linux本机进程间通信之UDS详解

2025-03-04 17:50

本文主要是介绍linux本机进程间通信之UDS详解,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

《linux本机进程间通信之UDS详解》文章介绍了Unix域套接字(UDS)的使用方法,这是一种在同一台主机上不同进程间通信的方式,UDS支持三种套接字类型:SOCK_STREAM、SOCK_DGRA...

本机进程间通信有很多方式,百度有太多的文章来介绍相关,大致有消息队列、共享内存、socket等、这里重点介绍下socket(套接字)的一种用法,一般情况下在socket是用于不同主机间的通信,但是当通信双方在同一台主机上该如何利用socket进行通信呢?

UDS:unix domain sokcet或者ipc套接字,含义在同一台机器不同进程进行通信的一种方式。

UDS中有效的套接字有以下三种,与我们经常用使用的套接字类型大体相同:

  • SOCK_STREAM(流协议
  • SOCK_DGRAM(数据报)
  • SOCK_SEQPACKET 面向连接的序列数据包套接字,保留消息边界,并按照发送消息的顺序传递信息

基础概念

创建socket需要指定协议族和type信息

#include <sys/types.h>          /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>

int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr,socklen_t addrlen);
#define UNIX_PATH_MAX    108  //大小为96~108

struct sockaddr_un {
     sa_family_t sun_family;               /* AF_UNIX */
     char        sun_path[UNIX_PATH_MAX];  /* pathname */
 };

sokcet接口如下所示:

socket 函数的定义是下面这样子的:
#include <sys/types.h>
#include <sjsys/socket.h>c
int socket( int domain , int type , int protocol) ;

上面的接口中domain的含义是指定协议族,其取值范围是AF_UNIX,AF_LOCAL,AF_INET,PF_UNIX,PF_LOCAL,PF_INET,这些值的关系如下:

AF_UNIX=AF_LOCAL, PF_UNIX=PF_LOCAL, AF_LOCAL=PF_LOCAL, AF_INET=PF_INET.

#define PF_LOCAL	1	/* Local to host (pipes and file-domain).  */
#define PF_UNIX		PF_LOCAL /* POSIX name for PF_LOCAL.  */
#define PF_FILE		PF_LOCAL /* Another non-standard name for PF_LOCAL.  */
#define PF_INET		2	/* IP protocol family.  */

#define AF_LOCAL	PF_LOCAL
#define AF_UNIX		PF_UNIX
#define AF_FILE		PF_FILE
#define AF_INET		PF_INET

从上可以看出AF_UNIX与AF_LOCAL是一回事。

type参数的含义是socket类型,其取值范围是SOCK_STREAM(流媒体协议类型) SOCK_DGRAM(数据报类型)SOCK_RAW(原始类型)常用的就是这三种。

protocol类型参数一般用不到。这里不过多赘述。

本机进程间通信socket实现

上面进行了对创建socket进行了简要的介绍,其中domain参数进行了介绍。

不知大家注意到没有,我们进行网络通信时经常用到的http://www.chinasem.cn是AF_INET,采用该协议族创建的socket进行数据收发时就会进入网络协议栈,即数据需要进行tcp层 ip层物理层等。

还有另外一个宏AF_UNIX,这个宏应用的比较少,但是这个宏就是用来解决socket本机通信而出现的,这也是本章内容重点。

AF_INET数据收发示意图

linux本机进程间通信之UDS详解

AF_UNIX数据收发流程图

linux本机进程间通信之UDS详解

通过上面的两幅图可以很明显的看出这二者不同的协议族之间的区别。

一句话:

AF_INET协议族下数据收发需要经过协议栈,该协议族的使用场景重要是针对不同主机之间进程间通信

AF_UNIX协议族下数据收发无需进入协议栈,数据将直接通过发送方socket的内核缓冲区直接拷贝到接收方socket的内核缓冲区。该协议族的使用场景是针对同一台主机不同进程间通信。例如fdbus甚至是opendds同一台主机间通信

AF_UNIX使用与AF_INET使用的不同点

这二者使用方法大体相同,只是绑定的时候这二者使用的结构体不同。

创建socket

fd = socket(AF_UNIX,SOCK_STREAM,0);  //创建本地域socket
fd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);  //创建网络域socket

bind接口使用的结构不一致,AF_INET使用的结构是sockaddr_in(指定ip和端口号),而AF_UNIX使用的结构体是sockaddr_un(指定路javascript径名)。

代码实例如下所示:

struct sockaddr_un // <sys/un.h>
{
sa_family_t sun_family;
char sun_path[108]; // 套接字文件的路径
};

   struct sockaddr_un sun;
   bzero(&sun,sizeof(sun));

   sun.sun_family = AF_LOCAL;
	
   strncpy(sun.sun_path,UNIX_DOMAIN_FILE,strlen(UNIX_DOMAIN_FILE));
   /* 2.2 绑定*/
   if(bind(fd,(struct sockaddr *)&sun,sizeof(sun)))
   {
        perror("bind");
        goto _error1;
   }

AF_INET bind的使用方法

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <netdb.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
 
int main(int argc,char *argv[])
{
  if (argc!=2)
  {
    printf("Using:./server port\nExample:./server 5005\n\n"); return -1;
  }
 
  // 第1步:创建服务端的socket。
  int listenfd;
  if ( (listenfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))==-1) { perror("socket"); return -1; }
 
  // 第2步:把服务端用于通信的地址和端口绑定到socket上。
  struct sockaddr_in servaddr;    // 服务端地址信息的数据结构。
  memset(&servaddr,0,sizeof(servaddr));
  servaddr.sin_family = AF_INET;  // 协议族,在socket编程中只能是AF_INET。
  servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);          // 任意ip地址。
  //servaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.190.134"); // 指定ip地址。
  servaddr.sin_port = htonZypjfJrIls(atoi(argv[1]));  // 指定通信端口。
  if (bind(listenfd,(struct sockaddr *)&servaddr,sizeof(servaddr)) != 0 )
  { perror("bind"); close(listenfd); return -1; }
 
  // 第3步:把socket设置为监听模式。
  if (listen(listenfd,5) != 0 ) { perror("listen"); close(listenfd); return -1; }
 
  // 第4步:接受客户端的连接。
  int  clientfd;                  // 客户端的socket。
  int  socklen=sizeof(struct sockaddr_in); // struct sockaddr_in的大小
  struct sockaddr_in clientaddr;  // 客户端的地址信息。
  clientfd=accept(listenfd,(struct sockaddr *)&clientaddr,(socklen_t*)&socklen);
  printf("客户端(%s)已连接。\n",inet_ntoa(clientaddr.sin_addr));
 
  // 第5步:与客户端通信,接收客户端发过来的报文后,回复ok。
  char buffer[1024];
  while (1)
  {
    int iret;
    memset(buffer,0,sizeof(buffer));
    if ( (iret=recv(clientfd,buffer,sizeof(buffer),0))<=0) // 接收客户端的请求报文。
    {
       printf("iret=%d\n",iret); break;  
    }
    printf("接收:%s\n",buffer);
 
    strcpy(buffer,"ok");
    if ( (iret=send(clientfd,buffer,strlen(buffer),0))<=0) // 向客户端发送响应结果。
    { perror("send"); break; }
    printf("发送:%s\n",buffer);
  }
 
  // 第6步:关闭socket,释放资源。
  close(listenfd); close(clientfd);
}

通过代码也可以看出accep的结构也有区别,同样是AF_INET使用的是sockaddr_in;AF_UNIX使用的是sockaddr_unjavascript

其它接口如果有类似的情况的请参考accept和bind接口使用方法。

约束条件

AF_UNIX不能在Windows操作系统上使用,在Windows上是否存在类似的方便的本机通信需要调研

总结

以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持China编程(www.chinasem.cn)。

这篇关于linux本机进程间通信之UDS详解的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!


原文地址:http://www.cppcns.com/os/linux/702802.html
本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.chinasem.cn/article/1153641

相关文章

MySQL表空间结构详解表空间到段页操作

《MySQL表空间结构详解表空间到段页操作》在MySQL架构和存储引擎专题中介绍了使用不同存储引擎创建表时生成的表空间数据文件,在本章节主要介绍使用InnoDB存储引擎创建表时生成的表空间数据文件,对... 目录️‍一、什么是表空间结构1.1 表空间与表空间文件的关系是什么?️‍二、用户数据在表空间中是怎么

python3 pip终端出现错误解决的方法详解

《python3pip终端出现错误解决的方法详解》这篇文章主要为大家详细介绍了python3pip如果在终端出现错误该如何解决,文中的示例方法讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起了解一下... 目录前言一、查看是否已安装pip二、查看是否添加至环境变量1.查看环境变量是http://www.cppcns

Linux给磁盘扩容(LVM方式)的方法实现

《Linux给磁盘扩容(LVM方式)的方法实现》本文主要介绍了Linux给磁盘扩容(LVM方式)的方法实现,涵盖PV/VG/LV概念及操作步骤,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下... 目录1 概念2 实战2.1 相关基础命令2.2 开始给LVM扩容2.3 总结最近测试性能,在本地打数据时,发现磁盘空

Linux网络配置之网桥和虚拟网络的配置指南

《Linux网络配置之网桥和虚拟网络的配置指南》这篇文章主要为大家详细介绍了Linux中配置网桥和虚拟网络的相关方法,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 一、网桥的配置在linux系统中配置一个新的网桥主要涉及以下几个步骤:1.为yum仓库做准备,安装组件epel-re

Go 语言中的 Struct Tag 的用法详解

《Go语言中的StructTag的用法详解》在Go语言中,结构体字段标签(StructTag)是一种用于给字段添加元信息(metadata)的机制,常用于序列化(如JSON、XML)、ORM映... 目录一、结构体标签的基本语法二、json:"token"的具体含义三、常见的标签格式变体四、使用示例五、使用

Swagger2与Springdoc集成与使用详解

《Swagger2与Springdoc集成与使用详解》:本文主要介绍Swagger2与Springdoc集成与使用方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐... 目录1. 依赖配置2. 基础配置2.1 启用 Springdoc2.2 自定义 OpenAPI 信息3.

mysql中的group by高级用法详解

《mysql中的groupby高级用法详解》MySQL中的GROUPBY是数据聚合分析的核心功能,主要用于将结果集按指定列分组,并结合聚合函数进行统计计算,本文给大家介绍mysql中的groupby... 目录一、基本语法与核心功能二、基础用法示例1. 单列分组统计2. 多列组合分组3. 与WHERE结合使

windows和Linux安装Jmeter与简单使用方式

《windows和Linux安装Jmeter与简单使用方式》:本文主要介绍windows和Linux安装Jmeter与简单使用方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地... 目录Windows和linux安装Jmeter与简单使用一、下载安装包二、JDK安装1.windows设

Spring 缓存在项目中的使用详解

《Spring缓存在项目中的使用详解》Spring缓存机制,Cache接口为缓存的组件规范定义,包扩缓存的各种操作(添加缓存、删除缓存、修改缓存等),本文给大家介绍Spring缓存在项目中的使用... 目录1.Spring 缓存机制介绍2.Spring 缓存用到的概念Ⅰ.两个接口Ⅱ.三个注解(方法层次)Ⅲ.

Spring Boot 整合 Redis 实现数据缓存案例详解

《SpringBoot整合Redis实现数据缓存案例详解》Springboot缓存,默认使用的是ConcurrentMap的方式来实现的,然而我们在项目中并不会这么使用,本文介绍SpringB... 目录1.添加 Maven 依赖2.配置Redis属性3.创建 redisCacheManager4.使用Sp