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SVIPC(7) Linux Programmer's Manual SVIPC(7)

名前

svipc - System V プロセス間通信機構

書式

#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/msg.h>
#include <sys/sem.h>
#include <sys/shm.h>

説明

このマニュアル・ページは System V プロセス間通信 (interprocess communication; IPC) 機構の Linux に おける実装を説明する。 このプロセス間通信機構には、 メッセージ・キュー (message queue)、セマフォー集合 (semaphore set)、 共有メモリ・セグメント (shared memory segment) などがある。以下で 資源 (resource) という用語を使用した場合にはこれらの機構のどれかを意味する。

資源へのアクセス許可

システムのそれぞれの資源は、IPC への操作を許可するかどうかを決定する ための情報を共通の構造体 struct ipc_perm に格納して使用する。 ipc_perm 構造体は、ヘッダーファイルの <sys/ipc.h> に定義されており、以下のメンバーが含まれている:

struct ipc_perm {

uid_t cuid; /* 作成者のユーザーID */
gid_t cgid; /* 作成者のグループID */
uid_t uid; /* 所有者のユーザーID */
gid_t gid; /* 所有者のグループID */
unsigned short mode; /* 読み書きの許可 */ };

ipc_perm 構造体の mode メンバーは以下の 9 ビットで、プロセスの IPC システム・コール による資源へのアクセス許可を定義する。 許可は以下のように解釈される:


0400 ユーザーによる読み込み。
0200 ユーザーによる書き込み。
0040 グループによる読み込み。
0020 グループによる書き込み。
0004 他人による読み込み。
0002 他人による書き込み。

システムはビット 0100, 0010, 0001 (実行ビット) は使用しない。 さらに、セマフォーの場合には "書き込み(write)" は実際には "変更(alter)" を意味する。

同じヘッダーファイルには以下のシンボルの定義が含まれている:

キー(key)が存在しない場合には新たなエントリを作成する。
キー(key)が存在する場合には失敗する。
要求が待たされる場合にはエラーになる。
プライベート・キー。
資源を削除する。
資源にオプションを設定する。
資源のオプションを取得する。

IPC_PRIVATEkey_t 型である。その他の全てのシンボルはフラグ・フィールドとして int 変数に OR 演算で格納することができる。

メッセージ・キュー

メッセージ・キューは正の整数 (msqid) によって識別され、 <sys/msg.h> に定義されている構造体 struct msqid_ds に結びつけられている。 この構造体は以下のメンバーを含んでいる:

struct msqid_ds {

struct ipc_perm msg_perm;
msgqnum_t msg_qnum; /* キューにあるメッセージの数 */
msglen_t msg_qbytes; /* キューの最大バイト数 */
pid_t msg_lspid; /* 最後に msgsnd(2) をした PID */
pid_t msg_lrpid; /* 最後に msgrcv(2) をした PID */
time_t msg_stime; /* 最後に msgsnd(2) をした時間 */
time_t msg_rtime; /* 最後に msgrcv(2) をした時間 */
time_t msg_ctime; /* 最後に変更された時間 */ };

メッセージ・キューへのアクセス許可を指定する ipc_perm 構造体。
現在、このメッセージ・キューにあるメッセージの数。
メッセージ・キューに入れることができるメッセージの最大バイト数。
最後に msgsnd(2) システム・コールを行なったプロセスの ID。
最後に msgrcv(2) システム・コールを行なったプロセスの ID。
最後に msgsnd(2) システム・コールを行なった時間。 msg_rtime 最後に msgrcv(2) を行なった時間。
最後に msqid_ds 構造体のメンバーが変更された時間。

セマフォー集合

セマフォー集合は正の整数 (semid) によって識別され、 <sys/sem.h> に定義されている構造体 struct semid_ds に結びつけられている。 この構造体は以下のメンバーを含んでいる:

struct semid_ds {

struct ipc_perm sem_perm;
time_t sem_otime; /* 最後に操作した時間 */
time_t sem_ctime; /* 最後に変更した時間 */
unsigned long sem_nsems; /* 集合の中にあるセマフォー数 */ };

セマフォー集合へのアクセス許可を指定する ipc_perm 構造体。
最後に semop(2) システム・コールを行なった時間。
最後に semctl(2) を行なって上記の構造体のメンバーを変更するか、セマフォー集合に属する セマフォーを変更した時間。
セマフォー集合の中にあるセマフォーの数。 集合の中にあるそれぞれのセマフォーは負でない整数によって参照され、 0 から sem_nsems-1 までの番号を持つ。

セマフォーは struct sem 型のデータ構造体であり、以下のメンバーを含んでいる:

struct sem {

int semval; /* セマフォーの値 */
int sempid; /* 最後に操作したプロセス ID */ };

セマフォー値: 負でない整数。
このセマフォーを最後に操作したプロセスの ID。

共有メモリ・セグメント

共有メモリ・セグメトは正の整数 (shmid) によって識別され、 <sys/shm.h> に定義されている struct shmid_ds 構造体に結びつけられている。 この構造体は以下のメンバーを含んでいる:

struct shmid_ds {

struct ipc_perm shm_perm;
size_t shm_segsz; /* セグメントのサイズ */
pid_t shm_cpid; /* 作成者のプロセス ID */
pid_t shm_lpid; /* 最後に操作したプロセス ID */
shmatt_t shm_nattch; /* 現在、付加している数 */
time_t shm_atime; /* 最後に付加した時間 */
time_t shm_dtime; /* 最後に分離した時間 */
time_t shm_ctime; /* 最後に変更した時間 */ };

共有メモリ・セグメントへのアクセス許可を指定した ipc_perm 構造体。
共有メモリ・セグメントのバイト数。
共有メモリ・セグメントを作成したプロセスの ID。
最後に shmat(2) または shmdt(2) システム・コールを実行したプロセスの ID。
この共有メモリ・セグメントをメモリに付加 (attach) しているプロセスの数。
最後に shmat(2) システム・コールを行なった時間。
最後に shmdt(2) システム・コールを行なった時間。
最後に shmctl(2) システム・コールを行なって、 shmid_ds 構造体を変更した時間。

関連項目

ipc(2), msgctl(2), msgget(2), msgrcv(2), msgsnd(2), semctl(2), semget(2), semop(2), shmat(2), shmctl(2), shmdt(2), shmget(2), ftok(3)

2009-01-26 Linux