Ubuntu Manpage: shmget - utworzenie segmentu pamięci dzielonej Systemu V

NAZWA

       shmget - utworzenie segmentu pamięci dzielonej Systemu V

SKŁADNIA

       #include <sys/ipc.h>
       #include <sys/shm.h>

       int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg);

OPIS

shmget() returns the identifier of the System V shared memory segment associated with the
value of the argument key. It may be used either to obtain the identifier of a previously
created shared memory segment (when shmflg is zero and key does not have the value
IPC_PRIVATE), or to create a new set.

A new shared memory segment, with size equal to the value of size rounded up to a multiple
of PAGE_SIZE, is created if key has the value IPC_PRIVATE or key isn't IPC_PRIVATE, no
shared memory segment corresponding to key exists, and IPC_CREAT is specified in shmflg.

Jeżeli w parametrze shmflg podano zarówno IPC_CREAT, jak i IPC_EXCL oraz już istnieje
segment w pamięci dzielonej o kluczu key, to shmget() kończy się błędem, ustawiając errno
na wartość EEXIST. (Działa to analogicznie do O_CREAT | O_EXCL w open(2)).

Wartość shmflg składa się z:

IPC_CREAT
Tworzy nowy segment. Jeśli ten znacznik nie zostanie ustawiony, to shmget()
spróbuje znaleźć segment skojarzony z key i sprawdzić, czy użytkownik ma
uprawnienia dostępu do segmentu.

IPC_EXCL
Ta flaga przekazana łącznie z IPC_CREAT zapewnia, że to wywołanie utworzy segment.
Jeśli segment już istnieje, wywołanie zawiedzie.

SHM_HUGETLB (od Linuksa 2.6)
Allocate the segment using "huge pages." See the Linux kernel source file
Documentation/admin-guide/mm/hugetlbpage.rst for further information.

SHM_HUGE_2MB, SHM_HUGE_1GB (od Linuksa 3.8)
Used in conjunction with SHM_HUGETLB to select alternative hugetlb page sizes
(respectively, 2 MB and 1 GB) on systems that support multiple hugetlb page sizes.

Ogólniej, pożądany rozmiar dużej strony można skonfigurować kodując go w sześciu
bajtach na przesunięciu SHM_HUGE_SHIFT za pomocą logarytmu o podstawie 2. Dlatego,
powyższe dwie stałe są zdefiniowane jako:

#define SHM_HUGE_2MB (21 << SHM_HUGE_SHIFT)
#define SHM_HUGE_1GB (30 << SHM_HUGE_SHIFT)

Dodatkowe informacje można odnaleźć przy omówieniu podobnie nazwanych stałych w
mmap(2).

SHM_NORESERVE (od Linuksa 2.6.15)
Ten znacznik stosuje się w takim samym celu jak znacznik MAP_NORESERVE funkcji
mmap(2). Nie rezerwuje przestrzeni wymiany dla tego segmentu. Jeśli przestrzeń
wymiany zostanie zarezerwowana, ma się gwarancję, że jest możliwe zmodyfikowanie
segmentu. Gdy przestrzeń wymiany nie jest zarezerwowana, można otrzymać sygnał
SIGSEGV podczas próby zapisu do segmentu, gdy zabraknie dostępnej fizycznej
pamięci. Patrz także opis pliku /proc/sys/vm/overcommit_memory w proc(5).

Oprócz powyższych flag, 9 najmniej znaczących bitów sgmflg określa prawa dostępu do
segmentu dla jego właściciela, grupy oraz innych. Bity są w takim samym formacie i mają
takie samo znaczenie, jak parametr mode wywołania open(2). Prawa uruchamiania nie są
obecnie używane przez system.

Jeżeli tworzona jest nowa kolejka komunikatów, wywołanie to w następujący sposób inicjuje
strukturę danych msqid_ds (patrz msgctl(2)):

• shm_perm.cuid i shm_perm.uid przyjmują wartość efektywnego identyfikatora właściciela
procesu wywołującego.

• shm_perm.cgid i shm_perm.gid przyjmują wartość efektywnego identyfikatora grupy procesu
wywołującego.

• 9 najmniej znaczących bitów pola shm_perm.mode jest kopiowanych z 9 najmniej znaczących
bitów shmflg.

• shm_segsz jest ustawiane na wartość parametru size.

• shm_lpid, shm_nattch, shm_atime i shm_dtime są ustawiane na 0.

• shm_ctime jest ustawiane na bieżący czas.

Jeśli dany segment pamięci dzielonej już istnieje, to są weryfikowane uprawnienia i jest
sprawdzane, czy segment nie jest przeznaczony do usunięcia.

WARTOŚĆ ZWRACANA

       W  przypadku  powodzenia  zwracany  jest  poprawny identyfikator pamięci współdzielonej. W
       razie wystąpienia błędu zwracane jest -1 i ustawiana jest errno wskazując błąd.

BŁĘDY

       W przypadku wystąpienia błędu, zmiennej errno  przypisywana  jest  jedna  z  następujących
       wartości:

       EACCES The user does not have permission to access the shared memory segment, and does not
              have the CAP_IPC_OWNER capability in  the  user  namespace  that  governs  its  IPC
              namespace.

       EEXIST IPC_CREAT  i  IPC_EXCL  były określone w shmflg, lecz segment pamięci dzielonej już
              istnieje dla key.

       EINVAL Miał być utworzony nowy segment, a  wartość  size  jest  mniejsza  niż  SHMMIN  lub
              większa niż SHMMAX.

       EINVAL Segment  dla  podanego  key  istnieje,  lecz  size  jest  większy  niż rozmiar tego
              segmentu.

       ENFILE Zostało osiągnięte systemowe ograniczenie na całkowitą liczbę otwartych plików.

       ENOENT Segment o zadanej wartości key nie istnieje i nie ustawiono znacznika IPC_CREAT.

       ENOMEM Nie udało się przydzielić pamięci dla segmentu.

       ENOSPC Wszystkie możliwe identyfikatory pamięci dzielonej  zostały  wykorzystane  (SHMMNI)
              lub  przydzielenie  segmentu  o  żądanym rozmiarze size spowodowałoby przekroczenie
              systemowego ograniczenia na wielkość pamięci dzielonej (SHMALL).

       EPERM  Podano znacznik SHM_HUGETLB, ale proces wywołujący  nie  był  uprzywilejowany  (nie
              miał ustawionego atrybutu CAP_IPC_LOCK).

ZGODNE Z

       POSIX.1-2001, POSIX.1-2008, SVr4.

       SHM_HUGETLB i SHM_NORESERVE są linuksowymi rozszerzeniami.

UWAGI

Dołączenie <sys/types.h> i <sys/ipc.h> nie jest wymagane na Linuksie ani przez żadną z
wersji POSIX. Jednak niektóre stare implementacje wymagają dołączenia tych plików
nagłówkowych, SVID również dokumentuje ich dołączenie. Aplikacje które mają być przenośne
na tego typu stare systemy mogą wymagać dołączenia omawianych plików nagłówkowych.

IPC_PRIVATE nie jest znacznikiem, ale szczególną wartością typu key_t. Jeśli wartość ta
zostanie użyta jako parametr key, to system uwzględni jedynie 9 najniższych bitów
parametru shmflg i utworzy nowy segment pamięci dzielonej.

Limity pamięci dzielonej
Następujące ograniczenia odnoszące się do zasobów pamięci dzielonej dotyczą wywołania
shmget():

SHMALL Systemowy limit całkowitej wielkości pamięci dzielonej, mierzony w jednostkach
systemowego rozmiaru strony.

W Linuksie to ograniczenie można odczytać i zmienić, używając pliku
/proc/sys/kernel/shmall. Od Linuksa 3.16 domyślną wartością tego limitu jest:

ULONG_MAX - 2^24

Ta wartość (odpowiednia dla systemów 32 i 64-bitowych) skutkuje brakiem limitów dla
alokacji. Ta wartość, zamiast ULONG_MAX, została wybrana jako domyślna, aby
zapobiec przypadkom gdy pewne stare aplikacje zwiększały istniejący limit bez
sprawdzania jego wartości bieżącej. Mogło to doprowadzić do przepełnienia wartości,
jeśli limit był ustawiony na ULONG_MAX.

Od Linuksa 2.4 do 3.15 domyślną wartością limitu było:

SHMMAX / PAGE_SIZE * (SHMMNI / 16)

If SHMMAX and SHMMNI were not modified, then multiplying the result of this formula
by the page size (to get a value in bytes) yielded a value of 8 GB as the limit on
the total memory used by all shared memory segments.

SHMMAX Maksymalny rozmiar segmentu pamięci dzielonej w bajtach.

W Linuksie to ograniczenie można odczytać i zmienić, używając pliku
/proc/sys/kernel/shmmax. Od Linuksa 3.16 domyślną wartością tego limitu jest:

ULONG_MAX - 2^24

Ta wartość (odpowiednia dla systemów 32 i 64-bitowych) skutkuje brakiem limitów dla
alokacji. Wyjaśnienie dlaczego jest to wartość domyślna (zamiast ULONG_MAX)
znajduje się w opisie SHMALL.

From Linux 2.2 up to Linux 3.15, the default value of this limit was 0x2000000
(32 MB).

Because it is not possible to map just part of a shared memory segment, the amount
of virtual memory places another limit on the maximum size of a usable segment: for
example, on i386 the largest segments that can be mapped have a size of around
2.8 GB, and on x86-64 the limit is around 127 TB.

SHMMIN Minimalny rozmiar (w bajtach) pojedynczego segmentu pamięci dzielonej: zależny od
implementacji (obecnie 1 bajt, ale efektywny minimalny rozmiar wynosi PAGE_SIZE).

SHMMNI Systemowy limit liczby segmentów pamięci dzielonej. W Linuksie 2.2 domyślna wartość
tego limitu wynosiła 128; od Linuksa 2.4 domyślna wartość wynosi 4096.

W Linuksie to ograniczenie można odczytać i zmienić, używając pliku
/proc/sys/kernel/shmmni.

System Linux nie stawia ograniczeń dotyczących liczby segmentów pamięci dzielonej
dołączonych do jednego procesu (SHMSEG).

Uwagi linuksowe
Do wersji 2.3.30 Linux zwracał EIDRM dla shmget() na segmencie pamięci dzielonej
przeznaczonym do usunięcia.

BŁĘDY

       Nazwa  IPC_PRIVATE  prawdopodobnie  nie  jest  najszczęśliwsza.  IPC_NEW w sposób bardziej
       przejrzysty odzwierciedlałoby rolę tej wartości.

PRZYKŁADY

       See shmop(2).

ZOBACZ TAKŻE

       memfd_create(2), shmat(2), shmctl(2), shmdt(2), ftok(3), capabilities(7), shm_overview(7),
       sysvipc(7)

O STRONIE

       Angielska  wersja  tej  strony  pochodzi  z  wydania  5.10  projektu Linux man-pages. Opis
       projektu, informacje dotyczące zgłaszania błędów oraz  najnowszą  wersję  oryginału  można
       znaleźć pod adresem https://www.kernel.org/doc/man-pages/.

T◈UMACZENIE

       Autorami   polskiego   tłumaczenia   niniejszej   strony  podręcznika  są:  Rafał  Lewczuk
       <R.Lewczuk@elka.pw.edu.p>,  Andrzej  Krzysztofowicz   <ankry@green.mf.pg.gda.pl>,   Robert
       Luberda <robert@debian.org> i Michał Kułach <michal.kulach@gmail.com>

       Niniejsze  tłumaczenie  jest  wolną  dokumentacją. Bliższe informacje o warunkach licencji
       można   uzyskać   zapoznając   się   z   GNU   General   Public   License   w   wersji   3
       ⟨https://www.gnu.org/licenses/gpl-3.0.html⟩   lub   nowszej.   Nie  przyjmuje  się  ŻADNEJ
       ODPOWIEDZIALNOŚCI.

       Błędy w tłumaczeniu  strony  podręcznika  prosimy  zgłaszać  na  adres  listy  dyskusyjnej
       ⟨manpages-pl-list@lists.sourceforge.net⟩.