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linux共享內存

發布時間:2022-01-12 15:51:12

linux共享內存的分配

進程通過調用shmget(Shared Memory GET,獲取共享內存)來分配一個共享內存塊。
該函數的第一個參數是一個用來標識共享內存塊的鍵值。彼此無關的進程可以通過指定同一個鍵以獲取對同一個共享內存塊的訪問。不幸的是,其它程序也可能挑選了同樣的特定值作為自己分配共享內存的鍵值,從而產生沖突。用特殊常量IPC_PRIVATE作為鍵值可以保證系統建立一個全新的共享內存塊。
該函數的第二個參數指定了所申請的內存塊的大小。因為這些內存塊是以頁面為單位進行分配的,實際分配的內存塊大小將被擴大到頁面大小的整數倍。
第三個參數是一組標志,通過特定常量的按位或操作來shmget。這些特定常量包括:
IPC_CREAT:這個標志表示應創建一個新的共享內存塊。通過指定這個標志,我們可以創建一個具有指定鍵值的新共享內存塊。
IPC_EXCL:這個標志只能與 IPC_CREAT 同時使用。當指定這個標志的時候,如果已有一個具有這個鍵值的共享內存塊存在,則shmget會調用失敗。也就是說,這個標志將使線程獲得一個「獨有」的共享內存塊。如果沒有指定這個標志而系統中存在一個具有相同鍵值的共享內存塊,shmget會返回這個已經建立的共享內存塊,而不是重新創建一個。
模式標志:這個值由9個位組成,分別表示屬主、屬組和其它用戶對該內存塊的訪問許可權。其中表示執行許可權的位將被忽略。指明訪問許可權的一個簡單辦法是利用<sys/stat.h>中指定,並且在手冊頁第二節stat條目中說明了的常量指定。例如,S_IRUSR和S_IWUSR分別指定了該內存塊屬主的讀寫許可權,而 S_IROTH和S_IWOTH則指定了其它用戶的讀寫許可權。 下面例子中shmget函數創建了一個新的共享內存塊(當shm_key已被佔用時則獲取對一個已經存在共享內存塊的訪問),且只有屬主對該內存塊具有讀寫許可權,其它用戶不可讀寫。
int segment_id = shmget (shm_key, getpagesize (), IPC_CREAT | S_IRUSR| S_IWUSR ); 如果調用成功,shmget將返回一個共享內存標識符。如果該共享內存塊已經存在,系統會檢查訪問許可權,同時會檢查該內存塊是否被標記為等待摧毀狀態。

Ⅱ 如何設置LINUX的共享內存

們可以修改shmmax內核參數,使SGA存在於一個共享內存段中。
通過修改/proc/sys/kernel/shmmax參數可以達到此目的。
[root@neirong root]# echo 1073741824 > /proc/sys/kernel/shmmax
[root@neirong root]# more /proc/sys/kernel/shmmax
1073741824這里設為1G。
對於shmmax文件的修改,系統重新啟動後會復位。可以通過修改 /etc/sysctl.conf 使更改永久化。
在該文件內添加以下一行 kernel.shmmax = 1073741824 這個更改在系統重新啟動後生效.
1、設置 SHMMAX
SHMMAX
參數定義共享內存段的最大尺寸(以位元組為單位)。在設置 SHMMAX 時,切記 SGA 的大小應該適合於一個共享內存段。 SHMMAX 設置不足可能會導致以下問題:
ORA-27123:unable to attach to shared memory segment
您可以通過執行以下命令來確定 SHMMAX 的值:
# cat /proc/sys/kernel/shmmax
33554432
SHMMAX 的默認值是 32MB 。我一般使用下列方法之一種將 SHMMAX 參數設為 2GB :
通過直接更改 /proc 文件系統,你不需重新啟動機器就可以改變 SHMMAX 的默認設置。我使用的方法是將以下命令放入 /etc/rc.local 啟動文件中:
# >echo "2147483648" > /proc/sys/kernel/shmmax
您還可以使用 sysctl 命令來更改 SHMMAX 的值:
# sysctl -w kernel.shmmax=2147483648
最後,通過將該內核參數插入到 /etc/sysctl.conf 啟動文件中,您可以使這種更改永久有效:
# echo "kernel.shmmax=2147483648" >> /etc/sysctl.conf
2、設置 SHMMNI
我們現在來看 SHMMNI 參數。這個內核參數用於設置系統范圍內共享內存段的最大數量。該參數的默認值是 4096 。這一數值已經足夠,通常不需要更改。
您可以通過執行以下命令來確定 SHMMNI 的值:
# cat /proc/sys/kernel/shmmni
4096
3、設置 SHMALL
最後,我們來看 SHMALL 共享內存內核參數。該參數控制著系統一次可以使用的共享內存總量(以頁為單位)。簡言之,該參數的值始終應該至少為:
ceil(SHMMAX/PAGE_SIZE)
SHMALL 的默認大小為 2097152 ,可以使用以下命令進行查詢:
# cat /proc/sys/kernel/shmall
2097152
SHMALL 的默認設置對於我們的 Oracle9 i RAC 安裝來說應該足夠使用。
注意: 在 i386 平台上 Red Hat Linux 的 頁面大小 為 4096 位元組。但是,您可以使用 bigpages ,它支持配置更大的內存頁面尺寸。

Ⅲ linux共享內存和mmap的區別

共享內存的創建
根據理論:
1. 共享內存允許兩個或多個進程共享一給定的存儲區,因為數據不需要來回復制,所以是最快的一種進程間通信機制。共享內存可以通過mmap()映射普通文件(特殊情況下還可以採用匿名映射)機制實現,也可以通過系統V共享內存機制實現。應用介面和原理很簡單,內部機制復雜。為了實現更安全通信,往往還與信號燈等同步機制共同使用。

mmap的機制如:就是在磁碟上建立一個文件,每個進程存儲器裡面,單獨開辟一個空間來進行映射。如果多進程的話,那麼不會對實際的物理存儲器(主存)消耗太大。

shm的機制:每個進程的共享內存都直接映射到實際物理存儲器裡面。

結論:

1、mmap保存到實際硬碟,實際存儲並沒有反映到主存上。優點:儲存量可以很大(多於主存)(這里一個問題,需要高手解答,會不會太多拷貝到主存裡面???);缺點:進程間讀取和寫入速度要比主存的要慢。

2、shm保存到物理存儲器(主存),實際的儲存量直接反映到主存上。優點,進程間訪問速度(讀寫)比磁碟要快;缺點,儲存量不能非常大(多於主存)

使用上看:如果分配的存儲量不大,那麼使用shm;如果存儲量大,那麼使用shm。

參看網路:http://ke..com/view/1499209.htm
mmap就是一個文件操作

看這些網路的描述:
mmap()系統調用使得進程之間通過映射同一個普通文件實現共享內存。普通文件被映射到進程地址空間後,進程可以向訪問普通內存一樣對文件進行訪問,不必再調用read(),write()等操作。 成功執行時,mmap()返回被映射區的指針,munmap()返回0。失敗時,mmap()返回MAP_FAILED[其值為(void *)-1],munmap返回-1。errno被設為以下的某個值 EACCES:訪問出錯EAGAIN:文件已被鎖定,或者太多的內存已被鎖定EBADF:fd不是有效的文件描述詞EINVAL:一個或者多個參數無效 ENFILE:已達到系統對打開文件的限制ENODEV:指定文件所在的文件系統不支持內存映射ENOMEM:內存不足,或者進程已超出最大內存映射數量 EPERM:權能不足,操作不允許ETXTBSY:已寫的方式打開文件,同時指定MAP_DENYWRITE標志SIGSEGV:試著向只讀區寫入 SIGBUS:試著訪問不屬於進程的內存區參數fd為即將映射到進程空間的文件描述字,

一般由open()返回,同時,fd可以指定為-1,此時須指定 flags參數中的MAP_ANON,表明進行的是匿名映射(不涉及具體的文件名,避免了文件的創建及打開,很顯然只能用於具有親緣關系的進程間通信)

相關文章參考:
mmap函數是unix/linux下的系統調用,來看《Unix Netword programming》卷二12.2節有詳細介紹。
mmap系統調用並不是完全為了用於共享內存而設計的。它本身提供了不同於一般對普通文件的訪問方式,進程可以像讀寫內存一樣對普通文件的操作。而Posix或系統V的共享內存IPC則純粹用於共享目的,當然mmap()實現共享內存也是其主要應用之一。
mmap系統調用使得進程之間通過映射同一個普通文件實現共享內存。普通文件被映射到進程地址空間後,進程可以像訪問普通內存一樣對文件進行訪問,不必再 調用read(),write()等操作。mmap並不分配空間, 只是將文件映射到調用進程的地址空間里, 然後你就可以用memcpy等操作寫文件, 而不用write()了.寫完後用msync()同步一下, 你所寫的內容就保存到文件里了. 不過這種方式沒辦法增加文件的長度, 因為要映射的長度在調用mmap()的時候就決定了.

簡單說就是把一個文件的內容在內存裡面做一個映像,內存比磁碟快些。
基本上它是把一個檔案對應到你的virtual memory 中的一段,並傳回一個指針。

重寫總結:
1、mmap實際就是操作「文件」。
2、映射文件,除了主存的考慮外。shm的內存共享,效率應該比mmap效率要高(mmap通過io和文件操作,或「需要寫完後用msync()同步一下」);當然mmap映射操作文件,比直接操作文件要快些;由於多了一步msync應該可以說比shm要慢了吧???
3、另一方面,mmap的優點是,操作比shm簡單(沒有調用比shm函數復雜),我想這也是許多人喜歡用的原因,包括nginx。

缺點,還得通過實際程序測試,確定!!!

修正理解(這也真是的,這個網站沒辦法附加;只能重寫了):
今天又細心研究了一下,發現網路這么一段說明:
2、系統調用mmap()用於共享內存的兩種方式:
(1)使用普通文件提供的內存映射:適用於任何進程之間;此時,需要打開或創建一個文件,然後再調用mmap();典型調用代碼如下:
fd=open(name, flag, mode);
if(fd<0)
...
ptr=mmap(NULL, len , PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED , fd , 0); 通過mmap()實現共享內存的通信方式有許多特點和要注意的地方,我們將在範例中進行具體說明。
(2)使用特殊文件提供匿名內存映射:適用於具有親緣關系的進程之間;由於父子進程特殊的親緣關系,在父進程中先調用mmap(),然後調用fork()。那麼在調用fork()之後,子進程繼承父進程匿名映射後的地址空間,同樣也繼承mmap()返回的地址,這樣,父子進程就可以通過映射區域進行通信了。注意,這里不是一般的繼承關系。一般來說,子進程單獨維護從父進程繼承下來的一些變數。而mmap()返回的地址,卻由父子進程共同維護。
看了一下windows「內存映射文件」:http://ke..com/view/394293.htm
內存映射文件與虛擬內存有些類似,通過內存映射文件可以保留一個地址空間的區域,同時將物理存儲器提交給此區域,只是內存文件映射的物理存儲器來自一個已經存在於磁碟上的文件,而非系統的頁文件,而且在對該文件進行操作之前必須首先對文件進行映射,就如同將整個文件從磁碟載入到內存。由此可以看出,使用內存映射文件處理存儲於磁碟上的文件時,將不必再對文件執行I/O操作,這意味著在對文件進行處理時將不必再為文件申請並分配緩存,所有的文件緩存操作均由系統直接管理,由於取消了將文件數據載入到內存、數據從內存到文件的回寫以及釋放內存塊等步驟,使得內存映射文件在處理大數據量的文件時能起到相當重要的作用。另外,實際工程中的系統往往需要在多個進程之間共享數據,如果數據量小,處理方法是靈活多變的,如果共享數據容量巨大,那麼就需要藉助於內存映射文件來進行。實際上,內存映射文件正是解決本地多個進程間數據共享的最有效方法。

這里再總結一次:
1、mmap有兩種方式,一種是映射內存,它把普通文件映射為實際物理內存頁,訪問它就和訪問物理內存一樣(這也就和shm的功能一樣了)(同時不用刷新到文件)
2、mmap可以映射文件,不確定會不會像windows「內存映射文件」一樣的功能,如果是,那麼他就能映射好幾G甚至好幾百G的內存數據,對大數據處理將提供強大功能了???
3、shm只做內存映射,和mmap第一個功能一樣!只不過不是普通文件而已,但都是物理內存。

Ⅳ linux共享內存的優點缺點

共享內存塊提供了在任意數量的進程之間進行高效雙向通信的機制。每個使用者都可以讀取寫入數據,但是所有程序之間必須達成並遵守一定的協議,以防止諸如在讀取信息之前覆寫內存空間等競爭狀態的出現。不幸的是,Linux無法嚴格保證提供對共享內存塊的獨占訪問,甚至是在您通過使用IPC_PRIVATE創建新的共享內存塊的時候也不能保證訪問的獨占性。 同時,多個使用共享內存塊的進程之間必須協調使用同一個鍵值。

Ⅳ linux共享內存的示常式序

代碼 5.1 中的程序展示了共享內存塊的使用。
代碼 5.1 (shm.c) 嘗試共享內存
#include <stdio.h>
#include <sys/shm.h>
#include <sys/stat.h>
int main()
{
int segment_id;
char* shared_memory;
struct shmid_ds shmbuffer;
int segment_size;
const int shared_segment_size = 0x6400; /* 分配一個共享內存塊 */
segment_id = shmget(IPC_PRIVATE, shared_segment_size, IPC_CREAT|IPC_EXCL|S_IRUSR|S_IWUSR ); /* 綁定到共享內存塊 */
shared_memory = (char*)shmat(segment_id, 0, 0);
printf(shared memory attached at address %p , shared_memory); /* 確定共享內存的大小 */
shmctl(segment_id, IPC_STAT, &shmbuffer);
segment_size = shmbuffer.shm_segsz;
printf(segment size: %d , segment_size);
sprintf(shared_memory, Hello, world.); /* 在共享內存中寫入一個字元串 */
shmdt(shared_memory); /* 脫離該共享內存塊 */
shared_memory = (char*)shmat(segment_id, (void*) 0x500000, 0);/* 重新綁定該內存塊 */
printf(shared memory reattached at address %p , shared_memory);
printf(%s , shared_memory); /* 輸出共享內存中的字元串 */
shmdt(shared_memory); /* 脫離該共享內存塊 */
shmctl(segment_id, IPC_RMID, 0);/* 釋放這個共享內存塊 */
return 0;
}

Ⅵ 如何設置linux的共享內存

首先先使用shmget建立一塊共享內存,然後向該內存中寫入數據並返回該共享內存shmid
使用另一個程序通過上一程序返回的shmid讀該共享內存內的數據
建立共享內存並寫入數據的程序

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<sys/ipc.h>
#include<sys/shm.h>
#include<stdlib.h>
#include<errno.h>
voidget_buf(char*buf)
{
inti=0;
while((buf[i]=getchar())!=' '&&i<1024)
i++;
}
intmain(void)
{
intshmid;
shmid=shmget(IPC_PRIVATE,sizeof(char)*1024,IPC_CREAT|0666);
if(shmid==-1)
{
perror("shmget");
}
char*buf;
if((int)(buf=shmat(shmid,NULL,0))==-1)
{
perror("shmat");
exit(1);
}
get_buf(buf);
printf("%d ",shmid);
return0;
}
讀取數據的程序
#include<stdio.h>
#include<sys/ipc.h>
#include<sys/shm.h>
#include<stdlib.h>
intmain(intargc,char**argv)
{
intshmid;
shmid=atoi(argv[1]);
char*buf;
if((int)(buf=shmat(shmid,NULL,0))==-1)
{
perror("shmat");
exit(1);
}
printf("%s ",buf);
shmdt(buf);
return0;
}

命令行的第一個參數設為第一個程序輸出的數字

使用完以後可以使用
ipcrm -m 19562507
來刪除該共享內存

Ⅶ linux共享內存使用的過程

Linux共享內存使用的過程?

一、什麼是共享內存
顧名思義,共享內存就是允許兩個不相關的進程訪問同一個邏輯內存。共享內存是在兩個正在運行的進程之間共享和傳遞數據的一種非常有效的方式。不同進程之間共享的內存通常安排為同一段物理內存。進程可以將同一段共享內存連接到它們自己的地址空間中,所有進程都可以訪問共享內存中的地址,就好像它們是由用C語言函數malloc分配的內存一樣。而如果某個進程向共享內存寫入數據,所做的改動將立即影響到可以訪問同一段共享內存的任何其他進程。

特別提醒:共享內存並未提供同步機制,也就是說,在第一個進程結束對共享內存的寫操作之前,並無自動機制可以阻止第二個進程開始對它進行讀取。所以我們通常需要用其他的機制來同步對共享內存的訪問,例如前面說到的信號量。

二、共享內存的使用
與信號量一樣,在Linux中也提供了一組函數介面用於使用共享內存,而且使用共享共存的介面還與信號量的非常相似,而且比使用信號量的介面來得簡單。它們聲明在頭文件 sys/shm.h中。
1、shmget函數
該函數用來創建共享內存,它的原型為:
int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);
第一個參數,與信號量的semget函數一樣,程序需要提供一個參數key(非0整數),它有效地為共享內存段命名,shmget函數成功時返回一個與key相關的共享內存標識符(非負整數),用於後續的共享內存函數。調用失敗返回-1.

不相關的進程可以通過該函數的返回值訪問同一共享內存,它代表程序可能要使用的某個資源,程序對所有共享內存的訪問都是間接的,程序先通過調用shmget函數並提供一個鍵,再由系統生成一個相應的共享內存標識符(shmget函數的返回值),只有shmget函數才直接使用信號量鍵,所有其他的信號量函數使用由semget函數返回的信號量標識符。

第二個參數,size以位元組為單位指定需要共享的內存容量

第三個參數,shmflg是許可權標志,它的作用與open函數的mode參數一樣,如果要想在key標識的共享內存不存在時,創建它的話,可以與IPC_CREAT做或操作。共享內存的許可權標志與文件的讀寫許可權一樣,舉例來說,0644,它表示允許一個進程創建的共享內存被內存創建者所擁有的進程向共享內存讀取和寫入數據,同時其他用戶創建的進程只能讀取共享內存。

Ⅷ linux共享內存的控制釋放

調用 shmctl(Shared Memory Control,控制共享內存)函數會返回一個共享內存塊的相關信息。同時 shmctl 允許程序修改這些信息。該函數的第一個參數是一個共享內存塊標識。
要獲取一個共享內存塊的相關信息,則為該函數傳遞 IPC_STAT 作為第二個參數,同時傳遞一個指向一個 struct shmid_ds 對象的指針作為第三個參數。
要刪除一個共享內存塊,則應將 IPC_RMID 作為第二個參數,而將 NULL 作為第三個參數。當最後一個綁定該共享內存塊的進程與其脫離時,該共享內存塊將被刪除。
您應當在結束使用每個共享內存塊的時候都使用 shmctl 進行釋放,以防止超過系統所允許的共享內存塊的總數限制。調用 exit 和 exec 會使進程脫離共享內存塊,但不會刪除這個內存塊。 要查看其它有關共享內存塊的操作的描述,請參考shmctl函數的手冊頁。

Ⅸ linux查看共享內存命令

共享內存查看
使用ipcs命令,不加如何參數時,會把共享內存、信號量、消息隊列的信息都列印出來,如果只想顯示共享內存信息,使用如下命令:
[root@localhost ~]# ipcs -m

------ Shared Memory Segments --------
key shmid owner perms bytes nattch status
0x00000000 1867776 root 600 393216 2 dest
0x00000000 1900545 root 600 393216 2 dest
0x00030021 1703938 zc 666 131104 1
0x0003802e 1736707 zc 666 131104 1
0x00030004 1769476 zc 666 131104 1
0x00038002 1802245 zc 666 131104 1
0x00000000 1933318 root 600 393216 2 dest
0x00000000 1966087 root 600 393216 2 dest
0x00000000 1998856 root 600 393216 2 dest
0x00000000 2031625 root 600 393216 2 dest
0x00000000 2064394 root 600 393216 2 dest
0x0014350c 2261003 cs 666 33554432 2
0x00000000 2129932 root 600 393216 2 dest
0x00000000 2162701 root 600 393216 2 dest
0x00143511 395837454 root 666 1048576 1
其中:
第一列就是共享內存的key;
第二列是共享內存的編號shmid;
第三列就是創建的用戶owner;
第四列就是許可權perms;
第五列為創建的大小bytes;
第六列為連接到共享內存的進程數nattach;
第七列是共享內存的狀態status。其中顯示「dest」表示共享內存段已經被刪除,但是還有用戶在使用它,當該段內存的mode欄位設置為SHM_DEST時就會顯示「dest」。當用戶調用shmctl的IPC_RMID時,內存先查看多少個進程與這個內存關聯著,如果關聯數為0,就會銷毀這段共享內存,否者設置這段內存的mod的mode位為SHM_DEST,如果所有進程都不用則刪除這段共享內存。

Ⅹ linux下什麼是共享內存,怎麼查看

我們可以修改shmmax內核參數,使SGA存在於一個共享內存段中。
通過修改/proc/sys/kernel/shmmax參數可以達到此目的。
[root@neirong root]# echo 1073741824 > /proc/sys/kernel/shmmax
[root@neirong root]# more /proc/sys/kernel/shmmax
1073741824這里設為1G。
對於shmmax文件的修改,系統重新啟動後會復位。可以通過修改 /etc/sysctl.conf 使更改永久化。
在該文件內添加以下一行 kernel.shmmax = 1073741824 這個更改在系統重新啟動後生效.
1、設置 SHMMAX
SHMMAX
參數定義共享內存段的最大尺寸(以位元組為單位)。在設置 SHMMAX 時,切記 SGA 的大小應該適合於一個共享內存段。 SHMMAX 設置不足可能會導致以下問題:
ORA-27123:unable to attach to shared memory segment
您可以通過執行以下命令來確定 SHMMAX 的值:
# cat /proc/sys/kernel/shmmax
33554432
SHMMAX 的默認值是 32MB 。我一般使用下列方法之一種將 SHMMAX 參數設為 2GB :
通過直接更改 /proc 文件系統,你不需重新啟動機器就可以改變 SHMMAX 的默認設置。我使用的方法是將以下命令放入 /etc/rc.local 啟動文件中:
# >echo "2147483648" > /proc/sys/kernel/shmmax
您還可以使用 sysctl 命令來更改 SHMMAX 的值:
# sysctl -w kernel.shmmax=2147483648
最後,通過將該內核參數插入到 /etc/sysctl.conf 啟動文件中,您可以使這種更改永久有效:
# echo "kernel.shmmax=2147483648" >> /etc/sysctl.conf
2、設置 SHMMNI
我們現在來看 SHMMNI 參數。這個內核參數用於設置系統范圍內共享內存段的最大數量。該參數的默認值是 4096 。這一數值已經足夠,通常不需要更改。
您可以通過執行以下命令來確定 SHMMNI 的值:
# cat /proc/sys/kernel/shmmni
4096
3、設置 SHMALL
最後,我們來看 SHMALL 共享內存內核參數。該參數控制著系統一次可以使用的共享內存總量(以頁為單位)。簡言之,該參數的值始終應該至少為:
ceil(SHMMAX/PAGE_SIZE)
SHMALL 的默認大小為 2097152 ,可以使用以下命令進行查詢:
# cat /proc/sys/kernel/shmall
2097152
SHMALL 的默認設置對於我們的 Oracle9 i RAC 安裝來說應該足夠使用。

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