2.11 Коммуникации между процессами

Межпроцессные коммуникации в 4.4BSD организованы в коммуникационные домены. К поддерживаемым на данный момент доменам относятся локальный домен для взаимодействия между процессами, выполняющимися на одной и той же машине; межсетевой домен для связи между процессами посредством набора протоколов TCP/IP (возможно, в сети Интернет); семейство протоколов ISO/OSI для взаимодействия между сайтами, которым нужна именно такая связь, и домен XNS для коммуникаций между процессами при помощи протоколов XEROX Network Systems (XNS).

В пределах домена соединения имеют место между конечными точками связи, также называемыми сокетами. Как отмечено в Разделе 2.6, системный вызов socket создает сокет и возвращает дескриптор; другие системные вызовы IPC описаны в Главе 11. Каждый сокет имеет тип, определяющий его коммуникационные свойства; к ним относятся такие характеристики, как надежность, сохранение последовательности передаваемой информации и предупреждение дублирования сообщений.

с каждым сокетом связан некоторый коммуникационный протокол. Этот протокол обеспечивает выполнение операций, требуемых сокету, согласно его типу. Приложения могут задавать нужный протокол при создании сокета или могут разрешить системе выбрать протокол, который соответствует типу создаваемого сокета.

Сокеты могут иметь адреса, связанные с ними. Формат и смысл адресов сокетов зависят от коммуникационного домена, в котором был создан сокет. Привязка имени к сокету в локальном домене приводит к созданию файла в файловой системе.

Обычные данные, передаваемые и получаемые при помощи сокетов, не имеют типа. Вопросы представления данных зависят от библиотек, которые находятся на верху коммуникационных сервисов. Вдобавок к передаче обычных данных, коммуникационные домены могут поддерживать передачу и прием специальных типов данных, которые называются правами доступа. Например, локальный домен использует эту возможность для передачи дескрипторов между процессами.

До 4.2BSD сетевые реализации в UNIX обычно работали через интерфейсы символьных устройств. Одной из целей создания интерфейса сокетов было обеспечение работы простеньким программам без изменения на потоковых соединениях. Такие программы могут работать, если только не меняются системные вызовы read и write. Соответственно, оригинальные интерфейсы не трогались, но были исправлены для работы с потоковыми сокетами. Для более сложных сокетов, таких, как те, что используются для посылки датаграмм и в которых при каждом вызове send должен указываться адрес назначения, был добавлен новый интерфейс.

Другим достоинством является то, что новый интерфейс легко переносим. Вскоре после тестового релиза, полученного из Беркли, интерфейс сокетов был перенесен в System III поставщиком UNIX (хотя AT&T не поддерживала интерфейс сокетов до выхода System V Release 4, решив использовать вместо него механизм потоков из Eighth Edition). Интерфейс сокетов был также перенесен для работы на многих адаптерах Ethernet поставщиками, такими, как Excelan и Interlan, который продавался на рынке PC, где компьютеры были слишком слабыми, чтобы обрабатывать сетевой код на основном процессоре. Сравнительно недавно интерфейс сокетов был использован в качестве основы для сетевого интерфейса Winsock от Microsoft для Windows.