Posix 共享内存与映射文件

Posted 2023-02-14

【中文标题】Posix 共享内存与映射文件

【英文标题】：Posix shared memory vs mapped files

【发布时间】：2011-01-16 19:06:04

【问题描述】：

对这个主题有所了解后，谁能告诉我，POSIX 共享内存 (shm_open) 和 POSIX 映射文件 (mmap) 之间的真正区别是什么？

两者似乎都使用 /dev/tmpfs 子系统，而不是旧的 IPC 机制。

那么使用 mmap 文件比共享内存有什么优势吗？

谢谢。

【参考方案1】：

基本上共享内存是 IPC 的一种形式。共享区域是在 /dev/shm 中创建的，它只在内存（RAM）中创建，它不需要磁盘操作，因此它是一种更快的 IPC 方法。虽然 IPC 可以使用磁盘文件然后也使用 mmap 来完成，但它会比较慢。或者，您始终可以将 MAP_ANONYMOUS 与不备份任何磁盘文件的 mmap 一起使用。

【讨论】：

MAP_ANONYMOUS 如何导致共享内存？

MAP_ANONYMOUS 会导致相关进程（子、孙等以及派生它们的进程）之间共享内存。

【参考方案2】：

我的理解是共享内存是建立在映射文件之上的，但This Page 似乎表明使用内存映射文件作为共享内存的能力是有条件的。

mmap() 函数的使用受 QSHRMEMCTL 系统值的限制。当此系统值为 0 时，mmap() 函数可能不会创建具有 PROT_WRITE 功能的共享映射。从本质上讲，这可以防止创建可能改变正在映射的流文件内容的内存映射。如果 flags 参数指示 MAP_SHARED，prot 参数指定 PROT_WRITE 并且 QSHRMEMCTL 系统值为 0，则 mmap() 函数将失败，并导致 EACCES 错误数。

【讨论】：

相当肯定 QSHRMEMCTL 是特定于 iSeries 的。例如，opengroup.org/onlinepubs/007908775/xsh/mmap.html 中没有提及它。就像许多关于 Unix api 的问题一样，答案实际上取决于哪个 unix。

@Logan：很公平，这似乎是一个不合理的限制。

【参考方案3】：

区别并不总是很清楚。共享内存可以通过内存映射文件来实现。 An excellent write on this can be found here (as applied to C/C++ programming).