如何建网站看到物联网设备信息,沈阳网站备案照相,电子商务学网页制作吗,哪里有做网站的素材Linux通信System V#xff1a;消息队列 信号量 一、信号量概念二、信号量意义三、操作系统如何管理ipc资源#xff08;2.36版本#xff09;四、如何对信号量资源进行管理 一、信号量概念 信号量本质上就是计数器#xff0c;用来保护共享资源。多个进程在进行通信时消息队列 信号量 一、信号量概念二、信号量意义三、操作系统如何管理ipc资源2.36版本四、如何对信号量资源进行管理 一、信号量概念 信号量本质上就是计数器用来保护共享资源。多个进程在进行通信时前提需要看到同一份共享资源。但多个进程对公共资源并发访问时通常会伴随着数据不一致问题。我们。一般采用同步和异步机制对公共资源进行保护其中被保护的资源被称为临界资源访问该临界资源的代码称为临界区
同步任何时候只运行一个执行流进程访问公共资源通过加锁完成异步多个执行流执行的时候按照一定的顺序执行。原子性只有2态要么做要么不做。被保护的公共资源被称为公共资源访问该公共资源的代码称为临界区。
二、信号量意义 首先我们先来想一个问题当我们买票看电影时座位是购买票后就属于你还是只有当你坐在那个位置才属于你显然当我们买完票后票上显示的座位就属于你。电影院是公共资源而买票的行为本质上是对公共资源作为的预定 同理信号量本质上就是一把表示公共资源数目的计数器。在计算机中公共资源可以被分为多个部分而信号量表示资源数目的计数器。当一个执行流想要访问公共资源时不因该直接让其访问否则会导致数据不一致问题例如多个进程通过一块公共资源进程通信时当进程A在向公共资源中写入数据但还未写完时如果此时其他进程此时读取公共资源中的数据可能会导致数据被覆盖最后可能导致所有进程的数据都错误失效 所以当执行流想要访问公共资源时因该让其先申请信号量资源也就是让计数器减1。一旦申请成功就完成公共资源的预定可以访问随时访问公共资源。否则信号量申请失败执行流就要被挂起阻塞 三、操作系统如何管理ipc资源2.36版本 下面我们先来看看消息队列和共享内存结构体中都维护了哪些信息
【消息队列】 【公共内存】 我们发现两种ipc资源结构体中的首元素都是struct ipc_perm类型即使ipc种类不同但是struct ipc_perm类型结构体中保存的数据却全部一样而在也是OS管理不同ipc资源的核心 原因在于在系统层面上系统可以找到一个名为ipc_ids结构体在该结构体中存在一个指针*entires。该指针指向一个柔性数组。该柔性数组首元素保存ipc资源个数而1 ~ n-1保存的是每个一ipc资源首元素地址。也就是上面我们所看到的struct ipc_perm结构体具体如下
struct ipc_perm {key_t __key; /* Key supplied to shmget(2) */uid_t uid; /* Effective UID of owner */gid_t gid; /* Effective GID of owner */uid_t cuid; /* Effective UID of creator */gid_t cgid; /* Effective GID of creator */unsigned short mode; /* Permissions SHM_DEST andSHM_LOCKED flags */unsigned short __seq; /* Sequence number */
};当操作系统需要访问不同ipc资源时我们已经在柔性数组中得到了ipc资源的首元素地址此时我们只需将其强转为特定ipc类型即可 即使ipc资源类型各异但我们将所有ipc资源的首元素struct ipc_perm结构体保存到柔性数组。让操作系统以统一的视角看待所有的ipc资源从而实现对不同ipc资源的统一管理
四、如何对信号量资源进行管理 访问共享资源时首先要申请信号量资源。这也意味访问同一块公共资源的进程需要看到同一份信号量资源而该资源只能由OS申请被添加到ipc体系 信号量是用来保护公共资源的但多个进程需要看到同一份信号量资源即信号量资源本身也是公共资源。那谁来保护信号量资源呢 所以在OS中信号量资源被设计成原子的。即任意时刻只运行一个执行流访问信号资源。信号量资源的申请和释放本质上是计数器的和–。其中申请信号量资源被称为P策略释放信号量资源被称为V策略。 既然信号量资源是一种ipc资源并且操作系统中存在多个信号量资源。操作系统需要对信号量资源进行管理先组织在描述对于单个信号量资源OS中会维护下面这样一个结构体进行描述暂时简单理解如下
struct sem
{int count;//信号量资源个数task_struct *wait_queue;//等待访问该公共资源的进程队列
}
