PROCESS_VM_READV(2)

ИМЯ
process_vm_readv, process_vm_writev - производит обмен данными между адресными пространствами процессов

ОБЗОР
#include <sys/uio.h>

ssize_t process_vm_readv(pid_t pid,
                         const struct iovec *local_iov,
                         unsigned long liovcnt,
                         const struct iovec *remote_iov,
                         unsigned long riovcnt,
                         unsigned long flags);

ssize_t process_vm_writev(pid_t pid,
                          const struct iovec *local_iov,
                          unsigned long liovcnt,
                          const struct iovec *remote_iov,
                          unsigned long riovcnt,
                          unsigned long flags);

Требования макроса тестирования свойств для glibc (см. feature_test_macros(7)):

process_vm_readv(), process_vm_writev():
    _GNU_SOURCE

ОПИСАНИЕ
Данные системные вызовы перемещают данные между адресным пространством вызывающего процесса («локального процесса») и процесса с указанным pid («удалённый процесс»). Данные перемещаются прямо между адресными пространствами двух процессов, без копирования через пространство ядра.

Системный вызов process_vm_readv() перемещает данные из удалённого процесса в локальный. Перемещаемые данные задаются remote_iov и riovcnt: remote_iov — указатель на массив, описывающий адресные пространства в процессе pid, и в riovcnt указывается количество элементов в remote_iov. Данные перемещаются в расположения, задаваемые local_iov и liovcnt: local_iov — указатель на массив, описывающий адресные пространства в вызывающем процессе, а в liovcnt задаётся количество элементов в local_iov.

Системный вызов process_vm_writev() выполняет операцию, обратную process_vm_readv() — перемещает данные из локального процесса в удалённый. Кроме направления передачи, аргументы liovcnt, local_iov, riovcnt и remote_iov имеют то назначение что и для process_vm_readv().

Аргументы local_iov и remote_iov указывают на массив структур iovec, определённых в <sys/uio.h>:

    struct iovec {
        void  *iov_base;    /* начальный адрес */
        size_t iov_len;     /* количество перемещаемых байт */
    };

Буферы обрабатываются в порядке, в каком они указаны в массиве. Это означает, что process_vm_readv() сначала полностью заполнит local_iov[0] и только потом перейдёт к local_iov[1] и так далее. Подобным образом remote_iov[0] сначала полностью читается перед переходом к remote_iov[1] и так далее.

Подобным образом process_vm_writev() записывает всё содержимое local_iov[0] перед тем, как перейти к local_iov[1], и это полностью заполняет remote_iov[0] перед тем как перейти к remote_iov[1].

Длины remote_iov[i].iov_len и local_iov[i].iov_len могут быть не одинаковы. То есть, возможно разделить одни локальный буфер на несколько удалённых буферов и наоборот.

В настоящее время аргумент flags не используется и должен равняться 0.

Значения, указанные в аргументах liovcnt и riovcnt, должны быть меньше или равны IOV_MAX (определено в <limits.h> или доступно через вызов sysconf(_SC_IOV_MAX)).

Количество аргументов и local_iov проверяется перед началом передачи. Если количество слишком велико или local_iov содержит некорректное значение, или адреса областей недоступны локальному процессу, то ни один из векторов не будет обработан и сразу возвращается ошибка.

Однако заметим, что эти системные вызовы не проверяют области памяти в удалённом процессе до начала выполнения чтения/записи. Следовательно может выполниться частичное чтение/запись (смотрите ВОЗВРАЩАЕМОЕ ЗНАЧЕНИЕ), если один из элементов remote_iov указывает на некорректную область памяти в удалённом процессе. После нахождения такого элемента дальнейшее чтение/запись не производится. Помните об этом, когда читаете данные неизвестной длины (например, строки C, завершающиеся null) из удалённого процесса, избегайте объединения страниц памяти (обычно, 4 КиБ) одного удалённого элемента iovec (вместо этого разделите чтение удалённого элемента на два элемента remote_iov и объедините их обратно в одну запись local_iov entry. Первый читаемый элемент дойдёт до границы страницы, а второй начнётся на следующей границе страницы).

Право читать или писать в другой процесс определяется проверкой режима доступа ptrace PTRACE_MODE_ATTACH_REALCREDS; смотрите ptrace(2).

ВОЗВРАЩАЕМОЕ ЗНАЧЕНИЕ
При успешном выполнении process_vm_readv() возвращает количество прочитанных байт, process_vm_writev() возвращает количество записанных байт. Это значение может быть меньше полного числа запрашиваемых байт, если произошло частичное чтение/запись (частичная передача выполняется с точностью по iovec элементам. Эти системные вызовы не выполняют частичной передачи, которая разделила бы один элемент iovec). Вызывающий должен проверить возвращаемое значение, чтобы определить возникало ли частичное чтение/запись.

В случае ошибки возвращается -1 и значение errno устанавливается соответствующим образом.

ОШИБКИ

EFAULT
    Память, описываемая в local_iov, находится вне пределов доступного адресного пространства вызывающего.

EFAULT
    Память, описываемая в remote_iov, находится вне пределов доступного адресного пространства процесса pid.

EINVAL
    Сумма значений iov_len из local_iov или remote_iov превышает значение ssize_t.

EINVAL
    Значение flags не равно 0.

EINVAL
    Значение liovcnt или riovcnt слишком велико.

ENOMEM
    Невозможно выделить память для внутренних копий структур iovec.

EPERM
    Вызывающий не имеет прав на доступ к адресному пространству процесса pid.

ESRCH
    Процесс с идентификатором pid не существует.

ВЕРСИИ
Данные системные вызовы были добавлены в Linux 3.2. Поддержка в glibc появилась в версии 2.15.

СООТВЕТСТВИЕ СТАНДАРТАМ
Данные системные вызовы являются нестандартными расширениями Linux.

ЗАМЕЧАНИЯ
При пересылке данных с помощью process_vm_readv() и process_vm_writev() не гарантируется атомарность.

Эти системные вызовы были разработаны для быстрой передачи сообщений, чтобы позволить выполнить обмен за одну операцию копирования (а не двойного копирования, что требуется, например, при использовании общей памяти или каналов).

ПРИМЕР
В следующем примере показано использование process_vm_readv(). Вызов читает 20 байт по адресу 0x10000 из процесса с PID 10 и записывает первые 10 байт в buf1, а вторые 10 байт в buf2.

    #include <sys/uio.h>
    int
    main(void)
    {
        struct iovec local[2];
        struct iovec remote[1];
        char buf1[10];
        char buf2[10];
        ssize_t nread;
        pid_t pid = 10;             /* PID удалённого процесса */
        local[0].iov_base = buf1;
        local[0].iov_len = 10;
        local[1].iov_base = buf2;
        local[1].iov_len = 10;
        remote[0].iov_base = (void *) 0x10000;
        remote[0].iov_len = 20;
        nread = process_vm_readv(pid, local, 2, remote, 1, 0);
        if (nread != 20)
            return 1;
        else
            return 0;
    }

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ
readv(2), writev(2)