Linux共享内存使用常见陷阱与分析(待续)

设置 SHMMAX

在一个linux服务器上，共享内存的总体大小是有限制的，这个大小通过SHMMAX参数来定义（以字节为单位），文件/proc/sys/kernel/shmmax
通过直接更改 /proc 文件系统，你不需重新启动机器就可以改变 SHMMAX 的默认设置。

# echo "2147483648" > /proc/sys/kernel/shmmax 

你还可以使用 sysctl 命令来更改 SHMMAX 的值：

# sysctl -w kernel.shmmax=2147483648 

最后，通过将该内核参数插入到 /etc/sysctl.conf 启动文件中，您可以使这种更改永久有效：

# echo "kernel.shmmax=2147483648" >> /etc/sysctl.conf 

多次进行shmat会出现什么问题？

当首次创建共享内存段时，它并不能被任何进程所访问。为了使共享内存区可以被访问，则必须通过 shmat 函数将其附加( attach )到自己的进程空间中，这样进程就与共享内存建立了连接。该函数声明在 linux/shm.h中：

#include 
#include 
void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg); 

参数 shmid 是 shmget() 的返回值，是个标识符；

参数 shmflg 是存取权限标志；如果为 0 ，则不设置任何限制权限。在 中定义了几个权限：

#define SHM_RDONLY 010000 /* attach read-only else read-write */ 
#define SHM_RND 020000 /* round attach address to SHMLBA */ 
#define SHM_REMAP 040000 /* take-over region on attach */ 

如果指定 SHM_RDONLY ，那么共享内存区只有读取权限。

参数 shmaddr 是共享内存的附加点，不同的取值有不同的含义：

如果为空，则由内核选择一个空闲的内存区；如果非空，返回地址取决于调用者是否给 shmflg 参数指定 SHM_RND 值，如果没有指定，则共享内存区附加到由 shmaddr 指定的地址；否则附加地址为 shmaddr 向下舍入一个共享内存低端边界地址后的地址 (SHMLBA ，一个常址)。

Ø通常将参数 shmaddr 设置为 NULL 。

shmat() 调用成功后返回一个指向共享内存区的指针，使用该指针就可以访问共享内存区了，如果失败则返回 -1。

其映射关系如下图所示：

其中，shmaddr表示的是物理内存空间映射到进程的虚拟内存空间时候，虚拟内存空间中该块内存的起始地址，在使用中，因为我们一般不清楚进程中哪些地址没有被占用，所以不好指定物理空间的内存要映射到本进程的虚拟内存地址，一般会让内核自己指定：

void ptr = shmat(shmid, NULL,0); 

这样挂载一个共享内存如果是一次调用是没有问题的，但是一个进程是可以对同一个共享内存多次 shmat进行挂载的，物理内存是指向同一块，如果shmaddr为NULL，则每次返回的线性地址空间都不同。而且指向这块共享内存的引用计数会增加。也就是进程多块线性空间会指向同一块物理地址。这样，如果之前挂载过这块共享内存的进程的线性地址没有被shmdt掉，即申请的线性地址都没有释放，就会一直消耗进程的虚拟内存空间，很有可能会最后导致进程线性空间被使用完而导致下次shmat或者其他操作失败。
解决方法：

可以通过判断需要申请的共享内存指针是否为空来标识是否是第一次挂载共享内存，若是则使用进行挂载，若不是则退出。

void* ptr = NULL; 
... 
if (NULL != ptr) 
return; 
ptr = shmat(shmid,ptr,0666); 

附：

函数shmat将标识号为shmid共享内存映射到调用进程的地址空间中，映射的地址由参数shmaddr和shmflg共同确定，其准则为：

(1) 如果参数shmaddr取值为NULL，系统将自动确定共享内存链接到进程空间的首地址。

(2) 如果参数shmaddr取值不为NULL且参数shmflg没有指定SHM_RND标志，系统将运用地址shmaddr链接共享内存。

(3) 如果参数shmaddr取值不为NULL且参数shmflg指定了SHM_RND标志位，系统将地址shmaddr对齐后链接共享内存。其中选项SHM_RND的意思是取整对齐，常数SHMLBA代表了低边界地址的倍数，公式“shmaddr – (shmaddr % SHMLBA)”的意思是将地址shmaddr移动到低边界地址的整数倍上。

Shmget创建共享内存，当key相同时，什么情况下会出错？

ftok是否一定会产生唯一的key值？

共享内存删除的陷阱？

参考
http://os.51cto.com/art/201311/418977_all.htm