JPH1031616A - プロセス間通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メールボックス方式の送受信キューを使用し
て通信を行う際の送受信時間の短縮化を図ることのでき
るプロセス間通信システムを実現する。 【解決手段】 送信側プロセス５１と受信側プロセス５
３の間には、共通してアクセスすることのできる共有メ
モリ５８が配置されている。送信側プロセス５１は通信
対象となるデータ５９をこの共有メモリ５８に構築し、
その開始アドレスとデータ量を情報５６としてメモリ領
域５２から送受信キュー５７にコピーしてこれをメモリ
領域５４にコピーする。フラグ６１がこれによって
“１”に変化し、受信側プロセス５３は共有メモリ５８
の該当する領域からデータを読み出すことができる。デ
ータの主な部分が共通してアクセスできる共有メモリ５
８に構築されるので、コピーに要する時間を大幅に節約
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は共有メモリを用いた
プロセス間通信システムに係わり、詳細には送受信キュ
ーを使用したメールボックス方式でデータの通信を行う
プロセス間通信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】プロセス間で通信を行うプロセス間通信
システムには、送受信キューを使用してメールボックス
方式でデータの通信を行うものがある。このメールボッ
クス方式のシステムでは、送信側プロセスも受信側プロ
セスもそれぞれ初期化時にメモリ領域を独自に割り当て
られるようになっている。送信側プロセスでは、この送
信側に割り当てられたメモリ領域に送信データを構築す
る。構築されたデータは送受信キューにすべてコピーさ
れた後、メールボックスに投函される。メールボックス
は、投函された送受信キューが配送されるべき受信側プ
ロセスに対して、データが送信されたことを通知する。
この通知は、フラグを用いて行われる。受信側プロセス
では、このフラグによる通知を受けると、送受信キュー
に格納されたデータを、初期化時に割り当てられたメモ
リ領域にすべてコピーするようにしている。

【０００３】図２は、このような従来のプロセス間通信
システムの構成の概要を表わしたものである。このシス
テムでは、送信側プロセス１１側に、初期化時に割り当
てられた第１のメモリ領域１２が配置されており、受信
側プロセス１３側には同じく初期化時に割り当てられた
第２のメモリ領域１４が配置されている。これら両プロ
セス１１、１３の間には、送受信されるデータ１６を一
時的に格納するための送受信キュー１７が配置されてい
る。受信側プロセス１３は、送受信キュー１７の送信の
有無を示すフラグ１８を備えている。

【０００４】このようなプロセス間通信システムで、送
信側プロセス１１は送信すべきデータ２１を第１のメモ
リ領域１２に構築する。送信を行うとき、この構築され
たデータ２１は送受信キュー１７にデータ１６としてす
べてコピーされ、メールボックスに投函される。送信側
プロセス１１からメールボックス方式でデータを保持し
た送受信キュー１７が送信されると、受信側プロセス１
３はこの事実をフラグによって通知される。そして、受
信側プロセス１３は送受信キュー１７に保持されたデー
タ１６を第２のメモリ領域にコピーする。このような動
作によって、受信側プロセス１３は送信側プロセス１１
が構築したデータ２１を第２のメモリ領域１４にコピー
して、これをデータ１９として読み出すことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この図２に示したプロ
セス間通信システムでは、第１のメモリ領域１２のデー
タ２１を送受信キュー１７に第１のコピー作業３１でコ
ピーし、次いで、このコピーされたデータ１６を第２の
メモリ領域１４に第２のコピー作業３２でコピーするこ
とにしている。ここで、第１のメモリ領域１２に構築さ
れるデータ２１の規模が大きい場合には、第１のコピー
作業３１で送受信キュー１７にコピーを行う際に、この
規模に伴ってある程度長い時間を必要とし、その後にメ
ールボックスへの投函が行われる。受信側プロセス１３
においても、データ１９を読み出す際には、送受信キュ
ー１７内のデータ１６を第２のメモリ領域１４にコピー
する必要があり、データ１６の規模が大きい場合には同
様にコピーにある程度長い時間を必要とすることにな
る。

【０００６】音声や動画のようにリアルタイム通信を要
求されるデータが増大している。このようなデータをプ
ロセス間通信で送信する場合には、通信の即時性あるい
は高速化が重要である。しかしながら、プロセス間通信
ではシステムの初期化時に割り当てられる第１および第
２のメモリ領域１２、１４が各プロセス１１、１３で完
全に独立している。したがって、第１のメモリ領域１２
に構築したデータ２１を、送受信キュー１７に一度コピ
ーしてメールボックスに投函することにしている。しか
しながら、これに伴う第１と第２の２回のコピー作業３
１、３２はデータの通信の即時性を低下させ、特にコピ
ーされるデータの規模が大きい場合にはプロセス間通信
の送受信時間の性能を低下させてリアルタイム通信を困
難とさせるという問題があった。

【０００７】なお、特開昭６０−２３７５６６号公報で
は、各プロセッサに対応したエリアを割り付け、そのエ
リアを介して相手側のプロセッサに割込通知を行うこと
でそのエリアにデータが存在することを通知すると共
に、データを受信した側のプロセッサが自分のプロセッ
サに割り当てられたエリアに指定されたパターンを書き
込むことでデータが受信されたことを送信側のプロセッ
サに通知するようにしている。

【０００８】図３は、この提案のプロセス間通信システ
ムを表わしたものである。この図で第１のプロセッサ４
１と第２のプロセッサ４２は共有メモリ領域４３を有し
ている。共有メモリ領域４３は第１のプロセッサ４１が
送信し第２のプロセッサ４２が受信する第１の領域４４
と、第１のプロセッサ４１が受信し第２のプロセッサ４
２が送信する第２の領域４５を有している。したがっ
て、第１のプロセッサ４１から第２のプロセッサ４２に
データを送信する場合には、送りたいそのデータを共有
メモリ領域４３の第１の領域４４に格納する。その後、
第１のプロセッサ４１は第２のプロセッサ４２にＩ／Ｏ
命令等を送出する。第２のプロセッサ４２はこのＩ／Ｏ
命令を終了させるために応答信号を即時返送する。そし
て、その後、第１の領域４４にアクセスしてそのデータ
の読取処理を行うようにしている。受信側の第２のプロ
セッサ４２は受信したエリアをクリアしたり、その部分
に応答パターンを書き込むようにしている。

【０００９】しかしながらこの提案された技術では、共
有メモリ領域４３がそれぞれのプロセッサの送信と受信
の対ごとに割り振られているので、プロセッサの対の数
が多くなるとそれぞれの領域を確保する必要がある。し
たがって、比較的大きなサイズのデータを格納する領域
をそれぞれ確保しようとすると、共有メモリ領域の全体
のサイズが極めて大きくなり、プロセス間通信システム
のコストをアップさせるという問題がある。

【００１０】そこで本発明の目的は、メールボックス方
式の送受信キューを使用して通信を行う際の送受信時間
の短縮化を図ることのできるプロセス間通信システムを
提供することにある。

【００１１】本発明の他の目的は、メールボックス方式
の送受信キューを使用して通信を行う際に全体的なメモ
リ容量を節約することのできるプロセス間通信システム
を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、（イ）データの送信側としての送信側プロセスと、
（ロ）データの受信側としての受信側プロセスと、
（ハ）送信側プロセスからデータの書き込みが少なくと
も可能で受信側プロセスからデータの読み出しが少なく
とも可能な共有メモリと、（ニ）送信側プロセスと受信
側プロセスの間でデータの通信を行うとき送信側プロセ
スが共有メモリに書き込んだ通信対象となるデータの所
在を示す情報を格納して送信側プロセスから受信側プロ
セスに送信される送受信キューと、（ホ）この送受信キ
ューが受信側プロセスに送信されたときこれを通知する
受信完了通知手段と、（ヘ）受信側プロセスの側に配置
され、受信完了通知手段が送受信キューの送信が完了し
たことを通知したとき送受信キューから通信対象となる
データの所在を示す情報を取り出しこの取り出した情報
を基にして共有メモリから対応するデータを読み出すデ
ータ読出手段とをプロセス間通信システムに具備させ
る。

【００１３】すなわち請求項１記載の発明では、送信側
プロセスと受信側プロセスの間に共有メモリを設け、送
信側プロセスが通信を行うデータをこの共有メモリに直
接書き込みできるようにすると共に、この共有メモリを
有効に活用するためにその領域を予め割り振らずに使用
するようにする。共有メモリのどの領域にデータが書き
込まれたかを示す情報は送受信キューによって受信側プ
ロセスに送られ、受信完了通知手段がこれを受信側プロ
セスに通知する。これにより、受信側プロセスは共有メ
モリの該当する領域のデータを読み出すことになる。こ
の結果、データのコピーによる処理時間の遅延を防止す
ることができると共に、共有メモリを共用できるように
してそのメモリサイズの増大を抑制しシステムのコスト
ダウンを図っている。

【００１４】請求項２記載の発明では、（イ）データの
送信側としての送信側プロセスと、（ロ）データの受信
側としての受信側プロセスと、（ハ）システムの初期化
時に送信側プロセスに割り当てられた送信側メモリ領域
と、（ニ）送信側プロセスからデータの書き込みが少な
くとも可能で受信側プロセスからデータの読み出しが少
なくとも可能な共有メモリと、（ホ）送信側プロセスと
受信側プロセスの間でデータの通信を行うとき送信側プ
ロセスが共有メモリに書き込んだ通信対象となるデータ
の所在を示す情報を送信側メモリ領域からコピーされて
送信側プロセスから受信側プロセスに送信される送受信
キューと、（ヘ）この送受信キューが受信側プロセスに
送信されたときこれを通知する受信完了通知手段と、
（ト）受信側プロセスの側に配置され、受信完了通知手
段が送受信キューの送信が完了したことを通知したとき
送受信キューから通信対象となるデータの所在を示す情
報を取り出しこの取り出した情報を基にして共有メモリ
から対応するデータを読み出すデータ読出手段とをプロ
セス間通信システムに具備させる。

【００１５】すなわち請求項２記載の発明では、送信側
プロセスと受信側プロセスの間に共有メモリを設け、送
信側プロセスが通信を行うデータをこの共有メモリに直
接書き込みできるようにすると共に、この共有メモリを
有効に活用するためにその領域を予め割り振らずに使用
するようにする。共有メモリのどの領域にデータが書き
込まれたかを示す情報は送信側メモリ領域から送受信キ
ューにコピーされ、受信側プロセスに送られる。受信完
了通知手段がこの送信完了を受信側プロセスに通知す
る。これにより、受信側プロセスは共有メモリの該当す
る領域のデータを読み出すことになる。この結果、デー
タのコピーによる処理時間の遅延を防止することができ
ると共に、共有メモリを共用できるようにしてそのメモ
リサイズの増大を抑制しシステムのコストダウンを図っ
ている。

【００１６】請求項３記載の発明では、共有メモリに送
信側プロセスから書き込まれるデータは可変長であり、
通信対象となるデータの所在を示す情報は共有メモリに
格納されたそのデータの一端を示すアドレスとデータ量
からなることを特徴としている。すなわち請求項３で
は、可変長のデータの通信を扱っており、共有メモリに
格納されたデータを特定するためにそのデータの先端や
後端を示すアドレスとデータの量を使用することにして
いる。

【００１７】請求項４記載の発明では、共有メモリに送
信側プロセスから書き込まれるデータは固定長であり、
通信対象となるデータの所在を示す情報は共有メモリに
格納されたそのデータの一端を示すアドレスからなるこ
とを特徴としている。すなわち請求項４記載の発明で
は、固定長のデータの通信を扱っている。固定長でデー
タ量が定まっているので、共有メモリに格納されたデー
タを特定するためにはデータの先端か後端を示すアドレ
スが存在すればよい。

【００１８】請求項５記載の発明では、請求項１〜請求
項３記載のプロセス間通信システムで受信完了通知手段
は２値のいずれかの状態で送信の完了を示すフラグであ
ることを特徴としている。例えばラスタが“１”のとき
にデータが送信されたことを示すことになる。

【００１９】

【発明の実施の形態】

【００２０】

【実施例】以下実施例につき本発明を詳細に説明する。

【００２１】図１は本発明の一実施例におけるプロセス
間通信システムの構成を表わしたものである。このシス
テムでは、送信側プロセス５１側に、初期化時に割り当
てられた第１のメモリ領域５２が配置されており、受信
側プロセス５３側には同じく初期化時に割り当てられた
第２のメモリ領域５４が配置されている。これら両プロ
セス５１、５３の間には、送受信されるデータの位置を
示すポインタとデータサイズを示す情報５６とを格納す
る送受信キュー５７と、両プロセス５１、５３が共にア
クセス可能な共有メモリ５８が配置されている。この共
有メモリ５８には、通信の対象となるデータ５９が格納
されるようになっている。また、受信側プロセス５３側
には送受信キュー５７の送信の有無を表示するためのフ
ラグ６１が配置されている。フラグ６１は、送受信キュ
ー５７が送信されていない場合には“０”を示すように
なっている。

【００２２】このようなプロセス間通信システムで、送
信側プロセス５１は送信すべきデータ５９を共有メモリ
５８上に書き込むようになっている。送信側プロセス５
１がこの書き込んだデータ５９を受信側プロセス５３に
渡す際に、その作業メモリとしての第１のメモリ領域５
２に、共有メモリ５８に構築したデータ５９の先頭アド
レスを示すポインタＡとそのデータサイズａからなる前
記した情報５６が保持されている。情報５６は、データ
５９を受信側プロセス５３に渡すとき、第１のコピー作
業７１として送受信キュー５７にコピーされ、コピー作
業７２によってメールボックスに投函される。これによ
り、フラグ６１は未送信状態を示す“０”から送信状態
を示す“１”に変化する。

【００２３】受信側プロセス５３は、フラグ６１の変化
によって、受信すべきデータ５９が共有メモリ５８に蓄
積されたことを通知される。そして、情報５６を構成す
るポインタＡとデータサイズａを、システムの初期化時
に割り当てられた作業メモリとしての第２のメモリ領域
５４にコピーして保持する。受信側プロセス５３は、送
信されてきたこのポインタＡとデータサイズａを参照す
ることで、送信側プロセス５１が共有メモリ５８上に構
築した先頭アドレスＡからデータサイズａだけ連続した
データ５９を読み出すことができる。

【００２４】以上説明した実施例では、通信の対象とな
るデータ５９の先頭アドレスを示すポインタＡとそのデ
ータサイズを送受信キュー５７に情報５６として格納す
ることにしたが、そのデータ５９の先頭と末尾をそれぞ
れ示すポインタＡ、Ｂを代わりに格納するようにしても
共有メモリ５８から読み出すべきデータの範囲を特定す
ることができる。また、共有メモリ５８に格納されたそ
のデータ５９の末尾を示すアドレスとそのデータサイズ
を格納しても、同様に受信側プロセス５３側で送信側プ
ロセス５１が共有メモリ５８上に構築したデータを読み
出すことができる。

【００２５】なお、これは通信の対象となるデータ５９
が可変長であることを前提とするものである。通信の対
象となるデータ５９が固定長である場合には送受信キュ
ーにデータの先頭あるいは末尾を示すポインタのみが送
受信キューにコピーされれば足りることは当然である。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように請求項１および請求
項２記載の発明によれば、共有メモリを通信対象のデー
タの共通に使用することのできる領域としたので、領域
をプロセスごとに割り当てる場合と異なり、メモリの有
効活用を行うことができ、そのコストダウンを図ること
ができる。しかも送受信キューにアドレス等の少量のデ
ータを入れて送信を行うので、コピーするデータ量を減
少させ、タスク間通信の送受信時間の短縮に伴う通信性
能の向上を図ることができる。また、送受信用のパケッ
トのサイズの小型化を図ることも可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるプロセス間通信シス
テムの構成を表わした概略構成図である。

【図２】従来のプロセス間通信システムの構成を表わし
た概略構成図である。

【図３】従来提案された他の通信システムの構成を表わ
した概略構成図である。

【符号の説明】

５１ 送信側プロセス ５２ メモリ領域 ５３ 受信側プロセス ５４ 第２のメモリ領域 ５６ 情報 ５７ 送受信キュー ５８ 共有メモリ ５９ データ ６１ フラグ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 データの送信側としての送信側プロセス
   と、 データの受信側としての受信側プロセスと、 前記送信側プロセスからデータの書き込みが少なくとも
   可能で受信側プロセスからデータの読み出しが少なくと
   も可能な共有メモリと、 前記送信側プロセスと受信側プロセスの間でデータの通
   信を行うとき送信側プロセスが前記共有メモリに書き込
   んだ通信対象となるデータの所在を示す情報を格納して
   送信側プロセスから受信側プロセスに送信される送受信
   キューと、 この送受信キューが前記受信側プロセスに送信されたと
   きこれを通知する受信完了通知手段と、 前記受信側プロセスの側に配置され、送信完了通知手段
   が前記送受信キューの送信が完了したことを通知したと
   き送受信キューから前記通信対象となるデータの所在を
   示す情報を取り出しこの取り出した情報を基にして前記
   共有メモリから対応するデータを読み出すデータ読出手
   段とを具備することを特徴とするプロセス間通信システ
   ム。
2. 【請求項２】 データの送信側としての送信側プロセス
   と、 データの受信側としての受信側プロセスと、 システムの初期化時に送信側プロセスに割り当てられこ
   の送信側プロセスが保持する送信側メモリ領域と、 前記送信側プロセスからデータの書き込みが少なくとも
   可能で受信側プロセスからデータの読み出しが少なくと
   も可能な共有メモリと、 前記送信側プロセスと受信側プロセスの間でデータの通
   信を行うとき送信側プロセスが前記共有メモリに書き込
   んだ通信対象となるデータの所在を示す情報を前記送信
   側メモリ領域からコピーされて送信側プロセスから受信
   側プロセスに送信される送受信キューと、 この送受信キューが前記受信側プロセスに送信されたと
   きこれを通知する受信完了通知手段と、 前記受信側プロセスの側に配置され、受信完了通知手段
   が前記送受信キューの送信が完了したことを通知したと
   き送受信キューから前記通信対象となるデータの所在を
   示す情報を取り出しこの取り出した情報を基にして前記
   共有メモリから対応するデータを読み出すデータ読出手
   段とを具備することを特徴とするプロセス間通信システ
   ム。
3. 【請求項３】 前記共有メモリに送信側プロセスから書
   き込まれるデータは可変長であり、前記通信対象となる
   データの所在を示す情報は前記共有メモリに格納された
   そのデータの一端を示すアドレスとデータ量からなるこ
   とを特徴とする請求項１または請求項２記載のプロセス
   間通信システム。
4. 【請求項４】 前記共有メモリに送信側プロセスから書
   き込まれるデータは固定長であり、前記通信対象となる
   データの所在を示す情報は前記共有メモリに格納された
   そのデータの一端を示すアドレスからなることを特徴と
   する請求項１または請求項２記載のプロセス間通信シス
   テム。
5. 【請求項５】 前記受信完了通知手段は２値のいずれか
   の状態で送信の完了を示すフラグであることを特徴とす
   る請求項１〜請求項３記載のプロセス間通信システム。