共享内存通信linux
❶ linux共享内存使用的过程
Linux共享内存使用的过程?
一、什么是共享内存
顾名思义,共享内存就是允许两个不相关的进程访问同一个逻辑内存。共享内存是在两个正在运行的进程之间共享和传递数据的一种非常有效的方式。不同进程之间共享的内存通常安排为同一段物理内存。进程可以将同一段共享内存连接到它们自己的地址空间中,所有进程都可以访问共享内存中的地址,就好像它们是由用C语言函数malloc分配的内存一样。而如果某个进程向共享内存写入数据,所做的改动将立即影响到可以访问同一段共享内存的任何其他进程。
特别提醒:共享内存并未提供同步机制,也就是说,在第一个进程结束对共享内存的写操作之前,并无自动机制可以阻止第二个进程开始对它进行读取。所以我们通常需要用其他的机制来同步对共享内存的访问,例如前面说到的信号量。
二、共享内存的使用
与信号量一样,在Linux中也提供了一组函数接口用于使用共享内存,而且使用共享共存的接口还与信号量的非常相似,而且比使用信号量的接口来得简单。它们声明在头文件 sys/shm.h中。
1、shmget函数
该函数用来创建共享内存,它的原型为:
int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);
第一个参数,与信号量的semget函数一样,程序需要提供一个参数key(非0整数),它有效地为共享内存段命名,shmget函数成功时返回一个与key相关的共享内存标识符(非负整数),用于后续的共享内存函数。调用失败返回-1.
不相关的进程可以通过该函数的返回值访问同一共享内存,它代表程序可能要使用的某个资源,程序对所有共享内存的访问都是间接的,程序先通过调用shmget函数并提供一个键,再由系统生成一个相应的共享内存标识符(shmget函数的返回值),只有shmget函数才直接使用信号量键,所有其他的信号量函数使用由semget函数返回的信号量标识符。
第二个参数,size以字节为单位指定需要共享的内存容量
第三个参数,shmflg是权限标志,它的作用与open函数的mode参数一样,如果要想在key标识的共享内存不存在时,创建它的话,可以与IPC_CREAT做或操作。共享内存的权限标志与文件的读写权限一样,举例来说,0644,它表示允许一个进程创建的共享内存被内存创建者所拥有的进程向共享内存读取和写入数据,同时其他用户创建的进程只能读取共享内存。
❷ Linux进程间通信-共享内存 shmget()、shmat()、shmdt()、shmctl()
本文将深入探讨Linux进程间通信中共享内存的使用方法,包括shmget()、shmat()、shmdt()和shmctl()等关键函数。共享内存是一种高效的数据交换方式,让不同进程能够访问同一段物理内存,如同C语言中的malloc()分配的内存。
首先,共享内存的原理是让进程通过连接到同一段物理内存,实现数据的同步共享。然而,它并未内置同步机制,所以在写入操作完成前,其他进程可能已经开始读取,这就需要额外的同步手段,如信号量。
在Linux系统中,共享内存的创建和管理通过一组函数实现。shmget()函数用于创建共享内存,提供键值、内存容量和权限标志;shmat()用于将共享内存连接到进程地址空间,shmdt()则用于断开连接;最后,shmctl()用于控制共享内存,如设置权限或获取状态信息。
一个实例演示了两个进程如何通过共享内存进行通信,一个进程写入数据,另一个进程读取。需要注意的是,直接的共享内存操作并不保证安全,需要结合其他同步机制来防止并发问题。
尽管共享内存具有高效和方便的特点,无需传输数据、加快程序执行速度,但它不提供内置的同步,使得进程间的同步工作变得复杂。因此,正确使用信号量或其他同步工具是必不可少的。
总结来说,共享内存是Linux进程中一种实用的数据通信方式,但也需要开发者谨慎处理并发和同步问题。
❸ linux内核如何勾选共享内存
所谓共享内存就是使得多个进程可以访问同一块内存空间,是最快的可用IPC形式。是针对其他通信机制运行效率较低而设计的。往往与其它通信机制,如信号量结合使用,来达到进程间的同步及互斥。其他进程能把同一段共享内存段“连接到”他们自己的地址空间里去。所有进程都能访问共享内存中的地址。如果一个进程向这段共享内存写了数据,所做的改动会即时被有访问同一段共享内存的其他进程看到。共享内存的使用大大降低了在大规模数据处理过程中内存的消耗,但是共享内存的使用中有很多的陷阱,一不注意就很容易导致程序崩溃。
1.超过共享内存的大小限制?
在一个linux服务器上,共享内存的总体大小是有限制的,这个大小通过SHMMAX参数来定义(以字节为单位),您可以通过执行以下命令来确定 SHMMAX 的值:
# cat /proc/sys/kernel/shmmax
如果机器上创建的共享内存的总共大小超出了这个限制,在程序中使用标准错误perror可能会出现以下的信息:
unable to attach to shared memory
>解决方法:
1、设置 SHMMAX
SHMMAX 的默认值是 32MB 。一般使用下列方法之一种将 SHMMAX 参数设为 2GB :
通过直接更改 /proc 文件系统,你不需重新启动机器就可以改变 SHMMAX 的默认设置。我使用的方法是将以下命令放入 />etc/rc.local 启动文件中:
echo "2147483648" > /proc/sys/kernel/shmmax
您还可以使用 sysctl 命令来更改 SHMMAX 的值:sysctl -w kernel.shmmax=2147483648
最后,通过将该内核参数插入到 /etc/sysctl.conf 启动文件中,您可以使这种更改永久有效:echo "kernel.shmmax=2147483648" >> /etc/sysctl.conf
2、设置 SHMMNI