l'introduzione del supporto del kernel per i \textit{thread} (vedi
cap.~\ref{cha:threads}), si è avuta la necessità di una interfaccia che
consentisse un maggiore controllo sulla modalità con cui vengono creati nuovi
-processi, che poi è stata utilizzata anche per fornire ulteriore supporto per
-le tecnologie di virtualizzazione dei processi (i cosidetti
-\textit{container}).
+processi, che poi è stata utilizzata anche per fornire supporto per le
+tecnologie di virtualizzazione dei processi (i cosiddetti \textit{container}).
Per questo l'interfaccia per la creazione di un nuovo processo è stata
-delegata ad una nuova \textit{system call}, \texttt{sys\_clone}, che consente
-di reimplementare anche la tradizionale \func{fork}. In realtà in questo caso
-più che di nuovi processi si può parlare della creazioni di nuovi
+delegata ad una nuova \textit{system call}, \func{sys\_clone}, che consente di
+reimplementare anche la tradizionale \func{fork}. In realtà in questo caso più
+che di nuovi processi si può parlare della creazioni di nuovi
``\textit{task}'' del kernel che possono assumere la veste sia di un processo
-vero e proprio come quelli trattati finora, che di un \textit{thread}, come
-quelli che vedremo in sez.~\ref{sec:linux_thread}, in cui la memoria viene
-condivisa fra il processo chiamante ed il nuovo processo creato. Per evitare
-confusione fra \textit{thread} e processi ordinari, abbiamo deciso di usare la
+classico come quelli trattati finora, che di un \textit{thread}, come quelli
+che vedremo in sez.~\ref{sec:linux_thread}, in cui la memoria viene condivisa
+fra il processo chiamante ed il nuovo processo creato. Per evitare confusione
+fra \textit{thread} e processi ordinari, abbiamo deciso di usare la
nomenclatura \textit{task} per indicare la unità di esecuzione generica messa
a disposizione del kernel che \texttt{sys\_clone} permette di creare.
+Oltre a questo la funzione consente, ad uso delle nuove funzionalità di
+virtualizzazione dei processi, di creare nuovi \textit{namespace} per una
+serie di proprietà generali dei processi (come l'elenco dei PID, l'albero dei
+file, dei \textit{mount point}, della rete, ecc.), che consentono di creare
+gruppi di processi che vivono in una sorta di spazio separato dagli altri, che
+costituisce poi quello che viene chiamato un \textit{container}.
+
La \textit{system call} richiede soltanto due argomenti: il
primo, \param{flags}, consente di controllare le modalità di creazione del
nuovo \textit{task}, il secondo, \param{child\_stack}, imposta l'indirizzo
dello \itindex{stack} \textit{stack} per il nuovo \textit{task}, e deve essere
indicato quando si intende creare un \textit{thread}. L'esecuzione del
-programma creato da \param{child\_stack} riprende, come per \func{fork}, da
+programma creato da \func{sys\_clone} riprende, come per \func{fork}, da
dopo l'esecuzione della stessa.
La necessità di avere uno \itindex{stack} \textit{stack} alternativo c'è solo
quando si intende creare un \textit{thread}, in tal caso infatti il nuovo
\textit{task} vede esattamente la stessa memoria del \textit{task}
``\textsl{padre}'',\footnote{in questo caso per padre si intende semplicemente
- il \textit{task} che ha eseguito \texttt{sys\_clone} rispetto al
- \textit{task} da essa creato, senza nessuna delle implicazioni che il
- concetto ha per i processi.} e nella sua esecuzione alla prima chiamata di
-una funzione andrebbe a scrivere sullo \textit{stack} usato anche dal padre
-(si ricordi quanto visto in sez.~\ref{sec:proc_mem_layout} riguardo all'uso
-dello \textit{stack}).
+ il \textit{task} che ha eseguito \func{sys\_clone} rispetto al \textit{task}
+ da essa creato, senza nessuna delle implicazioni che il concetto ha per i
+ processi.} e nella sua esecuzione alla prima chiamata di una funzione
+andrebbe a scrivere sullo \textit{stack} usato anche dal padre (si ricordi
+quanto visto in sez.~\ref{sec:proc_mem_layout} riguardo all'uso dello
+\textit{stack}).
Per evitare di doversi garantire contro la evidente possibilità di
-\itindex{race~condition} \textit{race conditions} che questa situazione
-comporta è necessario che il chiamante allochi preventivamente un'area di
-memoria (in genere lo si fa con una \func{malloc}) che la funzione imposterà
-come \textit{stack} del nuovo processo, avendo ovviamente cura di non
-utilizzarla direttamente. In questo modo i due \textit{task} avranno degli
-\textit{stack} indipendenti e non si dovranno affrontare problematiche di
-\itindex{race~condition} \textit{race conditions}. Si tenga presente inoltre
-che in molte architetture lo \textit{stack} cresce verso il basso, pertanto in
-tal caso non si dovrà specificare per \param{child\_stack} il puntatore
-restituito da \func{malloc}, ma un puntatore alla fine del buffer con essa
-allocato.
+\itindex{race~condition} \textit{race condition} che questa situazione
+comporta (vedi sez.~\ref{sec:proc_race_cond} per una spiegazione della
+problematica) è necessario che il chiamante allochi preventivamente un'area di
+memoria. In genere lo si fa con una \func{malloc} che allochi un buffer che
+la funzione imposterà come \textit{stack} del nuovo processo, avendo
+ovviamente cura di non utilizzarlo direttamente nel processo chiamante. In
+questo modo i due \textit{task} avranno degli \textit{stack} indipendenti e
+non si dovranno affrontare problematiche di \itindex{race~condition}
+\textit{race condition}. Si tenga presente inoltre che in molte architetture
+di processore lo \textit{stack} cresce verso il basso, pertanto in tal caso
+non si dovrà specificare per \param{child\_stack} il puntatore restituito da
+\func{malloc}, ma un puntatore alla fine del buffer da essa allocato.
Dato che tutto ciò è necessario solo per i \textit{thread} che condividono la
memoria, la \textit{system call}, a differenza della funzione di libreria che
Dato che l'uso principale della nuova \textit{system call} è quello relativo
alla creazione dei \textit{thread}, le \acr{glibc} definiscono una funzione di
-libreria
+libreria con una sintassi diversa, orientata a questo scopo, e la
+\textit{system call} resta accessibile solo se invocata esplicitamente come
+visto in sez.~\ref{sec:intro_syscall}.\footnote{ed inoltre per questa
+ \textit{system call} non è disponibile la chiamata veloce con
+ \texttt{vsyscall}.} La funzione di libreria si chiama semplicemente
+\funcd{clone} ed il suo prototipo è:
+\begin{functions}
+ \headdecl{sys/sched.h}
+
+ \funcdecl{int clone(int (*fn)(void *), void *child\_stack, int
+ flags, void *arg, ... \\
+ /* pid\_t *ptid, struct user\_desc *tls, pid\_t *ctid */)}
+
+ Crea un nuovo processo o \textit{thread} eseguendo la funzione \param{fn}.
+
+ \bodydesc{La funzione ritorna al chiamante il \textit{Thread ID} assegnato
+ al nuovo processo in caso di successo e $-1$ in caso di errore, nel qual
+ caso \var{errno} può assumere i valori:
+ \begin{errlist}
+ \item[\errcode{EAGAIN}] sono già in esecuzione troppi processi.
+ \item[\errcode{EINVAL}] si è usata una combinazione non valida di flag o
+ un valore nullo per \param{child\_stack}.
+ \item[\errcode{ENOMEM}] non c'è memoria sufficiente per creare una nuova
+ \struct{task\_struct} o per copiare le parti del contesto del chiamante
+ necessarie al nuovo \textit{task}.
+ \item[\errcode{EPERM}] non si hanno i privilegi di amministratore
+ richiesti dai flag indicati.
+ \end{errlist}
+ }
+\end{functions}
+
+
-\funcd{clone}
\subsection{La funzione \func{prctl}}
% LocalWords: completely fair compat uniform CFQ queuing elevator dev cfq RT
% LocalWords: documentation block syscall ioprio IPRIO CLASS class best effort
% LocalWords: refresh semop dnotify MADV DONTFORK prctl WCLONE SIGCHL WALL big
-% LocalWords: WNOTHREAD DUMPABLE KEEPCAPS IRIX CAPBSET endianess endian
-% LocalWords: little PPC PowerPC FPEMU NOPRINT SIGFPE FPEXC point FP SW
+% LocalWords: WNOTHREAD DUMPABLE KEEPCAPS IRIX CAPBSET endianess endian flags
+% LocalWords: little PPC PowerPC FPEMU NOPRINT SIGFPE FPEXC point FP SW malloc
% LocalWords: exception EXC ENABLE OVF overflow UND underflow RES INV DISABLED
-% LocalWords: NONRECOV ASYNC KEEP securebits NAME NUL PDEATHSIG SECCOMP
-% LocalWords: secure computing sigreturn TIMING STATISTICAL TSC MCE
+% LocalWords: NONRECOV ASYNC KEEP securebits NAME NUL PDEATHSIG SECCOMP VM
+% LocalWords: secure computing sigreturn TIMING STATISTICAL TSC MCE conditions
% LocalWords: timestamp Stamp SIGSEGV UNALIGN SIGBUS MCEERR AO failure early
%%% Local Variables:
projects / gapil.git / commitdiff