防止第二个进程在 Python 中监听同一个管道

Question

我有一个进程使用 Python 2.7 的 multiprocessing.Listener() 连接到管道，并等待带有 recv() 的消息。我在 Windows 7 和 Ubuntu 11 上运行它。

在 Windows 上，管道称为 \\.\pipe\some_unique_id。在 Ubuntu 上，管道称为 /temp/some_unique_id。除此之外，代码是一样的。

一切正常，直到在一个不相关的错误中，monit 启动了同一程序的第二个副本。它会尝试监听完全相同的管道。

我天真地^*预计第二次连接尝试会失败，而第一次连接不会受到影响。

相反，我发现行为是officially undefined。

请注意，如果两个进程（或线程）尝试同时读取或写入管道的同一端，则管道中的数据可能会损坏。

在 Ubuntu 上，较早的副本似乎被忽略，并且没有任何消息，而最新版本胜出。

在 Windows 上，有一些更复杂的行为。有时原始管道会在 recv() 调用上引发 EOFError 异常。有时，允许两个监听器共存，并且每条消息都是任意分布的。

有没有办法独占打开管道，所以第二个进程无法打开管道，而第一个进程没有关闭或退出？

^* 我可以发誓我手动测试了这个确切的场景，但显然我没有。

我查看的其他 SO 问题：

• several TCP-servers on the same port - 我不（已知）设置SO_REUSEADDR
• Can two applications listen to the same port?
• accept() with sockets shared between multiple processes (based on Apache preforking) - 不涉及分叉。

Answer 1

命名管道与常规文件具有相同的访问语义。任何具有读写权限的进程都可以打开管道进行读写。

如果您有办法保证 Python 脚本的两个实例由具有不同 UID 或 GID 的进程调用，那么您可以使用文件权限实现唯一访问控制。

如果脚本的两个实例具有相同的 UID 和 GID，您可以尝试在托管于 github 的 Skip Montanaro 的 FileLock 中实现文件锁定。 YMMV。

实现这一点的更简单方法可能是在 /var/lock 中创建一个锁定文件，其中包含创建锁定文件的进程的 PID，然后在打开管道之前检查锁定文件是否存在。大多数长时间运行的守护进程都使用此方案，但当创建锁定文件的进程终止时会出现问题，阻止它们删除锁定文件。

您也可以尝试使用 Python System V semaphore 来防止同步访问。