深入了解Linux管道缓冲大小设置 (linux pipe 缓冲大小)
Linux是一款非常流行的操作系统，它广泛应用于各种领域，包括服务器、移动设备甚至是智能家居等。在Linux中，管道是一种非常重要的通信机制。通过管道，不同的进程之间可以传递数据，实现进程之间的数据交换和协作。在使用Linux管道时，一个常见的问题就是管道缓冲大小设置。很多人都不清楚管道缓冲的大小会对性能产生什么影响，本文将详细解释这个问题，并介绍如何设置Linux管道缓冲大小。
什么是管道缓冲
在Linux中，管道是一种可靠的进程间通信方式。它可以使用管道符“|”将两个或多个进程连接在一起，使得一个进程的输出可以直接作为另一个进程的输入。在Linux中，管道的实现使用了一个临时的内存缓存区，它被称为管道缓冲。
管道缓冲通常由两部分组成：读缓冲和写缓冲。读缓冲用于存储管道中等待读取的数据，写缓冲用于存储等待传输到管道的数据。在管道中，数据是以字节为单位传输的，每个写进管道的字节都会被放入写缓冲中，等待被读取。当一个进程从管道中读取数据时，它会从读缓冲中读取数据，并将读取到的数据从缓冲区中移除。
影响管道缓冲大小的因素
管道缓冲区大小的设置对于进程之间的数据传输和性能都有很大的影响。下面我们将介绍影响管道缓冲大小的因素。
1. 数据传输速度
管道缓冲的大小会影响数据传输的速度。当管道缓冲区越大，写进缓冲区的数据就会增多，从而提高数据传输速度。如果管道缓冲区太小，写入速度过快，可能导致管道缓冲区被填满而无法写入更多的数据，从而降低数据传输速度。
2. 内存占用
管道缓冲区的大小会影响内存的占用。当管道缓冲区越大，占用的内存也会越大。对于内存有限的设备，如果管道缓冲区过大，可能导致系统崩溃或者出现其他问题。
3. 缓冲区溢出
管道缓冲区大小也会影响缓冲区溢出的概率。如果管道缓冲区太小，写入速度过快，可能会导致缓冲区溢出，从而导致数据丢失或者传输错误。但是，如果管道缓冲区太大，可能会浪费太多的内存。
调整管道缓冲大小的方法
在Linux中，可以使用命令行工具来设置管道缓冲的大小。常见的命令是“ulimit”，它可以用来限制系统资源的使用情况。下面是调整管道缓冲大小的方法。
1. 检查当前管道缓冲大小
在终端中输入以下命令，可以检查当前管道缓冲的大小：
“`
ulimit -a
“`
通过上述命令可以查看当前系统的资源限制，其中还包括管道缓冲的大小限制。
2. 修改管道缓冲大小
可以使用以下命令来修改管道缓冲的大小限制：
“`
ulimit -p
“`
其中，是缓冲区大小的限制值，单位是字节。例如，以下命令将管道缓冲限制为1MB：
“`
ulimit -p 1048576
“`
需要注意的是，修改管道缓冲大小的操作只对当前进程有效，如果想要修改整个系统的管道缓冲大小，则需要修改系统配置文件。
3. 修改系统配置文件
要修改系统配置文件来设置管道缓冲大小，可以先打开“/etc/security/limits.conf”文件，然后在文件的末尾添加以下内容：
“`
* hard priority −1
* soft priority −1
* hard pipe
* soft pipe
“`
其中，是缓冲区大小的限制值，单位是字节。注意，“*”表示所有用户都应该遵循此限制。
需要重新启动系统或者重新登录，才能使修改后的系统配置生效。
相关问题拓展阅读：
linux 进程间通信的几种方式
之一种：管道通信
两个进程利用管道进行通信时，发送信息的进程称为写进程;接收信息的进程称为读进程。管道通信方式的中间介质就是文件，通常称这种文件为管道文件，它就像管道一样将一个写进程和一个读进程连接在一起，实现两个进程之间的通信。写进程通过写入端往管道文件中写入信息;读进程通过读出端从管道文件中读取信息。两个进程协调不断地进行写和读，便会构成双方通过管道传递信息的流水线。
第二种：消息缓冲通信
多个独立的进程之间可以通过消息缓冲机制来相互通信。这种通银缺芹信的实现是以消息缓冲区为中间介质，通信双方的发送和接收操作均以消息为单位锋毕。在存储器中，消息缓冲区被组织成队列，通常称之为消息队列。消息队列一旦创建后即可由多进程共享，发送消息的进程可以在任意时刻发送任意个扮缺消息到指定的消息队列上，并检查是否有接收进程在等待它所发送的消息。若有则唤醒它，而接收消息的进程可以在需要消息的时候到指定的消息队列上获取消息，如果消息还没有到来，则转入睡眠等待状态。
第三种：共享内存通信
针对消息缓冲需要占用CPU进行消息复制的缺点，OS提供了一种进程间直接进行数据交换的通信方式。共享内存，顾名思义这种通信方式允许多个进程在外部通信协议或同步，互斥机制的支持下使用同一个内存段进行通信，它是一种最有效的数据通信方式，其特点是没有中间环节，直接将共享的内存页面通过附接映射到相互通信的进程各自的虚拟地址空间中，从而使多个进程可以直接访问同一个物理内存页面。
1管道（Pipe）及有名管道（named pipe）：管道可用于具有亲缘关系进程间的通信，有名管道克服了管道没有名字的限制，因此，除具有管道所具有的功能外，它还允许无亲缘关系进程间的通信；
2信号（Signal）：信号是比较复杂的通信方式，用于通知接受进程有某种事件发生，除了用于进程间通信外，进程还可以发送信号给进程本身；linux除了支持Unix早期信号语义函数sigal外，还支持语义符合Posix.1标准的信号函数sigaction（实际上，该函数是模洞基于BSD的，BSD为了实现可靠信号机制，又能够统一对外接口，用sigaction函数重新实现了signal函数）；
3报文（Message）队列（消息队列）：消息队列是消旦戚枯息的链接表，包括Posix消息队列system V消息队列。有足够权限的进程可以向队列中添加消息，被赋予读权限的进程则可以读走队列中的消息。消息队列克服了信号承载信息量少，管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺点。
4共享内存：使得多仔稿个进程可以访问同一块内存空间，是最快的可用IPC形式。是针对其他通信机制运行效率较低而设计的。往往与其它通信机制，如信号量结合使用，来达到进程间的同步及互斥。
5信号量（semaphore）：主要作为进程间以及同一进程不同线程之间的同步手段。
6套接口（Socket）：更为一般的进程间通信机制，可用于不同机器之间的进程间通信。起初是由Unix系统的BSD分支开发出来的，但现在一般可以移植到其它类Unix系统上：Linux和System V的变种都支持套接字。
linux中的pipe和fifo的区别
pipe是创建管道（匿名）的函数，管道（匿名）是内核中的一个单向棚桥数据通道，管道有一个读端和一个写端。一般用于父子进程之间的通信。
fifo应该说的是mkfifo函数吧，是创建命名管道的函数，命名管道也被称为FIFO文件，它是一种特殊类型的文件，它在链亏猛文件系统中以文件名的形式存在（因为多个进程要识别），它的行空稿为却和之前匿名管道类似（一端读一端写），但是FIFO文件也不在磁盘进行存储。一般用于进程间的通信。
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