CN115934338A

CN115934338A - 进程间的通信方法及装置

Info

Publication number: CN115934338A
Application number: CN202211635529.1A
Authority: CN
Inventors: 李仁江
Original assignee: Beijing Topsec Technology Co Ltd; Beijing Topsec Network Security Technology Co Ltd; Beijing Topsec Software Co Ltd
Current assignee: Beijing Topsec Technology Co Ltd; Beijing Topsec Network Security Technology Co Ltd; Beijing Topsec Software Co Ltd
Priority date: 2022-12-19
Filing date: 2022-12-19
Publication date: 2023-04-07

Abstract

本申请涉及数据处理技术领域，提供一种进程间的通信方法及装置。所述方法包括：存储第一进程获取到的报文数据至共享内存池空间，并将所述共享内存池空间中，存储所述报文数据的至少一个内存块的地址信息写入循环队列；将所述循环队列中的各所述地址信息发送至至少一个第二进程，以使所述第二进程根据各所述地址信息，从所述共享内存池空间中获取所述报文数据。本申请实施例提供的进程间的通信方法，能够提高报文数据传输速度，减少CPU资源损耗。

Description

进程间的通信方法及装置

技术领域

本申请涉及数据处理技术领域，具体涉及一种进程间的通信方法及装置。

背景技术

单向光闸(又称单向网闸)部署在不同安全等级的网络之间，通过单向无反馈传输物理环境，实现报文数据由低安全域单向传输到高安全域。由于单向光闸的报文数据单向同步功能是核心功能，需要支持多种文件传输协议代理功能，同时需要自测安全检查功能，例如关键字检查、文件格式及内容检查、恶意代码检查，因此通常需要由多个进程之间进行通信协作来实现上述功能。

相关技术中，多个进程之间的通信协作，通常是由进程间进行报文数据传输，如由代理进程将获取到的报文数据传输给内容检查进程和恶意代码检查进程，而这种需要在各进程之间进行大量的报文数据传输，且各进程无法进行并发处理，导致造成报文数据传输速度下降，CPU资源损耗大。

发明内容

本申请旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种进程间的通信方法，能够提高报文数据传输速度，减少CPU资源损耗。

本申请还提出一种进程间的通信装置。

本申请还提出一种电子设备。

本申请还提出一种计算机可读存储介质。

根据本申请第一方面实施例的进程间的通信方法，包括：

存储第一进程获取到的报文数据至共享内存池空间，并将所述共享内存池空间中，存储所述报文数据的至少一个内存块的地址信息写入循环队列；

将所述循环队列中的各所述地址信息发送至至少一个第二进程，以使所述第二进程根据各所述地址信息，从所述共享内存池空间中获取所述报文数据。

本申请实施例提供的进程间的通信方法，通过存储第一进程获取到的报文数据至共享内存池空间，并将共享内存池空间中，存储该报文数据的内存块的地址信息写入循环队列后，将循环队列中的各所述地址信息发送至第二进程，使第二进程根据读取到的各地址信息，从共享内存池空间中进行报文数据获取，从而使进程可利用循环队列中的地址信息，来从共享内存池空间来获取报文数据，无需在各进程之间直接进行大量的报文数据传输，进而能够实现报文数据的高吞吐传输，提高报文数据传输速度，减少CPU资源损耗。

根据本申请的一个实施例，将所述循环队列中的各所述地址信息发送至至少一个第二进程，以使所述第二进程根据各所述地址信息，从所述共享内存池空间中获取所述报文数据，包括：

向至少一个第二进程发送唤醒消息，唤醒所述第二进程读取所述循环队列中的各所述地址信息，以使所述第二进程根据各所述地址信息，从所述共享内存池空间中获取所述报文数据。

根据本申请的一个实施例，所述地址信息包括偏移地址；

向至少一个第二进程发送唤醒消息，唤醒所述第二进程读取所述循环队列中的各所述地址信息，以使所述第二进程根据各所述地址信息，从所述共享内存池空间中获取所述报文数据，包括：

向至少一个第二进程发送唤醒消息，唤醒所述第二进程读取所述循环队列中的各所述偏移地址，以使所述第二进程根据各所述偏移地址，以及所述第二进程对应的共享内存池空间的基地址，从所述共享内存池空间中获取所述报文数据。

根据本申请的一个实施例，所述第二进程对应的所述共享内存池空间的基地址，根据所述第一进程发送的所述共享内存池空间的配置信息确定。

根据本申请的一个实施例，所述共享内存池空间和所述循环队列根据所述第一进程确定。

根据本申请的一个实施例，所述循环队列包括无锁循环队列。

根据本申请的一个实施例，还包括：

确定所述第二进程完成所述循环队列中的各所述地址信息的读取，向所述第一进程发送表示所述第二进程放弃读取地址信息的指示消息，以使所述第一进程根据所述指示消息标识各所述地址信息的发送状态。

根据本申请第二方面实施例的进程间的通信装置，包括：

数据存储模块，用于存储第一进程获取到的报文数据至共享内存池空间，并将所述共享内存池空间中，存储所述报文数据的至少一个内存块的地址信息写入循环队列；

进程通信模块，用于将所述循环队列中的各所述地址信息发送至至少一个第二进程，以使所述第二进程根据各所述地址信息，从所述共享内存池空间中获取所述报文数据。

根据本申请第三方面实施例的电子设备，包括处理器和存储有计算机程序的存储器，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一实施例所述的进程间的通信方法。

根据本申请第四方面实施例的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例所述的进程间的通信方法。

根据本申请第五方面实施例的计算机程序产品，包括：所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一实施例所述的进程间的通信方法。

本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：

通过存储第一进程获取到的报文数据至共享内存池空间，并将共享内存池空间中，存储该报文数据的内存块的地址信息写入循环队列后，将循环队列中的各所述地址信息发送至第二进程，使第二进程根据读取到的各地址信息，从共享内存池空间中进行报文数据获取，从而使进程可利用循环队列中的地址信息，来从共享内存池空间来获取报文数据，无需在各进程之间直接进行大量的报文数据传输，进而能够实现报文数据的高吞吐传输，提高报文数据传输速度，减少CPU资源损耗。

进一步的，通过第一进程向第二进程发送唤醒消息，以触发第二进程读取循环队列中的各地址信息，从而无需直接向第二进程发送循环队列中的各地址信息。而由于唤醒消息本身携带的数据量很小，因此能够减少进程间的数据传输量，从而进一步提高进程间的通信效率，降低进程间的通信资源的消耗，特别是对于中低端单向网闸产品，可以提升整机传输性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的进程间的通信方法的流程示意图；

图2是本申请实施例提供的进程间的通信装置的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

下面，将通过几个具体的实施例对本申请实施例提供的进程间的通信方法及装置进行详细介绍和说明。

为此，在一实施例中，提供了一种进程间的通信方法，该方法应用于终端设备。其中，终端设备可以是用户终端或服务器，用户终端可以是台式终端或便携式终端，如台式电脑、笔记本电脑等，服务器可以是独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现，还可以是提供云服务、云报文数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、CDN、以及大报文数据和人工智能采样点设备等基础云计算服务的云服务器。

如图1所示，本实施例提供的一种进程间的通信方法，包括：

步骤101，存储第一进程获取到的报文数据至共享内存池空间，并将所述共享内存池空间中，存储所述报文数据的至少一个内存块的地址信息写入循环队列；

步骤102，向至少一个第二进程发送唤醒消息，唤醒所述第二进程读取所述循环队列中的各所述地址信息，以使所述第二进程根据各所述地址信息，从所述共享内存池空间中获取所述报文数据。

在一实施例中，第一进程可以是用于支持多种文件传输协议代理功能的代理进程。第二进程可以存在多个，各第二进程可以包括用于进行报文数据内容检查，如关键字检查、文件格式及内容检查的内容检查进程，以及进行恶意代码检查的恶意代码进程等。在各进程间进行通信前，各进程可先通过同一个内存标识，来打开同一个共享内存，使各进程可在同一个共享内存中进行报文数据的写入或读取。

第一进程在打开该共享内存后，可对该共享内存进行管理，以将共享内存的空间划分为循环队列和共享内存池空间。其中，循环队列可以是无锁循环队列，该无锁循环队列可以为每一个队列申请一个存储无锁循环队列报文数据结构的内存空间。共享内存池空间中包括多个内存块，用于为获取到的报文数据分配内存空间。

在启动第一进程时，通过第一进程从数据源，如协议客户端读取报文数据。其中，第一进程可以循环读取数据源的报文数据。当第一进程从数据源，如协议客户端读取到报文数据时，终端设备可通过该第一进程，将报文数据存储至共享内存池空间中，然后，获取共享内存池空间中存储该报文数据的各内存块的地址信息，将各地址信息写入循环队列。

当确定将地址信息写入循环队列时，可将循环队列中存储的所有地址信息发送至任意第二进程，使该第二进程对循环队列中的各地址信息进行读取。

而为进一步提高进程间的通信效率，降低通信资源的耗费，在一实施例中，将所述循环队列中的各所述地址信息发送至至少一个第二进程，以使所述第二进程根据各所述地址信息，从所述共享内存池空间中获取所述报文数据，包括：

在一实施例中，当确定将地址信息写入循环队列时，通过第一进程向至少一个第二进程，如向检查进程发送指示第二进程进行数据传输的唤醒消息，以唤醒第二进程对循环队列中的各地址信息进行读取。其中，唤醒消息可以是由第一进程通过socket进行发送。

通过第一进程向第二进程发送唤醒消息，以触发第二进程读取循环队列中的各地址信息，从而无需直接向第二进程发送循环队列中的各地址信息。而由于唤醒消息本身携带的数据量很小，因此能够减少进程间的数据传输量，从而进一步提高进程间的通信效率，降低进程间的通信资源的消耗，特别是对于中低端单向网闸产品，可以提升整机传输性能。

在一实施例中，地址信息可以是存储报文数据的内存块的位置信息。该位置信息可以由第一进程根据共享内存池空间的配置信息，如共享内存池空间的内存块数量、内存块之间的偏移量等配置信息形成的共享内存池空间的基地址来确定。如共享内存池空间中存在N个内存块，可由第一进程对首个内存块进行编号，如编号1作为基地址。在确定基地址后，即可根据其他各内存块与该内存块的偏移量，来将偏移量与基地址相加，从而得到各个内存块的位置信息。

同时，通过第一进程将共享内存池空间的配置信息发送至第二进程，使第二进程生成共享内存池空间的基地址，从而方便进行后续内存块的查找。

然而，考虑到不同进程形成的共享内存池空间的基地址可能不同，如第一进程记录的共享内存池空间的基地址可能记录为1234，而第二进程记录的共享内存池空间的基地址可能记录为ABCD，这导致若循环队列中记录的是由第一进程确定的存储报文数据的内存块的位置信息，会导致第二进程可能无法准确地从共享内存池空间中获取对应的报文数据。

因此，为使第二进程数据能够准确地从共享内存池空间中获取报文数据，该地址信息可以为偏移地址，即在将报文数据至共享内存池空间的某个内存块后，根据该内存块与第一进程对应的基地址的偏移量，来获取该内存块的偏移地址，然后将该偏移地址写入循环队列。这样，当第二进程从循环队列中读取到某个偏移地址时，即可由第二进程对应的基地址，加上读取到的偏移地址，来在共享内存池空间中进行寻址，从而使第二进程能够准确地查找到存储报文数据的内存块，以从该内存块中获取报文数据。

在一实施例中，当第二进程对循环队列中的各地址信息进行读取时，还可以实时监测循环队列的地址信息读取状态。若检测到第二进程完成循环队列中的各地址信息的读取，则可将第二进程读取的各地址信息归还循环队列，同时通过第二进程向第一进程发送表示第二进程放弃读取地址信息的指示消息，以使第一进程根据指示消息标识各地址信息的发送状态。

其中，当第一进程接收到该指示消息时，可在循环队列中，将已经被第二进程读取的偏移地址，标记为已发送的状态，避免对偏移地址进行重复读取。

在一实施例中，在第一进程从数据源读取报文数据的过程中，可实时监测数据源是否完成报文数据的传输。其中，对于数据源是否完成报文数据的传输，可以通过检测数据源与第一进程的传输端口；若该传输端口关闭，或该传输端口中止进行报文数据的传输，则可表示数据源完成报文数据的传输。若检测到数据源完成报文数据的传输，可通过第一进程向各第二进程发送提示第二进程释放基地址的提示消息，然后关闭各进程之间的通信连接。在关闭各进程之间的通信连接后，即可释放共享内存池空间以及循环队列，从而结束进程间的通信。

下面对本申请提供的进程间的通信装置进行描述，下文描述的进程间的通信装置与上文描述的进程间的通信方法可相互对应参照。

在一实施例中，如图2所示，提供了一种进程间的通信装置，包括：

数据存储模块210，用于存储第一进程获取到的报文数据至共享内存池空间，并将所述共享内存池空间中，存储所述报文数据的至少一个内存块的地址信息写入循环队列；

进程通信模块220，用于将所述循环队列中的各所述地址信息发送至至少一个第二进程，以使所述第二进程根据各所述地址信息，从所述共享内存池空间中获取所述报文数据。

在一实施例中，进程通信模块220具体用于：

在一实施例中，所述地址信息包括偏移地址；

进程通信模块220具体用于：

在一实施例中，所述第二进程对应的所述共享内存池空间的基地址，根据所述第一进程发送的所述共享内存池空间的配置信息确定。

在一实施例中，所述共享内存池空间和所述循环队列根据所述第一进程确定。

在一实施例中，所述循环队列包括无锁循环队列。

在一实施例中，进程通信模块220还用于：

图3示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图3所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)810、通信接口(Communication Interface)820、存储器(memory)830和通信总线840，其中，处理器810，通信接口820，存储器830通过通信总线840完成相互间的通信。处理器810可以调用存储器830中的计算机程序，以执行进程间的通信方法，例如包括：

此外，上述的存储器830中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

另一方面，本申请实施例还提供一种处理器可读存储介质，处理器可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序用于使处理器执行上述各实施例提供的方法，例如包括：

处理器可读存储介质可以是处理器能够存取的任何可用介质或报文数据存储设备，包括但不限于磁性存储器(例如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等)、光学存储器(例如CD、DVD、BD、HVD等)、以及半导体存储器(例如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NANDFLASH)、固态硬盘(SSD))等。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种进程间的通信方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的进程间的通信方法，其特征在于，将所述循环队列中的各所述地址信息发送至至少一个第二进程，以使所述第二进程根据各所述地址信息，从所述共享内存池空间中获取所述报文数据，包括：

3.根据权利要求2所述的进程间的通信方法，其特征在于，所述地址信息包括偏移地址；

4.根据权利要求3所述的进程间的通信方法，其特征在于，所述第二进程对应的所述共享内存池空间的基地址，根据所述第一进程发送的所述共享内存池空间的配置信息确定。

5.根据权利要求1所述的进程间的通信方法，其特征在于，所述共享内存池空间和所述循环队列根据所述第一进程确定。

6.根据权利要求1所述的进程间的通信方法，其特征在于，所述循环队列包括无锁循环队列。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的进程间的通信方法，其特征在于，还包括：

8.一种进程间的通信装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，包括处理器和存储有计算机程序的存储器，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7任一项所述的进程间的通信方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述的进程间的通信方法。