Úvod do Semaforů v Linuxu

Překlad článku byl připraven v předvečer zahájení kurzu "Administrátor Linux.Basic".

Semafor je mechanismus, který umožňuje konkurenčním procesům a vláknům sdílet zdroje a pomáhá s různými problémy se synchronizací, jako jsou závody, uváznutí (vzájemné uzamčení) a špatně se chovající vlákna.

K vyřešení těchto problémů poskytuje jádro nástroje, jako jsou mutexy, semafory, signály a bariéry.

Existují tři typy semaforů:

1. Binární semafory
2. Semafory-počítadla (počítací semafor)
3. Pole semaforů (sada semaforů)

Zobrazit stav IPC

Následující příkazy poskytují informace o aktuálním stavu meziprocesové komunikace (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 pole semaforů

Zobrazení informací o aktivních semaforových polích.

# 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 sdílenou paměť, semafor a limity 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 zobrazí 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 zobrazí uživatele a skupinu vlastníka a tvůrce prostředku.

# 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

Použití nástrojů IPC

V níže uvedeném příkladu parametr -u zobrazí souhrn využití všech nástrojů 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

Když jsou služby zastaveny, semafory a segmenty sdílené paměti musí být také odstraněny. Pokud nejsou odstraněny, lze to provést pomocí příkazu ipcrm, který předá identifikátor objektu IPC.

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

Pomocí můžete také změnit limity semaforu sysctl.

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

Zdroj: www.habr.com