[发明专利]适用于Linux容器应用的多进程同步方法

说明书

本发明涉及一种适用于Linux容器应用的多进程同步方法，所述方法包括S1、初始化线程锁和进程锁；S2、获取线程锁，再获取进程锁，实现多线程多进程同步互斥以保护临界区资源；S3、完成任务后，释放进程锁，再释放线程锁，结束任务。本发明实现了多线程和多进程的同步。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及适用于Linux容器应用的多进程同步方法。

背景技术

目前终端产品已经迭代到能源控制器，它采用模组化设计，通过不同种类的功能模组配合，实现对终端形态的重新定义。同时在软件形态上，统一使用linux系统，并加入了容器(Docker)技术，达到各应用程序之间互相隔离的目的。这使得linux多进程的同步，不单单要解决传统的单主机多进程资源共享、竞争问题，同时也要解决容器内进程和主机进程间的资源共享、竞争问题

传统的进程间通信方式(IPC)种类有很多，但在解决容器内、外多进程间临界区资源保护上，存在欠缺。比如system V信号量要适用在无亲缘关系的进程间，必须要满足生成键值一致。这就要求容器在安装时必须映射主机的某个特定目录。同时，为了达到IPC命名空间一致，容器安装时必须附带“IPC＝host”参数来共享主机的IPC命名空间，而这一点破坏了容器作为虚拟化技术，和宿主主机系统间隔离的初衷。

再比如posix信号量要适用在无亲缘关系的进程间，首先需要使用有名信号量，这就必须要求容器共享主机的“/dev/shm”目录，以达到创建信号量时自动生成的文件对象是同一个。并且posix信号量本身在持有锁期间进程终止的场景下不会自动释放，直接导致信号量死锁。目前容器内往往存在守护进程，容器内应用程序意外终止时，不会重启整机而是由守护进程重启应用程序，而这操作容易导致死锁情况发生，这是灾难性的问题。

综上，就目前的技术方案来说，无论是需要特别的部署方式(映射主机共享目录、特定的运行参数)还是本身存在的死锁问题，都存在缺陷，不适用于多厂家共同开发和互换容器应用的场景。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种适用于Linux容器应用的多进程同步方法，以解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种适用于Linux容器应用的多进程同步方法，其特征在于：

S1、初始化线程锁和进程锁；

S2、获取线程锁，再获取进程锁，实现多线程多进程同步互斥以保护临界区资源；

S3、完成任务后，释放进程锁，再释放线程锁，结束任务。

进一步的，所述S2的具体操作过程如下：

S21、定义线程互斥锁、条件变量以及无符号32位整型信号值；

S22、获取线程互斥锁，实现多线程对信号值进行保护；

S23、判断信号值是否大于0，若是，执行S25，反之，执行S24；

S24、等待条件变量，线程进入阻塞状态，并在收到条件变量的通知时，执行S25；

S25、对信号值减1；

S26、释放线程互斥锁；

S27、执行进程锁加锁操作。

进一步的，所述S3释放进程锁和线程锁的具体操作过程如下：

S31、执行进程所解锁过程；

S32、获取线程互斥锁，实现多线程对信号值进行保护；

S33、对信号值加1；

S34、广播通知条件变量；

S35、释放线程互斥锁。