Предисловие
Введение
Изменения со времени первого издания
Кому адресована эта книга?
Исходный код и опечатки
Благодарности
Выходные сведения
От издательства
Часть 1. Введение в IPC Unix
Глава 1. Обзор средств взаимодействия процессов Unix
1.1. Введение
1.2. Процессы, потоки и общий доступ к информации
Потоки
1.3. Живучесть объектов IPC
1.4. Пространства имен
1.5. Действие команд fork, exec и exit на объекты IPC
1.6. Обработка ошибок: функции-обертки
Значение errno
1.7. Стандарты Unix
Posix
The Open Group
Версии Unix и переносимость
1.8. Комментарий к примерам IPC
1.9. Резюме
Упражнения
Глава 2. Posix IPC
2.1. Введение
2.2. Имена IPC
Функция px_ipc_name
2.3. Создание и открытие каналов IPC
2.4. Разрешения IPC
2.5. Резюме
Упражнения
Глава 3. System V IPC
3.1. Введение
3.2. Ключи типа key_t и функция ftok
Пример
3.3. Структура ipc_perm
3.4. Создание и открытие каналов IPC
3.5. Разрешения IPC
3.6. Повторное использование идентификаторов
3.7. Программы ipcs и ipcrm
3.8. Ограничения ядра
3.9. Резюме
Упражнения
Часть 2. Обмен сообщениями
Глава 4. Именованные и неименованные каналы
4.1. Введение
4.2. Приложение типа клиент-сервер
4.3. Программные каналы Пример 4.4. Двусторонние каналы 4.5. Функции popen и pclose
Пример
4.6. Именованные каналы (FIFO)
Пример
Пример: неродственные клиент и сервер
4.7. Некоторые свойства именованных и неименованных каналов
4.8. Один сервер, несколько клиентов
Открытие файла и отправка его в FIFO клиента
Атомарность записи в FIFO
FIFO и NFS
4.9. Последовательные и параллельные серверы
Атака типа «отказ в обслуживании»
4.10. Потоки и сообщения
4.11. Ограничения программных каналов и FIFO
4.12. Резюме
Упражнения
Глава 5. Очереди сообщений Posix
5.1. Введение
5.2. Функции mq_open, mq_close, mq_unlink
Пример: программа mqcreate1
Пример: программа mqunlink
5.3. Функции mq_getattr и mq_setattr
Пример: программа mqgetattr
Пример: программа mqcreate
5.4. Функции mq_send и mq_receive
Пример: программа mqsend
Пример: программа mqreceive
5.5. Ограничения очередей сообщений
Пример: программа mqsysconf
5.6. Функция mq_notify
Пример: простая программа с уведомлением
Сигналы Posix: функции типа Async-Signal-Safe
Пример: уведомление сигналом
Пример: уведомление сигналом с отключением блокировки
Пример: уведомление с использованием sigwait вместо обработчика
Пример: очереди сообщений Posix и функция select
Пример: запуск нового потока
5.7. Сигналы реального времени Posix
Пример
Функция signal_rt
5.8. Реализация с использованием отображения в память
Функция mq_close
Функция mq_unlink
Функция mq_getattr
Функция mq_setattr
Функция mq_notify
Функция mq_send
Функция mq_receive
5.9. Резюме
Упражнения
Глава 6. Очереди сообщений System V
6.1. Введение
6.2. Функция msgget
6.3. Функция msgsnd
6.4. Функция msgrcv
6.5. Функция msgctl
Пример
6.6. Простые примеры
Программа msgcreate
Программа msgsnd
Программа msgrcv
Программа msgrmid
Примеры
Программа msgrcvid
6.7. Пример программы клиент-сервер
6.8. Мультиплексирование сообщений
Пример: одна очередь на приложение
Пример: одна очередь для каждого клиента
6.9. Использование select и poll с очередями сообщений
6.10. Ограничения, накладываемые на очереди сообщений
Пример
6.11. Резюме
Упражнения
Часть 3. Синхронизация
Глава 7. Взаимные исключения и условные переменные
7.1. Введение
7.2. Взаимные исключения: установка и снятие блокировки
7.3. Схема производитель-потребитель
7.4. Блокировка и ожидание
7.5 Условные переменные: ожидание и сигнализация
Исключение конфликтов блокировок
7.6. Условные переменные: время ожидания
и широковещательная передача
7.7. Атрибуты взаимных исключений и условных переменных
Завершение процесса, заблокировавшего ресурс
7.8. Резюме
Упражнения
Глава 8. Блокировки чтения-записи
8.1. Введение
8.2. Получение и сброс блокировки чтения-записи
8.3. Атрибуты блокировки чтения-записи
8.4. Реализация с использованием взаимных исключений и условных переменных
Тип данных pthread_rwlock_t
Функция pthread_rwlock_init
Функция pthread_rwlock_destroy
Функция pthread_rwlock_rdlock
Функция pthread_rwlock_tryrdlock
Функция pthread_rwlock_wrlock
Функция pthread_rwlock_trywrlock
Функция pthread_rwlock_unlock
8.5. Отмена выполнения потоков
Пример
Функция thread1
Функция thread2
8.6. Резюме
Упражнения
Глава 9. Блокирование записей
9.1. Введение
9.2. Блокирование записей и файлов
История
9.3. Блокирование записей с помощью fcntl по стандарту Posix
Пример
Пример: упрощение с помощью макросов
9.4. Рекомендательная блокировка
Пример: несотрудничающие процессы
9.5. Обязательная блокировка
Пример
9.6. Приоритет чтения и записи
Пример: блокировка на чтение при наличии в очереди
блокировки на запись
Пример: имеют ли приоритет запросы на запись перед
запросами на чтение?
9.7. Запуск единственного экземпляра демона
9.8. Блокирование файлов
9.9. Блокирование в NFS
9.10. Резюме
Упражнения
Глава 10. Семафоры Posix
10.1. Введение
10.2. Функции sem_open, sem_close и sem_unlink
10.3. Функции sem_wait и sem_trywait
10.4. Функции sem_post и sem_getvalue
10.5. Простые примеры
Программа semcreate
Программа semunlink
Программа semgetvalue
Программа semwait
Программа sempost
Примеры
10.6. Задача производителей и потребителей
Зависание
10.7. Блокирование файлов
10.8. Функции sem_init и sem_destroy
Пример
10.9. Несколько производителей, один потребитель
10.10. Несколько производителей, несколько потребителей
10.11. Несколько буферов
10.12. Использование семафоров несколькими процессами
10.13. Ограничения на семафоры
Пример: программа semsysconf
10.14. Реализация с использованием FIFO
Функция sem_open
Функция sem_close
Функция sem_unlink
Функция sem_post
Функция sem_wait
10.15. Реализация с помощью отображения в память
Функция sem_open
Функция sem_close
Функция sem_unlink
Функция sem_post
Функция sem_wait
Функция sem_trywait
Функция sem_getvalue
10.16. Реализация с использованием семафоров System V
Функция sem_open
Функция sem_close
Функция sem_unlink
Функция sem_post
Функция sem_wait
Функция sem_trywait
Функция sem_getvalue
10.17. Резюме
Упражнения
Глава 11. Семафоры System V
11.1. Введение
11.2. Функция semget
Инициализация значения семафора
11.3. Функция semop
11.4. Функция semctl
11.5. Простые программы
Программа semcreate
Программа semrmid
Программа semsetvalues
Программа semgetvalues
Программа semops
Примеры
11.6. Блокирование файлов
11.7. Ограничения семафоров System V
Пример
11.8. Резюме
Упражнения
Часть 4. Разделяемая память
Глава 12. Введение в разделяемую память
12.1. Введение
12.2. Функции mmap, munmap и msync
Почему вообще используется отображение в память?
12.3. Увеличение счетчика в отображаемом в память файле
12.4. Неименованное отображение в память в 4.4BSD
12.5. Отображение в память в SVR4 с помощью /dev/zero
12.6. Обращение к объектам, отображенным в память
12.7. Резюме
Упражнения
Глава 13. Разделяемая память Posix
13.1. Введение
13.2. Функции shm_open и shm_unlink
13.3. Функции ftruncate и fstat
13.4. Простые программы
Программа shmcreate
Программа shmunlink
Программа shmwrite
Программа shmread
Примеры
Пример
13.5. Увеличение общего счетчика
13.6. Отправка сообщений на сервер
13.7. Резюме
Упражнения
Глава 14. Разделяемая память System V
14.1. Введение
14.2. Функция shmget
14.3. Функция shmat
14.4. Функция shmdt
14.5. Функция shmctl
14.6. Простые программы
Программа shmget
Программа shmrmid
Программа shmwrite
Программа shmread
Примеры
14.7. Ограничения, накладываемые на разделяемую память
Пример
14.8. Резюме
Упражнение
Часть 5. Удаленный вызов процедур
Глава 15. Двери
15.1. Введение
Пример
15.2. Функция door_call
15.3. Функция door_create
15.4. Функция door_return
15.5. Функция door_cred
15.6. Функция door_info
15.7. Примеры
Функция door_info
Буфер результатов слишком мал
Функция door_cred и информация о клиенте
Автоматическое управление потоками сервера
Автоматическое управление потоками сервера: несколько процедур
Атрибут DOOR_UNREF для серверов
15.8. Передача дескрипторов
Пример
15.9. Функция door_server_create
15.10. Функции door_bind, door_unbind и door_revoke
15.11. Досрочное завершение клиента или сервера
Досрочное завершение сервера
Непрерываемость системного вызова door_call
Идемпотентные и неидемпотентные процедуры
Досрочное завершение клиента
15.12. Резюме
Упражнения
Глава 16. Пакет Sun RPC
16.1. Введение
Пример
История
16.2. Многопоточность
16.3. Привязка сервера
Inetd и серверы RPC
16.4. Аутентификация
16.5. Тайм-аут и повторная передача
Управление соединением по TCP
Идентификатор транзакций
Кэш повторных ответов
16.6. Семантика вызовов
16.7. Досрочное завершение сервера или клиента
Досрочное завершение сервера
Досрочное завершение клиента
16.8. XDR: представление внешних данных
Пример: использование XDR без RPC
Пример: вычисление размера буфера
Пример: необязательные данные
Пример: обработка связного списка
16.9. Форматы пакетов RPC
16.10. Резюме Упражнения
Эпилог
Приложение А. Измерение производительности
А.1. Введение
А.2. Результаты
А.3. Измерение полосы пропускания: программы
А.4. Измерение задержки передачи сообщений: программы
А.5. Синхронизация потоков: программы
А.6. Синхронизация процессов: программы
Приложение Б. Основы многопоточного программирования
Б.1. Введение
Б.2. Основные функции для работы с потоками: создание и завершение
Приложение В. Вспомогательные исходные коды
В.1. Заголовочный файл unpipc.h
В.2. Заголовочный файл config.h
В.3. Стандартные функции вывода сообщений об ошибках
Приложение Г. Решения некоторых упражнений
Главы 1 - 16
Литература
Алфавитный указатель