在操作系统中,进程间通信是指不同进程之间进行信息共享、数据传输和消息通知等交互的过程。每个进程在创建时都有自己独立的虚拟地址空间,但它们共享内核空间。因此,要实现进程间的通信,必须通过内核来进行中介,如下图所示:
进程间通信(interprocess communication,简称 IPC)指两个进程之间的通信。系统中的每一个进程都有各自的地址空间,并且相互独立、隔离,每个进程都处于自己的地址空间中,因此相互通信比较难,Linux 内核提供了多种进程间通信的机制。
今天突然被 ==“不同场景下该如何选择进程间通信方式?”==给噎着了,这我还真没认真想过,以前只知道说它们都是什么?为什么?怎么用?还真没想过什么时候用谁?这个问题。
消息队列是消息的链接表,存放在内核中并由消息队列标识符标识。 标识符是IPC对象的内部名, 而它的外部名则是key(键), 它的基本类型是key_t, 在头文件<sys/types.h>中定义为长整型.。键由内核变换成标识符。
消息队列:消息队列的本质是由Linux内核创建用于存放消息的链表,并且其功能是用来存放消息的,所以又称之为消息队列。 在Linux的不同进程中,包括有血缘的进程和无血缘的进程,都可以通过Linux消息队列API所得到的消息队列唯一标识符对消息队列进行操作。
Unix发展做出重大贡献的两大主力AT&T的贝尔实验室及BSD(加州大学伯克利分校的伯克利软件发布中心)在进程间通信方面的侧重点有所不同。前者对Unix早期的进程间通信手段进行了系统的改进和扩充,形成了“system V IPC”,通信进程局限在单个计算机内;后者则跳过了该限制,形成了基于套接口(socket)的进程间通信机制。Linux则把两者继承了下来,如图示:
无名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.进程的亲缘关系一般指的是父子关系。无明管道一般用于两个不同进程之间的通信。当一个进程创建了一个管道,并调用fork创建自己的一个子进程后,父进程关闭读管道端,子进程关闭写管道端,这样提供了两个进程之间数据流动的一种方式。
初学操作系统的时候,我就一直懵逼,为啥进程同步与互斥机制里有信号量机制,进程通信里又有信号量机制,然后你再看网络上的各种面试题汇总或者博客,你会发现很多都是千篇一律的进程通信机制有哪些?进程同步与互斥机制鲜有人问津。看多了我都想把 CSDN 屏了.....,最后知道真相的我只想说为啥不能一篇博客把东西写清楚,没头没尾真的浪费时间。
进程间通信有如下的目的:1、数据传输,一个进程需要将它的数据发送给另一个进程,发送的数据量在一个字节到几M之间;2、共享数据,多个进程想要操作共享数据,一个进程对数据的修改,其他进程应该立刻看到;3、通知事件,一个进程需要向另一个或一组进程发送消息,通知它们发生了某件事情;4、资源共享,多个进程之间共享同样的资源。为了做到这一点,需要内核提供锁和同步机制;5、进程控制,有些进程希望完全控制另一个进程的执行(如Debug进程),此时控制进程希望能够拦截另一个进程的所有陷入和异常,并能够及时知道它的状态改变。
首先Binder是Android中的一种独有的跨进程通信方式,简称IPC。它是专门为Android平台设计的。
Linux下的进程通信手段基本上是从Unix平台上的进程通信手段继承而来的。而对Unix发展做出重大贡献的两大主力AT&T的贝尔实验室及BSD(加州大学伯克利分校的伯克利软件发布中心)在进程间通信方面的侧重点有所不同。前者对Unix早期的进程间通信手段进行了系统的改进和扩充,形成了“system V IPC”,通信进程局限在单个计算机内;后者则跳过了该限制,形成了基于套接口(socket)的进程间通信机制。Linux则把两者继承了下来,如图示:
进程间的通信方式,其实我们一直在用它,但是我们都不会去注意它。如果碰到面试官问你知道多少种进程间的通信方式,估计很多人都会有点懵。今天我们就来总结下进程间的通信方式有哪些。
对于进程间通信,想必管道大家再熟悉不过了,对于管道这种通信方式,其实是对底层代码的一种复用,linux工程师借助类似文件缓冲区的内存空间实现了管道,其实也算偷了一个小懒,随着linux的发展,linux正式推出了System V来专门进行进程间通信,它和管道的本质都是一样的,都是让不同的进程看到同一份资源。
unix操作系统里面,有一个fork操作,可以创建进程的子进程,或者说是复制一个进程完全一样的子进程,共享代码空间,但是各自有独立的数据空间,不过子进程的数据空间是拷贝父进程的数据空间的。
有一次面试的时候,被问到进程之间有哪些通信方式,不过由于之前没深入思考且整理过,说的并不好。想必大家也都知道进程有哪些通信方式,可是我猜很多人都是靠着”背“来记忆的,所以今天的这篇文章,讲给大家详细着讲解他们是如何通信的,让大家尽量能够理解他们之间的区别、优缺点等,这样的话,以后面试官让你举例子,你也能够顺手拈来。
管道可用于具有亲缘关系进程间的通信,有名管道克服了管道没有名字的限制,因此,除具有管道所具有的功能外,它还允许无亲缘关系进程间的通信;
本文主要介绍进程间通信(IPC,Inter Process Communication)的一些方式,包括:
IPC的意思是“ 进程间通信机制”,Linux内核有三种常用IPC对象可以拿来做进程间通信--消息队列,共享内存,信号量。这三种IPC对象在Linux内核中都以链表的形式存储,它们都有特定的ID来标识(消息队列标识符msqid、共享内存标识符shmid,信号量标识符semid)。
1.管道(Pipe)及有名管道(namedpipe):管道可用于具有亲缘关系进程间的通信,有名管道克服了管道没有名字的限制,因此,除具有管道所具有的功能外,它还允许无亲缘关系进程间的通信 2.信号(Signal):信号是比较复杂的通信方式,用于通知接受进程有某种事件发生,除了用于进程间通信外,进程还可以发送信号给进程本身;linux除了支持Unix早期信号语义函数sigal外,还支持语义符合Posix.1标准的信号函数sigaction(实际上,该函数是基于BSD的,BSD为了实现可靠信号机制,又能够统一对外接口,用sigaction函数重新实现了signal函数) 3.消息队列:消息队列是消息的链接表,包括Posix消息队列systemV消息队列.有足够权限的进程可以向队列中添加消息,被赋予读权限的进程则可以读走队列中的消息.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节流以及缓冲区大小受限等缺点. 共享内存: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. 4.信号量(semaphore):主要作为进程间以及同一进程不同线程之间的同步手段。 5.套接口(Socket):更为一般的进程间通信机制,可用于不同机器之间的进程间通信.起初是由Unix系统的BSD分支开发出来的,但现在一般可以移植到其它类Unix系统上:Linux和SystemV的变种都支持套接字. PHP版本实现:https://www.jianshu.com/p/08bcf724196b
每个进程的用户地址空间都是独立的,一般而言是不能互相访问的,但内核空间是每个进程都共享的, 所以进程之间要通信必须通过内核。
文章来自帅地玩编程 进程之间究竟有哪些通信⽅方式?如何通信? 1、管道 我们来看⼀一条 Linux 的语句句
由于管道仅仅是将一个进程的读端和另一个进程的写端连通的单通信方法,所以又叫“半双工管道”。在shell中管道用“|”表示。 管道的历史很悠久了。
Linux:进程间通信(二.共享内存详细讲解以及小项目使用和相关指令、消息队列、信号量)
进程间通信 转自 https://www.cnblogs.com/LUO77/p/5816326.html
Message queue概述: 多个独立的进程之间可以通过消息缓冲机制来相互通信,这种通信的实现是以消息缓冲区为中间介质,通信双方的发送和接收操作均以消息为单位。 消息队列一旦创建后即可由多进程共享,发送消息的进程可以在任意时刻发送任意个消息到制定的消息队列上,并检查是否有接收进程在等待它所发送的消息,若有则唤醒它。而接收信息的进程可以在需要消息的时候到制定的消息队列上获取消息,如果消息还没有到来,则转为睡眠状态等待 消息队列是IPC对象的一种 消息队列有消息队列ID来唯一标识 消息队列就是一个消息的列别
php多进程通信,有各种各样的方法(进程信号,消息队列,管道,共享内存,socket等等)
由于各个进程之间独享一块用户地址空间,一般而言这块独立的用户地址空间不能互相访问,所以进程之间想要通信必须通过内核空间(每个进程共享)。
UNIX/Linux 是多任务的操作系统,通过多个进程分别处理不同事务来实现,如果多个进程要进行协同工作或者争用同一个资源时,互相之间的通讯就很有必要了
https://mp.weixin.qq.com/s/mblyh6XrLj1bCwL0Evs-Vg
管道可用于具有亲缘关系进程间的通信,有名管道除了具有管道所具有的功能外,它还允许无亲缘关系进程间的通信。
我们在Linux信号基础中已经说明,信号可以看作一种粗糙的进程间通信(IPC, interprocess communication)的方式,用以向进程封闭的内存空间传递信息。为了让进程间传递更多的信息量,我们需要其他的进程间通信方式。这些进程间通信方式可以分为两种: 管道(PIPE)机制。在Linux文本流中,我们提到可以使用管道将一个进程的输出和另一个进程的输入连接起来,从而利用文件操作API来管理进程间通信。在shell中,我们经常利用管道将多个进程连接在一起,从而让各个进程协作,实现复杂的功能。 传
在Linux系统编程和运维中,进程间通信(IPC)是一个重要的概念。为了有效地管理和监控这些IPC资源,Linux提供了多种工具和命令,其中lsipc就是其中之一。然而,需要注意的是,标准的Linux发行版中可能并没有直接名为lsipc的命令,但通常我们提到的lsipc是指ipcs命令的一个特定用法或者某个Linux发行版提供的工具,用于列出系统中的IPC设施信息。
学习软件工程规范的时候,我们知道瀑布模型,在整个项目开发过程分为多个阶段,上一阶段的输出作为下一阶段的输入。各个阶段的具体内容如下图所示
Linux进程间通信 Ø 管道与消息队列 ü 匿名管道,命名管道 ü 消息队列 Ø 信号 ü 信号基础 ü 信号应用 Ø 锁与信号灯 ü 记录锁 ü 有名信号灯 ü 无名信号灯(基于内存的信号灯) Ø
ipcs命令用于报告Linux中进程间通信设施的状态,显示的信息包括消息列表、共享内存和信号量的信息。可以帮助开发人员定位进程间通信中出现的问题。
在进程通信应用中会用到共享内存,这就涉及到了IPC,与IPC相关的命令包括:ipcs、ipcrm(释放IPC)。IPCS命令是Linux下显示进程间通信设施状态的工具。我们知道,系统进行进程间通信(IPC)的时候,可用的方式包括信号量、共享内存、消息队列、管道、信号(signal)、套接字等形式[2]。使用IPCS可以查看共享内存、信号量、消息队列的状态。
它可以看成是一种特殊的文件,对于它的读写也可以使用普通的read、write 等函数。但是它不是普通的文件,并不属于其他任何文件系统,并且只存在于内存中。
管道一般为有亲缘关系进程提供单路数据流, 通过pipe(int fd[2])创建, 返回两个文件描述符, fd[0] 用于读,fd[1]用于写。 通过 read 和 write 函数进行 操作。
由于Android系统是基于Linux系统的,所以有必要简单的介绍下Linux的跨进程通信,对大家后续了解Android的跨进程通信是有帮助的,本篇的主要内容如下:
全世界几十亿台电脑,连接在一起,两两通信。上海的某一块网卡送出信号,洛杉矶的另一块网卡居然就收到了,两者实际上根本不知道对方的物理位置,你不觉得这是很神奇的事情吗?
前面文章介绍了Linux下进程的创建,管理,陆续介绍了进程间通信的方式:管道、内存映射、共享内存等。这篇文章继续介绍Linux的进程间通信方式消息队列。
本文摘自“ Docker in Action ”(Docker实战)一书,将向您展示在容器之间共享内存的方法。
通过之前的学习,我们大致可以感受出来,共享内存,消息队列和信号量在使用的时候是有很多共性的。它们三个的接口,包括接口中传的参数有的都有很大的相似度。其实,共享内存,消息队列和信号量是操作系统针对本地进程间通信特意设计出来的system V版本的进程间通信(IPC,Inter Process Communication)技术。共享内存,消息队列和信号量所管理的资源称为IPC资源。在操作系统底层,共享内存,消息队列和信号量都是有相对应的结构体将它们维护起来的。
进程间通信(IPC,InterProcess Communication)是指在不同进程之间传播或交换信息。
ipcrm命令用于删除指定ID的IPC(Inter-Process Communication,进程间通信)对象,包括消息队列(message queue)、共享内存(shared memory)和信号量(semaphore),同时将与IPC对象关联的数据一并删除,只有超级用户或IPC对象创建者能够删除。
这是最简单的一种ELK架构方式。优点是搭建简单,易于上手。缺点是Logstash耗资源较大,运行占用CPU和内存高。另外没有消息队列缓存,存在数据丢失隐患。建议供学习者和小规模集群使用。
系统的耦合性越高,容错性就越低。以电商应用为例,用户创建订单后,如果耦合调用库存系统、物流系统、支付系统,任何一个子系统出了故障或者因为升级等原因暂时不可用,都会造成下单操作异常,影响用户使用体验。
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