多个相同进程之间的 IPC 通信

Posted 2023-02-16

【中文标题】多个相同进程之间的 IPC 通信

【英文标题】：IPC communication between several identical processes

【发布时间】：2011-04-23 18:51:20

【问题描述】：

上下文：Linux (Ubuntu)、C

我在一个盒子上生成了几个相同的简约进程。这些流程正在建立一些网络，并且大部分时间都停留在poll（或select 或其他任何东西——我可以根据需要进行更改）。

进程生命周期由runit 和multiwatch 监控（如果这改变了某些东西）。

有时，一个随机进程可能会决定它想向所有其他进程（如果它使事情变得更简单，包括它自己）发送一条消息（即一堆数据）。

此外，有时，人类操作员可能希望从命令行发送这样的消息（假设我可以根据需要编写命令行工具）——同样，发送到每个进程。

必须保证消息传递。但是，如果任何（或所有）收件人突然消失，它不应该阻止发件人（OTOH，如果他们还活着但很忙，他们最终必须收到消息。）如果收件人进程在轮询中空闲，它必须被消息唤醒。

在不增加很多复杂性的情况下，组织这种交流的最稳健的方式是什么？

注意：由于技术原因，我不能使用 POSIX 信号在进程之间进行通信。

【参考方案1】：

我知道这个帖子很老了，认为答案可能会对那里的人有所帮助。我使用过 Kbus，发现它非常适合跨多个进程广播消息。它是一个带有用户库的 Linux 内核模块，进程需要使用该库来创建描述符。使用发布/订阅设计模式，使其成为一个解耦系统。

来源： https://github.com/kynesim/kbus

文档： https://kbus.readthedocs.io/en/latest/

西米斯

【参考方案2】：

广播和可靠这两个术语有点对立，我认为您必须建立所有可靠的单播连接并自己实施“广播”。

我编写了一些集群软件，局域网上的节点需要找到彼此并建立可靠的通信 - 方案如下：

每个进程都配置相同的端口号和局域网广播地址 每个进程都将一个 tcp 监听器绑定到一个随机的本地端口 每个进程绑定到指定的本地UDP端口，监听广播 每个进程每隔几秒发送一条消息，宣布其存在、ID（例如 PID）和 TCP 端点 当一个进程发现另一个 ID 较低的进程时，它会与它建立 TCP 连接，并可选择要求提供已知对等方的列表

在此之后，每个进程都连接到其他每个进程，您可以手动实现“可靠广播”。

【讨论】：

对不起，我从主题中删除了广播这个词。我的意思是来自一个发件人的消息被传递到每个进程。如果它是通过单播或多播或低级别的广播来完成的并不重要。

@Alexander：嗯，你想做的仍然是逻辑上的广播/多播。我认为使这个可靠的唯一选择是建立这组可靠的连接。

好的，很公平。但我实际上要问的是：这种“多播”是否有更高级别的解决方案，还是我必须自己从头开始编写代码？

@Alexander：我不知道有更高的级别。您可能能够找到执行此操作的库，但它足够专业，您最好自己将其编写为库。