眾所周知，TLS是指線程局部存儲，FIFO是Unix中的命名管道，可用于無關進程間的通信，而本文描述的TLS FIFO是指這樣一種機制：如果一個線程在每次IO操作時，若沒有連接，則先連接到FIFO服務端，再將連接關聯到這個線程的TLS中，這里的連接即創建并打開唯一的FIFO，之后的讀寫就在這個FIFO連接上進行；當FIFO連接斷開時，在下次IO操作時會自動重連。這樣一來，用戶程序就只要調用相關的IO操作，而不必管理連接，極大地簡化了程序。使用FIFO通信前先要創建FIFO再打開它，其中創建是最重要的操作，結果有3種情況：成功、失敗和已存在。
結構定義
typedef struct
{
int fd;
char *name;
}ipc_fifo_t;
fd存儲FIFO文件描述符，name存儲FIFO文件系統路徑名。
接口函數
● 創建FIFO
ipc_fifo_t* ipc_fifo_make(const char *path,mode_t mode);
path指定FIFO路徑，可以是絕對路徑或相對路徑，mode指定訪問權限，若成功則返回一個FIFO結構，否則為NULL；通常被ipc_fifo_open調用。
● 打開FIFO
int ipc_fifo_open(ipc_fifo_t **f,const char *path,int flag,mode_t mode);
flag指定打開標志，如果包含了O_CREAT標志，那么調用ipc_fifo_make創建新的FIFO對象并在打開成功后替換*f，否則如果*f為空，就分配并初始化一個fifo結構；mode指定訪問權限，僅當創建時生效。雖然f為輸入輸出參數，但操作失敗時不會影響它，也就是說沒有副作用。
● 發送數據
ssize_t ipc_fifo_write(ipc_fifo_t *f,const void *data,size_t size);
如果成功則返回已發送的字節數，否則返回-1，errno表示出錯代碼。
● 接收數據
ssize_t ipc_fifo_read(ipc_fifo_t *f,void *data,size_t size);
如果成功則返回已發送的字節數，否則返回-1，errno表示出錯代碼。
● 關閉FIFO
void ipc_fifo_close(ipc_fifo_t *f);
當通信結束的時候，應該調用此函數來關閉FIFO，它會先刪除FIFO文件和關閉文件描述符，最后釋放fifo結構。
● 獲取TLS FIFO
ipc_fifo_t* ipc_fifo_tls_get();
該函數一般被發送數據接口調用，若成功則返回一個FIFO結構，否則為NULL；每個線程對應一個FIFO對象，對于同一線程，獲取的是同一個FIFO對象，而后便可調用ipc_fifo_write來發送數據。
工作流程
適用于FIFO客戶端和服務端，但服務端由于要異步處理眾多FIFO客戶端，因此要注意以下2個問題，這也是使用FIFO技術通信的一些細節。
1）必須以非阻塞讀寫方式打開知名FIFO，即以O_CREAT|O_RDWR|O_NONBLOCK標志來調用ipc_fifo_open，這樣才不會阻塞等待某個客戶端以同步寫方式打開知名FIFO而返回，因為它使用O_RDWR標志，這樣自己既讀又寫，加上O_NONBLOCK，就立即返回了。
2）必須以非阻塞只讀方式打開對應客戶端FIFO，即以O_RDONLY|O_NONBLOCK標志調用ipc_fifo_open，這樣就不會阻塞接受客戶端建立連接而返回。
建立FIFO連接
適用于FIFO客戶端，被發送數據接口調用，考慮到服務端可能事先沒有打開知名FIFO來監聽連接，所以這里先以
異步方式寫打開知名FIFO，如果成功則改以
阻塞方式發送唯一路徑名到服務端，如果發送完全后，接著以
同步方式寫打開唯一FIFO，這是為了等待服務端打開了對應的唯一FIFO。
發送數據
適用于FIFO客戶端，當TLS中沒有關聯對應的FIFO時，則先調用fifo_tls_get進入建立FIFO連接流程，而后再發數據。
posted on 2014-12-01 00:13
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