C 언어에서 POSIX 파이프를 활용한 프로세스 간 통신 방법

C 언어는 강력한 시스템 프로그래밍 언어로, 운영 체제와 같은 저수준 작업에서 자주 사용됩니다. 이 기사에서는 C 언어에서 POSIX 파이프(pipe)를 활용하여 프로세스 간 통신(IPC, Inter-Process Communication)을 구현하는 방법을 다룹니다. POSIX 파이프는 간단하면서도 강력한 IPC 메커니즘으로, 데이터 스트림을 통해 부모와 자식 프로세스 간 정보를 교환할 수 있도록 합니다. 이 글에서는 파이프의 개념, 구현 방법, 주요 활용 사례 등을 살펴보며, 실용적인 예제를 통해 학습할 수 있도록 구성하였습니다.

목차

POSIX 파이프의 개요


POSIX 파이프는 프로세스 간 통신(IPC)을 위한 간단한 메커니즘으로, 데이터를 일방향으로 전송할 수 있는 스트림을 제공합니다. 파이프는 두 프로세스 간에 파일 디스크립터를 통해 연결되며, 한쪽에서 데이터를 쓰면 다른 쪽에서 읽을 수 있습니다.

POSIX 파이프의 특징

  • 일방향 통신: 기본적으로 데이터를 한 방향으로만 전송할 수 있습니다.
  • 부모-자식 관계: 주로 부모와 자식 프로세스 간에 사용됩니다.
  • 임시적 연결: 파이프는 프로세스가 종료되면 자동으로 소멸합니다.

파이프의 주요 목적

  • 데이터 공유: 두 프로세스 간에 데이터를 효율적으로 전송.
  • 작업 분할: 부모와 자식 프로세스 간의 작업을 나누어 실행.
  • 간단한 구현: 복잡한 설정 없이 간단히 IPC를 구현 가능.

POSIX 파이프는 이러한 특성 덕분에 C 언어에서 프로세스 간 통신을 구현하는 기본 도구로 널리 사용됩니다.

파이프 생성과 사용

POSIX 파이프는 pipe() 시스템 호출을 사용하여 생성됩니다. 이 함수는 두 개의 파일 디스크립터를 제공하며, 하나는 쓰기 전용, 다른 하나는 읽기 전용으로 사용됩니다.

파이프 생성 방법


파이프를 생성하려면 다음과 같은 코드 구조를 사용합니다:

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    int pipe_fd[2]; // 파일 디스크립터 배열: pipe_fd[0] = 읽기, pipe_fd[1] = 쓰기

    if (pipe(pipe_fd) == -1) { // 파이프 생성
        perror("pipe");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    printf("파이프 생성 성공: 읽기 디스크립터 = %d, 쓰기 디스크립터 = %d\n", pipe_fd[0], pipe_fd[1]);
    return 0;
}

파일 디스크립터 설명

  • pipe_fd[0]: 파이프에서 데이터를 읽는 데 사용.
  • pipe_fd[1]: 파이프에 데이터를 쓰는 데 사용.

파이프 데이터 전송


파이프를 통해 데이터를 쓰고 읽는 간단한 예제는 다음과 같습니다:

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main() {
    int pipe_fd[2];
    char write_msg[] = "Hello, Pipe!";
    char read_msg[50];

    if (pipe(pipe_fd) == -1) {
        perror("pipe");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 파이프에 데이터 쓰기
    write(pipe_fd[1], write_msg, strlen(write_msg) + 1);

    // 파이프에서 데이터 읽기
    read(pipe_fd[0], read_msg, sizeof(read_msg));
    printf("파이프에서 읽은 메시지: %s\n", read_msg);

    return 0;
}

중요 포인트

  • 데이터 흐름 방향: 데이터를 쓰는 프로세스와 읽는 프로세스를 명확히 구분해야 합니다.
  • 버퍼 크기: 데이터를 읽거나 쓸 때 충분한 크기의 버퍼를 사용해야 데이터 손실을 방지할 수 있습니다.
  • 자원 관리: 사용이 끝난 후 반드시 파일 디스크립터를 닫아야 리소스가 누수되지 않습니다.

위 코드 예제는 POSIX 파이프의 기본적인 사용 방법을 이해하고, 데이터를 공유하는 기초를 제공합니다.

부모-자식 프로세스 간 데이터 전송

POSIX 파이프는 부모와 자식 프로세스 간에 데이터를 전송하는 데 주로 사용됩니다. 이 작업은 fork() 시스템 호출로 부모-자식 관계를 생성한 후, 파이프를 통해 데이터를 교환하는 방식으로 이루어집니다.

부모에서 자식으로 데이터 전송


부모 프로세스에서 데이터를 쓰고, 자식 프로세스에서 데이터를 읽는 구조는 다음과 같습니다:

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main() {
    int pipe_fd[2];
    pid_t pid;
    char write_msg[] = "Hello from parent!";
    char read_msg[50];

    if (pipe(pipe_fd) == -1) {
        perror("pipe");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    pid = fork(); // 부모-자식 프로세스 생성

    if (pid < 0) {
        perror("fork");
        exit(EXIT_FAILURE);
    } else if (pid == 0) { // 자식 프로세스
        close(pipe_fd[1]); // 쓰기 끝 닫기
        read(pipe_fd[0], read_msg, sizeof(read_msg)); // 읽기
        printf("자식 프로세스가 받은 메시지: %s\n", read_msg);
        close(pipe_fd[0]); // 읽기 끝 닫기
    } else { // 부모 프로세스
        close(pipe_fd[0]); // 읽기 끝 닫기
        write(pipe_fd[1], write_msg, strlen(write_msg) + 1); // 쓰기
        close(pipe_fd[1]); // 쓰기 끝 닫기
    }

    return 0;
}

자식에서 부모로 데이터 전송


자식 프로세스에서 데이터를 쓰고, 부모 프로세스에서 데이터를 읽으려면 파일 디스크립터의 역할을 바꿔서 사용합니다.

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main() {
    int pipe_fd[2];
    pid_t pid;
    char write_msg[] = "Hello from child!";
    char read_msg[50];

    if (pipe(pipe_fd) == -1) {
        perror("pipe");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    pid = fork();

    if (pid < 0) {
        perror("fork");
        exit(EXIT_FAILURE);
    } else if (pid == 0) { // 자식 프로세스
        close(pipe_fd[0]); // 읽기 끝 닫기
        write(pipe_fd[1], write_msg, strlen(write_msg) + 1); // 쓰기
        close(pipe_fd[1]); // 쓰기 끝 닫기
    } else { // 부모 프로세스
        close(pipe_fd[1]); // 쓰기 끝 닫기
        read(pipe_fd[0], read_msg, sizeof(read_msg)); // 읽기
        printf("부모 프로세스가 받은 메시지: %s\n", read_msg);
        close(pipe_fd[0]); // 읽기 끝 닫기
    }

    return 0;
}

중요 포인트

  • 파일 디스크립터 닫기: 부모와 자식은 사용하지 않는 끝을 반드시 닫아야 리소스 누수를 방지할 수 있습니다.
  • 데이터 순서 보장: 파이프는 FIFO(First In, First Out) 구조이므로 데이터 순서가 유지됩니다.
  • 프로세스 동기화: 필요한 경우, 데이터 흐름의 동기화를 위해 적절한 제어를 추가해야 합니다.

위 예제들은 부모-자식 프로세스 간의 데이터 전송을 이해하는 데 필요한 기본적인 구현 방식을 보여줍니다.

양방향 통신

POSIX 파이프는 기본적으로 일방향 데이터 통신을 지원하지만, 양방향 통신이 필요한 경우 두 개의 파이프를 사용하여 데이터를 송수신할 수 있습니다.

양방향 통신의 구조

  • 첫 번째 파이프: 부모에서 자식으로 데이터를 전송.
  • 두 번째 파이프: 자식에서 부모로 데이터를 전송.

양방향 통신 구현


다음 코드는 두 개의 파이프를 사용하여 부모와 자식 간 양방향 통신을 구현한 예제입니다:

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main() {
    int pipe1[2], pipe2[2]; // 두 개의 파이프
    pid_t pid;
    char parent_msg[] = "Message from parent";
    char child_msg[] = "Message from child";
    char buffer[50];

    // 파이프 생성
    if (pipe(pipe1) == -1 || pipe(pipe2) == -1) {
        perror("pipe");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    pid = fork(); // 부모-자식 프로세스 생성

    if (pid < 0) {
        perror("fork");
        exit(EXIT_FAILURE);
    } else if (pid == 0) { // 자식 프로세스
        close(pipe1[1]); // 부모 -> 자식 파이프의 쓰기 끝 닫기
        close(pipe2[0]); // 자식 -> 부모 파이프의 읽기 끝 닫기

        // 부모 -> 자식 데이터 읽기
        read(pipe1[0], buffer, sizeof(buffer));
        printf("자식이 받은 메시지: %s\n", buffer);

        // 자식 -> 부모 데이터 쓰기
        write(pipe2[1], child_msg, strlen(child_msg) + 1);

        close(pipe1[0]); // 읽기 끝 닫기
        close(pipe2[1]); // 쓰기 끝 닫기
    } else { // 부모 프로세스
        close(pipe1[0]); // 부모 -> 자식 파이프의 읽기 끝 닫기
        close(pipe2[1]); // 자식 -> 부모 파이프의 쓰기 끝 닫기

        // 부모 -> 자식 데이터 쓰기
        write(pipe1[1], parent_msg, strlen(parent_msg) + 1);

        // 자식 -> 부모 데이터 읽기
        read(pipe2[0], buffer, sizeof(buffer));
        printf("부모가 받은 메시지: %s\n", buffer);

        close(pipe1[1]); // 쓰기 끝 닫기
        close(pipe2[0]); // 읽기 끝 닫기
    }

    return 0;
}

동작 설명

  1. 파이프 생성: pipe()를 두 번 호출하여 양방향 통신용 파이프 두 개를 만듭니다.
  2. 프로세스 분리: fork()를 통해 부모와 자식 프로세스를 생성합니다.
  3. 파일 디스크립터 관리: 각각의 프로세스에서 사용하지 않는 파일 디스크립터를 닫아 리소스를 관리합니다.
  4. 데이터 송수신: 부모에서 자식으로, 자식에서 부모로 데이터를 각각 송수신합니다.

중요 포인트

  • 파이프 관리: 각 프로세스에서 필요 없는 파이프 끝을 닫아야 합니다.
  • 데이터 충돌 방지: 양방향 통신은 동기화 문제를 일으킬 수 있으므로 명확한 데이터 흐름을 보장해야 합니다.
  • 버퍼 크기: 적절한 크기의 버퍼를 사용하여 데이터 손실을 방지합니다.

이 코드는 양방향 데이터 통신의 기본 구조와 실질적인 구현 방법을 이해하는 데 유용합니다.

비차단 모드 파이프

POSIX 파이프는 기본적으로 차단(Blocking) 모드로 동작합니다. 즉, 데이터를 읽거나 쓸 때 작업이 완료될 때까지 호출이 블록됩니다. 하지만 비차단(Non-blocking) 모드를 설정하면 데이터를 기다리지 않고 즉시 작업을 처리할 수 있습니다.

비차단 모드 설정 방법


fcntl 함수는 파이프의 파일 디스크립터를 수정하여 비차단 모드로 설정할 수 있습니다.

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <fcntl.h> // fcntl 함수 포함

int main() {
    int pipe_fd[2];
    char buffer[50];

    // 파이프 생성
    if (pipe(pipe_fd) == -1) {
        perror("pipe");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 읽기 파일 디스크립터를 비차단 모드로 설정
    int flags = fcntl(pipe_fd[0], F_GETFL); // 기존 플래그 가져오기
    fcntl(pipe_fd[0], F_SETFL, flags | O_NONBLOCK); // 비차단 플래그 추가

    // 비차단 모드에서 읽기 시도
    int nbytes = read(pipe_fd[0], buffer, sizeof(buffer));
    if (nbytes == -1) {
        perror("read (비차단 모드)");
        printf("파이프가 비어 있습니다. 나중에 다시 시도하세요.\n");
    } else {
        printf("읽은 데이터: %s\n", buffer);
    }

    return 0;
}

비차단 모드의 동작

  1. fcntl 함수 사용:
  • F_GETFL: 현재 파일 디스크립터 플래그를 가져옵니다.
  • F_SETFL: 파일 디스크립터 플래그를 수정합니다.
  • O_NONBLOCK: 비차단 모드 설정 플래그입니다.
  1. 비어 있는 파이프 읽기: 파이프에 데이터가 없는 경우 read() 함수는 블록되지 않고 -1을 반환하며, errno를 통해 오류를 확인할 수 있습니다.

비차단 모드의 활용

  • 다중 프로세스 환경: 프로세스 간의 동기화가 어렵거나 불가능한 경우.
  • 이벤트 기반 시스템: I/O 작업이 많고 블로킹이 성능 저하를 초래할 수 있는 상황.
  • 효율적 에러 처리: 파이프 상태를 주기적으로 확인하며 데이터를 처리.

비차단 모드에서의 주의사항

  • 데이터 손실 방지: 비차단 모드에서는 데이터를 처리하지 않고 지나칠 수 있으므로 주의가 필요합니다.
  • 오류 처리: errno 값(EAGAIN 또는 EWOULDBLOCK)을 활용하여 읽기/쓰기 시도를 제어해야 합니다.
  • 동기화 고려: 비차단 모드는 동기화가 필요한 상황에서는 부적합할 수 있습니다.

이 코드는 비차단 모드의 설정과 동작 방식을 이해하고 다양한 상황에 맞게 응용할 수 있는 기초를 제공합니다.

오류 처리와 예외 상황

POSIX 파이프를 사용할 때는 다양한 오류와 예외 상황이 발생할 수 있습니다. 이러한 문제를 적절히 처리하는 것은 안정적이고 신뢰할 수 있는 프로그램을 작성하는 데 필수적입니다.

파이프 생성 오류


pipe() 함수 호출이 실패하면 -1을 반환하며, errno에 오류 코드가 설정됩니다.

주요 원인과 해결 방법:

  1. 파일 디스크립터 부족:
  • 오류 코드: EMFILE 또는 ENFILE.
  • 해결: 불필요한 파일 디스크립터를 닫거나 시스템의 파일 디스크립터 제한을 확인합니다.
  1. 메모리 부족:
  • 오류 코드: ENOMEM.
  • 해결: 메모리 사용을 최적화하고 필요한 리소스를 확보합니다.
if (pipe(pipe_fd) == -1) {
    perror("pipe 생성 실패");
    exit(EXIT_FAILURE);
}

읽기/쓰기 오류


read() 또는 write() 호출 시 다양한 상황에서 실패할 수 있습니다.

주요 원인과 해결 방법:

  1. 파일 디스크립터가 닫힘:
  • 오류 코드: EBADF.
  • 해결: 올바른 파일 디스크립터를 사용하고 닫히지 않았는지 확인합니다.
  1. 프로세스 종료로 인한 파이프 끝 닫힘:
  • 오류 코드: EPIPE.
  • 해결: 데이터를 쓰기 전에 읽기 끝이 열려 있는지 확인하거나 적절한 종료 절차를 추가합니다.
  1. 데이터 부족:
  • 오류 코드: EAGAIN 또는 EWOULDBLOCK(비차단 모드).
  • 해결: 비차단 모드에서는 읽기 재시도 또는 폴링을 통해 데이터가 준비되었는지 확인합니다.
ssize_t nbytes = read(pipe_fd[0], buffer, sizeof(buffer));
if (nbytes == -1) {
    perror("read 실패");
}

데드락 방지


파이프의 양쪽 끝(읽기/쓰기)이 닫히거나 블로킹 모드에서 데이터가 처리되지 않으면 데드락이 발생할 수 있습니다.

해결 방법:

  • 사용하지 않는 끝을 닫기: 부모와 자식 프로세스는 사용하지 않는 파일 디스크립터를 반드시 닫아야 합니다.
  • 데이터 플로우 제어: 데이터가 과도하게 쌓이는 것을 방지하기 위해 적절한 읽기와 쓰기를 유지합니다.

에러 메시지와 로그


프로그램이 복잡해질수록 명확한 에러 메시지와 로그를 추가하여 디버깅을 용이하게 해야 합니다.

if (write(pipe_fd[1], buffer, strlen(buffer)) == -1) {
    perror("쓰기 오류 발생");
}

중요 포인트

  • 파일 디스크립터 관리: 모든 파일 디스크립터는 필요하지 않을 때 닫아야 합니다.
  • 오류 검사: 모든 시스템 호출(pipe(), read(), write(), close())은 반환 값을 반드시 확인해야 합니다.
  • 예외 시 종료 처리: 오류 발생 시 적절한 종료 절차를 구현하여 프로그램이 비정상적으로 중단되지 않도록 합니다.

이러한 오류 처리 방법은 안정적인 POSIX 파이프 기반 프로그램을 작성하는 데 필수적입니다.

응용 사례: 간단한 채팅 프로그램

POSIX 파이프는 프로세스 간 데이터 통신을 간단히 구현할 수 있는 도구로, 이를 활용하여 부모와 자식 프로세스 간의 채팅 프로그램을 만들 수 있습니다. 이 프로그램에서는 두 개의 파이프를 사용하여 양방향 통신을 구현합니다.

채팅 프로그램 코드

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/wait.h>

#define BUFFER_SIZE 100

int main() {
    int pipe1[2], pipe2[2]; // 두 개의 파이프
    pid_t pid;
    char parent_msg[BUFFER_SIZE];
    char child_msg[BUFFER_SIZE];
    char buffer[BUFFER_SIZE];

    // 두 개의 파이프 생성
    if (pipe(pipe1) == -1 || pipe(pipe2) == -1) {
        perror("pipe");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    pid = fork();

    if (pid < 0) {
        perror("fork");
        exit(EXIT_FAILURE);
    } else if (pid == 0) { // 자식 프로세스
        close(pipe1[1]); // 부모 -> 자식 파이프의 쓰기 끝 닫기
        close(pipe2[0]); // 자식 -> 부모 파이프의 읽기 끝 닫기

        while (1) {
            // 부모 -> 자식 메시지 읽기
            read(pipe1[0], buffer, BUFFER_SIZE);
            if (strcmp(buffer, "exit") == 0) break; // 종료 조건
            printf("[부모]: %s\n", buffer);

            // 자식 -> 부모 메시지 쓰기
            printf("[자식 입력]: ");
            fgets(child_msg, BUFFER_SIZE, stdin);
            child_msg[strcspn(child_msg, "\n")] = '\0'; // 개행 제거
            write(pipe2[1], child_msg, strlen(child_msg) + 1);

            if (strcmp(child_msg, "exit") == 0) break; // 종료 조건
        }

        close(pipe1[0]);
        close(pipe2[1]);
    } else { // 부모 프로세스
        close(pipe1[0]); // 부모 -> 자식 파이프의 읽기 끝 닫기
        close(pipe2[1]); // 자식 -> 부모 파이프의 쓰기 끝 닫기

        while (1) {
            // 부모 -> 자식 메시지 쓰기
            printf("[부모 입력]: ");
            fgets(parent_msg, BUFFER_SIZE, stdin);
            parent_msg[strcspn(parent_msg, "\n")] = '\0'; // 개행 제거
            write(pipe1[1], parent_msg, strlen(parent_msg) + 1);

            if (strcmp(parent_msg, "exit") == 0) break; // 종료 조건

            // 자식 -> 부모 메시지 읽기
            read(pipe2[0], buffer, BUFFER_SIZE);
            if (strcmp(buffer, "exit") == 0) break; // 종료 조건
            printf("[자식]: %s\n", buffer);
        }

        close(pipe1[1]);
        close(pipe2[0]);

        wait(NULL); // 자식 프로세스 종료 대기
    }

    return 0;
}

동작 설명

  1. 파이프 생성: 두 개의 파이프를 사용하여 부모와 자식 간 양방향 통신을 지원합니다.
  2. 프로세스 분리: fork()를 통해 부모와 자식 프로세스를 생성합니다.
  3. 채팅 구현:
  • 부모는 메시지를 입력하고 자식에게 전달합니다.
  • 자식은 메시지를 읽고 응답을 보냅니다.
  1. 종료 조건: “exit” 메시지를 입력하면 통신을 종료합니다.

실행 예시

[부모 입력]: 안녕하세요
[자식]: 안녕하세요
[자식 입력]: 반갑습니다
[부모]: 반갑습니다
[부모 입력]: exit

중요 포인트

  • 파일 디스크립터 관리: 필요 없는 끝을 닫아 리소스 누수를 방지합니다.
  • 종료 조건: 통신 종료를 명확히 정의하여 무한 루프를 방지합니다.
  • 동기화: 메시지의 송수신이 순서대로 이루어지도록 설계합니다.

이 간단한 채팅 프로그램은 POSIX 파이프를 활용하여 프로세스 간 통신을 구현하는 실질적인 사례를 보여줍니다.

대안 기술 비교

POSIX 파이프는 프로세스 간 통신(IPC)을 구현하는 간단하고 효율적인 방법이지만, 모든 상황에서 적합하지 않을 수 있습니다. 다양한 대안 기술과 비교하여 POSIX 파이프의 장단점을 이해하고 적합한 IPC 방법을 선택하는 것이 중요합니다.

POSIX 파이프와 대안 기술

기술특징장점단점
POSIX 파이프부모-자식 관계에서만 사용 가능, 일방향 또는 양방향 통신 가능간단한 구현, 운영체제에 기본적으로 제공됨제한적인 사용(부모-자식 관계), 대규모 데이터 처리 비효율적
소켓네트워크 기반 또는 동일 호스트 간 통신 가능로컬 및 원격 통신 모두 가능, 대규모 데이터 처리 용이구현 복잡도 높음, 설정 필요
메시지 큐이름 기반의 메시지 통신비연결형 통신, 프로세스 간 독립적으로 동작설정 복잡도 증가, 메시지 크기 제한
공유 메모리프로세스 간 동일 메모리 공간 사용매우 빠른 데이터 접근 속도동기화 메커니즘 필요, 데이터 보호에 취약
파이프(FIFO)명명된 파이프(Named Pipe)로 독립적인 프로세스 간 통신 가능프로세스 간 독립적 통신, 파일 시스템과 통합FIFO 파일 생성 및 관리 필요
신호(Signal)프로세스 간 알림 기능 제공간단한 통신, 운영체제의 기본 기능데이터 전달 불가, 단순한 제어 목적에만 사용 가능

POSIX 파이프의 사용이 적합한 경우

  • 부모-자식 관계: fork()로 생성된 프로세스 간에 간단한 데이터 통신을 원할 때.
  • 단순 데이터 흐름: 데이터 흐름이 복잡하지 않고 순차적으로 처리되는 경우.
  • 빠른 개발: IPC를 빠르고 쉽게 구현해야 하는 상황에서 사용.

소켓이 적합한 경우

  • 네트워크 통신: 로컬 및 원격 호스트 간 데이터 전송이 필요한 경우.
  • 다양한 프로세스 간 통신: 부모-자식 관계가 아닌 독립적인 프로세스 간 통신.

공유 메모리가 적합한 경우

  • 대용량 데이터 처리: 빠르고 효율적인 데이터 접근이 필요한 경우.
  • 실시간 시스템: 통신 속도가 매우 중요한 응용 프로그램.

선택 시 고려해야 할 요소

  1. 통신 요구사항: 데이터 흐름 방향, 데이터 크기, 프로세스 관계 등을 평가.
  2. 성능: 처리 속도와 리소스 사용량 비교.
  3. 복잡성: 구현 및 유지보수의 난이도.

POSIX 파이프는 간단하고 빠른 구현이 필요한 상황에 적합하지만, 대규모 데이터 처리나 복잡한 통신이 필요한 경우에는 소켓, 공유 메모리 등 대안 기술을 고려해야 합니다.

요약

이 기사에서는 POSIX 파이프를 활용한 C 언어 기반의 프로세스 간 통신(IPC) 방법을 다루었습니다. 파이프의 기본 개념, 생성 및 사용법, 부모-자식 프로세스 간 데이터 전송, 양방향 통신 구현, 비차단 모드 설정, 오류 처리, 응용 사례, 그리고 대안 기술과의 비교까지 상세히 설명하였습니다.

POSIX 파이프는 간단하고 효율적인 IPC 도구로, 부모-자식 프로세스 간의 데이터 교환을 빠르게 구현할 수 있습니다. 하지만 상황에 따라 소켓, 메시지 큐, 공유 메모리 등 다른 IPC 기술을 고려해야 할 수 있습니다. 적절한 기술 선택을 통해 프로그램의 효율성과 안정성을 극대화할 수 있습니다.

목차