2017-2018-1 20155307 《信息安全系统设计基础》第十周课上未完成补充以及课下IPC作业

课上内容2：stat命令的实现-mysate

学习使用stat(1),并用C语言实现
提交学习stat（1）的截图
man -k ,grep -r的使用
伪代码
产品代码 mystate.c，提交码云链接
测试代码，mystat 与stat（1）对比，提交截图

首先，利用 man命令学习stat(1)，man 1 stat,结果如下图：

通过学习理解到，stat命令主要用于显示文件或文件系统的详细信息，
-L：显示符号链接所指向文件的信息
-f：显示文件所在文件系统的信息
-t：以简洁方式输出信息
-c：以特定格式输出文件的某些信息

具体代码在这里

对比一下二者：mystat 与stat

课下测试IPC，

实验要求：研究Linux下IPC机制：原理，优缺点，每种机制至少给一个示例，提交研究博客的链接
共享内存
管道
FIFO
信号
消息队列

简单介绍：IPC(Inter-Process Communication)，它是多个进程之间相互沟通的一种方法。

共享内存原理：共享内存是在多个进程之间共享内存区域的一种进程间的通信方式，由IPC为进程创建的一个特殊地址范围，它将出现在该进程的地址空间（这里的地址空间具体是哪个地方？）中。其他进程可以将同一段共享内存连接到自己的地址空间中。

共享内存优缺点：1.方便使用文件共享 2.方便使用Messenger 3.可以在onTransact方法中 进行权限验证
实现代码：生成共享内存
实现代码：获取共享内存

管道

管道原理：管道实际是用于进程间通信的一段共享内存，创建管道的进程称为管道服务器，连接到一个管道的进程为管道客户机。一个进程在向管道写入数据后，另一进程就可以从管道的另一端将其读取出来。
管道优缺点：管道是由内核管理的一个缓冲区,一个缓冲区不需要很大，它被设计成为环形的数据结构，以便管道可以被循环利用。当管道中没有信息的话，从管道中读取的进程会等待，直到另一端的进程放入信息。
实现代码：向管道文件中写数据
实现代码：从管道文件中读数据
实验截图：

FIFO

FIFO原理：管道（FIFO）是一种特殊类型的文件，它在系统中以文件形式存在。这样克服了管道的弊端，他可以允许没有亲缘关系的进程间通信。
FIFO优缺点：方便一个进程向文件中写数据，方便一个进程将读出数据并丢弃向命名管道文件中写数据
实现代码：向命名管道文件中写数据
实现代码：从命名管道文件中读数据并丢弃
实验截图：

信号

信号原理：信号机制是unix系统中最为古老的进程之间的通信机制，用于一个或几个进程之间传递异步信号。
信号缺点：对于命名管道FIFO来说，IO操作和普通管道IO操作基本一样.
实现代码：信号
实验截图：

消息队列

消息队列原理：消息队列是内核地址空间中的内部链表，通过linux内核在各个进程直接传递内容，消息顺序地发送到消息队列中，并以几种不同的方式从队列中获得，每个消息队列可以用IPC标识符唯一地进行识别。内核中的消息队列是通过IPC的标识符来区别，不同的消息队列直接是相互独立的。每个消息队列中的消息。
消息队列优缺点：消息队列克服了信号承载信息量少，管道只能承载无格式字符流。命名管道相比，消息队列的优势在于消息队列也可以独立于发送和接收进程而存在，从而消除了在同步命名管道的打开和关闭时可能产生的困难。2、同时通过发送消息还可以避免命名管道的同步和阻塞问题，不需要由进程自己来提供同步方法。
实现代码：向进程发送消息
实现代码：一个进程接收消息
实验截图：