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Linux上实现Socket的多进程实时通信 (1)

发布时间:2006.11.14 06:00     来源:赛迪网技术社区    作者:周欣

套接口(Socket)为目前 Linux 上最为广泛使用的一种的进程间通信机制。但是它不能直接用来多进程之间的相互实时通信。本文提出一个基于 Socket 的多进程之间通信的实现方法,并给出样本程序的实现和说明。

套接口(Socket)为目前Linux上最为广泛使用的一种的进程间通信机制,与其他的Linux通信机制不同之处在于除了它可用于单机内的进程间通信以外,还可用于不同机器之间的进程间通信。但是由于Socket本身不支持同时等待和超时处理,所以它不能直接用来多进程之间的相互实时通信。

本文提出一个基于Socket的多进程之间通信的实现方法。原理是建立一个进程专门用来做为通信服务器(server)来中转各个进程之间的通信。它首先启动一个用来监视连接要求的listening Socket,并把它的描述(Descriptor)号加入到一个事先定义好的fd_set的集合中,这个fd_set的集合用来存放listening Socket和后来生成的通信Socket的描述号。Server运用system call select来实时检查是否有数据到达这个集合中的任何一个socket,如果有数据到达listening Socket,则这一定是客户端发起的连接请求,于是生成一个新的通信Socket与该客户端连接,将生成的Socket描述号加入到fd_set的集合中,将客户端的ID号和与之对应的Socket的描述号记录在ID登记表中。如果有数据到达某个通信Socket,则这一定是某个客户端发起的通信请求,读出数据并取出收信客户端ID号,在ID登记表中找到与之对应的Socket描述号,将数据通过对应Socket传送到收信客户端。

其他各进程作为客户端(client)。客户端的动作是首先建立通信Socket连接服务器端,然后通过通信Socket进行送信和收信。

下面给出具体的程序实现和说明,

首先给出Server端的程序,在这里假设有两个客户端要进行实时通信,ClientA向ClientB发送字符1,ClientB向ClientA发送字符2。

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 


int main()
{
int rcd ;
struct sockaddr_un server_sockaddr ;
int backlog ;
ushort ci ;
int watch_fd_list[3] ;
fd_set catch_fd_set ;
fd_set watchset ;
int new_cli_fd ;
int maxfd;
int socklen ,server_len;
struct sockaddr_un cli_sockaddr ;
struct {
char module_id ; /* Module ID */
int cli_sock_fd ; /* Socket ID */
} cli_info_t[2] ;

for (ci=0;ci<=1;ci++)
cli_info_t[ci].cli_sock_fd=-1;

for (ci=0;ci<=2;ci++)
watch_fd_list[ci]=-1; 

int server_sockfd,client_sockfd;

server_sockfd = socket( AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0 ) ;
server_sockaddr.sun_family = AF_UNIX ;
strcpy( server_sockaddr.sun_path, "server_socket" ) ;
server_len=sizeof(server_sockaddr);
rcd = bind( server_sockfd, ( struct sockaddr * )&server_sockaddr, server_len ) ;

backlog = 5 ;
rcd = listen( server_sockfd, backlog ) ;
printf("SERVER::Server is waitting on socket=%d \n",server_sockfd);

watch_fd_list[0]=server_sockfd;
FD_ZERO( &watchset ) ;
FD_SET( server_sockfd, &watchset ) ;
maxfd=watch_fd_list[0];

在上面的程序中,Server生成listening Socket(server_sockfd),初始化Socket监视集合(watchset),并将listening Socket放入Socket监视集合中。

while (1){
char ch;
int fd;
int nread;

catch_fd_set=watchset;
rcd = select( maxfd+1, &catch_fd_set, NULL, NULL, (struct timeval *)0 ) ;

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