如何优化Linux消息缓冲队列？(linux消息缓冲队列)

Linux作为一种使用广泛的操作系统，在实际的应用过程中，会经常遇到消息传输的问题，特别是在网络通信和服务器的应用场景中，消息缓冲队列的优化显得尤为重要。

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在Linux系统中，消息缓冲队列作为一个重要的内核性能组件，负责在进程间传递数据，保证数据传输的效率和可靠性，对于保证系统性能、应用程序的稳定性和可靠性起到至关重要的作用。

如何优化linux消息缓冲队列呢？下面从几个方面进行介绍。

一、调整消息缓冲队列的大小

消息缓冲队列大小对于数据传输的效率和可靠性是至关重要的。如果队列过小，可能会导致数据丢失或者重传；如果队列过大，会占用过多的内存，造成系统资源的浪费。因此，合理的调整队列大小非常关键。

在Linux中，可以通过sysctl命令或者/proc/sys/kernel/msgmax和/proc/sys/kernel/msgmnb文件来调整消息缓冲队列的大小。具体命令如下：

sysctl -w kernel.msgmax=4096

sysctl -w kernel.msgmnb=16384

其中，kernel.msgmax表示消息大小的更大值，kernel.msgmnb表示消息缓冲区的更大值。

二、设置消息缓冲队列的优先级

消息缓冲队列的优先级对于系统性能的影响非常大。如果优先级较低，容易被其他进程的消息所覆盖；如果优先级过高，会影响其他进程消息的发送和接收。因此，设置消息缓冲队列的优先级是非常重要的。

在Linux中，可以通过msgctl函数来设置消息队列的优先级，具体用法如下：

struct msqid_ds buf;

/*获取消息队列信息*/

msgctl(msqid, IPC_STAT, &buf);

/*设置消息队列的优先级*/

buf.msg_perm.uid = 0;

buf.msg_perm.gid = 0;

buf.msg_perm.mode = 0666;

buf.msg_qbytes = 16384;

buf.msg_ctime = time(NULL);

msgctl(msqid, IPC_SET, &buf);

三、使用消息队列的额外功能

Linux消息队列不仅仅具有基本的消息传递功能，还有一些额外的功能，例如消息持久化、消息优先级和消息选择等。这些功能可以进一步优化消息的传递效率和可靠性，提高系统性能和应用程序的稳定性。

1、消息持久化

消息持久化是指在消息传递过程中将消息保存到磁盘上，在系统宕机或者崩溃时可以恢复数据。在Linux中，可以通过msgget函数的IPC_CREAT | IPC_EXCL标志来创建持久化消息队列，如下所示：

key_t key = ftok(“/tmp/msg.temp”, 1);

/*创建持久化消息队列*/

int msqid = msgget(key, IPC_CREAT | IPC_EXCL | 0666);

2、消息优先级

Linux消息队列还支持在消息传递过程中设置消息的优先级，可以通过msgsnd和msgrcv函数的msgprio参数来设置消息的优先级。例如，以下代码创建了一个消息队列，并发送了3条带有不同优先级的消息：

key_t key = ftok(“/tmp/msg.temp”, 1);

int msqid = msgget(key, IPC_CREAT | 0666);

struct msgbuf {

long mtype; /* message type, must be > 0 */

char mtext[100]; /* message data */

};

struct msgbuf message;

/*发送3条不同优先级的消息*/

message.mtype = 1;

strcpy(message.mtext, “Hello, World!”);

msgsnd(msqid, &message, sizeof(message), 0);

message.mtype = 2;

strcpy(message.mtext, “Hello, Linux!”);

msgsnd(msqid, &message, sizeof(message), 0);

message.mtype = 3;

strcpy(message.mtext, “Hello, Universe!”);

msgsnd(msqid, &message, sizeof(message), 0);

3、消息选择

Linux消息队列还支持选择特定类型的消息进行接收，可以通过msgrcv函数的msgtype参数来选择特定类型的消息。例如，以下代码选择了一个特定类型的消息进行接收：

key_t key = ftok(“/tmp/msg.temp”, 1);

int msqid = msgget(key, 0666);

struct msgbuf {

long mtype; /* message type, must be > 0 */

char mtext[100]; /* message data */

};

struct msgbuf message;

/*选择mtype为1的消息*/

msgrcv(msqid, &message, sizeof(message), 1, 0);

四、

消息缓冲队列是Linux系统中重要的内核性能组件，优化消息缓冲队列对于保证系统性能和应用程序稳定性非常重要。在Linux中，可以通过设置消息缓冲队列的大小、优先级和使用额外的功能进行优化，从而提高系统性能和应用程序的稳定性。在实际应用过程中，需要根据具体情况进行合理的调整和优化，才能更大化地发挥消息缓冲队列的作用。

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首先建议你先参考 《advanced programming in the unix environment》 一书中的第15章（Interprocess communication 进程间通信）中的第7节（message queues 消息队列）了解消息队列的相关接口函数，比如如何创建获取消息队正洞列，如何收发消息。然后就很简单了

如果你打算两个进程依次收消息，发消息，就像打乒乓球一样，那么只要一个queue，A 发消息， B 收消息并处理，然后 B 发消息, A 收并处理………… 按此次序进行下去。

更灵活的方法是两个消息队列 (a, b)， A 进程从 队列余毕a收消息，向 b 发消息。 B进举毁枯程从b收消息，想a发消息。

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