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多进程共享数据库

概述

SmartEDB支持在多进程操作环境中（例如Linux和Windows平台）允许多个进程共享一个公共数据库。为了实现多个进程之间的数据共享，数据库必须创建在共享内存中。一个进程中的多个线程会共享该进程的内存，而SmartEDB运行时使用的共享内存机制则依赖于具体的体系结构和操作系统。

在某些环境中，如Sun Solaris和Linux，SmartEDB使用System V共享内存机制；而在其他环境中，则使用POSIX风格的共享内存。对于Microsoft Windows平台，还有专门的共享内存机制。当创建数据库时，SmartEDB运行时会分配两个共享内存段：一个用于保存机器上所有数据库实例的信息（称为“注册表”），另一个用于存储实际的数据。之后，所有数据库操作都通过SmartEDB的标准接口完成。

实现

与使用传统内存的数据库应用程序相比，SmartEDB共享内存应用程序有以下两个主要区别：

  1. 链接共享内存运行时库：这些应用程序必须链接到特定的共享内存运行时库。
  2. 单点打开，多点连接：共享数据库只在一个进程中打开，而其他进程只需连接到这个已打开的数据库即可。

共享内存库的具体实现依赖于操作系统，详细信息可以在包内容页面中找到。

共享内存运行时选项

为了配置共享内存，必须通过运行时选项通知SmartEDB运行时。这些选项因操作系统而异。

Windows应用程序

对于Windows应用程序，有两组运行时选项：

  1. 确定共享内存块名称的范围：可以选择本地或全局范围。
  2. 确定应用于共享内存块的安全级别：设置安全级别以保护共享内存块。

这两组选项组合应用于共享（命名）内存块设备中指定的名称。有关为开发环境设置这些运行时选项的具体说明，请参阅本机语言API部分。

Linux应用程序

在Linux系统中，共享内存应用程序使用POSIX函数mmap()将虚拟共享内存映射到当前进程。（详情请参阅手册页：mmap(2)）。有关为开发环境设置这些运行时选项的具体说明，请参阅本机语言API部分。

Unix应用程序

在Unix系统上，共享内存访问模式由特定于Unix的文件系统访问权限值指定。共享内存和信号量具有与普通文件相同的权限系统，以限制不同用户和组的进程访问。（关于Unix文件访问权限的详细信息，请参阅：文件系统权限）。

MacOS和一些Linux系统上的共享内存设置

在MacOS上开发SmartEDB应用程序时，您可能需要重新配置系统的共享内存设置，即使您的应用程序并未特意使用共享内存。这是因为默认情况下，操作系统会为每个进程分配少量的共享内存。（实际上，这不仅限于MacOS；某些Linux发行版也有类似的默认设置。）

为了确保应用程序能够顺利运行，建议通过编辑（或创建）文件/etc/sysctl.conf来调整默认的共享内存设置，并进行以下配置：

    kern.sysv.shmmax=1073741824
    kern.sysv.shmall=262144
    kern.sysv.shmmin=1
    kern.sysv.shmseg=32
    kern.sysv.shmmni=128

共享内存配置

这将为一个进程分配最多1Gb的共享内存。有关详细信息，请参阅以下文章：共享内存设置。

本地语言API

共享内存应用程序的API取决于所使用的编程语言。请使用以下链接查看针对您开发环境的详细解释和示例：

开发语言说明
C / C++C / C++语言中的共享内存应用程序
JavaJava 语言中的共享内存应用程序
PythonPython 语言中的共享内存应用程序
C#C# 语言中的共享内存应用程序