🥇Seznamujeme se se semafory v Linuxu

Překlad článku byl vyhotoven před začátkem kurzu „Administrator Linux.Basic“.

Semafor je mechanismus, který umožňuje konkurujícím procesům a vláknům pracovat se sdílenými zdroji a pomáhá řešit různé problémy synchronizace, jako jsou závody, deadlocky (vzájemné blokace) a nesprávné chování vláken.

Pro řešení těchto problémů jádro obsahuje prostředky jako mutexy, semafory, signály a bariéry.

Existují tři typy semaforů:

Binární semafory (binary semaphore)
Semafory-čísla (counting semaphore)
Aplikace semaforů (semaphore set)

Zobrazení stavu IPC

Pomocí níže uvedených příkazů můžete získat informace o aktuálním stavu prostředků meziprocesové komunikace (inter-process communication, 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

Aktivní aplikace semaforů

Zobrazení informací o aktivních aplikacích semaforů.

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

Segmenty sdílené paměti

Zobrazení informací o aktivních segmentech sdílené paměti.

# 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

Limity

Tým ipcs -l zobrazuje limity sdílené paměti, semaforů a zpráv.

# 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

Sdílená paměť

Níže uvedený příkaz zobrazuje sdílenou paměť.

# 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

Tvůrci zdrojů

Příkaz zobrazuje uživatele a skupinu vlastníka a tvůrce zdroje.

# 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

Využití prostředků IPC

V příkladu uvedeném níže parametr -u zobrazuje shrnutí o použití všech prostředků IPC.

# 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

Při zastavení služeb by měly být také odstraněny semafory a segmenty sdílené paměti. Pokud nejsou odstraněny, lze je odstranit pomocí příkazu ipcrm, předáním identifikátoru IPC-objektu.

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

Limity semaforů je také možné upravit pomocí sysctl.

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

Zdroj: habr.com