Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
Linux: 20. C# - Linux에서의 Named Pipe를 이용한 통신 [링크 복사], [링크+제목 복사]
조회: 2148
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
 

C# - Linux에서의 Named Pipe를 이용한 통신

Named Pipe는 윈도우뿐만 아니라,

프로세스 간 통신 시 소켓 필요 없이 간단하게 Pipe를 열어 통신하는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/1751

.NET 코드 - Named Pipe 닷넷 서버와 VC++ 클라이언트 제작
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/971

C# - Hyper-V 가상 머신의 직렬 포트와 연결된 Named Pipe 간의 통신
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11722

리눅스 환경에서도 지원합니다. 물론, 구현 방식은 운영체제의 특성을 타기 때문에 그런 차이는 감안을 해야 합니다. 그래도 역시 닷넷 수준에서는 사용 방식이 윈도우에서와 유사합니다.

// 서버 측
using (NamedPipeServerStream pipe = new NamedPipeServerStream("pipe_test1", 
    PipeDirection.InOut, NamedPipeServerStream.MaxAllowedServerInstances, PipeTransmissionMode.Byte))
{
    while (true)
    {
        Console.WriteLine("[Server] Waiting for client connection...");
        pipe.WaitForConnection();
        Console.WriteLine("[Server] Client Connected.");

        string txt = ReadString(pipe);
        Console.WriteLine("[Server] Read: " + txt);
        WriteString(pipe, "Echo: " + txt);
        pipe.Disconnect();
    }
}

// 클라이언트 측
using (NamedPipeClientStream pipe  = new NamedPipeClientStream("pipe_test1"))
{
    pipe.Connect(3000);
    WriteString(pipe, "test2");
    Console.WriteLine("[Client] Read: " + ReadString(pipe));
}

static void WriteString(PipeStream pipe, string text)
{
    byte [] buf = Encoding.UTF8.GetBytes(text);

    WriteInt32(pipe, buf.Length);
    pipe.Write(buf, 0, buf.Length);
}

static string ReadString(PipeStream pipe)
{
    int sentBytes = ReadInt32(pipe);
    byte [] buf = new byte[sentBytes];

    pipe.Read(buf, 0, buf.Length);
    return Encoding.UTF8.GetString(buf, 0, buf.Length);
}

static void WriteInt32(PipeStream pipe, int value)
{
    byte [] buf = BitConverter.GetBytes(value);
    pipe.Write(buf, 0, buf.Length);
}

static int ReadInt32(PipeStream pipe)
{
    byte [] intBytes = new byte[4];
    pipe.Read(intBytes, 0, 4);

    return BitConverter.ToInt32(intBytes, 0);
}

웹 검색을 해보면 리눅스의 mkfifo가,

Linux mkfifo Command Tutorial for Beginners (with Examples)
; https://www.howtoforge.com/linux-mkfifo-command/

the default access permissions for named pipes is 'rw', 'rw', and 'r' (for user, group, and others, respectively).

NamedPipeServerStream의 기반은 아니고 소켓 기반이라고 합니다.

NamedPipeServerStream creates a socket not a fifo on ubuntu 
; https://github.com/dotnet/corefx/issues/25792

실제로 Named Pipe를 생성하면 "p" 유형이 아닌 "s" 유형으로 생성하는 데, 예를 들어 위와 같은 코드로 pipe를 생성하면 다음과 같은 식의 파일이 생성됩니다.

$ ls /tmp/Core* -l
srwxrwxr-x. 1 tuser tuser 0 Jun 26 13:48 /tmp/CoreFxPipe_tuser.F.RJrq9HeuOr
srwxrwxr-x. 1 tuser tuser 0 Jun 26 14:17 /tmp/CoreFxPipe_pipe_test1
srwxrwxr-x. 1 tuser tuser 0 Jun 26 14:17 /tmp/CoreFxPipe_vsdbg-ui-95cbe06919614425931f87c78e612760

(이 글의 예제 코드는 github - NamedPipeSample에서 제공합니다.)




Unix Domain Socket과 마찬가지로 파일 기반이라는 점 때문에 root 권한의 프로세스에서 pipe를 생성한 것과, 일반 사용자 권한으로 pipe를 생성한 것은 각각 접근 권한이 다릅니다.

[root 권한으로 실행]
srwxr-xr-x. 1 root  root  0 Jun 26 11:44 /tmp/CoreFxPipe_pipe_test1

[user 권한으로 실행]
srwxrwxr-x. 1 tuser tuser 0 Jun 26 14:17 /tmp/CoreFxPipe_pipe_test1

따라서 root 프로세스가 생성한 pipe를 일반 사용자 프로세스에서 연결하려면 다음과 같은 식의 예외가 발생합니다.

Permission denied /tmp/CoreFxPipe_pipe_test1

Exception has occurred: CLR/System.Net.Internals.SocketExceptionFactory.ExtendedSocketException
An unhandled exception of type 'System.Net.Internals.SocketExceptionFactory.ExtendedSocketException' occurred in System.IO.Pipes.dll: 'Permission denied'
   at System.Net.Sockets.Socket.DoConnect(EndPoint endPointSnapshot, SocketAddress socketAddress)
   at System.Net.Sockets.Socket.Connect(EndPoint remoteEP)
   at System.IO.Pipes.NamedPipeClientStream.TryConnect(Int32 timeout, CancellationToken cancellationToken)
   at System.IO.Pipes.NamedPipeClientStream.ConnectInternal(Int32 timeout, CancellationToken cancellationToken, Int32 startTime)
   at System.IO.Pipes.NamedPipeClientStream.Connect(Int32 timeout)
   at testd.Program.Main(String[] args) in /home/tuser/testd/Program.cs:line 34

마찬가지로 그런 경우 사전에 다음과 같은 식의 전처리는 해줘야 합니다.

$ sudo chmod 777 /tmp/CoreFxPipe_pipe_test1 

$ ls /tmp/CoreFxPipe_pipe_test1 -l
srwxrwxrwx. 1 root  root  0 Jun 26 16:14 /tmp/CoreFxPipe_pipe_test1

문제는 pipe 이름 앞에 "/tmp/CoreFxPipe_"가 붙는다는 것인데 딱히 공식 문서가 없는 걸로 봐서 향후에도 100% 변경되지 않는다는 보장은 할 수 없습니다. (소스 코드에 하드 코딩된 형태입니다.)

또는, root가 생성한 pipe 서버가 read 권한은 허용하므로 client가 연결하면서 rw 유형의 pipe 서버를 새로 생성해 서버로 하여금 그 pipe에 연결하도록 (번거롭지만) 구현하는 것도 가능할 것입니다.

어쨌든 그렇다 해도, /tmp 폴더에 생성됨으로 인해 systemd-tmpfiles 또는 tmpwatch 등의 데몬으로부터 자유로울 수 없는데, 사용(Read/Write) 동작에도 파일의 Access/Modify/Change 시간이 변경되지 않기 때문입니다.




root 권한의 프로세스가 생성했어도 특별히 자식 프로세스에 한해 별다른 권한 조정 없이 통신할 수 있는 방법도 있습니다.

AnonymousPipeServerStream
; https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.io.pipes.anonymouspipeserverstream?view=netcore-2.1

익명이기 때문에 /tmp 폴더에 파일이 생성되지 않으므로 systemd-tmpfiles 또는 tmpwatch 등의 데몬으로부터 안전하다는 장점도 있습니다.

여러 가능성을 종합해보면, Named Pipe 자원은 가능한 부모/자식 프로세스 사이에서의 IPC 통신으로 사용하는 것이 좋습니다. 그 외의 경우라면 Domain Socket을 고려하거나, 아니면 포트 관리의 귀찮음만 아니면 일반 소켓도 "127.0.0.1"로 바인딩해 사용하는 것도 좋습니다.




WaitForPipeDrain 메서드의 경우 리눅스에서는 지원하지 않으므로 다음의 예외가 발생합니다.

Unhandled Exception: System.PlatformNotSupportedException: Operation is not supported on this platform.
at System.IO.Pipes.PipeStream.WaitForPipeDrain()
at testd.ServiceModule.threadFunc(Object obj) in D:\testd\ServiceModule.cs:line 58
at System.Threading.Thread.ThreadMain_ParameterizedThreadStart(Object parameter)
at System.Threading.ExecutionContext.RunInternal(ExecutionContext executionContext, ContextCallback callback, Object state)
--- End of stack trace from previous location where exception was thrown ---
at System.Runtime.ExceptionServices.ExceptionDispatchInfo.Throw()




현재 시점(2019-06-29)의 NamedPipeServerStream은 리눅스에서 PipeTransmissionMode.Message 유형을 지원하지 않습니다. 이를 사용하려고 하면,

using (NamedPipeServerStream pipe = new NamedPipeServerStream("pipe_test1", 
                PipeDirection.InOut, NamedPipeServerStream.MaxAllowedServerInstances, PipeTransmissionMode.Message))
{
}

다음과 같은 식의 예외가 발생합니다.

Unhandled Exception: System.PlatformNotSupportedException: Message transmission mode is not supported on this platform.
   at System.IO.Pipes.NamedPipeServerStream.Create(String pipeName, PipeDirection direction, Int32 maxNumberOfServerInstances, PipeTransmissionMode transmissionMode, PipeOptions options, Int32 inBufferSize, Int32 outBufferSize, HandleInheritability inheritability)
   at System.IO.Pipes.NamedPipeServerStream..ctor(String pipeName, PipeDirection direction, Int32 maxNumberOfServerInstances, PipeTransmissionMode transmissionMode, PipeOptions options, Int32 inBufferSize, Int32 outBufferSize, HandleInheritability inheritability)
   at System.IO.Pipes.NamedPipeServerStream..ctor(String pipeName, PipeDirection direction, Int32 maxNumberOfServerInstances, PipeTransmissionMode transmissionMode)
   at testd.Program.threadFunc() in /home/tuser/testd/Program.cs:line 37
   at System.Threading.Thread.ThreadMain_ThreadStart()
   at System.Threading.ExecutionContext.RunInternal(ExecutionContext executionContext, ContextCallback callback, Object state)
--- End of stack trace from previous location where exception was thrown ---
   at System.Runtime.ExceptionServices.ExceptionDispatchInfo.Throw()




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]





[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 6/30/2019 ]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer@outlook.com

비밀번호

댓글 쓴 사람
 




... 16  [17]  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
12035정성태10/13/20191212개발 환경 구성: 461. C# 8.0의 #nulable 관련 특성을 .NET Framework 프로젝트에서 사용하는 방법파일 다운로드1
12034정성태1/31/20201454개발 환경 구성: 460. .NET Core 환경에서 (프로젝트가 아닌) C# 코드 파일을 입력으로 컴파일하는 방법 [1]
12033정성태10/19/20202379개발 환경 구성: 459. .NET Framework 프로젝트에서 C# 8.0/9.0 컴파일러를 사용하는 방법
12032정성태11/25/20191444.NET Framework: 865. .NET Core 2.2/3.0 웹 프로젝트를 IIS에서 호스팅(Inproc, out-of-proc)하는 방법 - AspNetCoreModuleV2 소개
12031정성태10/7/2019825오류 유형: 569. Azure Site Extension 업그레이드 시 "System.IO.IOException: There is not enough space on the disk" 예외 발생
12030정성태11/12/20192847.NET Framework: 864. .NET Conf 2019 Korea - "닷넷 17년의 변화 정리 및 닷넷 코어 3.0" 발표 자료 [1]파일 다운로드1
12029정성태9/27/20191018제니퍼 .NET: 29. Jennifersoft provides a trial promotion on its APM solution such as JENNIFER, PHP, and .NET in 2019 and shares the examples of their application.
12028정성태9/26/20191201.NET Framework: 863. C# - Thread.Suspend 호출 시 응용 프로그램 hang 현상을 해결하기 위한 시도파일 다운로드1
12027정성태9/26/2019733오류 유형: 568. Consider app.config remapping of assembly "..." from Version "..." [...] to Version "..." [...] to solve conflict and get rid of warning.
12026정성태9/26/20191145.NET Framework: 862. C# - Active Directory의 LDAP 경로 및 정보 조회
12025정성태9/25/20191159제니퍼 .NET: 28. APM 솔루션 제니퍼, PHP, .NET 무료 사용 프로모션 2019 및 적용 사례 (8)
12024정성태9/20/20191330.NET Framework: 861. HttpClient와 HttpClientHandler의 관계
12023정성태9/19/20191363.NET Framework: 860. ServicePointManager.DefaultConnectionLimit와 HttpClient의 관계파일 다운로드1
12022정성태9/12/20192703개발 환경 구성: 458. C# 8.0 (Preview) 신규 문법을 위한 개발 환경 구성 [3]
12021정성태11/12/20208013도서: 시작하세요! C# 8.0 프로그래밍 [3]
12020정성태9/11/20191455VC++: 134. SYSTEMTIME 값 기준으로 특정 시간이 지났는지를 판단하는 함수
12019정성태9/11/20191036Linux: 23. .NET Core + 리눅스 환경에서 Environment.CurrentDirectory 접근 시 주의 사항
12018정성태9/25/2019906오류 유형: 567. IIS - Unrecognized attribute 'targetFramework'. Note that attribute names are case-sensitive. (D:\lowSite4\web.config line 11)
12017정성태9/11/20191387오류 유형: 566. 비주얼 스튜디오 - Failed to register URL "http://localhost:6879/" for site "..." application "/". Error description: Access is denied. (0x80070005)
12016정성태9/5/20192281오류 유형: 565. git fetch - warning: 'C:\ProgramData/Git/config' has a dubious owner: '(unknown)'.
12015정성태9/3/20193273개발 환경 구성: 457. 윈도우 응용 프로그램의 Socket 연결 시 time-out 시간 제어
12014정성태10/28/20201788개발 환경 구성: 456. 명령행에서 AWS, Azure 등의 원격 저장소에 파일 관리하는 방법 - cyberduck/duck 소개
12013정성태8/28/20191702개발 환경 구성: 455. 윈도우에서 (테스트) 인증서 파일 만드는 방법
12012정성태8/28/20192493.NET Framework: 859. C# - HttpListener를 이용한 HTTPS 통신 방법
12011정성태8/27/20191838사물인터넷: 57. C# - Rapsberry Pi Zero W와 PC 간 Bluetooth 통신 예제 코드파일 다운로드1
12010정성태8/27/20191388VS.NET IDE: 138. VSIX - DTE.ItemOperations.NewFile 메서드에서 템플릿 이름을 다국어로 설정하는 방법
... 16  [17]  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ...