Inter-Process Communication (IPC)

공부하자·2022년 12월 5일
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시스템프로그래밍

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Inter-Process Communication (IPC)

  • Processes within a system may be independentor cooperating
    • Independent process cannot affect or be affected by the execution of another process
    • Cooperating process can affect or be affected by other processes, including sharing data
  • Reasons for cooperating processes:
    • Information sharing
    • Computation speedup
    • Modularity
    • Convenience
  • Cooperating processes require an IPC mechanism that will allow them to exchange data
  • Two fundamental models of IPC:
    • Message passing & Shared memory
  • 시스템 내 프로세스는 독립적이거나 협력적일 수 있다.
    • 독립 프로세스는 다른 프로세스의 실행에 영향을 미치거나 영향을 받을 수 없습다.
    • 협력 프로세스는 데이터 공유를 포함한 다른 프로세스에 영향을 미치거나 영향을 받을 수 있다.
  • 프로세스를 협력해야 하는 이유:
    • 정보 공유
    • 계산 속도 향상
    • 모듈성
    • 편의성
  • 협력 프로세스에는 데이터를 교환할 수 있는 IPC 메커니즘이 필요합니다.
  • IPC의 두 가지 기본 모델:
    • 메시지 전달 & 공유 메모리

시스템 내 프로세스는 독립적이거나 협력적
협력해야 하는 이유는 다음과 같다.
협력 프로세스에는 IPC 메커니즘이 필요하다.
두 가지 기본 모델: Message Passing & Shared Memory

Two Fundamental IPC Models

Message-passing model

  • Communication takes place by means of messages exchanged between the cooperating processes

  • 협력 프로세스 간에 교환되는 메시지를 통해 통신이 이루어진다.

  • Useful in a distributed environment
    • Microkernel!!
  • Typically implemented using system calls, thus requiring the more time-consuming task of kernel intervention
  • Two key operations: send(message) & receive(message)
  • 분산 환경에서 유용
    • 마이크로커널!!
  • 일반적으로 시스템 호출을 사용하여 구현되므로 커널 개입의 더 많은 시간이 소요됩니다.
  • 두 가지 주요 작업: 송신(메시지) 및 수신(메시지)

Message-passing model: 프로세스 간 교환되는 메시지를 통해 통신이 이루어진다.
분산 환경에서 유용하다. 시스템 호출을 사용해서 커널 개입에 더 많은 시간이 소요된다.

Message Passing

  • Producer-consumer becomes trivial
    • Processes need to:
      • 1) Establish a communication link between them
      • 2) Exchange messages via send/receive methods
  • 생산자-소비자가 사소한 존재가 됨
    • 프로세스의 필요성:
      • 1) 상호간의 커뮤니케이션 링크 구축
      • 2) 송수신 방법을 통한 메시지 교환

생산자 소비자가 사소해진다. 프로세스가 필요하다.

Shared-memory model

  • Cooperating processes establish a region of shared memory and then they can exchange information by reading and writing data in the shared areas

  • 협력 프로세스는 공유 메모리 영역을 설정한 다음 공유 영역에서 데이터를 읽고 쓰는 방식으로 정보를 교환할 수 있다.

협력 프로세스는 공유 메모리 영역을 설정하고 공유 영역에서 데이터를 읽고 쓴다.

  • Typically, a shared memory region resides in the address space of the process creating the shared-memory segment
  • Faster than message passing because system calls are required only to establish shared memory regions.
    • Once established, all accesses are treated as routine memory accesses, and no assistance from kernel is required
  • 일반적으로 공유 메모리 영역은 공유 메모리 세그먼트를 생성하는 프로세스의 주소 공간에 상주한다.
  • 공유 메모리 영역을 설정하기 위해서만 시스템 호출이 필요하기 때문에 메시지 전달 속도보다 빠르다.
    • 일단 설정되면 모든 액세스는 일상적인 메모리 액세스로 처리되며 커널의 도움이 필요하지 않다.

공유 메모리 영역 -> 공유 메모리 세그먼트를 생성하는 프로세스의 주소 공간.
메모리 영역을 설정하기 위해서만 시스템 호출이 필요해서 메시지 전달 속도보다 빠르다.

  • The communication here is under the control of the users’ processes, not under the OS’s control
  • Major issue is how to provide mechanism that will allow the user processes to synchronize their actions when they access shared memory
  • 여기서의 통신은 OS의 제어가 아닌 사용자의 프로세스의 제어 하에 있다.
  • 주요 문제는 사용자 프로세스가 공유 메모리에 액세스할 때 작업을 동기화할 수 있는 메커니즘을 제공하는 방법이다.

통신은 사용자 프로세스의 제어. 동기화할 수 있는 메커니즘을 제공해야 한다.

Shared Memory

  • POSIX Shared Memory
    • Process first creates shared memory segment
    • shm_fd= shm_open(name, O_CREAT | O_RDWR, 0666);
      • Also used to open an existing segment to share it
  • Set the size of the segment
    • ftruncate(shm_fd, 4096);
  • Map the shared memory segment to a specific memory region
    • ptr= mmap(0, size, PROT_WRITE, MAP_SHARED, shm_fd, 0);
  • Now the process could write to the shared memory
    • sprintf(ptr, "Writing to shared memory");
  • POSIX 공유 메모리
    • 프로세스에서 먼저 공유 메모리 세그먼트 생성
    • shm_create=shm_open(name, O_CREATE | O_RDWR, 0666);
      • 기존 세그먼트를 열어 공유하는 데도 사용된다.
  • 세그먼트 크기 설정
    • ftruncate(shm_nots, 4096);
  • 공유 메모리 세그먼트를 특정 메모리 영역에 매핑
    • ptr=mmap(0, size, PRO_WRITE, MAP_SHARED, shm_map, 0);
  • 이제 프로세스가 공유 메모리에 쓸 수 있다.
    • sprintf(ptr, "Writing to shared memory");

메모리 세그먼트 생성 : shm_open
세그먼트 크기 설정: ftruncate
특정 메모리 영역에 매핑: ptr = mmap (중요)
공유 메모리에 쓰기 : sprintf

  • IPC POSIX Producer

shm_open
fruncate
ptr = mmap
sprintf

  • IPC POSIX Consumer

shm_open
mmap
printf (read from the shared memory)
shm_unlink

What about IPC in Linux?

  • Linux provides a rich environment for processes to communicate with each other
    • A mechanismfor notifying a process about a particular event occurrence
      • Signal
    • Several mechanisms for passing data among processes
      • Shared memory
      • Message queue (= message passing)
      • Pipes
      • A set of networking facilities
  • Linux는 프로세스가 서로 통신할 수 있는 풍부한 환경을 제공한다.
  • 프로세스에 특정 이벤트 발생을 알리는 메커니즘
    • Signal
  • 프로세스 간에 데이터를 전달하는 몇 가지 메커니즘
    • Shared memory
    • Message queue (= message passing)
    • Pipes
    • A set of networking facilities

linux 상에서 프로세스가 통신하는 환경
특정 이벤트 발생 알림: signal
데이터 전달: shared memory, message queue, pipes, a set of networking gacilities

Signals

  • A IPC mechanism to notify a process of a particular event
    • Can be synchronous (e.g., illegal memory access) or asynchronous (e.g., killed)
  • Can be thought as a software interrupt
    • Signal is generated by particular events
    • Signal is delivered to the process
    • A signal handler processes the signal
      • Every signal has a default handler that kernel runs when handling signal
      • User-defined signal handler can override the default
  • 프로세스에 특정 이벤트를 알리는 IPC 메커니즘
    • 동기식(예: illegal memory access) 또는 비동기식(예: killed)일 수 있습니다.
  • software interrupt으로 생각할 수 있다.
    • 신호는 특정 이벤트에 의해 생성된다.
    • 신호가 프로세스로 전달된다.
    • signal handler가 신호를 처리한다.
    • 모든 신호에는 신호를 처리할 때 커널이 실행되는 기본 처리기가 있다.
    • 사용자 정의 신호 처리기가 기본값을 재정의할 수 있다.

signal은 특정 이벤트를 알리는 IPC 메커니즘. software interrupt로 생각할 수 있다.

Signal Handling

  • A process can define a signal handler for a signal
  • A process can send a signal to other process
    • int kill(pid_tpid, int sig);
  • The signal handler is invoked on the target process
  • 프로세스는 신호에 대한 signal handler를 정의할 수 있다.
  • 프로세스가 다른 프로세스로 신호를 보낼 수 있다.
    • int kill(pid_tpid, int sig);
  • signal handler가 target 프로세스에서 호출된다.

signal handler. 프로세스가 다른 프로세스로 신호를 보낼 수 있는데, kill은 signal을 보내기 위한 function이다. signal handler는 target 프로세스에서 호출된다.

$ man 7 signal

Pipes

  • A pipe acts as a conduit allowing two processes to communicate
    • Pipes can be accessed using ordinary read() and write() system calls as UNIX treats a pipe as a special type of files
    • e.g., The output of one process can be directed into the input of another process by using a pipe (I/O redirection)
  • Two common types of pipes used on both UNIX/Linux and Windows systems
    • Ordinary pipe VS. Named pipe
  • 파이프는 두 프로세스가 통신할 수 있는 통로 역할을 한다.
    • UNIX가 파이프를 특수 유형의 파일로 처리하기 때문에 일반적인 read() 및 write() 시스템 호출을 사용하여 파이프에 액세스할 수 있다.
    • 예를 들어 파이프를 사용하여 한 프로세스의 출력을 다른 프로세스의 입력으로 유도할 수 있다(I/O 리디렉션).
  • UNIX/리눅스 및 윈도우즈 시스템에서 모두 사용되는 두 가지 일반적인 유형의 파이프
    • 일반 파이프 VS. 명명된 파이프

파이프는 프로세스가 통신할 수 있는 통로이다. read(), write()로 파이프에 액세스할 수 있다.

  • Ordinary pipes:allowing only one-way communication (= unidirectional) and requiring parent-child relationship between communicating processes
    • Producer writes to one end (the write-end of the pipe)
    • Consumer reads from the other end (the read-end of the pipe)
    • Ordinary pipes are therefore unidirectional
    • pipe(int fd[])
  • 일반 파이프: 단방향 통신만 가능하며(= 단방향) 통신 프로세스 간에 부모-자녀 관계가 필요
    • 생산자가 한쪽 끝에 쓰기(파이프의 쓰기 끝)
    • 다른 쪽 끝에서 전기 소비 장치 판독값(파이프의 판독값)
    • 따라서 일반 파이프는 단방향이다.
    • pipe(int fd[])

Ordinary pipe: 단반향 통신. 부모-자녀 관계 필요.

Ordinary pipe in Linux

업로드중..

한 쪽에서 읽고 한 쪽에서 쓴다.

Pipes

  • Named pipes:
    • More powerful than ordinary pipes
    • Communication is bidirectional
    • No parent-child relationship is necessary between the communicating processes
    • Several processes can use the named pipe for communication
    • Named pipes stay alive even after process terminates
  • 명명된 파이프:
    • 일반 파이프보다 강력하다.
    • 통신은 양방향이다.
    • 통신 프로세스 간에 부모-자녀 관계가 필요하지 않다.
    • 여러 프로세스에서 명명된 파이프를 통신에 사용할 수 있다.
    • 명명된 파이프는 프로세스가 종료된 후에도 활성 상태를 유지한다.

named pipe: 양방향 통신. 부모-자식 x. 여러 프로세스가 동시에 통신. 프로세스 종료 후에도 활성 상태 유지.

Network Structure

  • Internally, networking in the Linux kernel is implemented by 3 components:
    • The socket interface
    • Protocol stack (TCP/IP protocol suite)
      • The IP protocol implements routing between different hosts anywhere on the network
      • On top of the IP protocol are built the UDP or TCP protocols
    • Network-device drivers
      • Ethernet, WiFi, Bluetooth, etc.
  • 내부적으로 리눅스 커널의 네트워킹은 세 가지 구성 요소에 의해 구현된다:
  • 소켓 인터페이스
  • 프로토콜 스택(TCP/IP 프로토콜 제품군)
    • IP 프로토콜은 네트워크의 다른 호스트 간 라우팅을 구현한다.
    • IP 프로토콜 위에 UDP 또는 TCP 프로토콜이 구축된다.
  • 네트워크 장치 드라이버
    • 이더넷, 와이파이, 블루투스 등

linux kernel 네트워킹 3 components:
socket interface
protocal stack (TCP/IP)
network-device drivers: Ethernet, WiFi, Bluetooth...

UDP vs. TCP

  • UDP (User Datagram Protocol)
    • Unreliable
      • Since there are no guarantees of delivery, some packets may become lost
      • Packets may also be received out-of-order
    • Fast transmission
  • UDP(사용자 데이터그램 프로토콜)
    • 신뢰할 수 없음
      • 전달에 대한 보장이 없기 때문에 일부 패킷이 손실될 수 있다.
      • 패킷이 잘못 수신될 수도 있다.
    • 고속 전송

UDP
신뢰 x: 포트 넘버만 지정.
1) packet의 전송을 보장하지 못한다.
2) out of order
고속

  • TCP (Transmission Control Protocol)
    • Reliable & in-order
      • Whenever host sends packet, the receiver must send an acknowledgement packet (ACK). If ACK is not received before a timer expires, sender will resend.
      • Sequence numbers in packets allow receiver to sort packets in order and notice missing packets.
    • Slower speed than UDP
  • 전송 제어 프로토콜
    • 안정적이고 질서정연한
      • 호스트가 패킷을 보낼 때마다 수신기는 ACK(확인 패킷)를 전송해야 한다. 타이머가 만료되기 전에 ACK가 수신되지 않으면 보낸 사람이 다시 전송한다.
      • 패킷의 시퀀스 번호를 사용하면 수신기가 패킷을 순서대로 정렬하고 누락된 패킷을 알 수 있다.
    • UDP보다 느린 속도

TCP
reliable & in-order
ACK: 확인 패킷 전송, 수신 확인 안될 시 다시 전송
Sequence number: 수신기가 정렬, 누락 패킷 확인
느린 속도

Communication in Client-Server Systems

  • Client-Server Computing Systems
    • A specialized distributed system in which server systems satisfy requests generated by clients
  • Most network process communications follow a client-server model
    • A process on one computer acts as a server, and a process on another computer acts as a client
  • Two strategies for communication in client-server systems
    • Sockets
    • Remote Procedure Calls(RPC)
  • 클라이언트-서버 컴퓨팅 시스템
    • 서버 시스템이 클라이언트에 의해 생성된 요청을 충족하는 특수 분산 시스템
  • 대부분의 네트워크 프로세스 통신은 클라이언트-서버 모델을 따른다.
    • 한 컴퓨터의 프로세스가 서버 역할을 하고 다른 컴퓨터의 프로세스가 클라이언트 역할을 한다.
  • 클라이언트-서버 시스템의 통신을 위한 두 가지 전략
    • 소켓
    • 원격 프로시저 호출(RPC)

업로드중..

Sockets

  • A socket is defined as an endpoint for communication
    • A pair of processes communicating over a network employs a pair of sockets (one for each process)
  • Each socket is associated with an unique combination of IP address and port
    • The socket 161.25.19.8:1625 refers to port 1625 on host 161.25.19.8
  • 소켓은 통신을 위한 엔드포인트로 정의된다.
    • 네트워크를 통해 통신하는 한 쌍의 프로세스는 한 쌍의 소켓(각 프로세스마다 하나씩)을 사용한다.
  • 각 소켓은 IP 주소 및 포트의 고유한 조합과 연결된다.
    • 소켓 161.25.19.8:1625는 호스트 161.25.19.8의 포트 1625를 참조한다.

소켓: 통신을 위한 endpoint
한 쌍의 프로세스는 한 쌍의 소켓 (프로세스마다 하나씩)을 사용한다.

  • A server opens up a specified port for listening & waits for incoming client requests.
    • Once a request is received, the server accepts a connection from the client socket to complete the connection
    • All connections must be unique, meaning that they consist of a unique pair of sockets!
  • All ports below 1024 are well known, used for standard services
    • Servers implementing specific services listen to well-known ports (e.g., Web/HTTP server: port 80, FTP server: port 21, SSH server: port 22)
  • A client initiating a request for a connection is assigned a port by its OS.
    • This local port has some arbitrary number greater than 1024
  • 서버는 수신 대기를 위해 지정된 포트를 열고 수신 클라이언트 요청을 기다린다.
    • 요청이 수신되면 서버는 클라이언트 소켓에서 연결을 승인하여 연결을 완료한다.
    • 모든 연결은 고유해야 한다. 즉, 고유한 소켓 쌍으로 구성된다!
  • 1024 미만의 모든 포트는 잘 알려져 있으며 표준 서비스에 사용된다.
    • 특정 서비스를 구현하는 서버는 잘 알려진 포트(예: 웹/HTTP 서버: 포트 80, FTP 서버: 포트 21, SSH 서버: 포트 22)를 수신한다.
  • 연결 요청을 시작하는 클라이언트는 해당 OS에 의해 포트가 할당된다.
    • 이 로컬 포트의 일부 임의 번호가 1024보다 크다.

unique pair of sockets
1024 미만의 포트는 잘 알려져 있다.
해당 OS에 의해 포트가 할당된다.

Socket Programming in C/C++

  • Unix-like OS tries to interact with devices, file, and networks in a uniform fashion
    • OS treats them all as part of the file system
  • Socket system calls are used for inter-process communication over a network
    • 3 steps (connect, send/receive data, terminate), similar to the basic file I/O (open, read/write, close)
  • Berkeley Sockets serve to implement this abstraction for network communication
  • Unix와 유사한 OS는 장치, 파일 및 네트워크와 동일한 방식으로 상호 작용한다.
    • OS는 이 모든 것을 파일 시스템의 일부로 취급한다.
  • 소켓 시스템 호출은 네트워크를 통한 프로세스 간 통신에 사용된다.
    • 기본 파일 I/O와 유사한 3단계(연결, 데이터 송수신, 종료)(열기, 읽기/쓰기, 닫기)
  • Berkeley Sockets는 네트워크 통신을 위해 이 추상화를 구현하는 역할을 한다.

소켓 시스템 호출은 프로세스간 통신에 사용된다.
Barkeley Socket은 추상화를 구현하는 역할을 한다.

Berkeley Sockets Example (TCP Server)

create socket
set ip address and port number
associate(open) socket
wait client
if client connect, allow connection

socket()

  • The socket() system call has 3 arguments: Domain, Communication types, Protocol
    • Domain of communication
      • The Internet domain: AF_INET or PF_INET for IPv4, AF_INET6 or PF_INET6 for IPv6
      • The UNIX domain: AF_UNIX or PF_UNIX or AF_LOCAL or PF_LOCAL
  • Types of communication
    • SOCK_STREAM : TCP/IP
    • SOCK_DGRAM : UDP/IP
  • socket() 시스템 호출에는 세 가지 인수가 있다. 도메인, 통신 유형, 프로토콜
    • 통신 영역
      • 인터넷 도메인: IPv4의 경우 AF_INET 또는 PF_INET, IPv6의 경우 AF_INET6 또는 PF_INET6
      • UNIX 도메인: AF_UNIX 또는 PF_UNIX 또는 AF_LOCAL 또는 PF_LOCAL
    • 커뮤니케이션의 종류
      • SOCK_STREAM : TCP/IP
      • SOCK_DGRAM : UDP/IP

socket 시스템 호출 3 arguments: Domain, Communication types, Protocol

  • A socket provides an integer identifier through which a network communication is going to take place. The newly created socket is analogous to a telephone that has not yet been used to place a call; the socket identifier has not yet been used to connect to anything
  • 소켓은 네트워크 통신이 이루어질 정수 식별자를 제공한다. 새로 생성된 소켓은 아직 전화를 걸기 위해 사용되지 않은 전화와 유사합니다. 소켓 식별자는 아직 어떤 것에도 연결하기 위해 사용되지 않았다.

bind()

  • A server will typically bind the socket, defining the IP and port on which it will listen for connection
    • The struct sockaddr_inholds information about how the socket will be used
  • 서버는 일반적으로 소켓을 바인딩하여 연결을 수신할 IP와 포트를 정의한다.
    • 구조 sockaddr_in은 소켓이 어떻게 사용될 것인지에 대한 정보를 보유하고 있다.

socket을 bind하여 연결을 수신할 ip와 port를 정의한다.
sockaddr_in은 소켓 사용법에 대한 정보를 보유한다.

listen()

  • After binding, a server may call listen() to await communication
    • int listen(int sockfd, int backlog)
  • -> The 2nd parameter, backlog, describes how many connections can be queued (5 in the example below) while the server is handling another communication. An error value (-1) will be returned to additional clients trying to connect.
  • 바인딩 후 서버가 listen()을 호출하여 통신을 기다릴 수 있다.
    • int listen(int sockfd, int backlog)
  • -> 두 번째 매개변수인 backlog는 서버가 다른 통신을 처리하는 동안 대기열에 넣을 수 있는 연결 수(아래 예제에서는 5개)를 설명한다. 연결을 시도하는 추가 클라이언트에 오류 값(-1)이 반환된다.

accept()

  • Once a server has received an incoming connect attempt, it can accept the connection
  • accept() returns a second socket on which data will be transmitted. This allows the original socket to continue to listen for additional connections
    • int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen)
  • 서버가 수신 연결 시도를 수신하면 연결을 승인할 수 있다.
  • accept()는 데이터가 전송될 두 번째 소켓을 반환한다. 이를 통해 원래 소켓이 추가 연결을 계속 수신할 수 있다.
    • int accept(int sockfd, 구조 sockaddr *addr, socklen_t *addrlen)

accept()는 데이터가 전송될 두 번째 소켓 반환

connect()

  • A client performs a step similar to binding, but instead of listening, it actively makes a call, establishing a connection
    • The connect() is used to call the server in an attempt to establish a connection
  • 클라이언트는 바인딩과 유사한 단계를 수행하지만 listen 대신 능동적으로 call를 수행하여 연결을 설정한다.
    • connect()는 연결을 설정하기 위해 서버를 호출하는 데 사용됩니다.

send() & receive()

  • After a connection has been established between the client and server, data can be transmitted and received
  • The send() system call takes 4 arguments: Socket identifier, Address pointing to data, Number of bytes to send, Flag setting
    • ssize_tsend(int sockfd, const void *buf, size_tlen, int flags)
  • The recv() also takes 4 arguments: Socket identifier, Address pointing to data, Max Number of bytes to receive, Flag setting
    • ssize_trecv(int sockfd, void *buf, size_tlen, int flags)
  • Both the server and client can execute send() and recv()
  • The send() and recv() functions are similar to the fread() and fwrite() functions in that the arguments define an address and a number of bytes, rather than the type of data at the given address
  • 클라이언트와 서버 간에 연결이 설정된 후 데이터를 송수신할 수 있습니다.
  • send() 시스템 호출에는 4개의 인수가 사용된다. 소켓 식별자, 데이터를 가리키는 주소, 보낼 바이트 수, 플래그 설정
    • ssize_tsend(int sockfd, constvoid *buf, size_tlen, int 플래그)
  • recv()는 또한 4개의 인수를 사용한다. 소켓 식별자, 데이터를 가리키는 주소, 수신할 최대 바이트 수, 플래그 설정
    • ssize_trecv(int sockfd, void *buf, size_tlen, int 플래그)
  • 서버와 클라이언트 모두 send() 및 recv()를 실행할 수 있다.
  • send() 및 recv() 함수는 fread() 및 fwrite() 함수와 유사하다. 인수는 지정된 주소의 데이터 유형이 아닌 주소와 바이트 수를 정의한다.

Example Codes for send() & receive()

close()

  • Once communication is finished, both the server and client should close their respective sockets
  • A close() system call initiates a series of operations within the OS to terminate the connection
    • Thus, the socket may still appear in a netstatprogram listing for several seconds, until the OS has finished the close
  • 통신이 완료되면 서버와 클라이언트가 각각의 소켓을 닫아야 한다.
  • close() 시스템 호출은 OS 내에서 연결을 종료하는 일련의 작업을 시작한다.
    • 그러므로 소켓은 OS가 닫기를 완료할 때까지 몇 초 동안 netstat 프로그램 목록에 계속 나타날 수 있다.

Server Example



Client Example


Sockets versus RPCs

  • Communication using sockets (although common and efficient) is considered a low-level form of communication between distributed processes
    • Why? … because sockets allow only an unstructured stream of bytes to be exchanged between the communicating threads. It is the responsibility of the client or server application to impose a structure on the data
  • Now, lets look a higher-level method of communication: Remote procedure calls (RPCs)
    • One of the most common forms of remote service
    • A way to abstract procedure calls between processes on networked systems
    • Not only useful for client-server computing, but Android also uses remote procedures as a form of IPC(Inter-process Communication) between processes running on the same system
  • 소켓을 사용한 통신(일반적이고 효율적이긴 하지만)은 분산 프로세스 간의 저수준 통신 형태로 간주된다.
    • 왜일까? … 소켓은 통신 스레드 간에 구조화되지 않은 바이트 스트림만 교환할 수 있기 때문이다. 데이터에 구조를 적용하는 것은 클라이언트 또는 서버 애플리케이션의 책임이다.
  • 이제 고급 통신 방법: 원격 프로시저 호출(RPC)을 살펴볼 것이다.
    • 가장 일반적인 형태의 원격 서비스 중 하나
    • 네트워크 시스템에서 프로세스 간의 프로시저 호출을 추상화하는 방법
    • 클라이언트-서버 컴퓨팅에 유용할 뿐만 아니라 Android는 동일한 시스템에서 실행되는 프로세스 간 IPC(Inter-Process Communication)의 한 형태로 원격 프로시저를 사용합니다.

소켓: 저수준 통신 형태. 스레드 간에 구조화되지 않은 바이트 스트림만 교환할 수 있어서.
RPC: 고급 통신 방법. 프로세스 간의 procedure call을 추상화. android는 ipc의 한 형태로 rpc 사용.

Remote Procedure Calls

Remote Procedure Calls (RPCs)

  • The semantics of RPCs allows a client(= caller) to invoke a procedure on a remote host(= callee/server) as it would invoke a procedure locally
    • The RPC system hides the details that allow communication to take place by providing stubs on the server / client sides
  • Stubs are proxy objects that abstracts the actual procedure on the server side
    • The Client-side stub locates the server and marshallsthe parameters
      • Packaging parameters into a form for transmission on network
    • The server-side stub receives this message, unpacks the marshalled parameters (unmarshalling), and performs the procedure on the server
  • RPC의 의미론은 클라이언트(= 호출자)가 로컬에서 프로시저를 호출하는 것처럼 원격 호스트(= 호출자/서버)에서 프로시저를 호출할 수 있게 한다.
    • RPC 시스템은 서버/클라이언트 측에 스텁을 제공하여 통신이 이루어지도록 하는 세부 정보를 숨긴다.
  • Stubs는 서버 측의 실제 절차를 추상화하는 프록시 개체이다.
    • The Client-side stub은 서버를 찾고 매개 변수를 마샬링한다.
      • 네트워크에서 전송하기 위한 형식으로 매개 변수 패키징
    • The server-side stub는 이 메시지를 수신하고, 마샬링된 매개 변수의 압축을 풀고(unmarshalling), 서버에서 절차를 수행합니다.

server에서 procedure 호출 가능.rpc 시스템은 server/client 측에 stub 제공, 통신 세부 정보 숨김.

stubs는 프록시 개체. client stub에서는 매개 변수 마샬링. server stub에서는 마샬링 매개 변수 압축을 풀고 서버에서 절차 수행.

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