interprocess communication

Angol

Főnév

interprocess communication (tsz. interprocess communications)

1. (informatika)

Folyamatok közötti kommunikáció (IPC - Inter-Process Communication)

Az IPC lehetővé teszi a folyamatok számára, hogy adatokat cseréljenek és összehangolják a működésüket. Mivel a folyamatok általában függetlenek, szükség van mechanizmusokra a kommunikációjukhoz.

---

1. IPC Mechanizmusok

a) Csövek (Pipes)

• Egyirányú kommunikációs csatorna.
  

• Egyik folyamat ír, a másik olvas.
  

• Típusai:

  • Névtelen cső (Anonymous Pipe) – csak szülő-gyermek folyamatok között működik.
    
  • Nevesített cső (Named Pipe, FIFO) – egymástól független folyamatok is használhatják.
    

• Példa (Linux):

  int fd[2];
  pipe(fd);
  

b) Üzenetsorok (Message Queues)

• Egy sor, amelyben a folyamatok üzeneteket helyezhetnek el és olvashatnak ki.
  

• Aszinkron kommunikációt tesz lehetővé.
  

• Az üzenetek addig maradnak a sorban, amíg egy folyamat ki nem olvassa őket.
  

• Példa (Linux - System V):

  msgget(key, IPC_CREAT | 0666);
  

c) Megosztott memória (Shared Memory)

• Leggyorsabb IPC mechanizmus, mert a folyamatok közvetlenül osztoznak a memóriaterületen.
  

• Szinkronizáció szükséges (például szemaforok használata), hogy elkerüljük az adatütközést.
  

• Példa (Linux - System V):

  shmat(shmid, NULL, 0);
  

d) Hálózati aljzatok (Sockets)

• Lehetővé teszi a különböző gépeken futó folyamatok közötti kommunikációt.
  

• TCP/IP és UDP protokollokon alapul.
  

• Példa (C - TCP Socket):

  socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
  

e) Jelek (Signals)

• Egyszerű üzenetek küldésére használható, például folyamatok leállítására (SIGKILL, SIGSTOP).
  

• Aszinkron, de kis méretű adatokat tud továbbítani.
  

• Példa (Linux):

  kill(pid, SIGTERM);
  

---

2. Szinkronizáció az IPC-ben

Mivel több folyamat is hozzáférhet ugyanahhoz az erőforráshoz, szinkronizáció szükséges az ütközések elkerülése érdekében.

• Szemaforok (Semaphores): Számlálók, amelyek szabályozzák az erőforrásokhoz való hozzáférést.

  sem_wait(&sem);
  sem_post(&sem);
  

• Mutual Exclusion (Mutex): Biztosítja, hogy egyszerre csak egy folyamat férjen hozzá az erőforráshoz.

  pthread_mutex_lock(&mutex);
  pthread_mutex_unlock(&mutex);
  

• Monitorok: Magas szintű szinkronizációs mechanizmus, amely feltételváltozókat használ.

---

3. Melyik IPC mechanizmust érdemes használni?

IPC Mechanizmus	Sebesség	Bonyolultság	Legjobb felhasználás
Csövek (Pipes)	Közepes	Alacsony	Szülő-gyermek folyamatok közötti kommunikáció
Üzenetsorok (Message Queues)	Közepes	Közepes	Aszinkron üzenetküldés
Megosztott memória (Shared Memory)	Nagyon gyors	Magas	Nagy adatmennyiség megosztása
Hálózati aljzatok (Sockets)	Lassú	Magas	Hálózati kommunikáció
Jelek (Signals)	Lassú	Alacsony	Egyszerű értesítések küldése

További információk

• interprocess communication - Szótár.net (en-hu)
• interprocess communication - Sztaki (en-hu)
• interprocess communication - Merriam–Webster
• interprocess communication - Cambridge
• interprocess communication - WordNet
• interprocess communication - Яндекс (en-ru)
• interprocess communication - Google (en-hu)
• interprocess communication - Wikidata
• interprocess communication - Wikipédia (angol)