System V 与 POSIX通信

转自https://blog.csdn.net/firstlai/article/details/50705042

System V 以及POSIX 对信号量、共享内存、消息队列等进程之间共享方式提供了自己的解决方案。因此,在学习时难免存在疑惑,到底有什么区别,哪种方式更佳。经过网上搜索各种博客,做出简单的总结。

历史

       UNIX两大贡献者贝尔实验室和BSD,在进程之间通信侧重不同,前者基于内核对进程之间的通信手段进行了改进,形成了“System V IPC”,而后者则是基于网络形成了套接字。

       而POSIX则是IEEE制定的标准,目的是为运行在不同操作系统上的软件提供统一的接口,实现者则是不同的操作系统内核开发人员。

效率

       在信号量这种常用的同步互斥手段方面,POSIX在无竞争条件下是不会陷入内核的,而SYSTEM V则是无论何时都要陷入内核,因此性能稍差。

冗余

       POSIX的sem_wait函数成功获取信号量后,进程如果意外终止,将无法释放信号量,而System V则提供了SEM_UNDO选项来解决这个问题。因此,相比而言,后者更加可靠。

应用

       可能有小部分操作系统没有实现POSIX标准,System V更加广泛些,但是考虑到可移植性POSIX必然是一个趋势。在IPC,进程间的消息传递和同步上,似乎POSIX用得较普遍,而在共享内存方面,POSIX实现尚未完善,system V仍为主流。

多线程与多进程

       在观察使用进程间通信手段后,会发现在多线程中使用的基本是POSIX标准提供的接口函数,而多进程则是基于System V。但是两者难道就不能交叉使用吗?

       多线程使用System V接口---不建议。线程相对于进程是轻量级的,例如调度的策略开销,如果使用System V这种每次调用都会陷入内核的接口,会丧失线程的轻量优势。所以,多线程之间的通信不使用System V的接口函数。

       多进程使用POSIX也是允许的

     以mutex为例 ,POSIX的mutex如果要用于多进程,需要实现如下两点要求:(对于SEM信号量相对简单,因为提供了有名SEM的能够用于多进程,它是内核持续的,详见http://blog.csdn.net/firstlai/article/details/50706243)

  • mutex能为多个进程所见;
  • mutex本身不额外使用进程本地的内存,如堆内存。

       对于第一条是很

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