UNIX: взаимодействие процессов

13 return(0.0);
14 tv_sub(&tv_stop, &tv_start);
15 clockus = tv_stop.tv_sec * 1000000.0 + tv_stop.tv_usec;
16 return(clockus);
17 }

18 int
19 touch(void *vptr, int nbytes)
20 {
21 char *cptr;
22 static int pagesize = 0;
23 if (pagesize == 0) {
24 errno = 0;
25 #ifdef _SC_PAGESIZE
26 if ((pagesize = sysconf(_SC_PAGESIZE)) == –1)
27 return(-1);
28 #else
29 pagesize = getpagesize; /* BSD */
30 #endif
31 }
32 cptr = vptr;
33 while (nbytes > 0) {
34 *cptr = 1;
35 cptr += pagesize;
36 nbytes –= pagesize;
37 }
38 return(0);
39 }

Текст функции tv_sub приведен в листинге А.4. Она осуществляет вычитание двух структур timeval, сохраняя результат в первой структуре.

Листинг А.4. Функция tv_sub: вычитание двух структур timeval

//lib/tv_sub.c
1 #include "unpipc.h"

2 void
3 tv_sub(struct timeval *out, struct timeval *in)
4 {
5 if ((out->tv_usec –= in->tv_usec) < 0) { /* out –= in */
6 --out->tv_sec;
7 out->tv_usec += 1000000;
8 }
9 out->tv_sec –= in->tv_sec;
10 }

На компьютере Sparc под управлением Solaris 2.6 при выполнении программы пять раз подряд получим следующий результат:

solaris % bw_pipe 5 10 65536
bandwidth: 13.722 MB/sec
solaris % bw_pipe 5 10 65536
bandwidth: 13.781 MB/sec
solaris % bw_pipe 5 10 65536
bandwidth: 13.685 MB/sec
solaris % bw_pipe 5 10 65536
bandwidth: 13.665 MB/sec
solaris % bw_pipe 5 10 65536
bandwidth: 13.584 MB/sec

Каждый раз мы задаем пять циклов, 10 Мбайт за цикл и 65536 байт за один вызов write или read. Среднее от этих пяти результатов даст величину 13,7 Мбайт в секунду, приведенную в табл. А.2.

Измерение полосы пропускания очереди сообщений Posix

В листинге А.5 приведена функция main программы, измеряющей полосу пропускания очереди сообщений Posix. Листинг А.6 содержит функции reader и writer. Эта программа устроена аналогично предыдущей, измерявшей полосу пропускания канала.

ПРИМЕЧАНИЕ

Обратите внимание, что в программе приходится указывать максимальное количество сообщений в очереди при ее создании. Мы указываем значение 4. Размер канала IPC может влиять на производительность, потому что записывающий процесс может отправить это количество сообщений, прежде чем будет заблокирован в вызове mq_send, что приведет к переключению контекста на считывающий процесс. Следовательно, производительность программы зависит от этого магического числа. Изменение его с 4 на 8 в Solaris 2.6 никак не влияет на величины, приведенные в табл. А.2, но в Digital Unix 4.0B производительность уменьшается на 12%. Мы могли ожидать, что производительность возрастет с увеличением количества сообщений в очереди, поскольку требуется в два раза меньше переключений контекста. Однако если используется отображение файла в память, это увеличивает размер отображаемого файла в два раза, как и требуемое количество памяти.

Листинг А.5. Функция main для измерения полосы пропускания очереди сообщений Posix

//bench/bw_pxmsg.c
1 #include "unpipc.h"
2 #define NAME "bw_pxmsg"
3 void reader(int, mqd_t, int);
4 void writer(int, mqd_t);
5 void *buf;
6 int totalnbytes, xfersize;

7 int
8 main(int argc, char **argv)
9 {
10 int i, nloop, contpipe[2];
11 mqd_t mq;
12 pid_t childpid;
13 struct mq_attr attr;
14 if (argc != 4)
15 err_quit("usage: bw_pxmsg <#loops> <#mbytes> <#bytes/write>");
16 nloop = atoi(argv[1]);
17 totalnbytes = atoi(argv[2]) * 1024 * 1024;
18 xfersize = atoi(argv[3]);
19 buf = Valloc(xfersize);
20 Touch(buf, xfersize);
21 Pipe(contpipe);
22 mq_unlink(Px_ipc_name(NAME)); /* error OK */
23 attr.mq_maxmsg = 4;
24 attr.mq_msgsize = xfersize;
25 mq = Mq_open(Px_ipc_name(NAME), O_RDWR | O_CREAT, FILE_MODE, &attr);
26 if ((childpid = Fork) == 0) {
27 writer(contpipe[0], mq); /* child */
28 exit(0);
29 }
30 /* 4parent */
31 Start_time;
32 for (i = 0; i < nloop; i++)
33 reader(contpipe[1], mq, totalnbytes);
34 printf("bandwidth: %.3f MB/sec\n",
35 totalnbytes / Stop_time * nloop);
36 kill(childpid, SIGTERM);
37 Mq_close(mq);
38 Mq_unlink(Px_ipc_name(NAME));
39 exit(0);
40 }

Листинг А.6. Функции reader и writer

//bench/bw_pxmsg.c
41 void
42 writer(int contfd, mqd_t mqsend)
43 {
44 int ntowrite;
45 for(;;) {
46 Read(contfd, &ntowrite, sizeof(ntowrite));
47 while (ntowrite > 0) {
48 Mq_send(mqsend, buf, xfersize, 0);