| KCMP(2) | Руководство программиста Linux | KCMP(2) |
kcmp - сравнивает два процесса, определяя используют ли они общий ресурс ядра
#include <linux/kcmp.h>
int kcmp(pid_t pid1, pid_t pid2, int type,
unsigned long idx1, unsigned long idx2);
Замечание: В glibc нет обёрточной функции для данного системного вызова; смотрите ЗАМЕЧАНИЯ.
Системный вызов kcmp() может использоваться для проверки, используют ли два процесса pid1 и pid2 общий ресурс ядра, например виртуальную память, файловые дескрипторы и т.д.
Право вызывать kcmp() определяется проверкой режима доступа ptrace PTRACE_MODE_READ_REALCREDS вместе с pid1 и pid2; смотрите ptrace(2).
В аргументе type указывается какой ресурс двух процессов нужно сравнивать. Допустимы следующие значения:
struct kcmp_epoll_slot {
__u32 efd;
__u32 tfd;
__u64 toff;
};
В этой структуре поле efd содержит файловый дескриптор epoll, возвращаемый epoll_create(2), tfd содержит номер файлового дескриптора, а toff содержит смещение в файле назначения, начиная с нуля. Несколько разных назначений могут быть зарегистрированы с одним номером файлового дескриптора, а установка определённого смещения помогает выбрать нужный.
Заметим, что вызов kcmp() не защищён от ложных срабатываний (false positives), которые могут случаться, если процессы в этот момент выполняются. То есть для получения достоверных результатов перед выполнением данного системного вызова нужно послать процессам сигнал SIGSTOP (смотрите signal(7)).
При успешном выполнении kcmp() возвращает результат арифметического сложения указателей ядра (когда ядро сравнивает ресурсы, оно использует их адреса памяти).
Для простоты объяснения рассмотрим пример. Предположим, что v1 и v2 — адреса соответствующих ресурсов и возвращается значение:
В случае ошибки возвращается -1 и значение errno устанавливается соответствующим образом.
Значения вызова kcmp() специально выбраны так, чтобы их легко можно было упорядочить. В частности, это удобно когда нужно сравнить большое количество файловых дескрипторов.
Системный вызов kcmp() впервые появился в Linux 3.5.
Вызов kcmp() есть только в Linux и не должен использоваться в переносимых программах.
В glibc нет обёртки для данного системного вызова; запускайте его с помощью syscall(2).
Данный системный вызов доступен только, если ядро собрано с параметром CONFIG_CHECKPOINT_RESTORE. Основное предназначение вызова — возможность засечки/восстановления в пользовательском пространстве (CRIU). Альтернативой этому системному вызову было бы выставление соответствующей информации о процессе в файловой системе proc(5); такой вариант не пригоден по причинам безопасности.
Дополнительную информацию об общих ресурсах смотрите в clone(2).
Данная программа использует kcmp() про проверки того, что пара файловых дескрипторов указывает на одно и тоже открытое файловое описание. Программа тестирует различные случаи для пар файловых дескрипторов, описанных в выводе программы. Пример работы программы:
$ ./a.out PID родителя 1144 Открытый родителем файл на FD 3 PID потомка после fork() равен 1145 Сравнение дубликатов FD из других процессов: kcmp(1145, 1144, KCMP_FILE, 3, 3) ==> одинаков Открытый потомком файл на FD 4 Сравнение FD из различных open() одного процесса: kcmp(1145, 1145, KCMP_FILE, 3, 4) ==> отличается Дубликат FD 3 потомка для создания FD 5 Сравнение дубликатов FD одного процесса: kcmp(1145, 1145, KCMP_FILE, 3, 5) ==> одинаков
#define _GNU_SOURCE
#include <sys/syscall.h>
#include <sys/wait.h>
#include <sys/stat.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <linux/kcmp.h>
#define errExit(msg) do { perror(msg); exit(EXIT_FAILURE); \
} while (0)
static int
kcmp(pid_t pid1, pid_t pid2, int type,
unsigned long idx1, unsigned long idx2)
{
return syscall(SYS_kcmp, pid1, pid2, type, idx1, idx2);
}
static void
test_kcmp(char *msg, id_t pid1, pid_t pid2, int fd_a, int fd_b)
{
printf("\t%s\n", msg);
printf("\t\tkcmp(%ld, %ld, KCMP_FILE, %d, %d) ==> %s\n",
(long) pid1, (long) pid2, fd_a, fd_b,
(kcmp(pid1, pid2, KCMP_FILE, fd_a, fd_b) == 0) ?
"одинаков" : "отличается");
}
int
main(int argc, char *argv[])
{
int fd1, fd2, fd3;
char pathname[] = "/tmp/kcmp.test";
fd1 = open(pathname, O_CREAT | O_RDWR, S_IRUSR | S_IWUSR);
if (fd1 == -1)
errExit("open");
printf("PID родителя %ld\n", (long) getpid());
printf("Открытый родителем файл на FD %d\n\n", fd1);
switch (fork()) {
case -1:
errExit("fork");
case 0:
printf("PID потомка после fork() равен %ld\n", (long) getpid());
test_kcmp("Сравнение дубликатов FD из других процессов:",
getpid(), getppid(), fd1, fd1);
fd2 = open(pathname, O_CREAT | O_RDWR, S_IRUSR | S_IWUSR);
if (fd2 == -1)
errExit("open");
printf("Открытый потомком файл на FD %d\n", fd2);
test_kcmp("Сравнение FD из различных open() одного процесса:",
getpid(), getpid(), fd1, fd2);
fd3 = dup(fd1);
if (fd3 == -1)
errExit("dup");
printf("Дубликат FD %d потомка для создания FD %d\n", fd1, fd3);
test_kcmp("Сравнение дубликатов FD одного процесса:",
getpid(), getpid(), fd1, fd3);
break;
default:
wait(NULL);
}
exit(EXIT_SUCCESS);
}
| 2019-03-06 | Linux |