處理序間通訊之 Unix Domain Socket

原文地址：

http://www.linuxgraphics.cn/gui/ipc_unix_socket.html,感謝原作者。

 

簡介

GUI 系統中原生客戶/伺服器結構通常基於 Unix Domain Socket 來實現。如X
window 系統中，X11 客戶在串連到 X11 伺服器之前，首先根據 Display 等環境變數的設定來判斷 X11 伺服器所在的主機，如果主機是同一台主機，則會使用 UNIX Domain Socket 串連到伺服器。

Unix Domain Socket 基本流程

利用 Unix Domain Socket 進行通訊的基本流程如所示：

socket

socket() creates an endpoint for communication and returns a descriptor.

bind

bind() gives the socket sockfd the local address my_addr. It is
normally necessary to assign a local address using bind() before
a SOCK_STREAM socket may receive connections.

listen

To accept connections, a socket is first created with socket (),
a willingness to accept incoming connections and a queue limit for
incoming connections are specified with listen(), and then the
connections are accepted with accept. The listen() call applies only
to sockets of type SOCK_STREAM or SOCK_SEQPACKET.

accept

The accept() system call is used with connection-based socket
types (SOCK_STREAM, SOCK_SEQPACKET). It extracts the first
connection request on the queue of pending connections, creates a
new connected socket, and returns a new file descriptor referring to that socket.

connect

The connect() system call connects the socket referred to by the
file descriptor sockfd to the address specified by serv_addr.

read 和 write

相互連信的兩個進程建立串連後，通過函數 read 和 write 完成資料的讀寫。

在讀與寫的兩個進程之間，作業系統核心提供了一個資料緩衝區；調用 write
函數寫資料時，資料被寫入資料緩衝區；調用 read 函數讀資料時，從緩衝區讀
取資料。當緩衝區空時，read 函數將等待，直到緩衝區有資料為止。當緩衝區滿時，write 函數等待，直到緩衝區有空閑空間為止。

與 select 配合使用

Unix Domain Socket 編程經常與 select 配合使用，select 函數負責監聽通訊端，當有串連請求或者現有串連有資料要讀寫時，調
用 accept 函數接受串連請求並建立串連，調用 read/write 完成資料讀寫。

通過使用 fdsets 及其介面可實現 select 對多個檔案描述符的監聽，select
返回處於 ready 狀態的檔案描述符個數，通過 FD_ISSET 介面判斷某個檔案描
述符是否 ready。

範例程式碼

• socket.tar.gz
  該代碼實現了兩個進程用 Unix Domain Socket 互相讀寫數
  據。

其他參考網址：

IPC:Sockets

http://www.cs.cf.ac.uk/Dave/C/node28.html
Example Using UNIX Domain Stream Sockets

http://docs.hp.com/en/B2355-90136/ch06s07.html

重要參考資料:

《UNIX環境進階編程》第17章 17.3 Richard Stevens