UNIX Network Programming. Volume 2 Second Edition. Interprocess Communications

Если два неродственных процесса используют какой-либо вид IPC для обмена информацией, объект IPC должен иметь имя или идентификатор, чтобы один из процессов (называемый обычно сервером — server) мог создать этот объект, а другой процесс (обычно один или несколько клиентов — client) мог обратиться к этому конкретному объекту.

Программные каналы (pipes) именами не обладают (и поэтому не могут использоваться для взаимодействия между неродственными процессами), но каналам FIFO сопоставляются имена в файловой системе, являющиеся их идентификаторами (поэтому каналы FIFO могут использоваться для взаимодействия неродственных процессов). Для других типов IPC, рассматриваемых в последующих главах, используются дополнительные соглашения об именовании (naming conventions). Множество возможных имен для определенного типа IPC называется его пространством имен (name space). Пространство имен — важный термин, поскольку для всех видов IPC, за исключением простых каналов, именем определяется способ связи клиента и сервера для обмена сообщениями.

В табл. 1.2 сведены соглашения об именовании для различных видов IPC.

Таблица 1.2. Пространства имен для различных типов IPC

Тип IPC	Пространство имен для создания или открытия	Идентификатор после открытия	Posix.1 1996	Unix 98
Канал	(Без имени)	Дескриптор	•	•
FIFO	Имя файла (pathname)	Дескриптор	•	•
Взаимное исключение Posix	(Без имени)	Указатель типа pthread_mutex_t	•	•
Условная переменная Posix	(Без имени)	Указатель типа pthread_cond_t	•	•
Блокировка чтения-записи Posix	(Без имени)	Указатель типа pthread_rwlock_t		•
Блокировка записей fcntl	Имя файла	Дескриптор	•	•
Разделяемая память Posix	Posix-имя IPC	Дескриптор	•	•
Очередь сообщений System V	Ключ key_t	Идентификатор IPC System V		•
Семафор System V	Ключ key_t	Идентификатор IPC System V		•
Разделяемая память System V	Ключ key_t	Идентификатор IPC System V		•
Двери (doors)	Имя файла	Дескриптор
Удаленный вызов процедур (RPC) Sun	Программа/версия	Дескриптор (handle) RPC
Сокет TCP	IP-адрес и порт TCP	Дескриптор	.1g	•
Сокет UDP	IP-адрес и порт TCP	Дескриптор	.1g	•
Доменный сокет Unix (domain socket)	Полное имя файла	Дескриптор	.1g	•

Здесь также указано, какие формы IPC содержатся в стандарте Posix.1 1996 года и какие были включены в стандарт Unix 98. Об обоих этих стандартах более подробно рассказано в разделе 1.7. Для сравнения мы включили в эту таблицу три типа сокетов, которые подробно описаны в [24]. Обратите внимание, что интерфейс сокетов (Application Program Interface — API) стандартизируется рабочей группой Posix.1g и должен в будущем стать частью стандарта Posix.1.

Хотя стандарт Posix. 1 и дает возможность использования семафоров, их поддержка не является обязательной для производителей. В табл. 1.3 сведены функции, описанные в стандартах Posix.1 и Unix 98. Каждая функция может быть обязательной (mandatory), неопределенной (not defined) или необязательной (дополнительной — optional). Для необязательных функций мы указываем имя константы (например, _POSIX_THREADS), которая будет определена (обычно в заголовочном файле unistd.h), если эта функция поддерживается. Обратите внимание, что Unix 98 содержит в себе Posix.1 в качестве подмножества.

Таблица 1.3. Доступность различных форм IPC