共享内存 ------ 最高效的进程间通信
一个内核预留的空间,两进程绑定同一块共享空间
避免了用户空间 到 内核空间的数据拷贝
IPC 操作流程
key值 ==> 申请 ==>读写 ==>关闭 ==>卸载
1,产生key值 函数ftok
key_t ftok(const char *pathname, int proj_id);
功能: 将pathname 和 proj_id 转换为 key值
参数: @pathname //给一个路径名 (获得文件编号)
@proj_id //工程id 最低有效8位,可用字符代替 eg: 'A'
返回值 成功 key值 失败 -1
2,通过key值申请共享内存 函数shmget
int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);
功能:使用唯一键值key向内核提出共享内存使用申请
参数:key 唯一键值
size 要申请的共享内存大小(单位字节)
shmflg 申请的共享内存访问权限,八进制表示
如果是第一个申请,则用IPC_CREAT并加权限 如 0666
如果要检测是否存在,用IPC_EXCL
返回值:
成功 返回共享内存id,一般用shmid表示
失败 -1;
3,共享内存绑定到进程空间 函数shmat
void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg);
功能:将指定shmid对应的共享内存映射到本地内存。
参数:shmid 要映射的本地内存
shmaddr 本地可用的地址,如果不确定则用NULL,表示由系统自动分配。
shmflg : 0 , 表示读写
SHM_RDONLY, 只读
返回值:成功 返回映射的地址,一般等于shmaddr 失败 (void*)-1
4,解绑 函数shmdt
int shmdt(const void *shmaddr);
功能:将本地内存与共享内存断开映射关系。
参数:shmaddr 要断开的映射地址。
返回值:成功 0 失败 -1;
5,销毁共享内存 函数shmctl
int shmctl(int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buf);
功能:修改共享内存属性,也可以删除指定的共享内存对象。
参数:shmid 要删除的共享内存对象
cmd : IPC_RMID 删除对象的宏
buff : NULL 表示只删除对象。
返回值:成功 0 失败 -1
两个进程通过产生同一key值绑定同一块共享内存
进程1
进程2
进程2中对s输入数据,s绑定共享内存,进程1从共享内存中获取数据;
进程1获取pid绑定到共享内存,进程2通过共享内存获取到pid,通过pid给进程1发送信号,进程1接收信号,从而完成进程2发送一个数据进程1打印一个循环
网络通信-------不同主机间进程通信方式
ip地址 标识网络中一台主机 主机----能够进行网络通信的机器
osi参考模型
1. 物理层
规定了物理层面的电气特性及相关机械特性
物理层面数据的传输 --- 一位一位二进制数据 //比特流
2. 数据链路层
规定了 传输数据的格式 //帧数据
//控制传输过程可靠
3. 网络层 (网际层)
用于解决 网络 与 网络之间 数据传输 //数据包
4. 传输层
传输控制层,控制传输过程,保证数据完整和可靠
5. 会话层
处理一次会话过程
6. 表示层
规定了 传输数据的格式 和 方式 //加密
7. 应用层
就是直接获取要收发的数据
IP 通过ip可以找到一台主机
端口号 用来标识主机中一个具体(进行网络通信)的进程
ip + 端口 --- 进程在网络中地址
IP 32位整型数值 表示方式“点分十进制”
每个字节用 . 分隔,每个字节用十进制表示,范围0-255 如:192.168.1.166
ip地址组成 网络号+主机号
网络号表示所处的网络,主机号表示所容纳的主机数
TCP(即传输控制协议):是一种面向连接的传输层协议,它能提供高可靠性通信(即数
据无误、数据无丢失、数据无失序、数据无重复到达的通信)
* 适用情况:
1. 适合于对传输质量要求较高,以及传输大量数据
的通信。
2. 在需要可靠数据传输的场合,通常使用TCP协议
3. QQ等即时通讯软件的用户登录账户管理相关
的功能通常采用TCP协议
tcp协议特点:
1. 面向连接 //类似打电话通话之前 ,必须先打通
2. 可靠传输 //保证数据准确可靠 (tcp协议机制 里面的功能 )
3. 面向字节流程
UDP(User Datagram Protocol)用户数据报协议,是不可靠的无连接的协议。
在数据发送前,因为不需要进行连接,所以可以进行高效率的数据传输。
* 适用情况:
1. 发送小尺寸数据(如对DNS服务器进行IP地址查询时)
2. 在接收到数据,给出应答较困难的网络中使用UDP。(如:无
线网络)
3. 适合于广播/组播式通信中。
4. MSN/QQ/Skype等即时通讯软件的点对点文本通讯以及音视频通
讯通常采用UDP协议
5. 流媒体、VOD、VoIP、IPTV等网络多媒体服务中通常采用UDP
方式进行实时数据传输
UDP特点: //广播
1.不可靠
2.无连接
3.数据报
编程模型
c/s client server 客户端,服务器模型 --- 专用客户端
b/s browser server 浏览器,服务器模型 --- 通用的客户端
p2p peer to peer 点对点传输
基于UDP c/s通信模型:
客户端 --- 角色 --- 主动的角色
socket //1.一种特殊的文件 --- 专门用于网络通信(不同主机间的进程)
//2.socket 编程接口 --- socket 函数
//提供了一个可以访问 操作系统 网络功能的接口
sendto //发数据
...
服务器端 --角色 --- 被动的角色
socket
recvfrom //接收数据
函数socket
int socket(int domain, int type, int protocol);
功能:程序向内核提出创建一个基于内存的套接字描述符
参数:
//domain --域 (范围) ---socket 用于什么范围的通信
// ipv4
// ipv6
domain 地址族,PF_INET == AF_INET ==>互联网程序
PF_UNIX == AF_UNIX ==>单机程序
type 套接字类型:
SOCK_STREAM 流式套接字 ===》TCP
SOCK_DGRAM 用户数据报套接字===>UDP
//SOCK_RAW 原始套接字 ===》IP
protocol 协议 ==》0 表示自动适应应用层协议。
返回值:成功 返回申请的套接字文件描述符 失败 -1
函数sendto
ssize_t sendto( int sockfd, //用于通信的socket对应的fd
const void *buf, //表示要发送的数据所在的一块空间
size_t len, //表示发送的字节数
int flags, //0 --- 默认
const struct sockaddr *dest_addr, //表示 要发送到的 地址 (网络地址 ip+端口号 )
socklen_t addrlen //表示dest_addr 这个参数的长度
);
返回值: 成功 发送出去的字节的数 失败 -1