7. ipcs 查询进程间通信状态

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2023-12-01

ipcs是Linux下显示进程间通信设施状态的工具。可以显示消息队列、共享内存和信号量的信息。对于程序员非常有用，普通的系统管理员一般用不到此指令。

7.1. IPC资源查询

查看系统使用的IPC资源

- ipcs 
------ Shared Memory Segments --------
key        shmid      owner      perms      bytes      nattch     status
 
------ Semaphore Arrays --------
key        semid      owner      perms      nsems
0x00000000 229376     weber      600        1
 
------ Message Queues --------
key        msqid      owner      perms      used-bytes   messages

分别查询IPC资源:

- ipcs -m 查看系统使用的IPC共享内存资源- ipcs -q 查看系统使用的IPC队列资源
- ipcs -s 查看系统使用的IPC信号量资源

查看IPC资源被谁占用

示例：有个IPCKEY(51036)，需要查询其是否被占用；

- 首先通过计算器将其转为十六进制: 51036 -> c75c - 如果知道是被共享内存占用: - ipcs -m | grep c75c 0x0000c75c 40403197 tdea3 666 536870912 2 - 如果不确定，则直接查找: - ipcs | grep c75c 0x0000c75c 40403197 tdea3 666 536870912 2 0x0000c75c 5079070 tdea3 666 4

7.2. 系统IPC参数查询

ipcs -l 
------ Shared Memory Limits --------
max number of segments = 4096
max seg size (kbytes) = 4194303
max total shared memory (kbytes) = 1073741824
min seg size (bytes) = 1
 
------ Semaphore Limits --------
max number of arrays = 128
max semaphores per array = 250
max semaphores system wide = 32000
max ops per semop call = 32
semaphore max value = 32767
 
------ Messages: Limits --------
max queues system wide = 2048
max size of message (bytes) = 524288
default max size of queue (bytes) = 5242880

以上输出显示，目前这个系统的允许的最大内存为1073741824kb；最大可使用128个信号量，每个消息的最大长度为524288bytes；

7.3. 修改IPC系统参数

以linux系统为例，在root用户下修改/etc/sysctl.conf 文件，保存后使用sysctl -p生效:

- cat /etc/sysctl.conf# 一个消息的最大长度
kernel.msgmax = 524288
 
# 一个消息队列上的最大字节数
# 524288*10
kernel.msgmnb = 5242880
 
#最大消息队列的个数
kernel.msgmni=2048
 
#一个共享内存区的最大字节数
kernel.shmmax = 17179869184
 
#系统范围内最大共享内存标识数
kernel.shmmni=4096
 
#每个信号灯集的最大信号灯数 系统范围内最大信号灯数 每个信号灯支持的最大操作数 系统范围内最大信号灯集数
#此参数为系统默认，可以不用修改
#kernel.sem = <semmsl> <semmni>*<semmsl> <semopm> <semmni>
kernel.sem = 250 32000 32 128

显示输入不带标志的 ipcs：的输出:

- ipcsIPC status from /dev/mem as of Mon Aug 14 15:03:46 1989
T    ID         KEY        MODE       OWNER     GROUP
Message Queues:
q       0    0x00010381 -Rrw-rw-rw-   root      system
q   65537    0x00010307 -Rrw-rw-rw-   root      system
q   65538    0x00010311 -Rrw-rw-rw-   root      system
q   65539    0x0001032f -Rrw-rw-rw-   root      system
q   65540    0x0001031b -Rrw-rw-rw-   root      system
q   65541    0x00010339--rw-rw-rw-    root      system
q       6    0x0002fe03 -Rrw-rw-rw-   root      system
Shared Memory:
m   65537    0x00000000 DCrw-------   root      system
m  720898    0x00010300 -Crw-rw-rw-   root      system
m   65539    0x00000000 DCrw-------   root      system
Semaphores:
s  131072    0x4d02086a --ra-ra----   root      system
s   65537    0x00000000 --ra-------   root      system
s 1310722    0x000133d0 --ra-------   7003      30720

7.4. 清除IPC资源

使用ipcrm 命令来清除IPC资源：这个命令同时会将与ipc对象相关联的数据也一起移除。当然，只有root用户，或者ipc对象的创建者才有这项权利；

ipcrm用法:

ipcrm -M shmkey  移除用shmkey创建的共享内存段ipcrm -m shmid    移除用shmid标识的共享内存段
ipcrm -Q msgkey  移除用msqkey创建的消息队列
ipcrm -q msqid  移除用msqid标识的消息队列
ipcrm -S semkey  移除用semkey创建的信号
ipcrm -s semid  移除用semid标识的信号

清除当前用户创建的所有的IPC资源:

ipcs -q | awk '{ print "ipcrm -q "- 2}' | sh > /dev/null 2>&1;ipcs -m | awk '{ print "ipcrm -m "- 2}' | sh > /dev/null 2>&1;
ipcs -s | awk '{ print "ipcrm -s "- 2}' | sh > /dev/null 2>&1;

7.5. 综合应用

查询user1用户环境上是否存在积Queue现象

- 查询队列Queue: - ipcs -q ——— Message Queues ———— key msqid owner perms used-bytes messages 0x49060005 58261504 user1 660 0 0 0x4f060005 58294273 user1 660 0 0 … - 找出第6列大于0的服务: - ipcs -q |grep user1 |awk '{if(- 5>0) print - 0}' 0x00000000 1071579324 user1 644 1954530 4826 0x00000000 1071644862 user1 644 1961820 4844 0x00000000 1071677631 user1 644 1944810 4802 0x00000000 1071710400 user1 644 1961820 4844