Как открыть fifo файл

Обновлено: 07.07.2024

Канал - механизм для связи между процессами; данные, записывающиеся в канал одним процессом могут читаться другим процессом. Данные обрабатываются в порядке 'первым пришел' - 'первым ушел' (FIFO). Канал не имеет никакого имени; он создан для одного использования, и оба конца должны быть унаследованы от одиночного процесса, который создал канал.

FIFO специальный файл является подобным каналу, но вместо анонимного, временного соединения, FIFO имеет имя или имена подобно любому другому файлу. Процесс открывает FIFO по имени, чтобы связаться через него.

Канал или FIFO должен быть открыт с обоих концов одновременно. Если Вы читаете из канала или файла FIFO, в который никто ничего не пишет (возможно потому что, они все закрыли файл, или вышли), то чтение возвращает конец файла. Запись в канал или FIFO, который не имеет процесс считывания, обрабатывается как условие ошибки; это генерирует сигнал SIGPIPE, и сбои с кодом ошибки EPIPE, если сигнал обработан или блокируется.

Ни каналы ни FIFO специальные файлы не позволяют позиционирование файла. И чтение и запись происходит последовательно; чтение из начала файла и запись в конец.

Примитив для создания канала - функция pipe. Она создает оба, и чтения и записи концы канала. Это не очень полезно для одиночного процесса, использовать канал, чтобы разговаривать с собой. В типичном использовании, процесс создает канал только прежде, чем он ветвится на один или более дочерних процессов (см. Раздел 23.4 [Создание Процесса]). Канал используется для связи или между родителем или дочерними процессами, или между двумя процессами братьями.

Функция pipe объявлена в заглавном файле 'unistd.h'.

Функция pipe создает канал и помещает дескрипторы файла для чтения и записи (соответственно) в filedes [0] и filedes [1].

При успехе pipe возвращает значение 0. При отказе, -1. Следующие errno условия ошибки определены для этой функции: EMFILE

процесс имеет слишком много файлов открытыми. ENFILE

имеются слишком много открытых файлов во всей системе. См. Раздел 2.2 [Коды Ошибки], для получения более подробной информации о ENFILE. Вот пример простой программы, которая создает канал. Эта программа использует функцию ветвления (см. Раздел 23.4 [Создание Процесса]) чтобы создать дочерний процесс. Родительский процесс напишет данные, которые читается дочерним процессом.

Общее использование каналов должно послать данные к или получать данные из программы, выполняемой как подпроцесс.

Один из способов выполнения этого - использовать комбинацию pipe (чтобы создать канал), fork (чтобы создать подпроцесс), dup2 (чтобы вынудить подпроцесс использовать pipe как стандартный ввод или канал вывода), и exec (чтобы выполнить новую программу). Или, Вы можете использовать popen и pclose.

Преимущество использования popen и pclose - в том, что интерфейс является намного более простым и более удобным для использования. Но они не предлагают так много гибкости, как использование функций низкого уровня непосредственно.

Popen функция близко связана с функцией системы; см. Раздел 23.1 [Выполнение Команд]. Она выполняет команду оболочки как подпроцесс.

Однако, вместо того, чтобы ждать завершения команды, она создает канал к подпроцессу и возвращает поток, который соответствует этому каналу.

Если Вы определяете аргумент режима 'r', Вы можете читать из потока, чтобы отыскать данные из канала стандартного вывода подпроцесса. Подпроцесс наследует канал стандартного ввода из родительского процесса.

Аналогично, если Вы определяете аргумент режима 'w', Вы можете писать в поток, чтобы посылать данные на канал стандартного ввода подпроцесса. Подпроцесс наследует канал стандартного вывода из родительского процесса.

В случае ошибки, popen возвращает пустой указатель. Это может случаться, если канал или поток не может быть создан, если подпроцесс не может быть раздвоен, или если программа не может быть выполнена.

Pclose функция используется, чтобы закрыть поток, созданный popen. Она ждет завершения дочернего процесса, и возвращает значение состояния, что касается функции системы.

Вот пример, показывающий, как использовать popen и pclose, чтобы фильтровать вывод через другую программу.

FIFO специальный файл подобен каналу, за исключением того, что он создан различным способом. Вместо анонимного канала связи, FIFO специальный файл введен в файловую систему, вызовом mkfifo.

Если Вы создали FIFO специальный файл таким образом,, любой процесс может открывать его для чтения или записи, таким же образом как обычный файл. Однако, он должен быть открыт в оба конца одновременно прежде, чем Вы можете делать любой ввод или вывод на нем. Открытие FIFO для чтения обычно блокируется, пока некоторый другой процесс не открывает тот же самый FIFO для записи, и наоборот.

Mkfifo функция объявлена в заглавном файле 'sys/stat.h'.

Mkfifo функция делает FIFO специальный файл с именем filename. Аргумент mode используется, чтобы установить права файла; см. Раздел 9.8.7 [Установка Прав].

Нормальное, успешное возвращаемое значение из mkfifo - 0. В случае ошибки возвращается -1. В дополнение к обычным синтаксическим ошибкам имени файла следующие errno условия ошибки определены для этой функции: EEXIST

именованный файл уже существует. ENOSPC

каталог или файловая система не может быть расширен. EROFS

каталог, который содержал бы файл постоянно находится в файловой системе только для чтения.

Чтение или запись данных в канал мгновенны, если размер данных меньше чем PIPE_BUF. Это означает что передача данных кажется мгновенной, в этом случае ничто в системе не может наблюдать состояние, в котором он является частично полным. Быстрый ввод - вывод не может начинаться сразу же (может требоваться ждать пространство буфера или для данных), но если только он начинается, то он заканчивается немедленно.

Чтение или запись большего количества данных может не быть быстрым; например, выходные данные из других процессов, совместно использующих дескриптор могут быть разбиты на части.

См. Раздел 27.6 [Ограничения для Файлов], для уточнения информации относительно параметра PIPE_BUF.

Вложения

E9EFFA02-8076-4D77-AFEB-D89CE3A6EDBC.jpg

Montfer

New member

подключить диски с оригиналом и обновлением, и обновить систему

Frfrfr

New member

подключить диски с оригиналом и обновлением, и обновить систему

Montfer

New member

Frfrfr

New member

Подскажите, пожалуйста, как правильно подключить репозиторий для обновления Астра Линукс Смоленск 1.6
Есть iso образ

Montfer

New member

Frfrfr

New member

sudo mount /mnt/20211008SE16.iso /media/cdrom does not exist образ не хочет монтировать даже

Montfer

New member

sudo mount /mnt/20211008SE16.iso /media/cdrom does not exist образ не хочет монтировать даже

монтируйте в каталог, а не устройство, к примеру, в /mnt создать каталог upd и смонтировать его

Frfrfr

New member

монтируйте в каталог, а не устройство, к примеру, в /mnt создать каталог upd и смонтировать его

примонтировался, даже что-то обновилось, но все равно остались 7 пакетов, которые можно обновить, но при upgrade они остаются без изменений

Frfrfr

New member

монтируйте в каталог, а не устройство, к примеру, в /mnt создать каталог upd и смонтировать его

если воспользоваться командой sudo apt install fly-all-main - она же не затронет никакие Файлы на компьютере? Потому что всю информацию на нем нужно сохранить..так бы давно переустановили просто Астру.

Montfer

New member

примонтировался, даже что-то обновилось, но все равно остались 7 пакетов, которые можно обновить, но при upgrade они остаются без изменений

если вы внимательно читали инструкцию, то там написано:
повысить права: sudo -s
обновить apt dist_upgrade (именно dist, а не просто upgrade

Название каналов FIFO происходит от выражения First In First Out (первый вошел — первый вышел). FIFO очень похожи на каналы, поскольку являются однонаправленным средством передачи данных, причем чтение данных происходит в порядке их записи. Однако в отличие от программных каналов, FIFO имеют имена, которые позволяют независимым процессам получить к этим объектам доступ. Поэтому иногда FIFO также называют именованными каналами. FIFO являются средством UNIX System V и не используются в BSD. Впервые FIFO были представлены в System III, однако они до сих пор не документированы и поэтому мало используются.

FIFO является отдельным типом файла в файловой системе UNIX (ls -l покажет символ p в первой позиции, см. раздел "Файлы и файловая система UNIX" главы 1). Для создания FIFO используется системный вызов mknod(2):

int mknod(char *pathname, int mode, int dev);

где pathname — имя файла в файловой системе (имя FIFO),

mode — флаги владения, прав доступа и т.д. (см. поле mode файла),

dev — при создании FIFO игнорируется.

FIFO может быть создан и из командной строки shell:

После создания FIFO может быть открыт на запись и чтение, причем запись и чтение могут происходить в разных независимых процессах.

Каналы FIFO и обычные каналы работают по следующим правилам:

1. При чтении меньшего числа байтов, чем находится в канале или FIFO, возвращается требуемое число байтов, остаток сохраняется для последующих чтений.

2. При чтении большего числа байтов, чем находится в канале или FIFO, возвращается доступное число байтов. Процесс, читающий из канала, должен соответствующим образом обработать ситуацию, когда прочитано меньше, чем заказано.

3. Если канал пуст и ни один процесс не открыл его на запись, при чтении из канала будет получено 0 байтов. Если один или более процессов открыли канал для записи, вызов read(2) будет заблокирован до появления данных (если для канала или FIFO не установлен флаг отсутствия блокирования O_NDELAY).

4. Запись числа байтов, меньшего емкости канала или FIFO, гарантированно атомарно. Это означает, что в случае, когда несколько процессов одновременно записывают в канал, порции данных от этих процессов не перемешиваются.

5. При записи большего числа байтов, чем это позволяет канал или FIFO, вызов write(2) блокируется до освобождения требуемого места. При этом атомарность операции не гарантируется. Если процесс пытается записать данные в канал, не открытый ни одним процессом на чтение, процессу генерируется сигнал SIGPIPE, а вызов write(2) возвращает 0 с установкой ошибки (errno=ERRPIPE) (если процесс не установил обработки сигнала SIGPIPE, производится обработка по умолчанию — процесс завершается).

char buff[MAXBUFF]; /* буфер для чтения данных из FIFO */

/* Создадим специальный файл FIFO с открытыми для всех

правами доступа на чтение и запись */

if (mknod(FIFO, S_IFIFO | 0666, 0) < 0)

printf("Невозможно создать FIFO ");

/* Получим доступ к FIFO */

if ((readfd = open(FIFO, O_RDONLY)) < 0)

printf("Невозможно открыть FIFO ");

while ((n = read(readfd, buff, MAXBUFF)) > 0)

/* Закроем FIFO, удаление FIFO - дело клиента */

/* Соглашение об имени FIFO */

/* Получим доступ к FIFO */

if ((writefd = open(FIFO, O_WRONLY)) < 0)

printf("Невозможно открыть FIFO ");

if (write(writefd, "Здравствуй, Мир! ", 18) != 18)

if (unlink(FIFO) < 0)

printf("Невозможно удалить FIFO ");

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

9.3. Базовое межпроцессное взаимодействие: каналы и очереди FIFO

9.3. Базовое межпроцессное взаимодействие: каналы и очереди FIFO Межпроцессное взаимодействие (Interprocess communication — IPC) соответствует своему названию: это способ взаимодействия для двух отдельных процессов. Самым старым способом IPC на системах Unix является канал (pipe):

9.4.3.4. Неблокирующий ввод/вывод для каналов и FIFO

9.4.3.4. Неблокирующий ввод/вывод для каналов и FIFO Ранее для описания способа работы каналов мы использовали сравнение с двумя людьми, моющими и вытирающими тарелки с использованием сушилки; когда сушилка заполняется, останавливается моющий, а когда она пустеет,

FIFO Название каналов FIFO происходит от выражения First In First Out (первый вошел — первый вышел). FIFO очень похожи на каналы, поскольку являются однонаправленным средством передачи данных, причем чтение данных происходит в порядке их записи. Однако в отличие от программных

26.3. Каналы типа FIFO

26.3. Каналы типа FIFO Канал FIFO — это канал, основанный на принципе очереди: «первым вошел, первым вышел». От обычного канала канал FIFO отличается следующим:? Канал FIFO сохраняется в файловой системе в виде файла, поэтому каналы FIFO называются именованными.? С именованным

4.6. Именованные каналы (FIFO)

4.6. Именованные каналы (FIFO) Программные каналы не имеют имен, и их главным недостатком является невозможность передачи информации между неродственными процессами. Два неродственных процесса не могут создать канал для связи между собой (если не передавать

Атомарность записи в FIFO

Атомарность записи в FIFO Наша простейшая пара клиент-сервер позволяет наглядно показать важность наличия свойства атомарности записи в пpoгрaммныe каналы и FIFO. Предположим, что два клиента посылают серверу запрос приблизительно в один и тот же момент. Первый клиент

4.11. Ограничения программных каналов и FIFO

4.11. Ограничения программных каналов и FIFO На программные каналы и каналы FIFO системой накладываются всего два ограничения:? OPEN_MAX — максимальное количество дескрипторов, которые могут быть одновременно открыты некоторым процессом (Posix устанавливает для этой величины

10.14. Реализация с использованием FIFO

10.14. Реализация с использованием FIFO Займемся реализацией именованных семафоров Posix с помощью каналов FIFO. Именованный семафор реализуется как канал FIFO с конкретным именем. Неотрицательное количество байтов в канале соответствует текущему значению семафора. Функция sem_post

5.4.5. Каналы FIFO

5.4.5. Каналы FIFO Файл FIFO (First-In, First-Out — первым пришел, первым обслужен) — это канал, у которого есть имя в файловой системе. Любой процесс может открыть и закрыть такой файл. Процессы, находящиеся на противоположных концах канала, не обязаны быть связанными друг с другом.

введение:Безымянная трубаОсновное ограничение заключается в том, что у него нет имени, а объем общения ограничен процессами, которые связаны кровью. Хорошо известный канал существует в файловой системе как файл FIFO. Таким образом, даже процесс, не связанный с процессом создания FIFO, может обмениваться данными через FIFO, пока он обращается к пути. Эта заметка включает введение в FIFO, примеры кода и реализацию ядра.

1. Введение в FIFO

1.1. «Знаменитый» трубопровод:

FIFO относится к принципу «первым пришел - первым ушел» (first in, first out), FIFO в Unix похож на канал. Это односторонний (полудуплексный поток данных). В отличие от конвейеров, каждый FIFO имеет связанное с ним имя пути, что позволяет несвязанным процессам обращаться к одному и тому же FIFO для связи. FIFO также называется именованным каналом.

这里写图片描述

Рис. 1. Сравнение pipe и fifo, подробности см. В man 7 pipe.

1.2. Создать:

FIFO создается функцией mkfifo (), прототип функции:

int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode)

  • const char *pathname:Это общее имя пути unix, это имя FIFO.
  • ** mode: ** параметр режима указывает бит разрешения FIFO, это S_IRUSER (чтение владельца), S_IWUSR (запись владельца), S_IRGRP (чтение члена группы), S_IWGRP (запись члена группы), S_IROTH (чтение другого пользователя), S_IWOTH (написано другими пользователями) - это побитовое ИЛИ, составленное из этих шести констант.

这里写图片描述

Функция mkfifo неявно указала O_CREAT | O_EXCL, то есть она либо создает новый FIFO, либо возвращает ошибку EEXIST (FIFO с указанным именем уже существует). Если вы не хотите создавать новый FIFO, вызовите open вместо mkfifo. Чтобы открыть существующий FIFO или создать новый FIFO, вы должны сначала вызвать mkfifo, а затем проверить, возвращает ли он ошибку EEXIST. Если возвращается, вызовите вместо этого open.

1.3. Правила открытия FIFO:

1), еслиТекущая открытая операция предназначена для чтенияПри открытии FIFO, если уже естьСоответствующий процесс - записьКогда FIFO открыт, текущая операция открытия будет успешно возвращена; в противном случае она может заблокироваться до тех пор, пока соответствующий процесс не откроет FIFO для записи (текущая операция открытия установила флаг блокировки); или он успешно возвращается (текущая операция открытия не устанавливает флаг блокировки) .
2), еслиТекущая открытая операция предназначена для записиПри открытии FIFO, если уже естьСоответствующий процесс читаетсяКогда FIFO открыт, текущая операция открытия будет успешно завершена; в противном случае он может заблокироваться, пока соответствующий процесс не откроет FIFO для чтения (текущая операция открытия установила флаг блокировки); или он вернет ошибку ENXIO (текущая операция открытия не устанавливает флаг блокировки) ).

Короче говоря, как только установлен флаг блокировки и установлен вызов mkfifo, оба конца конвейера должны быть открыты для чтения и записи.Если какая-либо сторона не открыта, она будет заблокирована при вызове open. Запись в каналы или FIFO всегда добавляет данные в конец, чтение в них всегда возвращает данные с начала и вызывает lseek в каналах или FIFO, чтобы вернуть ошибку ESPIPE.

这里写图片描述

1.4. Чтение данных в FIFO:

Если процесс блокирует открытие FIFO для чтения данных из FIFO, то операция чтения в процессе называется операцией чтения с установленным флагом блокировки. И есть процесс записи, чтобы открыть FIFO, и в текущем FIFO нет данных,То есть в это время установлены оба конца конвейера, но конец записи еще не записал данные.。

1) Для операции чтения с установленным флагом блокировки она всегда будет заблокирована (то есть блок активен и ожидает данных. Он не потребляет ресурсы ЦП, и этот метод синхронизации процессов очень эффективен для ЦП. )
2). Для операций чтения без установленного флага блокировки возвращается -1, текущее значение errno - EAGAIN, напомните, чтобы повторить попытку позже.

Для операций чтения с установленным флагом блокировки:Есть две причины блокировки:

1) В FIFO есть данные, но эти данные читают другие процессы (для каждого процесса чтения этот знаменитый канал является критическим ресурсом, и все должны быть скромными друг к другу и не могут использоваться вместе).
2) В FIFO нет данных. Причина разблокировки заключается в том, что новые данные записываются в FIFO, и операция чтения не будет заблокирована, потому что количество байтов в FIFO меньше количества байтов, запрошенных для чтения. В это время операция чтения вернет количество данных, которые в настоящее время находятся в FIFO. .

Следует отметить следующее:Считать открытый флаг блокировкиВлияет только на первую операцию чтения этого процессаЕсли в этом процессе есть несколько последовательностей операций чтения, после пробуждения первой операции чтения и завершения операции чтения другие выполняемые операции чтения больше не будут блокироваться, даже если в FIFO нет данных при выполнении операции чтения. Точно так же в это время операция чтения возвращает 0.

这里写图片描述

Рис. 4. Емкость канала и размер кеша, подробности см. В man 7 pipe.

1.5. Записать данные в FIFO:

Если процесс блокирует открытие FIFO для записи данных в FIFO, тогда операция записи в процессе называется операцией записи с установленным флагом блокировки. Для операций с установленными флагами блокировки записи:

1), когдаКогда объем записываемых данных не превышает PIPE_BUF,Linux гарантирует атомарность написания. Если свободного буфера конвейера недостаточно для хранения количества байтов, которые должны быть записаны в это время, он переходит в спящий режим, и операция однократной записи начинается, когда буфер может удерживать количество байтов для записи.
2), когда захотитеКогда объем записанных данных больше PIPE_BUF,Linux больше не гарантирует атомарность записи. Как только в буфере FIFO появится свободная область, процесс записи попытается записать данные в канал, и операция записи вернется после записи всех запрошенных данных.

Для операций записи без флага блокировки:

1), при необходимостиКогда объем записываемых данных превышает PIPE_BUF, Linux больше не будет гарантировать атомарность записи.. После заполнения всех свободных буферов FIFO операция записи возвращается.
2)、Когда объем записываемых данных меньше PIPE_BUF, Linux гарантирует атомарность записи.. Если текущий свободный буфер FIFO может вместить количество байтов, запрошенных для записи, он будет успешно возвращен после записи; если текущий свободный буфер FIFO не может вместить количество байтов, запрошенных для записи, будет возвращена ошибка EAGAIN, чтобы напомнить вам о записи позже;

2. Пример кода:

2.1. Связь между несвязанным сервером и клиентом:

这里写图片描述

Рисунок 5. Двусторонняя связь между несвязанными клиентом и сервером

Основной процесс:

1). Сервер создает известные каналы FIFO1 и FIFO2 и устанавливает FIFO1 только для чтения, FIFO2 для записи
2). Клиент открывает известные каналы FIFO1 и FIFO2 и устанавливает для FIFO1 только запись и FIFO2 только для чтения.
3), отправка и получение данных
4), внимательно читать и писать, отключать

Программный код на стороне сервера:

Код клиентской программы:

Явление 1: Когда клиент не подключен, сервер находится в состоянии блокировки:

这里写图片描述

Феномен 2: Когда клиент подключен, состояние выполнения:

这里写图片描述

3. Реализация в ядре именованных каналов FIFO:

Поскольку конвейер может использоваться только в двух связанных друг с другом процессах, например в родительско-дочернем процессе; если вы хотите использовать каналы для связи между двумя несвязанными процессами, тогда конвейер бесполезен. Как позволить двум несвязанным процессам найти индексный дескриптор с атрибутом pipe? Естественно подумайте об использовании файлов на диске.
Когда два процесса в Linux обращаются к одному и тому же файлу, хотя их соответствующие файлы различаются, все они указывают на один и тот же узел Inode, поэтому канал и файл на диске объединяются для получения имени трубопровод.

Можно видеть, что две функции операций идентичны, что указывает на то, что операции чтения и записи в FIFO также читаются и записываются в буфер канала, поэтому файл, созданный с помощью fifo, позволяет процессу чтения и записи только найти один и тот же индексный дескриптор, а затем использовать один и тот же буфер канала.

Справочные материалы:
1. Сетевое программирование в Unix, том II
2、Linux знаменитый канал FIFO)
3、Поговорим о реализации pipe из кода ядра

Читайте также: