管道是用管子、管子聯(lián)接件和閥門等聯(lián)接成的用于輸送氣體、液體或帶固體顆粒的流體的裝置。通常，流體經(jīng)鼓風機、壓縮機、泵和鍋爐等增壓后，從管道的高壓處流向低壓處，也可利用流體自身的壓力或重力輸送。管道的用途很廣泛，主要用在給水、排水、供熱、供煤氣、長距離輸送石油和天然氣、農(nóng)業(yè)灌溉、水力工程和各種工業(yè)裝置中。管道是指用管子、管子聯(lián)接件和閥門等聯(lián)接成的用于輸送氣體、液體或帶固體顆粒的流體的裝置。通常，流體經(jīng)鼓風機、壓縮機、泵和鍋爐等增壓后，從管道的高壓處流向低壓處，也可利用流體自身的壓力或重力輸送。管道的用途很廣泛，主要用在給水、排水、供熱、供煤氣、長距離輸送石油和天然氣、農(nóng)業(yè)灌溉、水力工程和各種工業(yè)裝置中。

管道是Linux支持的最初UnixIPC形式之一，具有以下特點：管道是半雙工的，數(shù)據(jù)只能向一個方向流動；需要雙方通信時，需要建立起兩個管道；只能用于父子進程或者兄弟進程之間（具有親緣關系的進程）；單獨構成一種獨立的文件系統(tǒng)：管道對于管道兩端的進程而言，就是一個文件，但它不是普通的文件，它不屬于某種文件系統(tǒng)，而是自立門戶，單獨構成一種文件系統(tǒng)，并且只存在與內(nèi)存中。數(shù)據(jù)的讀出和寫入：一個進程向管道中寫的內(nèi)容被管道另一端的進程讀出。寫入的內(nèi)容每次都添加在管道緩沖區(qū)的末尾，并且每次都是從緩沖區(qū)的頭部讀出數(shù)據(jù)。 [2] 

1 管道的實現(xiàn)機制

管道就是指用于連接一個讀進程和一個寫進程,以實現(xiàn)它們之間通信的共享文件,又稱pipe文件。Linux中實現(xiàn)了兩種管道,一種是無名管道,一種是命名管道。無名管道沒有磁盤節(jié)點,它僅作為一個內(nèi)存對象存在,用完后就銷毀了。因為沒有文件名和路徑,也沒有磁盤節(jié)點,因此無名管道沒有顯式的打開過程,實際上它是在創(chuàng)建時就自動打開的,并且生成內(nèi)存inode節(jié)點、dentry目錄項對象和兩個文件結構對象(一個讀操作、一個寫操作),其內(nèi)存對象和普通文件的一致,所以讀寫操作使用的是同樣的文件接口,當然讀寫函數(shù)是專用的。因為無名管道不能顯式打開,因此只能由父子進程之間、兄弟進程之間或者其他有親緣關系并且都繼承了祖先進程的管道文件對象的兩個進程間通信使用。命名管道是有文件名和磁盤i節(jié)點的,因此可由任意兩個或多個進程間通信使用,它的使用方法和普通文件類似,都遵循打開、讀、寫、關閉這樣的過程,但是讀寫的內(nèi)部實現(xiàn)和普通文件不同,而和無名管道一樣