进程间通信与ipcs使用7例
进程间通信(IPC, inter-process communication)实现进程间消息的传递,对于用户地址空间相互独立的两个进程而言,实现通信可以通过以下方式:
- 由内核层面分配内存,两进程共享该段内存
- 两进程读/写同一磁盘文件,通过文件内容实现通信
Linux提供了以下具体方法:
- 管道(pipes):一个进程可通过管道向另一个进程传递消息,不同机器上的进程可通过命名管道相互通信
- 共享内存(shared memory):进程可通过共享内存交换数据,一个进程负责创建共享内存,其他进程可以连接该块内存
- 消息队列(message queue):由队列结构管理的内存块,其中内存块中放置进程数据
- 信号(semaphores):在进程访问共享资源时,信号提供同步机制,其不负责传递其他信息
ipcs是Unix/Linux中的一个用于显示进程间通信信息的命令,其可列出进程间的共享内存、消息队列、信号信息,下面是ipcs的具体用法。
1.列出ipc列表
使用 -a 选项将列出所有ipc信息:
# ipcs -a ------ Shared Memory Segments -------- key shmid owner perms bytes nattch status 0xc616cc44 1056800768 oracle 660 4096 0 0x0103f577 323158020 root 664 966 1 0x0000270f 325713925 root 666 1 2 ------ Semaphore Arrays -------- key semid owner perms nsems 0x0103eefd 0 root 664 1 0x0103eefe 32769 root 664 1 0x4b0d4514 1094844418 oracle 660 204 ------ Message Queues -------- key msqid owner perms used-bytes messages 0x000005a4 32768 root 644 0 0
以上列出了进程间共享内存、信号和消息队列,注意每种 ipc 以 key 和 id 进行标识。-m选项单独列出共享内存信息,-s选项单独列出信号信息,-q选项单独列出消息队列信息。
2.显示ipc信息详情
使用 -i 选项可以显示某 id 的ipc信息详情,如以下显示shmid为65537的共享内存详情:
# ipcs -m -i 65537 Shared memory Segment shmid=65537 uid=1000 gid=100 cuid=1000 cgid=100 mode=01600 access_perms=0600 bytes=393216 lpid=3406 cpid=3400 nattch=2 att_time=Mon Apr 8 13:45:50 2013 det_time=Mon Apr 8 13:45:50 2013 change_time=Mon Apr 8 13:45:50 2013
3.查看ipc限制
内核对各种ipc有一些限制,例如最大的共享内存块数,每块共享内存最大/最小值,使用 -l 选项可显示这些限制:
# ipcs -m -l ------ Shared Memory Limits -------- max number of segments = max seg size (kbytes) = max total shared memory (kbytes) = min seg size (bytes) =
直接使用 ipcs -l 可查看到对三种ipc的限制。
4.显示ipc创建者与拥有者详情
-c 选项可以显示ipc创建者和ipc拥有者的 userid、groupid:
# ipcs -m -c ------ Shared Memory Segment Creators/Owners -------- shmid perms cuid cgid uid gid root root root root lx users lx users lx users lx users
5.显示最近访问ipc的进程pid
-p 选项可以显示哪些进程最近访问了某类ipc:
# ipcs -m -p ------ Shared Memory Creator/Last-op -------- shmid owner cpid lpid root lx
6.显示最近访问时间点
-t 选项显示对ipc最近的操作或连接时间点,对不同的ipc有不同的含义:
- 对于消息队列, -t 显示最近接收和发送时间点
- 对于共享内存,-t 显示最近开始访问和结束访问时间点
- 对于信号,-t 显示最近操作和信号变更时间点
# ipcs -s -t ------ Semaphore Operation/Change Times -------- semid owner last-op last-changed lx Mon Apr :: Mon Apr ::
7.显示当前使用状态
使用 -u 选项可以显示ipc当前使用状况:
# ipcs -u ------ Shared Memory Status -------- segments allocated pages allocated pages resident pages swapped Swap performance: attempts successes ------ Semaphore Status -------- used arrays = allocated semaphores = ------ Messages: Status -------- allocated queues = used headers = used space = bytes
Reference: 10 IPCS Command Examples (With IPC Introduction)
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