From: Simone Piccardi Date: Sun, 5 May 2002 18:02:17 +0000 (+0000) Subject: Finito col database di accounting X-Git-Url: https://gapil.gnulinux.it/gitweb/?a=commitdiff_plain;h=3425ef5d361d8af2b3d61a3f43ae36f032f4524c;p=gapil.git Finito col database di accounting --- diff --git a/system.tex b/system.tex index 3671325..657c0d6 100644 --- a/system.tex +++ b/system.tex @@ -2,10 +2,11 @@ \label{cha:system} In questo capitolo tratteremo varie interfacce che attengono agli aspetti più -generali del sistema, come quelle per la gestione di parametri e -configurazione, quelle per la lettura dei limiti e delle caratteristiche dello -stesso, quelle per il controllo dell'uso delle risorse da parte dei processi, -quelle per la gestione dei tempi e degli errori. +generali del sistema, come quelle per la gestione dei parametri e della +configurazione dello stesso, quelle per la lettura dei limiti e delle +caratteristiche, quelle per il controllo dell'uso delle risorse dei processi, +quelle per la gestione ed il controllo dei filesystem, degli utenti, dei tempi +e degli errori. @@ -13,19 +14,19 @@ quelle per la gestione dei tempi e degli errori. \label{sec:sys_characteristics} In questa sezione tratteremo le varie modalità con cui un programma può -ottenere informazioni riguardo alle capacità del sistema. Ogni sistema infatti -è contraddistinto da un gran numero di limiti e costanti che lo -caratterizzano, e che possono dipendere da fattori molteplici, come +ottenere informazioni riguardo alle capacità del sistema. Ogni sistema +unix-like infatti è contraddistinto da un gran numero di limiti e costanti che +lo caratterizzano, e che possono dipendere da fattori molteplici, come l'architettura hardware, l'implementazione del kernel e delle librerie, le opzioni di configurazione. La definizione di queste caratteristiche ed il tentativo di provvedere dei meccanismi generali che i programmi potessero usare per ricavarle è uno degli -aspetti più complessi e controversi coi cui i vari standard si sono dovuti -confrontare, spesso con risultati spesso tutt'altro che chiari. Proveremo -comunque a dare una descrizione dei principali metodi previsti dai vari -standard per ricavare sia le caratteristiche specifiche del sistema, che -quelle dei file. +aspetti più complessi e controversi con cui le diverse standardizzazioni si +sono dovute confrontare, spesso con risultati spesso tutt'altro che chiari. +Proveremo comunque a dare una descrizione dei principali metodi previsti dai +vari standard per ricavare sia le caratteristiche specifiche del sistema, che +quelle della gestione dei file. \subsection{Limiti e parametri di sistema} @@ -58,7 +59,7 @@ tramite la funzione \func{sysconf} (che esamineremo in \secref{sec:sys_sysconf}). Lo standard ANSI C definisce dei limiti che sono tutti fissi, pertanto questo -saranno sempre disponibili al momento della compilazione; un elenco, ripreso +saranno sempre disponibili al momento della compilazione. Un elenco, ripreso da \file{limits.h}, è riportato in \tabref{tab:sys_ansic_macro}. Come si può vedere per la maggior parte questi limiti attengono alle dimensioni dei dati interi, che sono in genere fissati dall'architettura hardware (le analoghe @@ -275,10 +276,10 @@ esplicitamente, se ne trova una menzione completa nell'header file \label{sec:sys_sysconf} Come accennato in \secref{sec:sys_limits} quando uno dei limiti o delle -caratteristiche del sistema può variare, è necessario ottenerne il valore -attraverso la funzione \func{sysconf}, per non dover essere costretti a +caratteristiche del sistema può variare, per non dover essere costretti a ricompilare un programma tutte le volte che si cambiano le opzioni con cui è -compilato il kernel, o alcuni dei parametri modificabili a run time. Il +compilato il kernel, o alcuni dei parametri modificabili a run time, è +necessario ottenerne il valore attraverso la funzione \func{sysconf}. Il prototipo di questa funzione è: \begin{prototype}{unistd.h}{long sysconf(int name)} Restituisce il valore del parametro di sistema \param{name}. @@ -366,9 +367,9 @@ get_child_max(void) } \end{lstlisting} %\normalsize -ma in realtà in Linux queste macro sono comunque definite e indicando un -limite generico, per cui è sempre meglio usare i valori restituiti da -quest'ultima. +ma in realtà in Linux queste macro sono comunque definite, indicando però un +limite generico. Per questo motivo è sempre meglio usare i valori restituiti +da \func{sysconf}. \subsection{I limiti dei file} @@ -402,11 +403,11 @@ riportate in \tabref{tab:sys_file_macro}. \label{tab:sys_file_macro} \end{table} -Come per i limiti di sistema POSIX.1 detta una serie di valori minimi per -queste caratteristiche, che ogni sistema che vuole essere conforme deve -rispettare; le relative macro sono riportate in \tabref{tab:sys_posix1_file}, -e per esse vale lo stesso discorso fatto per le analoghe di -\tabref{tab:sys_posix1_general}. +Come per i limiti di sistema, lo standard POSIX.1 detta una serie di valori +minimi anche per queste caratteristiche, che ogni sistema che vuole essere +conforme deve rispettare; le relative macro sono riportate in +\tabref{tab:sys_posix1_file}, e per esse vale lo stesso discorso fatto per le +analoghe di \tabref{tab:sys_posix1_general}. \begin{table}[htb] \centering @@ -446,10 +447,10 @@ implementazioni moderne. \label{sec:sys_pathconf} In generale i limiti per i file sono molto più soggetti ad essere variabili -rispetto ai precedenti limiti generali del sistema; ad esempio parametri come -la lunghezza del nome del file o il numero di link possono variare da -filesystem a filesystem; per questo motivo questi limiti devono essere sempre -controllati con la funzione \func{pathconf}, il cui prototipo è: +rispetto ai limiti generali del sistema; ad esempio parametri come la +lunghezza del nome del file o il numero di link possono variare da filesystem +a filesystem; per questo motivo questi limiti devono essere sempre controllati +con la funzione \func{pathconf}, il cui prototipo è: \begin{prototype}{unistd.h}{long pathconf(char *path, int name)} Restituisce il valore del parametro \param{name} per il file \param{path}. @@ -461,7 +462,7 @@ controllati con la funzione \func{pathconf}, il cui prototipo E si noti come la funzione in questo caso richieda un parametro che specifichi a quale file si fa riferimento, dato che il valore del limite cercato può variare a seconda del filesystem. Una seconda versione della funzione, -\func{fpathconf}, opera su un file descriptor invece che su un pathname, il +\func{fpathconf}, opera su un file descriptor invece che su un pathname. Il suo prototipo è: \begin{prototype}{unistd.h}{long fpathconf(int fd, int name)} Restituisce il valore del parametro \param{name} per il file \param{fd}. @@ -477,7 +478,7 @@ suo prototipo \label{sec:sys_uname} Un'altra funzione che si può utilizzare per raccogliere informazioni sia -riguardo al sistema che al computer su cui esso sta girando è \func{uname}, il +riguardo al sistema che al computer su cui esso sta girando è \func{uname}; il suo prototipo è: \begin{prototype}{sys/utsname.h}{int uname(struct utsname *info)} Restituisce informazioni sul sistema nella struttura \param{info}. @@ -530,10 +531,11 @@ In generale si tenga presente che le dimensioni delle stringe di una \macro{\_UTSNAME\_LENGTH} per i campi standard e \macro{\_UTSNAME\_DOMAIN\_LENGTH} per quello specifico per il nome di dominio; altri sistemi usano nomi diversi come \macro{SYS\_NMLN} o \macro{\_SYS\_NMLN} -or \macro{UTSLEN} che possono avere valori diversi; nel caso di Linux +or \macro{UTSLEN} che possono avere valori diversi. Nel caso di Linux \func{uname} corrisponde in realtà a 3 system call diverse, le prime due usano -delle lunghezze delle stringhe di 9 e 65 byte; la terza 65, restituisce anche -l'ultimo campo con una lunghezza di 257 byte. +rispettivamente delle lunghezze delle stringhe di 9 e 65 byte; la terza usa +anch'essa 65 byte, ma restituisce anche l'ultimo campo, \var{domainname}, con +una lunghezza di 257 byte. \section{Opzioni e configurazione del sistema} @@ -596,7 +598,7 @@ I parametri a cui la funzione permettere di accedere sono organizzati in maniera gerarchica all'interno un albero; per accedere ad uno di essi occorre specificare un cammino attraverso i vari nodi dell'albero, in maniera analoga a come avviene per la risoluzione di un pathname (da cui l'uso alternativo del -filesystem \file{/proc} che vedremo dopo). +filesystem \file{/proc}, che vedremo dopo). Ciascun nodo dell'albero è identificato da un valore intero, ed il cammino che arriva ad identificare un parametro specifico è passato alla funzione @@ -721,7 +723,7 @@ loro dati sono generati al volo ad ogni lettura, e passati al kernel ad ogni scrittura. Il tipo di filesystem è specificato da \param{filesystemtype}, che deve essere -una delle stringhe riportate in \file{/proc/filesystems}, che contiene +una delle stringhe riportate nel file \file{/proc/filesystems}, che contiene l'elenco dei filesystem supportati dal kernel; nel caso si sia indicato uno dei filesystem virtuali, il contenuto di \param{source} viene ignorato. @@ -731,8 +733,8 @@ precedente contenuto di detta directory viene mascherato dal contenuto della directory radice del filesystem montato. Dal kernel 2.4.x inoltre è divenuto possibile sia spostare atomicamente un -\textit{mount point} da una directory ad un'altra, che montare in diversi -\textit{mount point} lo stesso filesystem, che montare più filesystem sullo +\textit{mount point} da una directory ad un'altra, sia montare in diversi +\textit{mount point} lo stesso filesystem, sia montare più filesystem sullo stesso \textit{mount point} (nel qual caso vale quanto appena detto, e solo il contenuto dell'ultimo filesystem montato sarà visibile). @@ -901,8 +903,8 @@ nome del filesystem stesso. Le \acr{glibc} provvedono infine una serie di funzioni per la gestione dei due -pfile standard \file{/etc/fstab} e \file{/etc/mtab}, che convenzionalmente sono -usati in quasi tutti i sistemi unix per mantenere rispettivamente le +file standard \file{/etc/fstab} e \file{/etc/mtab}, che convenzionalmente sono +usati in quasi tutti i sistemi unix-like per mantenere rispettivamente le informazioni riguardo ai filesystem da montare e a quelli correntemente montati. Le funzioni servono a leggere il contenuto di questi file in opportune strutture \var{struct fstab} e \var{struct mntent}, e, per @@ -919,14 +921,18 @@ tralasceremo la trattazione, rimandando al manuale delle \acr{glibc} \subsection{La gestione di utenti e gruppi} \label{sec:sys_user_group} -L'ultimo argomento di questa sezione è quello che riguarda le funzioni -utilizzate per gestire utenti e gruppi all'interno del sistema. Tradizionalmente l'informazione per la gestione di utenti e gruppi veniva -tenuta tutta nei due file di testo \file{/etc/passwd} ed \file{/etc/group}; -oggi la maggior parte delle distribuzioni di Linux usa la libreria PAM (sigla -che sta \textit{Pluggable Authentication Method}) che permette di separare -completamente i meccanismi di gestione degli utenti (autenticazione, -riconoscimento, ecc.) dalle modalità in cui i relativi dati vengono mantenuti. +tenuta tutta nei due file di testo \file{/etc/passwd} ed \file{/etc/group}, e +tutte le funzioni facevano riferimento ad essi. Oggi la maggior parte delle +distribuzioni di Linux usa la libreria PAM (sigla che sta \textit{Pluggable + Authentication Method}) che permette di separare completamente i meccanismi +di gestione degli utenti (autenticazione, riconoscimento, ecc.) dalle modalità +in cui i relativi dati vengono mantenuti, per cui pur restando in gran parte +le stesse\footnote{in genere quello che viene cambiato è l'informazione usata + per l'autenticazione, che non è più necessariamente una password criptata da + verificare, ma può assumere le forme più diverse, come impronte digitali, + chiavi elettroniche, ecc.}, le informazioni non sono più necessariamente +mantenute in quei file. In questo paragrafo ci limiteremo comunque alle funzioni classiche per la lettura delle informazioni relative a utenti e gruppi previste dallo standard @@ -981,10 +987,11 @@ struct passwd { \end{figure} La struttura usata da entrambe le funzioni è allocata staticamente, per questo -motivo viene sovrascritta ad ogni nuova invocazione, così come le stringhe a -cui essa fa riferimento. Ovviamente queste funzioni non sono rientranti, ne -esistono quindi anche due versioni alternative (denotate dalla solita -estensione \code{\_r}), i cui prototipi sono: +motivo viene sovrascritta ad ogni nuova invocazione, lo stesso dicasi per la +memoria dove sono scritte le stringhe a cui i puntatori in essa contenuti +fanno riferimento. Ovviamente questo implica che dette funzioni non posono +essere rientranti, per cui ne esistono anche due versioni alternative +(denotate dalla solita estensione \code{\_r}), i cui prototipi sono: \begin{functions} \headdecl{pwd.h} @@ -1007,11 +1014,12 @@ la memoria necessaria a contenere le informazioni. In particolare i valori della struttura \var{passwd} saranno restituiti all'indirizzo \param{password} mentre la memoria allocata all'indirizzo \param{buffer}, per un massimo di \param{buflen} byte, sarà utilizzata per contenere le stringhe puntate dai -campi di \param{password}; infine all'indirizzo puntato da \param{result} +campi di \param{password}. Infine all'indirizzo puntato da \param{result} viene restituito il puntatore ai dati ottenuti, cioè \param{buffer} nel caso l'utente esista, o \macro{NULL} altrimenti. Qualora i dati non possano essere -contenuti in \param{buflen} byte la funzione fallirà restituendo -\macro{ERANGE} (e \param{result} sarà comunque settato a \macro{NULL}). +contenuti nei byte specificati da \param{buflen}, la funzione fallirà +restituendo \macro{ERANGE} (e \param{result} sarà comunque settato a +\macro{NULL}). Del tutto analoghe alle precedenti sono le funzioni \func{getgrnam} e \func{getgrgid} (e le relative analoghe rientranti con la stessa estensione @@ -1104,47 +1112,56 @@ database che sia tenuto su un file che abbia il formato classico di \end{table} Dato che ormai la gran parte delle distribuzioni di Linux utilizzano PAM, che -come minimo usa almeno le \textit{shadow password}, quindi con delle modifiche -rispetto al formato classico di \file{/etc/passwd}, le funzioni che danno la -capacità scrivere delle voci nel database (\func{putpwent} e \func{putgrent}) -non permettono di specificarle in maniera completa. Per questo motivo l'uso di -queste funzioni è deprecato in favore dell'uso di PAM, per cui ci limitiamo a -elencarle in \tabref{tab:sys_passwd_func}, rimandando chi fosse interessato -alle man page e al manuale delle \acr{glibc} per i dettagli del funzionamento. +come minimo usa almeno le \textit{shadow password} (quindi con delle modifiche +rispetto al formato classico di \file{/etc/passwd}), le funzioni che danno la +capacità scrivere delle voci nel database (cioè \func{putpwent} e +\func{putgrent}) non permettono di effettuarne una specificazione in maniera +completa. Per questo motivo l'uso di queste funzioni è deprecato in favore +dell'uso di PAM, ci limiteremo pertanto ad elencarle in +\tabref{tab:sys_passwd_func}, rimandando chi fosse interessato alle rispettive +man page e al manuale delle \acr{glibc} per i dettagli del loro funzionamento. \subsection{Il database di accounting} \label{sec:sys_accounting} -Un altro insieme di funzioni utili è quello che permette di accedere ai dati -del database di \textit{accounting} degli utenti, che mantiene la traccia di -chi si è collegato al sistema e di che è correntemente collegato, insieme alle -informazioni, per ciascun terminale, di chi ci è collegato, da che ora, -dell'\acr{uid} della shell di login, ed una serie di altre informazioni -relativa al sistema come il run-level, l'orario dell'ultimo riavvio, ed altre. - -Le informazioni vengono mantenute nei due file \file{/var/run/utmp} e +L'ultimo insieme di funzioni relative alla gestione del sistema che +esamineremo è quello che permette di accedere ai dati del database di +\textit{accounting}. In esso vengono mantenute una serie di informazioni +storiche relative sia agli utenti che si sono collegati al sistema, (tanto per +quelli correntemente collegati, che per la registrazione degli accessi +precedenti), sia relative all'intero sistema, come il momento di lancio di +processi da parte di \cmd{init}, il cambiamento dell'orologio di sistema, il +cambiamento di runlevel o il riavvio della macchina. + +I dati vengono usualmente\footnote{questa è la locazione specificata dal + \textit{Linux Filesystem Hierarchy Standard}, adottato dalla gran parte + delle distribuzioni.} memorizzati nei due file \file{/var/run/utmp} e \file{/var/log/wtmp}. Quando un utente si collega viene aggiunta una voce a -\file{/var/run/utmp}; la voce vi resta fino al logout, quando viene cancellata -e spostata in \file{/var/log/wtmp}. +\file{/var/run/utmp} in cui viene memorizzato il nome di login, il terminale +da cui ci si collega, l'\acr{uid} della shell di login, l'orario della +connessione ed altre informazioni. La voce resta nel file fino al logout, +quando viene cancellata e spostata in \file{/var/log/wtmp}. In questo modo il primo file viene utilizzato per registrare sta utilizzando -il sistema al momento corrente, mentre il secondo mantiene la storia delle -attività degli utenti. A quest'ultimo vengono anche aggiunte delle voci -speciali per tenere conto dei cambiamenti di runlevel, del riavvio della -macchina, e di altri eventi di sistema. +il sistema al momento corrente, mentre il secondo mantiene la registrazione +delle attività degli utenti. A quest'ultimo vengono anche aggiunte delle voci +speciali per tenere conto dei cambiamenti del sistema, come la modifica del +runlevel, il riavvio della macchina, ecc. Tutte queste informazioni sono +descritte in dettaglio nel manuale delle \acr{glibc}. Questi file non devono mai essere letti direttamente, ma le informazioni che contengono possono essere ricavate attraverso le opportune funzioni di -libreria. Queste sono analoghe alle precedenti per il database delle password, -solo che la struttura del database è molto più complessa, dato che contiene -vari tipi di informazione. - -Le prime tre funzioni, \func{utmpname}, \func{setutent} e \func{endutent}, -servono a aprire e chiudere il database, e a specificare il file su cui esso è -mantenuto (in caso questo non venga specificato viene usato il valore standard -\macro{\_PATH\_UTMP} che è definito in \file{paths.h}. Il loro prototipi sono: +libreria. Queste sono analoghe alle precedenti (vedi +\tabref{tab:sys_passwd_func}) usate per accedere al database degli utenti, +solo che in questo caso la struttura del database di accounting è molto più +complessa, dato che contiene diversi tipi di informazione. + +Le prime tre funzioni, \func{setutent}, \func{endutent} e \func{utmpname} +servono rispettivamente a aprire e a chiudere il file che contiene il +database, e a specificare su quale file esso viene mantenuto. I loro prototipi +sono: \begin{functions} \headdecl{utmp.h} @@ -1160,6 +1177,18 @@ mantenuto (in caso questo non venga specificato viene usato il valore standard \bodydesc{Le funzioni non ritornano codici di errore.} \end{functions} +In caso questo non venga specificato nessun file viene usato il valore +standard \macro{\_PATH\_UTMP} (che è definito in \file{paths.h}); in genere +\func{utmpname} prevede due possibili valori: +\begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.0cm}} +\item[\macro{\_PATH\_UTMP}] Specifica il database di accounting per gli utenti + correntemente collegati. +\item[\macro{\_PATH\_WTMP}] Specifica il database di accounting per l'archivio + storico degli utenti collegati. +\end{basedescript} +corrispondenti ai file \file{/var/run/utmp} e \file{/var/log/wtmp} visti in +precedenza. + Una volta aperto il file si può eseguire una scansione leggendo o scrivendo una voce con le funzioni \func{getutent}, \func{getutid}, \func{getutline} e \func{pututline}, i cui prototipi sono: @@ -1253,12 +1282,59 @@ corripondente al valore del campo \var{ut\_id} specificato in \param{ut}. \label{tab:sys_ut_type} \end{table} -Infine \func{getutline} esegue la ricerca sulle voci che hanno \var{ut\_type} -uguale a \macro{LOGIN\_PROCESS} o \macro{USER\_PROCESS}, restituendo la prima -che corrisponde al valore di \var{ut\_line}. Lo stesso criterio di ricerca è -usato da \func{pututline} per trovare uno spazio dove inserire la voce -specificata, qualora non sia trovata la voce viene aggiunta in coda al -database. +La funzione \func{getutline} esegue la ricerca sulle voci che hanno +\var{ut\_type} uguale a \macro{LOGIN\_PROCESS} o \macro{USER\_PROCESS}, +restituendo la prima che corrisponde al valore di \var{ut\_line}, che +specifica il device\footnote{espresso senza il \file{/dev/} iniziale.} di +terminale che interessa. Lo stesso criterio di ricerca è usato da +\func{pututline} per trovare uno spazio dove inserire la voce specificata, +qualora non sia trovata la voce viene aggiunta in coda al database. + +In generale occorre però tenere conto che queste funzioni non sono +completamente standardizzate, e che in sistemi diversi possono esserci +differenze; ad esempio \func{pututline} restituisce \code{void} in vari +sistemi (compreso Linux, fino alle \acr{libc5}). Qui seguiremo la sintassi +fornita dalle \acr{glibc}, ma gli standard POSIX 1003.1-2001 e XPG4.2 hanno +introdotto delle nuove strutture (e relativi file) di tipo \code{utmpx}, che +sono un sovrainsieme di \code{utmp}. + +Le \acr{glibc} utilizzano già una versione estesa di \code{utmp}, che rende +inutili queste nuove strutture; pertanto esse e le relative funzioni di +gestione (\func{getutxent}, \func{getutxid}, \func{getutxline}, +\func{pututxline}, \func{setutxent} e \func{endutxent}) sono ridefinite come +sinonimi delle funzioni appena viste. + +Come visto in \secref{sec:sys_user_group}, l'uso di strutture allocate +staticamente rende le funzioni di lettura non rientranti; per questo motivo le +\acr{glibc} forniscono anche delle versioni rientranti: \func{getutent\_r}, +\func{getutid\_r}, \func{getutline\_r}, che invece di restituire un puntatore +restituiscono un intero e prendono due argomenti aggiuntivi. Le funzioni si +comportano esattamente come le analoge non rientranti, solo che restituiscono +il risultato all'indirizzo specificato dal primo argomento aggiuntivo (di tipo +\code{struct utmp *buffer}) mentre il secondo (di tipo \code{struct utmp + **result)} viene usato per restituire il puntatore allo stesso buffer. + +Infine le \acr{glibc} forniscono come estensione per la scrittura delle voci +in \file{wmtp} altre due funzioni, \func{updwtmp} e \func{logwtmp}, i cui +prototipi sono: +\begin{functions} + \headdecl{utmp.h} + + \funcdecl{void updwtmp(const char *wtmp\_file, const struct utmp *ut)} + Aggiunge la voce \param{ut} nel database di accounting \file{wmtp}. + + \funcdecl{void logwtmp(const char *line, const char *name, const char + *host)} Aggiunge nel database di accounting una voce con i valori + specificati. + + \bodydesc{Le funzioni ritornano il puntatore ad una struttura \var{utmp} in + caso di successo e \macro{NULL} in caso di errore.} +\end{functions} + +La prima funzione permette l'aggiunta di una voce a \file{wmtp} specificando +direttamente una struttura \type{utmp}, mentre la seconda utilizza gli +argomenti \param{line}, \param{name} e \param{host} per costruire la voce che +poi aggiunge chiamando \func{updwtmp}. \section{Limitazione ed uso delle risorse}