Въведение в семафорите в Linux

Преводът на статията беше подготвен в навечерието на началото на курса „Администратор Linux.Basic“.

Семафорът е механизъм, който позволява на конкуриращи се процеси и нишки да споделят ресурси и помага при различни проблеми със синхронизацията, като състезания, блокирания (взаимни заключвания) и неправилно работещи нишки.

За да реши тези проблеми, ядрото предоставя инструменти като мутекси, семафори, сигнали и бариери.

Има три вида семафори:

1. Двоични семафори
2. Семафори-броячи (семафор за броене)
3. Масиви от семафори (семафорен набор)

Вижте състоянието на IPC

Следните команди предоставят информация за текущото състояние на междупроцесна комуникация (IPC).

# ipcs
------ Shared Memory Segments --------
key shmid owner perms bytes nattch status
0x00000000 65536 root 600 393216 2 dest
0x00000000 98305 root 600 393216 2 dest
0x00000000 131074 root 600 393216 2 dest
0x00000000 163843 root 600 393216 2 dest
0x00000000 196612 root 600 393216 2 dest
0x00000000 229381 root 600 393216 2 dest
0x00000000 262150 root 600 393216 2 dest
0x00000000 294919 root 600 393216 2 dest
0x00000000 327688 root 600 393216 2 dest
------ Semaphore Arrays --------

key semid owner perms nsems

------ Message Queues --------
key msqid owner perms used-bytes messages

Активни масиви от семафори

Показване на информация за активни семафорни масиви.

# ipcs -s
------ Semaphore Arrays --------
key semid owner perms nsems

Споделени сегменти от паметта

Вижте информация за активни сегменти от споделена памет.

# ipcs -m
------ Shared Memory Segments --------
key shmid owner perms bytes nattch status
0x00000000 65536 root 600 393216 2 dest
0x00000000 98305 root 600 393216 2 dest

Граници

Отбор ipcs -l показва лимитите на споделена памет, семафор и съобщения.

# ipcs -l
------ Shared Memory Limits --------
max number of segments = 4096
max seg size (kbytes) = 4194303
max total shared memory (kbytes) = 1073741824
min seg size (bytes) = 1

------ Semaphore Limits --------
max number of arrays = 128
max semaphores per array = 250
max semaphores system wide = 32000
max ops per semop call = 32
semaphore max value = 32767

------ Messages: Limits --------
max queues system wide = 16
max size of message (bytes) = 65536
default max size of queue (bytes) = 65536

Споделена памет

Командата по-долу показва споделената памет.

# ipcs -m
------ Shared Memory Segments --------
key shmid owner perms bytes nattch status
0x00000000 65536 root 600 393216 2 dest
0x00000000 98305 root 600 393216 2 dest
0x00000000 131074 root 600 393216 2 dest
0x00000000 163843 root 600 393216 2 dest
0x00000000 196612 root 600 393216 2 dest
0x00000000 229381 root 600 393216 2 dest
0x00000000 262150 root 600 393216 2 dest
0x00000000 294919 root 600 393216 2 dest
0x00000000 327688 root 600 393216 2 dest

Създатели на ресурси

Командата показва потребителя и групата на собственика и създателя на ресурса.

# ipcs -m -c

------ Shared Memory Segment Creators/Owners --------
shmid perms cuid cgid uid gid
65536 600 root root root root
98305 600 root root root root
131074 600 root root root root
163843 600 root root root root
196612 600 root root root root
229381 600 root root root root
262150 600 root root root root
294919 600 root root root root
327688 600 root root root root

Използване на IPC инструменти

В примера по-долу параметърът -u показва обобщена информация за използването на всички IPC инструменти.

# ipcs -u

------ Shared Memory Status --------
segments allocated 9
pages allocated 864
pages resident 477
pages swapped 0
Swap performance: 0 attempts 0 successes

------ Semaphore Status --------
used arrays = 0
allocated semaphores = 0

------ Messages: Status --------
allocated queues = 0
used headers = 0
used space = 0 bytes

Когато услугите са спрени, семафорите и споделените сегменти от паметта също трябва да бъдат изтрити. Ако не са премахнати, това може да стане с помощта на командата ipcrm, като се подаде идентификаторът на IPC обекта.

# ipcs -a
# ipcrm -s < sem id>

Можете също да промените ограниченията на семафора, като използвате sysctl.

# /sbin/sysctl -w kernel.sem=250

Източник: www.habr.com