共享内存的访问控制

Question

我猜这个问题是针对 Linux/Unix 系统编程专家的（不幸的是，我还不是那种人；））。

我正在构建一个运行在 Linux/Unix 多核机器上的系统，其中进程通过共享内存相互通信（速度很重要 - 尽可能减少对内核的调用）。 当一个进程请求与另一个进程通信时，动态创建用于通信的共享内存“通道”——每个进程都有一个监听线程，接收和“接受”这些请求，然后创建/初始化共享内存通道。对于进程 a 和 b，创建了两个通道（共享内存区域） - 一个通道用作 a 的“输出”和“输入” " 到 b 反之亦然。

在创建通信通道时，进程 a 必须具有对其相应“输出”通道的 R/W 访问权限，并且只有 R 对其相应“输入”通道的访问权限。其他进程必须无法获得对其他进程对之间共享通道的 W 访问权限（最好它们甚至不应该拥有 R 访问权限）。

您能提出什么解决方案？

我在想：

1. 定义我自己的系统调用（目前不推荐）
2. 使用文件系统固有的文件权限来施加此访问权限

对于第二种解决方案，想法是在不同的用户 ID 下运行进程，并为每个进程对使用动态创建组，并相应地为每个共享内存描述符分配文件权限（R 到组，R/W 到写入进程， - 其他人）。

第二种解决方案可行吗？有没有更好的解决方案（例如涉及一些我不知道的系统调用）？

非常感谢您的宝贵时间和帮助。

Answer 1

您不能使用组来执行此操作，因为无法将补充组添加到已运行的进程中。但是，基于用户的机制可以正常工作。

在自己的 uid 下运行每个进程。为了创建共享内存通道，发送端使用shm_open() 创建一个共享内存对象，指定O_RDWR | O_CREAT | O_EXCL 和模式0600。因此它是唯一打开它的进程，并且只有它的 uid 被允许打开它。然后，发送端为同一个共享内存段打开第二个文件描述符，这次使用O_RDONLY。它通过 unix 域套接字使用SCM_RIGHTS 消息将第二个只读文件描述符发送到接收进程。然后它可以关闭只读文件描述符。

发送进程和接收进程然后mmap()共享内存。接收进程具有只读权限，无权将其升级为读写。根本没有其他进程可以打开它。