🥇Bli kjent med semaforer i Linux

Artikkelen er oversatt i forkant av oppstarten av kurset «Administrator Linux.Basic».

Et semafor er en mekanisme som lar konkurrerende prosesser og tråder arbeide med delte ressurser, og hjelper med å løse ulike synkroniseringsproblemer som kappløp, dødlås og feilaktig atferd av tråder.

For å løse disse problemene er det i kjernen tilgjengelige verktøy som mutexer, semaforer, signaler og barrierer.

Det finnes tre typer semaforer:

Binære semaforer (binary semaphore)
Telling semaforer (counting semaphore)
Semafor-arrays (semaphore set)

Visning av IPC-status

Ved hjelp av kommandoene nedenfor kan du få informasjon om den nåværende tilstanden til inter-prosess kommunikasjon (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

Aktive semafor-arrays

Viser informasjon om aktive semafor-arrays.

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

Delt minne-segmenter

Viser informasjon om aktive delte minne-segmenter.

# 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

Grenser

Laget ipcs -l viser grensene for delt minne, semaforer og meldinger.

# 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

Delt minne

Kommandoen nedenfor viser delt minne.

# 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

Ressurs-skapere

Kommandoen viser brukeren og gruppen til eieren og skaperen av ressursen.

# 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

Bruk av IPC-verktøy

I eksemplet nedenfor viser parameteren (unset): en oppsummering av bruken av alle IPC-verktøy.

# 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

Når tjenester stoppes, må semaforer og delte minne-segmenter også fjernes. Hvis de ikke fjernes, kan dette gjøres ved å bruke kommandoen ipcrm, ved å overføre IPC-objektets ID.