] [ -S] [ -P] [ -l] [ -a | -b-c-o-p-t] [ -T] [ -C CoreFile] [ -N Kernel ]描述ipcs命令往标准输出写入一些关于活动进程间通信设施的信息。
如果没有指定任何标志,ipcs命令用简短格式写入一些关于当前活动消息队列、共享内存段、信号量、远程队列和本地队列标题。
列标题和在ipcs命令中的列的含义列在下面。
圆括号内的字母表示导致对应的报头出现的标志。
all设计符表示始终显示报头。
这些标志仅仅确定提供给每个设备何种信息。
但它们并不确定将列出哪些设备。
T(all)设施的类型。
共有三种设施类型:q消息队列m共享内存段s信号量ID(all)设施项的标识。
KEY(all)用作msgget子例程、semget子例程或者shmget子例程的参数的键构成了设施项。
注:当删除内存段时,共享内存段的密钥改变为IPC_PRIVATE,直到所有附加在段上的进程和它拆离。
MODE(all)设施访问方式和标志。
这种方式由 11 个字符组成,解释如下:前两个字符如下所示:R如果进程在等待msgrcv系统调用。
S如果进程在等待msgsnd系统调用。
D如果有关的共享内存段被删除。
当附加在段上的最后一个进程拆离后它就会消失。
C当第一个附加进程运行时,如果有关的共享内存段被清空。
-如果没有设置相应的特定标志。
接下来的九个字符作为每三个一组解释。
第一组是指拥有者有许可权;第二组是指在设施项的用户组中其他用户的许可权;最后一组指所有的用户。
在每组中,第一个字符表示允许读,第二个字符表示可以写或者修改设施项,最后一个字符当前没有用过。
权限如下所示:r如果授予了读许可权。
w如果授予了写许可权。
a如果授予了修改许可权。
-如果没有授予指定的许可权。
OWNER(all)设施项所有者的登录名。
GROUP(all)拥有设施项的组名。
Linuxipcs命令与ipcrm命令的⽤法详解是linux/uinx上提供关于⼀些进程间通信⽅式的信息,包括共享内存,消息队列,信号
ipcs -a 是默认的输出信息打印出当前系统中所有的进程间通信⽅式的信息
ipcs -m 打印出使⽤共享内存进⾏进程间通信的信息
ipcs -q 打印出使⽤消息队列进⾏进程间通信的信息
ipcs -s 打印出使⽤信号进⾏进程间通信的信息
ipcs -t 输出信息的详细变化时间
ipcs -p 输出ipc⽅式的进程ID
ipcs -c 输出ipc⽅式的创建者/拥有者
ipcs -c 输出ipc各种⽅式的在该系统下的限制条件信息
ipcs -u 输出当前系统下ipc各种⽅式的状态信息(共享内存,消息队列,信号)
移除⼀个消息对象。
或者共享内存段,或者⼀个信号集,同时会将与ipc对象相关链的数据也⼀起移除。
当然,只有超级管理员,或者ipc对象的创建者才有这项权利啦
ipcrm -M shmkey 移除⽤shmkey创建的共享内存段
ipcrm -m shmid 移除⽤shmid标识的共享内存段
ipcrm -Q msgkey 移除⽤msqkey创建的消息队列
ipcrm -q msqid 移除⽤msqid标识的消息队列
ipcrm -S semkey 移除⽤semkey创建的信号
ipcrm -s semid 移除⽤semid标识的信号。
Linux进程间通信(IPC)总结概述⼀个⼤型的应⽤系统,往往需要众多进程协作,进程(Linux进程概念见附1)间通信的重要性显⽽易见。
本系列⽂章阐述了 Linux 环境下的⼏种主要进程间通信⼿段。
进程隔离进程隔离是为保护操作系统中进程互不⼲扰⽽设计的⼀组不同硬件和软件的技术。
这个技术是为了避免进程A写⼊进程B的情况发⽣。
进程的隔离实现,使⽤了虚拟地址空间。
进程A的虚拟地址和进程B的虚拟地址不同,这样就防⽌进程A将数据信息写⼊进程B。
虚拟地址空间当创建⼀个进程时,操作系统会为该进程分配⼀个 4GB ⼤⼩的虚拟进程地址空间。
之所以是 4GB ,是因为在 32 位的操作系统中,⼀个指针长度是 4 字节,⽽ 4 字节指针的寻址能⼒是从 0x00000000~0xFFFFFFFF ,最⼤值 0xFFFFFFFF 表⽰的即为 4GB ⼤⼩的容量。
与虚拟地址空间相对的,还有⼀个物理地址空间,这个地址空间对应的是真实的物理内存。
要注意的是这个 4GB 的地址空间是“虚拟”的,并不是真实存在的,⽽且每个进程只能访问⾃⼰虚拟地址空间中的数据,⽆法访问别的进程中的数据,通过这种⽅法实现了进程间的地址隔离。
针对 Linux 操作系统,将最⾼的1G字节(从虚拟地址 0xC0000000 到 0xFFFFFFFF )供内核使⽤,称为内核空间,⽽较低的 3G 字节(从虚拟地址 0x00000000 到0xBFFFFFFF),供各个进程使⽤,称为⽤户空间。
每个进程都可以通过系统调⽤进⼊到内核。
其中在Linux 系统中,进程的⽤户空间是独⽴的,⽽内核空间是共有的,进程切换时,⽤户空间切换,内核空间不变。
创建虚拟地址空间⽬的是为了解决进程地址空间隔离的问题。
但程序要想执⾏,必须运⾏在真实的内存上,所以,必须在虚拟地址与物理地址间建⽴⼀种映射关系。
这样,通过映射机制,当程序访问虚拟地址空间上的某个地址值时,就相当于访问了物理地址空间中的另⼀个值。
ipc 参数IPC参数是指进程间通信的参数,在操作系统中起到了非常重要的作用。
进程间通信是指两个或多个进程之间交换数据或信息的过程,它们可以通过IPC参数来完成这一过程。
IPC参数可以分为两类,一类是系统调用参数,另一类是通信参数。
系统调用参数是指在进行进程间通信时,需要使用的系统调用函数的参数。
常见的系统调用函数包括fork、exec、wait、signal等。
这些函数在调用时需要传入IPC参数,来指定进程间通信的方式和内容。
比如,可以使用fork函数创建一个子进程,并通过IPC参数来指定子进程继承父进程的文件描述符、信号处理方式等。
通信参数是指在进程间进行数据或信息交换时,需要使用的参数。
常见的通信参数包括管道、消息队列、共享内存和信号量等。
管道是一种单向通信方式,可以在两个进程之间传递数据。
消息队列是一种按照先进先出原则进行消息传递的方式,可以在多个进程之间传递数据。
共享内存是一种可以在多个进程之间共享数据的方式,可以提高数据传输的效率。
信号量是一种用来同步进程和控制进程之间访问共享资源的方式,可以避免竞争条件的发生。
在使用IPC参数进行进程间通信时,需要注意一些问题。
首先,要确保进程间通信的安全性,避免数据泄露或被非法访问。
其次,要合理选择IPC参数,根据实际需求选择不同的通信方式和参数。
再次,要及时释放已经使用的IPC资源,避免资源浪费和系统性能下降。
IPC参数在进程间通信中起到了至关重要的作用。
它们可以帮助不同的进程之间进行数据和信息的传递,实现进程间的协作和同步。
在使用IPC参数时,需要注意安全性和效率,并根据实际需求选择合适的通信方式和参数。
只有合理使用IPC参数,才能提高系统的性能和稳定性。
ipc通信机制IPC通信机制是指进程间通信的一种方式,可以实现不同进程之间的数据交换和共享。
在计算机系统中,进程是指正在执行的程序,它们可以是同一个程序的不同实例,也可以是不同的程序。
进程之间的通信是非常必要的,因为它们需要共享资源、传递数据等。
IPC通信机制可以分为几种类型,包括管道、消息队列、共享内存、信号量等。
这些通信方式都有各自的优缺点,可以根据实际需要选择合适的方式。
管道是一种单向的通信方式,它可以在两个进程之间传递数据。
管道可以分为匿名管道和命名管道。
匿名管道是一种没有名字的管道,只能在父子进程之间使用,它的生命周期与进程相同。
命名管道是一种有名字的管道,可以在不同进程之间使用,它的生命周期可以跨越多个进程。
消息队列是一种异步的通信方式,它可以在不同进程之间传递消息。
消息队列有一个消息队列标识符,可以用来标识不同的消息队列。
消息队列可以在进程之间共享,也可以在同一进程的不同线程之间使用。
共享内存是一种高效的通信方式,它可以在不同进程之间共享数据。
共享内存可以直接访问内存,因此速度比较快。
但是,共享内存需要进行同步,否则会出现数据不一致的情况。
信号量是一种用于进程同步的机制,它可以在不同进程之间共享资源。
信号量可以用来控制进程对某个共享资源的访问,避免出现竞争条件。
在使用IPC通信机制时,需要注意一些问题。
首先,进程之间的通信需要进行同步,否则会出现数据不一致的情况。
其次,进程之间的通信需要进行错误处理,否则会导致系统崩溃。
最后,进程之间的通信需要进行安全处理,否则会出现数据泄露的情况。
总的来说,IPC通信机制是进程间通信的一种重要方式,可以实现不同进程之间的数据交换和共享。
在使用IPC通信机制时,需要根据实际需要选择合适的方式,并注意一些问题,以保证通信的正确性、可靠性和安全性。
ipcs 命令
用途
报告进程间通信设施状态。
语法
ipcs [ -m] [ -q] [ -s] [ -S] [ -P] [ -l] [ -a | -b-c-o-p-t] [ -T] [ -C CoreFile] [ -N Kernel ]
描述
ipcs命令往标准输出写入一些关于活动进程间通信设施的信息。
如果没有指定任何标志,ipcs命令用简短格式写入一些关于当前活动消息队列、共享内存段、信号量、远程队列和本地队列标题。
列标题和在ipcs命令中的列的含义列在下面。
圆括号内的字母表示导致对应的报头出现的标志。
all设计符表示始终显示报头。
这些标志仅仅确定提供给每个设备何种信息。
但它们并不确定将列出哪些设备。
T(all)设施的类型。
共有三种设施类型:
q
消息队列
m
共享内存段
s
信号量
ID(all)设施项的标识。
KEY(all)用作msgget子例程、semget子例程或者shmget子例程的参数的键构成了设施项。
注:当删除内存段时,共享内存段的密钥改变为IPC_PRIVATE,直到所有附加在段上的进程和它拆离。
MODE(all)设施访问方式和标志。
这种方式由 11 个字符组成,解释如下:前两个字符如下所示:
R
如果进程在等待msgrcv系统调用。
S
如果进程在等待msgsnd系统调用。
D
如果有关的共享内存段被删除。
当附加在段上的最后一个进程拆离后它就会消失。
C
当第一个附加进程运行时,如果有关的共享内存段被清空。
-
如果没有设置相应的特定标志。
接下来的九个字符作为每三个一组解释。
第一组是指拥有者有许可权;第二组是指在设施项的用户组中其他用户的许可权;最后一组指所有的用户。
在每组中,第一个字符表示允许读,第二个字符表示可以写或者修改设施项,最后一个字符当前没有用过。
权限如下所示:
r
如果授予了读许可权。
w
如果授予了写许可权。
a
如果授予了修改许可权。
-
如果没有授予指定的许可权。
OWNER(all)设施项所有者的登录名。
GROUP(all)拥有设施项的组名。
CREATOR(a、c)设施项创建者的登录名。
CGROUP(a、c)设施项创建者的组名。
注:对于OWNER、GROUP、CREATOR和CGROUP,显示用户和组的标识而不显示登录名。
如:
sckj-1:/home/hebapp>ipcs
IPC status from /dev/mem as of Mon Jan 4 14:29:22 BEIST 2010
T ID KEY MODE OWNER GROUP
Message Queues:
q 0 0x4107001c -Rrw-rw---- root printq
Shared Memory:
m 0 0x58001330 --rw-rw-rw- root system
m 1 0xe4663d62 --rw-rw-rw- imnadm imnadm
m 2 0x9308e451 --rw-rw-rw- imnadm imnadm
m 3 0x52e74b4f --rw-rw-rw- imnadm imnadm
m 4 0xc76283cc --rw-rw-rw- imnadm imnadm
m 5 0x298ee665 --rw-rw-rw- imnadm imnadm
m 6 0xffffffff --rw-rw---- root system
m 7 0x0d0012b3 --rw-rw-rw- root system
m 8 0x25000002 --rw-rw---- gsapp staff
Semaphores:
s 262144 0x58001330 --ra-ra-ra- root system
s 1 0x44001330 --ra-ra-ra- root system
s 131074 0xe4663d62 --ra-ra-ra- imnadm imnadm
s 3 0x6200120d --ra-r--r-- root system
s 4 0xffffffff --ra-ra-ra- imnadm imnadm
s 5 0xffffffff --ra-ra-ra- imnadm imnadm
s 131078 0x01001175 --ra------- root system
s 131079 0x660043ea --ra-ra-r-- root system
ipcrm 命令
用途
删除消息队列、信号集、或者共享内存标识。
语法
ipcrm [ -m SharedMemoryID ] [ -M SharedMemoryKey ] [ -q MessageID ] [ -Q MessageKey ] [ -s SemaphoreID ] [ -S SemaphoreKey ]
描述
ipcrm命令删除一个或更多的消息队列、信号量集或者共享内存标识。
标志
-m SharedMemory ID删除共享内存标识SharedMemoryID。
与
SharedMemoryID有关联的共享内存段以及数据结构都
会在最后一次拆离操作后删除。
-M SharedMemoryKey删除用关键字SharedMemoryKey创建的共享内存标识。
与其相关的共享内存段和数据结构段都将在最后一次拆
离操作后删除。
-q MessageID删除消息队列标识MessageID和与其相关的消息队列
和数据结构。
-Q MessageKey删除由关键字MessageKey创建的消息队列标识和与其
相关的消息队列和数据结构。
-s SemaphoreID删除信号量标识SemaphoreID和与其相关的信号量集
及数据结构。
-S SemaphoreKey删除由关键字SemaphoreKey创建的信号标识和与其相
关的信号量集和数据结构。
msgctl、shmctl和semctl子例程提供了删除操作的细节。
标识和关键字可以用ipcs命令找到。
示例
如果要删除和SharedMemoryID 18602 相关的共享内存段,请输入:
ipcrm -m 18602
取得ipc信息:
ipcs [-m|-q|-s]
-m 输出有关共享内存(shared memory)的信息
-q 输出有关信息队列(message queue)的信息
-s 输出有关“遮断器”(semaphore)的信息
# ipcs –m
IPC status from <running system> as of 2007年04月10日星期二 18时32分18秒 CST T ID KEY MODE OWNER GROUP
Shared Memory:
m 0 0x50000d43 --rw-r--r-- root root
m 501 0x1e90c97c --rw-r----- oracle dba
#ipcs |grep oracle
m 501 0x1e90c97c --rw-r----- oracle dba
删除ipc(清除共享内存信息)
ipcrm -m|-q|-s shm_id
%ipcrm -m 501
for i in `ipcs |grep oracle|awk '{print $2}'`
do
ipcrm -m $i
ipcrm -s $i
done。