1 \chapter{File e directory}
2 \label{cha:files_and_dirs}
4 In questo capitolo tratteremo in dettaglio le modalità con cui si gestiscono
5 file e directory, ed in particolare esamineremo come è strutturato il sistema
6 base di protezioni e controllo di accesso ai file, e tutta l'interfaccia che
7 permette la manipolazione dei vari attributi di file e directory. Tutto quello
8 che riguarda invece la manipolazione del contenuto dei file è lasciato ai
13 \section{Il controllo di accesso ai file}
14 \label{sec:file_access_control}
16 Una delle caratteristiche fondamentali di tutti i sistemi unix-like è quella
17 del controllo di accesso ai file, che viene implementato per qualunque
18 filesystem standard. In questa sezione ne esamineremo i concetti essenziali e
19 le funzioni usate per gestirne i vari aspetti.
22 \subsection{I permessi per l'accesso ai file}
23 \label{sec:file_perm_overview}
25 Il controllo di accesso ai file in unix segue un modello abbastanza semplice,
26 ma adatto alla gran parte delle esigenze, in cui si dividono i permessi su tre
27 livelli. Si tenga conto poi che quanto diremo è vero solo per filesystem di
28 tipo unix, e non è detto che sia applicabile a un filesystem
29 qualunque\footnote{ed infatti non è vero per il filesystem vfat di Windows,
30 per il quale i permessi vengono assegnati in maniera fissa con un opzione in
31 fase di montaggio}. Esistono inoltre estensioni che permettono di
32 implementare le ACL (\textit{Access Control List}) che sono un meccanismo di
33 controllo di accesso molto più sofisticato.
35 Ad ogni file unix associa sempre l'utente che ne è proprietario (il cosiddetto
36 \textit{owner}) e il gruppo di appartenenza, secondo il meccanismo degli
37 identificatori di utenti e gruppi (\textsl{uid} e \textsl{gid}). Questi valori
38 sono accessibili da programma tramite i campi \var{st\_uid} e \var{st\_gid}
39 della struttura \var{stat} (si veda \secref{sec:file_stat}). Ad ogni file
40 viene inoltre associato un insieme di permessi che sono divisi in tre classi,
41 e cioè attribuiti rispettivamente all'utente proprietario del file, a un
42 qualunque utente faccia parte del gruppo cui appartiene il file, e a tutti gli
45 I permessi, così come vengono presi dai comandi e dalle routine di sistema,
46 sono espressi da un numero di 12 bit; di questi i nove meno significativi sono
47 usati a gruppi di tre per indicare i permessi base di lettura, scrittura ed
48 esecuzione (indicati nei comandi di sistema con le lettere \cmd{w}, \cmd{r} e
49 \cmd{x}) ed applicabili rispettivamente al proprietario, al gruppo, a tutti
50 gli altri. I restanti tre bit (\textsl{suid}, \textsl{sgid}, e
51 \textsl{sticky}) sono usati per indicare alcune caratteristiche più complesse
52 su cui torneremo in seguito (vedi \secref{sec:file_suid_sgid} e
53 \secref{sec:file_sticky}).
55 Anche i permessi, come tutte le altre informazioni generali, sono tenuti per
56 ciascun file nell'inode; in particolare essi sono contenuti in alcuni bit
57 del campo \var{st\_mode} della struttura letta da \func{stat} (di nuovo si veda
58 \secref{sec:file_stat} per i dettagli).
60 In genere ci si riferisce a questo raggruppamento dei permessi usando le
61 lettere \cmd{u} (per \textit{user}), \cmd{g} (per \textit{group}) e \cmd{o}
62 (per \textit{other}), inoltre se si vuole indicare tutti i raggruppamenti
63 insieme si usa la lettera \cmd{a} (per \textit{all}). Si tenga ben presente
64 questa distinzione dato che in certi casi, mutuando la terminologia in uso nel
65 VMS, si parla dei permessi base come di permessi per \textit{owner},
66 \textit{group} ed \textit{all}, le cui iniziali possono dar luogo a confusione.
67 Le costanti che permettono di accedere al valore numerico di questi bit nel
68 campo \var{st\_mode} sono riportate in \ntab.
73 \begin{tabular}[c]{|c|l|}
75 \var{st\_mode} bit & Significato \\
78 \macro{S\_IRUSR} & \textit{user-read}, l'utente può leggere \\
79 \macro{S\_IWUSR} & \textit{user-write}, l'utente può scrivere \\
80 \macro{S\_IXUSR} & \textit{user-execute}, l'utente può eseguire \\
82 \macro{S\_IRGRP} & \textit{group-read}, il gruppo può leggere \\
83 \macro{S\_IWGRP} & \textit{group-write}, il gruppo può scrivere \\
84 \macro{S\_IXGRP} & \textit{group-execute}, il gruppo può eseguire\\
86 \macro{S\_IROTH} & \textit{other-read}, tutti possono leggere \\
87 \macro{S\_IWOTH} & \textit{other-write}, tutti possono scrivere \\
88 \macro{S\_IXOTH} & \textit{other-execute}, tutti possono eseguire\\
91 \caption{I bit dei permessi di accesso ai file, come definiti in
92 \texttt{<sys/stat.h>}}
93 \label{tab:file_bit_perm}
96 Questi permessi vengono usati in maniera diversa dalle varie funzioni, e a
97 seconda che si riferiscano a file, link simbolici o directory, qui ci
98 limiteremo ad un riassunto delle regole generali, entrando nei
101 La prima regola è che per poter accedere ad un file attraverso il suo pathname
102 occorre il permesso di esecuzione in ciascuna delle directory che compongono
103 il pathname, e lo stesso vale per aprire un file nella directory corrente (per
104 la quale appunto serve il diritto di esecuzione).
106 Per una directory infatti il permesso di esecuzione ha il significato
107 specifico che essa può essere attraversata nella risoluzione del pathname, ed
108 è distinto dal permesso di lettura che invece implica che si può leggere il
109 contenuto della directory. Questo significa che se si ha il permesso di
110 esecuzione senza permesso di lettura si potrà lo stesso aprire un file in una
111 directory (se si hanno i permessi opportuni per il medesimo) ma non si potrà
112 vederlo con \cmd{ls} (per crearlo occorrerà anche il permesso di scrittura per
115 Avere il permesso di lettura per un file consente di aprirlo con le opzioni di
116 sola lettura (\macro{O\_RDONLY}) o di lettura-scrittura (\macro{O\_RDWR}) e
117 leggerne il contenuto. Avere il permesso di scrittura consente di aprire un
118 file in sola scrittura (\macro{O\_WRONLY}) o lettura-scrittura
119 (\macro{O\_RDWR}) e modificarne il contenuto, lo stesso permesso è necessario
120 per poter troncare il file con l'opzione \macro{O\_TRUNC}.
122 Non si può creare un file fintanto che non si disponga del permesso di
123 esecuzione e di quello di scrittura per la directory di destinazione; gli
124 stessi permessi occorrono per cancellare un file da una directory (si ricordi
125 che questo non implica necessariamente la rimozione del contenuto del file dal
126 disco), non è necessario nessun tipo di permesso per il file stesso (infatti
127 esso non viene toccato, viene solo modificato il contenuto della directory,
128 rimuovendo la voce che ad esso fa rifermento).
130 Per poter eseguire un file (che sia un programma compilato od uno script di
131 shell, od un altro tipo di file eseguibile riconosciuto dal kernel), occorre
132 avere il permesso di esecuzione, inoltre solo i file regolari possono essere
135 I permessi per un link simbolico sono ignorati, contano quelli del file a cui
136 fa riferimento; per questo in genere \cmd{ls} per un link simbolico riporta
137 tutti i permessi come concessi; utente e gruppo a cui esso appartiene vengono
138 ignorati quando il link viene risolto, vengono controllati solo quando viene
139 richiesta la rimozione del link e quest'ultimo è in una directory con lo
140 \textsl{sticky bit} settato (si veda \secref{sec:file_sticky}).
142 La procedura con cui il kernel stabilisce se un processo possiede un certo
143 permesso (di lettura, scrittura o esecuzione) si basa sul confronto fra
144 l'utente e il gruppo a cui il file appartiene (i valori di \var{st\_uid} e
145 \var{st\_gid} accennati in precedenza) e l'\textit{effective user id},
146 l'\textit{effective group id} e gli eventuali \textit{supplementary group id}
149 Per una spiegazione dettagliata degli identificatori associati ai processi si
150 veda \secref{sec:prochand_perms}; normalmente, a parte quanto vedremo in
151 \secref{sec:file_suid_sgid}, l'\textit{effective user id} e
152 l'\textit{effective group id} corrispondono a uid e gid dell'utente che ha
153 lanciato il processo, mentre i \textit{supplementary group id} sono quelli dei
154 gruppi cui l'utente appartiene.
156 % Quando un processo cerca l'accesso al file esso controlla i propri uid e gid
157 % confrontandoli con quelli del file e se l'operazione richiesta è compatibile
158 % con i permessi associati al file essa viene eseguita, altrimenti viene
159 % bloccata ed è restituito un errore di \texttt{EPERM}. Questo procedimento non
160 % viene eseguito per l'amministratore di sistema (il cui uid è zero) il quale
162 % pertanto accesso senza restrizione a qualunque file del sistema.
164 % In realtà il procedimento è più complesso di quanto descritto in maniera
165 % elementare qui; inoltre ad un processo sono associati diversi identificatori,
166 % torneremo su questo in maggiori dettagli in seguito in
167 % \secref{sec:proc_perms}.
169 I passi attraverso i quali viene stabilito se il processo possiede il diritto
170 di accesso sono i seguenti:
172 \item Se l'\textit{effective user id} del processo è zero (corrispondente
173 all'amministratore) l'accesso è sempre garantito senza nessun ulteriore
174 controllo. Per questo motivo \textsl{root} ha piena libertà di accesso a
176 \item Se l'\textit{effective user id} del processo è uguale all'uid del
177 proprietario del file (nel qual caso si dice che il processo è proprietario
180 \item se il relativo\footnote{per relativo si intende il bit di user-read se
181 il processo vuole accedere in scrittura, quello di user-write per
182 l'accesso in scrittura, etc.} bit dei permessi d'accesso dell'utente è
183 settato, l'accesso è consentito
184 \item altrimenti l'accesso è negato
186 \item Se l'\textit{effective group id} del processo o uno dei
187 \textit{supplementary group id} dei processi corrispondono al gid del file
190 \item se il bit dei permessi d'accesso del gruppo è settato, l'accesso è
192 \item altrimenti l'accesso è negato
194 \item se il bit dei permessi d'accesso per tutti gli altri è settato,
195 l'accesso è consentito, altrimenti l'accesso è negato.
198 Si tenga presente che questi passi vengono eseguiti esattamente in
199 quest'ordine. Questo vuol dire che se un processo è il proprietario di un file
200 l'accesso è consentito o negato solo sulla base dei permessi per l'utente; i
201 permessi per il gruppo non vengono neanche controllati; lo stesso vale se il
202 processo appartiene ad un gruppo appropriato, in questo caso i permessi per
203 tutti gli altri non vengono controllati.
206 \subsection{I bit \textsl{suid} e \textsl{sgid}}
207 \label{sec:file_suid_sgid}
209 Come si è accennato (in \secref{sec:file_perm_overview}) nei dodici bit del
210 campo \var{st\_mode} usati per il controllo di accesso oltre ai bit dei
211 permessi veri e propri, ci sono altri tre bit che vengono usati per indicare
212 alcune proprietà speciali dei file. Due di questi sono i bit detti
213 \textsl{suid} (o \textit{set-user-ID bit}) e \textsl{sgid} (o
214 \textit{set-group-ID bit}) che sono identificati dalle constanti
215 \macro{S\_ISUID} e \macro{S\_ISGID}.
217 Come spiegato in dettaglio in \secref{sec:prochand_exec}, quando si lancia un
218 programma il comportamendo normale del kernel è quello di settare
219 l'\textit{effective user id} e l'\textit{effective group id} del nuovo
220 processo all'uid e al gid del processo corrente, che normalmente corrispondono
221 dell'utente con cui si è entrati nel sistema.
223 Se però il file del programma\footnote{per motivi di sicurezza il kernel
224 ignora i bit \acr{suid} e \acr{sgid} per gli script eseguibili} (che
225 ovviamente deve essere eseguibile) ha il bit \acr{suid} settato, il kernel
226 assegnerà come \textit{effective user id} al nuovo processo l'uid del
227 proprietario del file al posto dell'uid del processo originario. Avere il bit
228 \acr{sgid} settato ha lo stesso effetto sull'\textit{effective group id} del
231 I bit \textsl{suid} e \textsl{sgid} vengono usati per permettere agli utenti
232 normali di usare programmi che abbisognano di privilegi speciali; l'esempio
233 classico è il comando \cmd{passwd} che ha la necessità di modificare il file
234 delle password, quest'ultimo ovviamente può essere scritto solo
235 dall'amministratore, ma non è necessario chiamare l'amministratore per
236 cambiare la propria password. Infatti il comando \cmd{passwd} appartiene a
237 root ma ha il bit suid settato per cui quando viene lanciato da un utente
238 normale parte con i privilegi di root.
240 Chiaramente avere un processo che ha privilegi superiori a quelli che avrebbe
241 normalmente l'utente che lo ha lanciato comporta vari rischi, e questo tipo di
242 programmi devono essere scritti accuratamente per evitare che possano essere
243 usati per guadagnare privilegi non consentiti (torneremo sull'argomento in
244 \secref{sec:prochand_perms}).
246 La presenza dei bit \acr{suid} e \acr{sgid} su un file può essere
247 rilevata con il comando \cmd{ls -l}, in tal caso comparirà la lettera \cmd{s}
248 al posto della \cmd{x} in corrispondenza dei permessi di utente o gruppo. La
249 stessa lettera \cmd{s} può essere usata nel comando \cmd{chmod} per settare
250 questi bit. Infine questi bit possono essere controllati all'interno di
251 \var{st\_mode} con l'uso delle due costanti \macro{S\_ISUID} e
252 \macro{S\_IGID}, i cui valori sono riportati in
253 \tabref{tab:file_mode_flags}.
255 Gli stessi bit vengono ad assumere in significato completamente diverso per le
256 directory, normalmente infatti Linux usa la convenzione di SVR4 per indicare
257 con questi bit l'uso della semantica BSD nella creazione di nuovi file (si
258 veda \secref{sec:file_ownership} per una spiegazione dettagliata al
261 Infine Linux utilizza il bit \textsl{sgid} per una ulteriore estensione
262 mutuata da SVR4. Il caso in cui il file abbia il bit \textsl{sgid} settato ma
263 non il corrispondente bit di esecuzione viene utilizzato per attivare per
264 quel file il \textit{mandatory locking} (argomento che affronteremo nei
265 dettagli in \secref{sec:xxx_mandatory_lock}).
268 \subsection{Il bit \textsl{sticky}}
269 \label{sec:file_sticky}
271 L'ultimo dei bit rimanenti, identificato dalla costante \macro{S\_ISVTX}, è in
272 parte un rimasuglio delle origini dei sistemi unix. A quell'epoca infatti la
273 memoria virtuale e l'accesso ai files erano molto meno sofisticati e per
274 ottenere la massima velocità possibile per i programmi usati più comunemente
275 si poteva settare questo bit.
277 L'effetto di questo bit era che il segmento di testo del programma (si veda
278 \secref{sec:proc_mem_layout} per i dettagli) veniva scritto nella swap la
279 prima volta che questo veniva lanciato, e vi permaneva fino al riavvio della
280 mecchina (da questo il nome di \textsl{sticky bit}); essendo la swap un file
281 continuo indicizzato direttamente in questo modo si poteva risparmiare in
282 tempo di caricamento rispetto alla ricerca del file su disco. Lo
283 \textsl{sticky bit} è indicato usando la lettera \cmd{t} al posto della
284 \cmd{x} nei permessi per gli altri.
286 Ovviamente per evitare che gli utenti potessero intasare la swap solo
287 l'amministratore era in grado di settare questo bit, che venne chiamato anche
288 con il nome di \textit{saved text bit}, da cui deriva quello della costante.
289 Le attuali implementazioni di memoria virtuale e filesystem rendono
290 sostanzialmente inutile questo procedimento.
292 Benché ormai non venga più utilizzato per i file, lo \textsl{sticky bit} ha
293 assunto un uso corrente per le directory\footnote{lo \textsl{sticky bit} per
294 le directory è una estensione non definita nello standard POSIX, Linux però
295 la supporta, così come BSD e SVR4}, in questo caso se il bit è settato un
296 file potrà essere rimosso dalla directory soltanto se l'utente ha il permesso
297 di scrittura ed inoltre è vera una delle seguenti condizioni:
299 \item l'utente è proprietario del file
300 \item l'utente è proprietario della directory
301 \item l'utente è l'amministratore
303 un classico esempio di directory che ha questo bit settato è \file{/tmp}, i
304 permessi infatti di solito sono settati come:
307 drwxrwxrwt 6 root root 1024 Aug 10 01:03 /tmp
309 in questo modo chiunque può leggere, scrivere ed eseguire i file temporanei
310 ivi memorizzati, sia crearne di nuovi, ma solo l'utente che ha creato un file
311 nella directory potrà cancellarlo o rinominarlo, così si può evitare che un
312 utente possa, più o meno consapevolemnte, cancellare i file degli altri.
315 \subsection{La titolarità di nuovi file e directory}
316 \label{sec:file_ownership}
318 Vedremo in \secref{sec:file_base_func} come creare nuovi file, ma se è
319 possibile specificare in sede di creazione quali permessi applicare ad un
320 file, non si può indicare a quale utente e gruppo esso deve appartenere. Lo
321 stesso problema di presenta per la creazione di nuove directory (procedimento
322 descritto in \secref{sec:file_dir_creat_rem}).
324 Lo standard POSIX prescrive che l'uid del nuovo file corrisponda
325 all'\textit{effective user id} del processo che lo crea; per il gid invece
326 prevede due diverse possibilità:
328 \item il gid del file corrisponde all'\textit{effective group id} del processo.
329 \item il gid del file corrisponde al gid della directory in cui esso è creato.
331 in genere BSD usa sempre la seconda possibilità, che viene per questo chiamata
332 semantica BSD. Linux invece segue quella che viene chiamata semantica SVR4; di
333 norma cioè il nuovo file viene creato, seguendo la prima opzione, con il gid
334 del processo, se però la directory in cui viene creato il file ha il bit
335 \textsl{sgid} settato allora viene usata la seconda opzione..
337 Usare la semantica BSD ha il vantaggio che il gid viene sempre automaticamente
338 propagato, restando coerente a quello della directory di partenza, in tutte le
339 sottodirectory. La semantica SVR4 offre una maggiore possibilità di scelta, ma
340 per ottenere lo stesso risultato necessita che per le nuove directory venga
341 anche propagato anche il bit sgid. Questo è comunque il comportamento di
342 default di \func{mkdir}, ed é in questo modo ad esempio che Debian assicura
343 che le sottodirectory create nelle home di un utente restino sempre con il gid
344 del gruppo primario dello stesso.
347 \subsection{La funzione \texttt{access}}
348 \label{sec:file_access}
350 Come detto in \secref{sec:file_access_control} il controllo di accesso ad
351 un file viene fatto usando \textit{effective user id} e \textit{effective
352 group id} del processo, ma ci sono casi in cui si può voler effettuare il
353 controllo usando il \textit{real user id} e il \textit{real group id} (cioè
354 l'uid dell'utente che ha lanciato il programma, che, come accennato in
355 \secref{sec:file_suid_sgid} e spiegato in \secref{sec:prochand_perms} non è
356 detto sia uguale all'\textit{effective user id}). Per far questo si può usare
357 la funzione \func{access}, il cui prototipo è:
359 \begin{prototype}{unistd.h}
360 {int access(const char *pathname, int mode)}
362 La funzione verifica i permessi di accesso, indicati da \var{mode}, per il
363 file indicato da \var{pathname}.
365 La funzione ritorna 0 se l'accesso è consentito, -1 altrimenti; in
366 quest'ultimo caso la variabile \texttt{errno} viene settata secondo i codici
367 di errore: \macro{EACCES}, \macro{EROFS}, \macro{EFAULT}, \macro{EINVAL},
368 \macro{ENAMETOOLONG}, \macro{ENOENT}, \macro{ENOTDIR}, \macro{ELOOP},
372 I valori possibili per il parametro \var{mode} sono esprimibili come
373 combinazione delle costanti numeriche riportate in \ntab\ (attraverso un OR
374 binario). I primi tre valori implicano anche la verifica dell'esistenza del
375 file, se si vuole verificare solo quest'ultimaa si può usare \macro{F\_OK}, o
376 anche direttamente \func{stat}. In caso \var{pathname} si riferisca ad un link
377 simbolico il controllo è fatto sul file a cui esso fa riferimento.
379 La funzione controlla solo i bit dei permessi di accesso, si ricordi che il
380 fatto che una directory abbia permesso di scrittura non significa che ci si
381 possa scrivere come in un file, e il fatto che un file abbia permesso di
382 esecuzione non comporta che contenga un programma eseguibile. La funzione
383 ritorna zero solo se tutte i permessi controllati sono disponibili, in caso
384 contrario (o di errore) ritorna -1.
388 \begin{tabular}{|c|l|}
390 \var{mode} & Significato \\
393 \macro{R\_OK} & verifica il permesso di lettura \\
394 \macro{W\_OK} & verifica il permesso di scritture \\
395 \macro{X\_OK} & verifica il permesso di esecuzione \\
396 \macro{F\_OK} & verifica l'esistenza del file \\
399 \caption{Valori possibile per il parametro \var{mode} della funzione
401 \label{tab:file_access_mode_val}
404 Un esempio tipico per l'uso di questa funzione è quello di un processo che sta
405 eseguendo un programma coi privilegi di un altro utente (attraverso l'uso del
406 suid bit) che vuole controllare se l'utente originale ha i permessi per
407 accedere ad un certo file.
410 \subsection{Le funzioni \texttt{chmod} e \texttt{fchmod}}
411 \label{sec:file_chmod}
413 Per cambiare i permessi di un file il sistema mette ad disposizione due
414 funzioni, che operano rispettivamente su un filename e su un file descriptor,
415 i cui prototipi sono:
418 \headdecl{sys/types.h}
419 \headdecl{sys/stat.h}
421 \funcdecl{int chmod(const char *path, mode\_t mode)} Cambia i permessi del
422 file indicato da \var{path} al valore indicato da \var{mode}.
424 \funcdecl{int fchmod(int fd, mode\_t mode)} Analoga alla precedente, ma usa
425 il file descriptor \var{fd} per indicare il file.
427 Le funzioni restituiscono zero in caso di successo e -1 per un errore, in
428 caso di errore \texttt{errno} può assumere i valori:
430 \item \macro{EPERM} L'\textit{effective user id} non corrisponde a quello
431 del proprietario del file o non è zero.
433 ed inoltre \macro{EROFS} e \macro{EIO}; \func{chmod} restituisce anche
434 \macro{EFAULT}, \macro{ENAMETOOLONG}, \macro{ENOENT}, \macro{ENOMEM},
435 \macro{ENOTDIR}, \macro{EACCES}, \macro{ELOOP}; \func{fchmod} anche
439 I valori possibili per \var{mode} sono indicati in \ntab. I valori possono
440 esser combinati con l'OR binario delle relative macro, o specificati
441 direttamente, come per l'analogo comando di shell, con il valore ottale. Ad
442 esempio i permessi standard assegnati ai nuovi file (lettura e scrittura per
443 il proprietario, sola lettura per il gruppo e gli altri) sono corrispondenti
444 al valore ottale $0644$, un programma invece avrebbe anche il bit di
445 esecuzione attivo, con un valore di $0755$, se si volesse attivare il bit suid
446 il valore da fornire sarebbe $4755$.
450 \begin{tabular}[c]{|c|c|l|}
452 \var{mode} & Valore & Significato \\
456 \macro{S\_ISUID} & 04000 & set user ID \\
457 \macro{S\_ISGID} & 02000 & set group ID \\
458 \macro{S\_ISVTX} & 01000 & sticky bit \\
460 \macro{S\_IRWXU} & 00700 & l'utente ha tutti i permessi \\
461 \macro{S\_IRUSR} & 00400 & l'utente ha il permesso di lettura \\
462 \macro{S\_IWUSR} & 00200 & l'utente ha il permesso di scrittura \\
463 \macro{S\_IXUSR} & 00100 & l'utente ha il permesso di esecuzione \\
465 \macro{S\_IRWXG} & 00070 & il gruppo ha tutti i permessi \\
466 \macro{S\_IRGRP} & 00040 & il gruppo ha il permesso di lettura \\
467 \macro{S\_IWGRP} & 00020 & il gruppo ha il permesso di scrittura \\
468 \macro{S\_IXGRP} & 00010 & il gruppo ha il permesso di esecuzione \\
470 \macro{S\_IRWXO} & 00007 & gli altri hanno tutti i permessi \\
471 \macro{S\_IROTH} & 00004 & gli altri hanno il permesso di lettura \\
472 \macro{S\_IWOTH} & 00002 & gli altri hanno il permesso di scrittura \\
473 \macro{S\_IXOTH} & 00001 & gli altri hanno il permesso di esecuzione \\
476 \caption{I valori delle costanti usate per indicare i permessi dei file.}
477 \label{tab:file_permission_const}
480 Il cambiamento dei permessi di un file attraverso queste funzioni ha comunque
481 alcune limitazioni, provviste per motivi di sicurezza. Questo significa che
482 anche se si è proprietari del file non tutte le operazioni sono permesse, in
485 \item siccome solo l'amministratore può settare lo \textit{sticky bit} se se
486 l'\textit{effective user id} del processo non è zero esso viene
487 automaticamente cancellato (senza notifica di errore) qualora sia stato
488 indicato in \var{mode}.
489 \item per via della semantica SVR4 nella creazione dei nuovi file, si può
490 avere il caso in cui il file creato da un processo è assegnato a un gruppo
491 per il quale il processo non ha privilegi. Per evitare che si possa
492 assegnare il bit \textsl{sgid} ad un file appartenente a un gruppo per cui
493 non si hanno diritti, questo viene automaticamente cancellato (senza
494 notifica di errore) da \var{mode} qualora il gruppo del file non corrisponda
495 a quelli associati al processo (la cosa non avviene quando
496 l'\textit{effective user id} del processo è zero).
499 Per alcuni filesystem\footnote{il filesystem \textsl{ext2} supporta questa
500 caratteristica, che è mutuata da BSD.} è inoltre prevista una ulteriore
501 misura di sicurezza, volta ad scongiurare l'abuso dei bit \acr{suid} e
502 \acr{sgid}; essa consiste nel cancellare automaticamente questi bit qualora un
503 processo che non appartenga all'amministratore scriva su un file. In questo
504 modo anche se un utente malizioso scopre un file \acr{suid} su cui può
505 scrivere, un eventuale modifica comporterà la perdita di ogni ulteriore
509 \subsection{La funzione \texttt{umask}}
510 \label{sec:file_umask}
512 Oltre che dai valori indicati in sede di creazione, i permessi assegnati ai
513 nuovi file sono controllati anche da una maschera di bit settata con la
514 funzione \func{umask}, il cui prototipo è:
516 \begin{prototype}{stat.h}
517 {mode\_t umask(mode\_t mask)}
519 Setta la maschera dei permessi dei bit al valore specificato da \var{mask}
520 (di cui vengono presi solo i 9 bit meno significativi).
522 La funzione ritorna il precedente valore della maschera. È una delle poche
523 funzioni che non restituisce codici di errore.
526 Questa maschera è una caratteristica di ogni processo e viene utilizzata per
527 impedire che alcuni permessi possano essere assegnati ai nuovi file in sede di
528 creazione, i bit indicati nella maschera vengono infatti esclusi quando un
529 nuovo file viene creato.
531 In genere questa maschera serve per impostare un default che escluda alcuni
532 permessi (usualmente quello di scrittura per il gruppo e gli altri,
533 corrispondente ad un valore di $022$). Essa è utile perché le routine
534 dell'interfaccia ANSI C degli stream non prevedono l'esistenza dei permessi, e
535 pertanto tutti i nuovi file vengono sempre creati con un default di $666$
536 (cioè permessi di lettura e scrittura per tutti, si veda
537 \tabref{tab:file_permission_const} per un confronto); in questo modo è
538 possibile cancellare automaticamente i permessi non voluti, senza doverlo fare
541 In genere il valore di \func{umask} viene stabilito una volta per tutte al
542 login a $022$, e di norma gli utenti non hanno motivi per modificarlo. Se però
543 si vuole che un processo possa creare un file che chiunque possa leggere
544 allora occorrerà cambiare il valore di \func{umask}.
546 \subsection{Le funzioni \texttt{chown}, \texttt{fchown} e \texttt{lchown}}
547 \label{sec:file_chown}
549 Come per i permessi, il sistema fornisce anche delle funzioni che permettano
550 di cambiare utente e gruppo cui il file appartiene; le funzioni in questione
551 sono tre e i loro prototipi sono i seguenti:
554 \headdecl{sys/types.h}
555 \headdecl{sys/stat.h}
557 \funcdecl{int chown(const char *path, uid\_t owner, gid\_t group)}
558 \funcdecl{int fchown(int fd, uid\_t owner, gid\_t group)}
559 \funcdecl{int lchown(const char *path, uid\_t owner, gid\_t group)}
561 Le funzioni cambiano utente e gruppo di appartenenza di un file ai valori
562 specificati dalle variabili \var{owner} e \var{group}.
564 Le funzioni restituiscono zero in caso di successo e -1 per un errore, in
565 caso di errore \texttt{errno} viene settato ai valori:
567 \item \macro{EPERM} L'\textit{effective user id} non corrisponde a quello
568 del proprietario del file o non è zero, o utente e gruppo non sono validi
570 Oltre a questi entrambe restituiscono gli errori \macro{EROFS} e
571 \macro{EIO}; \func{chown} restituisce anche \macro{EFAULT},
572 \macro{ENAMETOOLONG}, \macro{ENOENT}, \macro{ENOMEM}, \macro{ENOTDIR},
573 \macro{EACCES}, \macro{ELOOP}; \func{fchown} anche \macro{EBADF}.
576 In Linux soltanto l'amministratore può cambiare il proprietario di un file,
577 seguendo la semantica di BSD che non consente agli utenti di assegnare i loro
578 file ad altri (per evitare eventuali aggiramenti delle quote).
579 L'amministratore può cambiare il gruppo di un file, il proprietario può
580 cambiare il gruppo dei file che gli appartengono solo se il nuovo gruppo è il
581 suo gruppo primario o uno dei gruppi a cui appartiene.
583 La funzione \func{chown} segue i link simbolici, per operare direttamente su
584 in link simbolico si deve usare la funzione \func{lchown}\footnote{fino alla
585 versione 2.1.81 in Linux \func{chown} non seguiva i link simbolici, da
586 allora questo comportamento è stato assegnato alla funzione \func{lchown},
587 introdotta per l'occazione, ed è stata creata una nuova system call per
588 \func{chown} che seguisse i link simbolici}. La funzione \func{fchown} opera
589 su un file aperto, essa è mututata da BSD, ma non è nello standard POSIX.
590 Un'altra estensione rispetto allo standard POSIX è che specificando -1 come
591 valore per \var{owner} e \var{group} i valori restano immutati.
593 Quando queste funzioni sono chiamate con successo da un processo senza i
594 privilegi di root entrambi i bit \textsl{suid} e \textsl{sgid} vengono
595 cancellati. Questo non avviene per il bit \textsl{sgid} nel caso in cui esso
596 sia usato (in assenza del corrispondente permesso di esecuzione) per indicare
597 che per il file è attivo il \textit{mandatory locking}.
599 %La struttura fondamentale che contiene i dati essenziali relativi ai file è il
600 %cosiddetto \textit{inode}; questo conterrà informazioni come il
601 %tipo di file (file di dispositivo, directory, file di dati, per un elenco
602 %completo vedi \ntab), i permessi (vedi \secref{sec:file_perms}), le date (vedi
603 %\secref{sec:file_times}).
607 \section{La manipolazione delle caratteristiche dei files}
608 \label{sec:file_infos}
610 Come spiegato in \secref{sec:file_filesystem} tutte le informazioni
611 generali relative alle caratteristiche di ciascun file, a partire dalle
612 informazioni relative al controllo di accesso, sono mantenute nell'inode.
614 Vedremo in questa sezione come sia possibile leggere tutte queste informazioni
615 usando la funzione \texttt{stat}, che permette l'accesso a tutti i dati
616 memorizzati nell'inode; esamineremo poi le varie funzioni usate per manipolare
617 tutte queste informazioni (eccetto quelle che riguardano la gestione del
618 controllo di accesso, già trattate in in \secref{sec:file_access_control}).
621 \subsection{Le funzioni \texttt{stat}, \texttt{fstat} e \texttt{lstat}}
622 \label{sec:file_stat}
624 La lettura delle informazioni relative ai file è fatta attraverso la famiglia
625 delle funzioni \func{stat}; questa è la funzione che il comando \cmd{ls} usa
626 per poter ottenere e mostrare tutti i dati dei files. I prototipi di queste
627 funzioni sono i seguenti:
629 \headdecl{sys/types.h}
630 \headdecl{sys/stat.h}
633 \funcdecl{int stat(const char *file\_name, struct stat *buf)} Legge le
634 informazione del file specificato da \var{file\_name} e le inserisce in
637 \funcdecl{int lstat(const char *file\_name, struct stat *buf)} Identica a
638 \func{stat} eccetto che se il \var{file\_name} è un link simbolico vengono
639 lette le informazioni relativa ad esso e non al file a cui fa riferimento.
641 \funcdecl{int fstat(int filedes, struct stat *buf)} Identica a \func{stat}
642 eccetto che si usa con un file aperto, specificato tramite il suo file
643 descriptor \var{filedes}.
645 Le funzioni restituiscono zero in caso di successo e -1 per un errore, in
646 caso di errore \texttt{errno} può assumere uno dei valori: \macro{EBADF},
647 \macro{ENOENT}, \macro{ENOTDIR}, \macro{ELOOP}, \macro{EFAULT},
648 \macro{EACCESS}, \macro{ENOMEM}, \macro{ENAMETOOLONG}.
651 La struttura \texttt{stat} è definita nell'header \texttt{sys/stat.h} e in
652 generale dipende dall'implementazione, la versione usata da Linux è mostrata
653 in \nfig, così come riportata dalla man page (in realtà la definizione
654 effettivamente usata nel kernel dipende dall'architettura e ha altri campi
655 riservati per estensioni come tempi più precisi, o per il padding dei campi).
660 \begin{minipage}[c]{15cm}
661 \begin{lstlisting}[labelstep=0,frame=,indent=1cm]{}
663 dev_t st_dev; /* device */
664 ino_t st_ino; /* inode */
665 mode_t st_mode; /* protection */
666 nlink_t st_nlink; /* number of hard links */
667 uid_t st_uid; /* user ID of owner */
668 gid_t st_gid; /* group ID of owner */
669 dev_t st_rdev; /* device type (if inode device) */
670 off_t st_size; /* total size, in bytes */
671 unsigned long st_blksize; /* blocksize for filesystem I/O */
672 unsigned long st_blocks; /* number of blocks allocated */
673 time_t st_atime; /* time of last access */
674 time_t st_mtime; /* time of last modification */
675 time_t st_ctime; /* time of last change */
680 \caption{La struttura \texttt{stat} per la lettura delle informazioni dei
682 \label{fig:file_stat_struct}
685 Si noti come i vari membri della struttura siano specificati come tipi nativi
686 del sistema (di quelli definiti in \tabref{tab:xxx_sys_types}, e dichiarati in
687 \texttt{sys/types.h}).
690 \subsection{I tipi di file}
691 \label{sec:file_types}
693 Come riportato in \tabref{tab:file_file_types} in Linux oltre ai file e
694 alle directory esistono vari altri oggetti che possono stare su un filesystem;
695 il tipo di file è ritornato dalla \texttt{stat} nel campo \texttt{st\_mode}
696 (che è quello che contiene anche le informazioni relative ai permessi).
698 Dato che il valore numerico può variare a seconda delle implementazioni, lo
699 standard POSIX definisce un insieme di macro per verificare il tipo di files,
700 queste vengono usate anche da Linux che supporta pure le estensioni per link
701 simbolici e socket definite da BSD, l'elenco completo di tutte le macro
702 definite in GNU/Linux è riportato in \ntab:
706 \begin{tabular}[c]{|l|l|}
708 Macro & Tipo del file \\
711 \macro{S\_ISREG(m)} & file regolare \\
712 \macro{S\_ISDIR(m)} & directory \\
713 \macro{S\_ISCHR(m)} & device a caraetteri \\
714 \macro{S\_ISBLK(m)} & device a blocchi\\
715 \macro{S\_ISFIFO(m)} & fifo \\
716 \macro{S\_ISLNK(m)} & link simbolico \\
717 \macro{S\_ISSOCK(m)} & socket \\
720 \caption{Macro per i tipi di file (definite in \texttt{sys/stat.h})}
721 \label{tab:file_type_macro}
724 Oltre a queste macro è possibile usare direttamente il valore di
725 \var{st\_mode} per ricavare il significato dei vari bit in esso memorizzati,
726 per questo sempre in \texttt{sys/stat.h} sono definiti i flag riportati in
731 \begin{tabular}[c]{|l|c|l|}
733 Flag & Valore & Significato \\
736 \macro{S\_IFMT} & 0170000 & bitmask per i bit del tipo di file \\
737 \macro{S\_IFSOCK} & 0140000 & socket \\
738 \macro{S\_IFLNK} & 0120000 & link simbolico \\
739 \macro{S\_IFREG} & 0100000 & file regolare \\
740 \macro{S\_IFBLK} & 0060000 & device a blocchi \\
741 \macro{S\_IFDIR} & 0040000 & directory \\
742 \macro{S\_IFCHR} & 0020000 & device a caratteri \\
743 \macro{S\_IFIFO} & 0010000 & fifo \\
745 \macro{S\_ISUID} & 0004000 & set UID bit \\
746 \macro{S\_ISGID} & 0002000 & set GID bit \\
747 \macro{S\_ISVTX} & 0001000 & sticky bit \\
749 % \macro{S\_IRWXU} & 00700 & bitmask per i permessi del proprietario \\
750 \macro{S\_IRUSR} & 00400 & il proprietario ha permesso di lettura \\
751 \macro{S\_IWUSR} & 00200 & il proprietario ha permesso di scrittura \\
752 \macro{S\_IXUSR} & 00100 & il proprietario ha permesso di esecuzione\\
754 % \macro{S\_IRWXG} & 00070 & bitmask per i permessi del gruppo \\
755 \macro{S\_IRGRP} & 00040 & il gruppo ha permesso di lettura \\
756 \macro{S\_IWGRP} & 00020 & il gruppo ha permesso di scrittura \\
757 \macro{S\_IXGRP} & 00010 & il gruppo ha permesso di esecuzione \\
759 % \macro{S\_IRWXO} & 00007 & bitmask per i permessi di tutti gli altri\\
760 \macro{S\_IROTH} & 00004 & gli altri hanno permesso di lettura \\
761 \macro{S\_IWOTH} & 00002 & gli altri hanno permesso di esecuzione \\
762 \macro{S\_IXOTH} & 00001 & gli altri hanno permesso di esecuzione \\
765 \caption{Costanti per l'identificazione dei vari bit che compongono il campo
766 \var{st\_mode} (definite in \texttt{sys/stat.h})}
767 \label{tab:file_mode_flags}
770 Il primo valore definisce la maschera dei bit usati nei quali viene
771 memorizzato il tipo di files, mentre gli altri possono essere usati per
772 effettuare delle selezioni sul tipo di file voluto, combinando opportunamente
773 i vari flag; ad esempio se si volesse controllare se un file è una directory o
774 un file ordinario si potrebbe definire la condizione:
775 \begin{lstlisting}[labelstep=0,frame=,indent=1cm]{}
776 #define IS_FILE_DIR(x) (((x) & S_IFMT) & (S_IFDIR | S_IFREG))
778 in cui prima si estraggono da \var{st\_mode} i bit relativi al tipo di file e
779 poi si effettua il confronto con la combinazione di tipi scelta.
782 \subsection{La dimensione dei file}
783 \label{sec:file_file_size}
785 Il membro \var{st\_size} contiene la dimensione del file in byte (se il file
786 è un file normale, nel caso di un link simbolico al dimensione è quella del
787 pathname che contiene).
789 Il campo \var{st\_blocks} definisce la lunghezza del file in blocchi di 512
790 bytes. Il campo \var{st\_blksize} infine definisce la dimensione preferita per
791 i trasferimenti sui file (che è la dimensione usata anche dalle librerie del C
792 per l'interfaccia degli stream); scrivere sul file a blocchi di dati di
793 dimensione inferiore sarebbe inefficiente.
795 Si tenga conto che lunghezza del file riportata in \var{st\_size} non è detto
796 che corrisponda all'occupazione dello spazio su disco per via della possibile
797 esistenza dei cosiddetti \textsl{buchi} (detti normalmente \textit{holes}) che
798 si formano tutte le volte che si va a scrivere su un file dopo aver eseguito
799 una \func{seek} (vedi \secref{sec:file_lseek}) oltre la sua conclusione
802 In tal caso si avranno differenti risultati a seconda del modi in cui si
803 calcola la lunghezza del file, ad esempio il comando \cmd{du}, (che riporta il
804 numero di blocchi occupati) potrà dare una dimensione inferiore, mentre se si
805 legge dal file (ad esempio usando \cmd{wc -c}), dato che in tal caso per le
806 parti non scritte vengono restituiti degli zeri, si avrà lo stesso risultato
809 Se è sempre possibile allargare un file scrivendoci sopra od usando la
810 funzione \func{seek} per spostarsi oltre la sua fine. Esistono però anche casi
811 in cui si può avere bisogno di effettuare un troncamento scartando i dati al
812 di là della dimensione scelta come nuova fine del file.
814 Un file può essere troncato a zero aprendolo con il flag \macro{O\_TRUNC}, ma
815 questo è un caso particolare; per qualunque altra dimensione si possono usare
818 \headdecl{unistd.h} \funcdecl{int truncate(const char *file\_name, off\_t
819 length)} Fa si che la dimensione del file \var{file\_name} sia troncata ad
820 un valore massimo specificato da \var{lenght}.
822 \funcdecl{int ftruncate(int fd, off\_t length))} Identica a \func{truncate}
823 eccetto che si usa con un file aperto, specificato tramite il suo file
826 Le funzioni restituiscono zero in caso di successo e -1 per un errore, in
827 caso di errore \texttt{errno} viene settato opportunamente; per
828 \func{ftruncate} si hanno i valori:
830 \item \macro{EBADF} \var{fd} non è un file descriptor.
831 \item \texttt{EINVAL} \var{fd} è un riferimento ad un socket, non a un file
832 o non è aperto in scrittura.
834 per \func{truncate} si hanno:
836 \item \texttt{EACCES} il file non ha permesso di scrittura o non si ha il
837 permesso di esecuzione una delle directory del pathname.
838 \item \texttt{ETXTBSY} Il file è un programma in esecuzione.
840 ed anche \macro{ENOTDIR}, \macro{ENAMETOOLONG}, \macro{ENOENT},
841 \macro{EROFS}, \macro{EIO}, \macro{EFAULT}, \macro{ELOOP}.
844 Se il file è più lungo della lunghezza specificata i dati in eccesso saranno
845 perduti; il comportamento in caso di lunghezza inferiore non è specificato e
846 dipende dall'implementazione: il file può essere lasciato invariato o esteso
847 fino alla lunghezza scelta; in quest'ultimo caso lo spazio viene riempito con
848 zeri (e in genere si ha la creazione di un hole nel file).
851 \subsection{I tempi dei file}
852 \label{sec:file_file_times}
854 Il sistema mantiene per ciascun file tre tempi. Questi sono registrati
855 nell'inode insieme agli altri attibuti del file e possono essere letti tramite
856 la funzione \func{stat}, che li restituisce attraverso tre campi della
857 struttura in \figref{fig:file_stat_struct}. Il significato di detti tempi e
858 dei relativi campi è riportato nello schema in \ntab:
862 \begin{tabular}[c]{|c|l|l|c|}
864 Membro & Significato & Funzione&opzione \\
867 \var{st\_atime}& ultimo accesso ai dati del file &\func{read}& \cmd{-u}\\
868 \var{st\_mtime}& ultima modifica ai dati del file &\func{write}& default\\
869 \var{st\_ctime}& ultima modifica ai dati dell'inode&\func{chmod},
870 \func{utime} & \cmd{-c} \\
873 \caption{I tre tempi associati a ciascun file}
874 \label{tab:file_file_times}
877 Il primo punto da tenere presente è la differenza fra il cosiddetto tempo di
878 modifica (il \textit{modification time} \var{st\_mtime}) e il tempo di
879 cambiamento di stato (il \textit{chage time} \var{st\_ctime}). Il primo
880 infatti fa riferimento ad una modifica del contenuto di un file, mentre il
881 secondo ad una modifica dell'inode; siccome esistono molte operazioni (come la
882 funzione \func{link} e molte altre che vedremo in seguito) che modificano solo
883 le informazioni contenute nell'inode senza toccare il file, diventa necessario
884 l'utilizzo di un altro tempo.
886 Il sistema non tiene conto dell'ultimo accesso all'inode, pertanto funzioni
887 come \func{access} o \func{stat} non hanno alcuna influenza sui tre tempi. Il
888 tempo di ultimo accesso viene di solito usato per cancellare i file che non
889 servono più dopo un certo lasso di tempo (ad esempio \cmd{leafnode} cancella i
890 vecchi articoli sulla base di questo tempo).
892 Il tempo di ultima modifica invece viene usato da \cmd{make} per decidere
893 quali file necessitano di essere ricompilati o (talvolta insieme anche al
894 tempo di cambiamento di stato) per decidere quali file devono essere
895 archiviati per il backup. Il comando \cmd{ls} (quando usato con le opzioni
896 \cmd{-l} o \cmd{-t}) mostra i tempi dei file secondo lo schema riportato
897 nell'ultima colonna di \curtab.
899 L'effetto delle varie funzioni di manipolazione dei file sui tempi è
900 illustrato in \ntab. Si sono riportati gli effetti sia per il file a cui si fa
901 riferimento, sia per la directory che lo contiene; questi ultimi possono
902 essere capiti se si tiene conto di quanto già detto, e cioè che anche le
903 directory sono files, che il sistema tratta in maniera del tutto analoga agli
906 Per questo motivo tutte le volte che compiremo una operazione su un file che
907 comporta una modifica della sua directory entry, andremo anche a scrivere
908 sulla directory che lo contiene cambiandone il tempo di modifica. Un esempio
909 di questo può essere la cancellazione di un file, mentre leggere o scrivere o
910 cambiarne i permessi ha effetti solo sui tempi del file.
915 \begin{tabular}[c]{|l|c|c|c|c|c|c|l|}
917 \multicolumn{1}{|c|}{Funzione}
918 &\multicolumn{3}{p{2cm}}{File o directory di riferimento}
919 &\multicolumn{3}{p{2cm}}{Directory genitrice del riferimento}
920 &\multicolumn{1}{|c|}{Note} \\
922 & \textsl{(a)} & \textsl{(m)}& \textsl{(c)}
923 & \textsl{(a)} & \textsl{(m)}& \textsl{(c)}& \\
926 \func{chmod}, \func{fchmod}
927 & & &$\bullet$& & & & \\
928 \func{chown}, \func{fchown}
929 & & &$\bullet$& & & & \\
931 &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$& &$\bullet$&$\bullet$& con
932 \macro{O\_CREATE} \\ \func{creat}
933 & &$\bullet$&$\bullet$& &$\bullet$&$\bullet$&
934 con \macro{O\_TRUNC} \\ \func{exec}
935 &$\bullet$& & & & & & \\
937 & & &$\bullet$& & & & \\
939 & & &$\bullet$& &$\bullet$&$\bullet$& \\
941 &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$& &$\bullet$&$\bullet$& \\
943 &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$& &$\bullet$&$\bullet$& \\
945 &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$& &$\bullet$&$\bullet$& con
946 \macro{O\_CREATE} \\ \func{open}
947 & &$\bullet$&$\bullet$& & & & con
948 \macro{O\_TRUNC} \\ \func{pipe}
949 &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$& & & & \\
951 &$\bullet$& & & & & & \\
953 & & &$\bullet$& &$\bullet$&$\bullet$& using
954 \func{unlink}\\ \func{remove}
955 & & & & &$\bullet$&$\bullet$& using
956 \func{rmdir}\\ \func{rename}
957 & & &$\bullet$& &$\bullet$&$\bullet$& per entrambi
958 gli argomenti\\ \func{rmdir}
959 & & & & &$\bullet$&$\bullet$& \\
960 \func{truncate}, \func{ftruncate}
961 & &$\bullet$&$\bullet$& & & & \\
963 & & &$\bullet$& &$\bullet$&$\bullet$& \\
965 &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$& & & & \\
967 & &$\bullet$&$\bullet$& & & & \\
970 \caption{Effetti delle varie funzioni su tempi di ultimo accesso
971 \textsl{(a)}, ultima modifica \textsl{(m)} e ultimo cambiamento
973 \label{tab:file_times_effects}
976 Si noti infine come \var{st\_ctime} non abbia nulla a che fare con il tempo di
977 creazione del file, usato da molti altri sistemi operativi, che in unix non
981 \subsection{La funzione \texttt{utime}}
982 \label{sec:file_utime}
984 I tempi di ultimo accesso e modifica possono essere cambiati usando la
985 funzione \func{utime}, il cui prototipo è:
987 \begin{prototype}{utime.h}
988 {int utime(const char * filename, struct utimbuf *times)}
990 Cambia i tempi di ultimo accesso e modifica dell'inode specificato da
991 \var{filename} secondo i campi \var{actime} e \var{modtime} di \var{times}. Se
992 questa è \macro{NULL} allora viene usato il tempo corrente.
994 La funzione restituisce zero in caso di successo e -1 in caso di errore, nel
995 qual caso \var{errno} è settata opportunamente.
997 \item \texttt{EACCESS} non si ha il permesso di scrittura sul file.
998 \item \texttt{ENOENT} \var{filename} non esiste.
1002 La struttura \var{utimebuf} usata da \func{utime} è definita come:
1003 \begin{lstlisting}[labelstep=0,frame=,indent=1cm]{}
1005 time_t actime; /* access time */
1006 time_t modtime; /* modification time */
1010 L'effetto della funzione e i privilegi necessari per eseguirla dipendono da
1011 cosa è l'argomento \var{times}; se è \textit{NULL} la funzione setta il tempo
1012 corrente ed è sufficiente avere accesso in scrittura al file; se invece si è
1013 specificato un valore la funzione avrà successo solo se si è proprietari del
1014 file (o si hanno i privilegi di amministratore).
1016 Si tenga presente che non è comunque possibile specificare il tempo di
1017 cambiamento di stato del file, che viene comunque cambiato dal kernel tutte le
1018 volte che si modifica l'inode (quindi anche alla chiamata di \func{utime}).
1019 Questo serve anche come misura di sicurezza per evitare che si possa
1020 modificare un file nascondendo completamente le proprie tracce. In realtà la
1021 cosa resta possibile, se si è in grado di accedere al device, scrivendo
1022 direttamente sul disco senza passare attraverso il filesystem, ma ovviamente è
1023 molto più complicato da realizzare.
1027 \section{La manipolazione di file e directory}
1029 Come già accennato in \secref{sec:file_filesystem} in un sistema unix-like
1030 i file hanno delle caratteristiche specifiche dipendenti dall'architettura del
1031 sistema, esamineremo qui allora le funzioni usate per la creazione di link
1032 simbolici e diretti e per la gestione delle directory, approfondendo quanto
1033 già accennato in precedenza.
1036 \subsection{Le funzioni \texttt{link} e \texttt{unlink}}
1037 \label{sec:file_link}
1039 Una delle caratteristiche comuni a vari sistemi operativi è quella di poter
1040 creare dei nomi fittizi (alias o collegamenti) per potersi riferire allo
1041 stesso file accedendovi da directory diverse. Questo è possibile anche in
1042 ambiente unix, dove tali collegamenti sono usualmente chiamati \textit{link},
1043 ma data la struttura del sistema ci sono due metodi sostanzialmente diversi
1044 per fare questa operazione.
1046 Come spiegato in \secref{sec:file_architecture} l'accesso al contenuto di
1047 un file su disco avviene attraverso il suo inode, e il nome che si trova in
1048 una directory è solo una etichetta associata ad un puntatore a detto inode.
1049 Questo significa che la realizzazione di un link è immediata in quanto uno
1050 stesso file può avere tanti nomi diversi allo stesso tempo, dati da
1051 altrettante diverse associazioni allo stesso inode; si noti poi che nessuno di
1052 questi nomi viene ad assumere una particolare preferenza rispetto agli altri.
1054 Per aggiungere un nome ad un inode si utilizza la funzione \texttt{link}; si
1055 suole chiamare questo tipo di associazione un collegamento diretto (o
1056 \textit{hard link}). Il prototipo della funzione e le sue caratteristiche
1057 principali, come risultano dalla man page, sono le seguenti:
1058 \begin{prototype}{unistd.h}
1059 {int link(const char * oldpath, const char * newpath)}
1060 Crea un nuovo collegamento diretto al file indicato da \texttt{oldpath}
1061 dandogli nome \texttt{newpath}.
1063 La funzione restituisce zero in caso di successo e -1 in caso di errore. La
1064 variabile \texttt{errno} viene settata opportunamente, i principali codici
1067 \item \texttt{EXDEV} \texttt{oldpath} e \texttt{newpath} non sono sullo
1069 \item \texttt{EPERM} il filesystem che contiene \texttt{oldpath} e
1070 \texttt{newpath} non supporta i link diretti o è una directory.
1071 \item \texttt{EEXIST} un file (o una directory) con quel nome esiste di
1073 \item \texttt{EMLINK} ci sono troppi link al file \texttt{oldpath} (il
1074 numero massimo è specificato dalla variabile \texttt{LINK\_MAX}, vedi
1075 \secref{sec:xxx_limits}).
1080 La creazione di un nuovo collegamento diretto non copia il contenuto del file,
1081 ma si limita ad aumentare di uno il numero di referenze al file (come si può
1082 controllare con il campo \var{st\_nlink} di \var{stat}) aggiungendo il nuovo
1083 nome ai precedenti. Si noti che uno stesso file può essere così richiamato in
1086 Per quanto dicevamo in \secref{sec:file_filesystem} la creazione del
1087 collegamento diretto è possibile solo se entrambi i pathname sono nello stesso
1088 filesystem; inoltre il filesystem deve supportare i collegamenti diretti (non è
1089 il caso ad esempio del filesystem \texttt{vfat} di windows).
1091 La funzione opera sui file ordinari, come sugli altri oggetti del filesystem,
1092 in alcuni filesystem solo l'amministratore è in grado di creare un
1093 collegamento diretto ad un'altra directory, questo lo si fa perché in questo
1094 caso è possibile creare dei circoli nel filesystem (vedi
1095 \secref{sec:file_symlink}) che molti programmi non sono in grado di
1096 gestire e la cui rimozione diventa estremamente complicata (in genere occorre
1097 far girare il programma \texttt{fsck} per riparare il filesystem); data la sua
1098 pericolosità in generale nei filesystem usati in Linux questa caratteristica è
1099 stata disabilitata, e la funzione restituisce l'errore \texttt{EPERM}.
1101 La rimozione di un file (o più precisamente della voce che lo referenzia) si
1102 effettua con la funzione \texttt{unlink}; il suo prototipo è il seguente:
1104 \begin{prototype}{unistd.h}{int unlink(const char * pathname)}
1105 Cancella il nome specificato dal pathname nella relativa directory e
1106 decrementa il numero di riferimenti nel relativo inode. Nel caso di link
1107 simbolico cancella il link simbolico; nel caso di socket, fifo o file di
1108 dispositivo rimuove il nome, ma come per i file i processi che hanno aperto
1109 uno di questi oggetti possono continuare ad utilizzarlo.
1111 La funzione restituisce zero in caso di successo e -1 per un errore, nel
1112 qual caso il file non viene toccato. La variabile \texttt{errno} viene
1113 settata secondo i seguenti codici di errore:
1115 \item \texttt{EISDIR} \var{pathname} si riferisce ad una directory
1116 (valore specifico ritornato da linux che non consente l'uso di
1117 \texttt{unlink} con le directory, e non conforme allo standard POSIX, che
1118 prescrive invece l'uso di \texttt{EPERM} in caso l'operazione non sia
1119 consentita o il processo non abbia privilegi sufficienti).
1120 \item \texttt{EROFS} \var{pathname} è su un filesystem montato in sola
1122 \item \texttt{EISDIR} \var{pathname} fa riferimento a una directory.
1126 Per cancellare una voce in una directory è necessario avere il permesso di
1127 scrittura su di essa (dato che si va a rimuovere una voce dal suo contenuto) e
1128 il diritto di esecuzione sulla directory che la contiene (torneremo in
1129 dettaglio sui permessi e gli attributi fra poco), se inoltre lo
1130 \textit{sticky} bit è settato occorrerà anche essere proprietari del file o
1131 proprietari della directory (o root, per cui nessuna delle restrizioni è
1134 Una delle caratteristiche di queste funzioni è che la creazione/rimozione
1135 della nome dalla directory e l'incremento/decremento del numero di riferimenti
1136 nell'inode deve essere una operazione atomica (cioè non interrompibile da
1137 altri) processi, per questo entrambe queste funzioni sono realizzate tramite
1138 una singola system call.
1140 Si ricordi infine che il file non viene eliminato dal disco fintanto che tutti
1141 i riferimenti ad esso sono stati cancellati, solo quando il \textit{link
1142 count} mantenuto nell'inode diventa zero lo spazio occupato viene rimosso. A
1143 questo però si aggiunge una altra condizione, e cioè che non ci siano processi
1144 che abbiano detto file aperto. Come accennato questa proprietà viene spesso
1145 usata per essere sicuri di non lasciare file temporanei su disco in caso di
1146 crash dei programmi; la tecnica è quella di aprire il file e chiamare
1147 \texttt{unlink} subito dopo.
1149 \subsection{Le funzioni \texttt{remove} e \texttt{rename}}
1150 \label{sec:file_remove}
1152 Al contrario di quanto avviene con altri unix in Linux non è possibile usare
1153 \texttt{unlink} sulle directory, per cancellare una directory si può usare la
1154 funzione \texttt{rmdir} (vedi \secref{sec:file_dir_creat_rem}), oppure la
1155 funzione \texttt{remove}. Questa è la funzione prevista dallo standard ANSI C
1156 per cancellare un file o una directory (e funziona anche per i sistemi che non
1157 supportano i link diretti), che per i file è identica alla \texttt{unlink} e
1158 per le directory è identica alla \texttt{rmdir}:
1160 \begin{prototype}{stdio.h}{int remove(const char *pathname)}
1161 Cancella un nome dal filesystem. Usa \texttt{unlink} per i file e
1162 \texttt{rmdir} per le directory.
1164 La funzione restituisce zero in caso di successo e -1 per un errore, nel
1165 qual caso il file non viene toccato. Per i codici di errori vedi quanto
1166 riportato nella descrizione di \texttt{unlink} e \texttt{rmdir}.
1169 Per cambiare nome ad un file si usa invece la funzione \texttt{rename}, il
1170 vantaggio nell'uso di questa funzione al posto della chiamata successiva di
1171 \texttt{unlink} e \texttt{link} è che l'operazione è eseguita atomicamente, in
1172 questo modo non c'è la possibilità che un processo che cerchi di accedere al
1173 nuovo nome dopo che il vecchio è stato cambiato lo trovi mancante.
1175 \begin{prototype}{stdio.h}
1176 {int rename(const char *oldpath, const char *newpath)}
1177 Rinomina un file, spostandolo fra directory diverse quando richiesto.
1179 La funzione restituisce zero in caso di successo e -1 per un errore, nel
1180 qual caso il file non viene toccato. La variabile \texttt{errno} viene
1181 settata secondo i seguenti codici di errore:
1183 \item \texttt{EISDIR} \texttt{newpath} è una directory già esistente mentre
1184 \texttt{oldpath} non è una directory.
1185 \item \texttt{EXDEV} \texttt{oldpath} e \texttt{newpath} non sono sullo
1187 \item \texttt{ENOTEMPTY} \texttt{newpath} è una directory già esistente e
1189 \item \texttt{EBUSY} o \texttt{oldpath} o \texttt{newpath} sono in uso da
1190 parte di qualche processo (come directory di lavoro o come root) o del
1191 sistema (come mount point).
1192 \item \texttt{EINVAL} \texttt{newpath} contiene un prefisso di
1193 \texttt{oldpath} o più in generale si è cercato di creare una directory
1194 come sottodirectory di se stessa.
1195 \item \texttt{EMLINK} \texttt{oldpath} ha già il massimo numero di link
1196 consentiti o è una directory e la directory che contiene \texttt{newpath}
1197 ha già il massimo numero di link.
1198 \item \texttt{ENOTDIR} Uno dei componenti dei pathname non è una directory
1199 o\texttt{oldpath} è una directory e \texttt{newpath} esiste e non è una
1201 \item \texttt{EACCESS} Non c'è il permesso di scrittura per la directory in
1202 cui si vuole creare il nuovo link o una delle directory del pathname non
1203 consente la ricerca (permesso di esecuzione).
1204 \item \texttt{EPERM} le directory contenenti \texttt{oldpath} o
1205 \texttt{newpath} hanno lo sticky bit attivo e i permessi del processo non
1206 consentono rispettivamente la cancellazione e la creazione del file, o il
1207 filesystem non supporta i link.
1208 \item \texttt{ENOSPC} Il device di destinazione non ha più spazio per la
1213 \subsection{I link simbolici}
1214 \label{sec:file_symlink}
1216 Siccome la funzione \texttt{link} crea riferimenti agli inodes, essa può
1217 funzionare soltanto per file che risiedono sullo stesso filesystem, dato che
1218 in questo caso è garantita l'unicità dell'inode, e solo per un filesystem di
1219 tipo unix. Inoltre in Linux non è consentito eseguire un link diretto ad una
1222 Per ovviare a queste limitazioni i sistemi unix supportano un'altra forma di
1223 link (i cosiddetti \textit{soft link} o \textit{symbolic link}), che sono,
1224 come avviene in altri sistemi operativi, dei file che contengono il
1225 semplicemente il riferimento ad un altro file (o directory). In questo modo è
1226 possibile effettuare link anche attraverso filesystem diversi e a directory, e
1227 pure a file che non esistono ancora.
1229 Il sistema funziona in quanto i link simbolici sono contrassegnati come tali
1230 al kernel (analogamente a quanto avviene per le directory) per cui la chiamata
1231 ad una \texttt{open} o una \texttt{stat} su un link simbolico comporta la
1232 lettura del contenuto del medesimo e l'applicazione della funzione al file
1233 specificato da quest'ultimo. Invece altre funzioni come quelle per cancellare
1234 o rinominare i file operano direttamente sul link simbolico (per l'elenco vedi
1235 \ntab). Inoltre esistono funzioni apposite, come la \texttt{readlink} e la
1236 \texttt{lstat} per accedere alle informazioni del link invece che a quelle del
1237 file a cui esso fa riferimento.
1239 Le funzioni per operare sui link simbolici sono le seguenti, esse sono tutte
1240 dichiarate nell'header file \texttt{unistd.h}.
1242 \begin{prototype}{unistd.h}
1243 {int symlink(const char * oldname, const char * newname)}
1244 Crea un nuovo link simbolico al file indicato da \texttt{oldname} dandogli
1245 nome \texttt{newname}.
1247 La funzione restituisce zero in caso di successo e -1 per un errore, in caso
1248 di errore. La variabile \texttt{errno} viene settata secondo i codici di
1249 errore standard di accesso ai file (trattati in dettaglio in
1250 \secref{sec:file_access_control}) ai quali si aggiungono i seguenti:
1252 \item \texttt{EEXIST} Un file (o una directory) con quel nome esiste di
1254 \item \texttt{EROFS} La directory su cui si vuole inserire il nuovo link è
1255 su un filesystem montato readonly.
1256 \item \texttt{ENOSPC} La directory o il filesystem in cui si vuole creare il
1257 link è piena e non c'è ulteriore spazio disponibile.
1258 \item \texttt{ELOOP} Ci sono troppi link simbolici nella risoluzione di
1259 \texttt{oldname} o di \texttt{newname}.
1263 Dato che la funzione \texttt{open} segue i link simbolici, è necessaria usare
1264 un'altra funzione quando si vuole leggere il contenuto di un link simbolico,
1265 questa funzione è la:
1267 \begin{prototype}{unistd.h}
1268 {int readlink(const char * path, char * buff, size\_t size)}
1269 Legge il contenuto del link simbolico indicato da \texttt{path} nel buffer
1270 \texttt{buff} di dimensione \texttt{size}. Non chiude la stringa con un
1271 carattere nullo e la tronca a \texttt{size} nel caso il buffer sia troppo
1272 piccolo per contenerla.
1274 La funzione restituisce il numero di caratteri letti dentro \texttt{buff} o
1275 -1 per un errore, in caso di errore. La variabile \texttt{errno} viene
1276 settata secondo i codici di errore:
1278 \item \texttt{EEXIST} Un file (o una directory) con quel nome esiste di
1280 \item \texttt{EROFS} La directory su cui si vuole inserire il nuovo link è
1281 su un filesystem montato readonly.
1282 \item \texttt{ENOSPC} La directory o il filesystem in cui si vuole creare il
1283 link è piena e non c'è ulteriore spazio disponibile.
1287 In \ntab\ si è riportato un elenco dei comportamenti delle varie funzioni che
1288 operano sui file rispetto ai link simbolici; specificando quali seguono il
1289 link simbolico e quali possono operare direttamente sul suo contenuto.
1293 \begin{tabular}[c]{|l|c|c|}
1295 Funzione & Segue il link & Non segue il link \\
1298 \func{access} & $\bullet$ & \\
1299 \func{chdir} & $\bullet$ & \\
1300 \func{chmod} & $\bullet$ & \\
1301 \func{chown} & & $\bullet$ \\
1302 \func{creat} & $\bullet$ & \\
1303 \func{exec} & $\bullet$ & \\
1304 \func{lchown} & $\bullet$ & $\bullet$ \\
1306 \func{lstat} & & $\bullet$ \\
1307 \func{mkdir} & $\bullet$ & \\
1308 \func{mkfifo} & $\bullet$ & \\
1309 \func{mknod} & $\bullet$ & \\
1310 \func{open} & $\bullet$ & \\
1311 \func{opendir} & $\bullet$ & \\
1312 \func{pathconf} & $\bullet$ & \\
1313 \func{readlink} & & $\bullet$ \\
1314 \func{remove} & & $\bullet$ \\
1315 \func{rename} & & $\bullet$ \\
1316 \func{stat} & $\bullet$ & \\
1317 \func{truncate} & $\bullet$ & \\
1318 \func{unlink} & & $\bullet$ \\
1321 \caption{Uso dei link simbolici da parte di alcune funzioni.}
1322 \label{tab:file_symb_effect}
1324 si noti che non si è specificato il comportamento delle funzioni che operano
1325 con i file descriptor, in quanto la gestione del link simbolico viene in
1326 genere effettuata dalla funzione che restituisce il file descriptor
1327 (normalmente la \func{open}).
1331 \includegraphics[width=5cm]{img/link_loop.eps}
1332 \caption{Esempio di loop nel filesystem creato con un link simbolico.}
1333 \label{fig:file_link_loop}
1336 Un caso comune che si può avere con i link simbolici è la creazione dei
1337 cosiddetti \textit{loop}. La situazione è illustrata in \curfig, che riporta
1338 la struttura della directory \file{/boot}. Come si vede si è creato al suo
1339 interno un link simbolico che punta di nuovo a \file{/boot}\footnote{Questo
1340 tipo di loop è stato effettuato per poter permettere a \cmd{grub} (un
1341 bootloader estremamente avanzato in grado di accedere direttamente
1342 attraverso vari filesystem al file da lanciare come sistema operativo) di
1343 vedere i file in questa directory, che è montata su una partizione separata
1344 (e che grub vedrebbe come radice), con lo stesso path con cui verrebbero
1345 visti dal sistema operativo.}.
1347 Questo può causare problemi per tutti quei programmi che effettuano lo scan di
1348 una directory senza tener conto dei link simbolici, ad esempio se lanciassimo
1349 un comando del tipo \cmd{grep -r linux *}, il loop nella directory porterebbe
1350 il comando ad esaminare \file{/boot}, \file/{boot/boot}, \file/{boot/boot/boot}
1351 e così via, fino a generare un errore (che poi è \macro{ELOOP}) quando viene
1352 superato il numero massimo di link simbolici consentiti (uno dei limiti del
1353 sistema, posto proprio per poter uscire da questo tipo di situazione).
1355 Un secondo punto da tenere presente è che un link simbolico può essere fatto
1356 anche ad un file che non esiste; ad esempio possiamo creare un file temporaneo
1357 nella nostra directory con un link del tipo:
1359 $ln -s /tmp/tmp_file temporaneo
1361 ma anche se \file{/tmp/tmp\_file} non esiste. Aprendo in scrittura
1362 \file{temporaneo} questo verrà scritto; ma se cercassimo di accederlo in sola
1363 lettura (ad esempio con \cmd{cat}) otterremmo:
1366 cat: prova: No such file or directory
1368 con un errore che sembra sbagliato, dato \cmd{ls} ci mostrerebbe l'esistenza
1369 di \file{temporaneo}.
1372 \subsection{Le funzioni \texttt{mkdir} e \texttt{rmdir}}
1373 \label{sec:file_dir_creat_rem}
1375 Per creare una nuova directory si può usare la seguente funzione, omonima
1376 dell'analogo comando di shell \texttt{mkdir}; per accedere ai tipi usati
1377 programma deve includere il file \texttt{sys/types.h}.
1379 \begin{prototype}{sys/stat.h}
1380 {int mkdir (const char * dirname, mode\_t mode)}
1381 Questa funzione crea una nuova directory vuota con il nome indicato da
1382 \var{dirname}, assegnandole i permessi indicati da \var{mode}. Il nome
1383 può essere indicato con il pathname assoluto o relativo.
1385 La funzione restituisce zero in caso di successo e -1 per un errore, in caso
1386 di errore \texttt{errno} viene settata secondo i codici di errore standard
1387 di accesso ai file (trattati in dettaglio in
1388 \secref{sec:file_access_control}) ai quali si aggiungono i seguenti:
1390 \item \texttt{EACCESS}
1391 Non c'è il permesso di scrittura per la directory in cui si vuole inserire
1393 \item \texttt{EEXIST} Un file (o una directory) con quel nome esiste di già.
1394 \item \texttt{EMLINK} La directory in cui si vuole creare la nuova directory
1395 contiene troppi file. Sotto Linux questo normalmente non avviene perché il
1396 filesystem standard consente la creazione di un numero di file maggiore di
1397 quelli che possono essere contenuti nell'hard-disk, ma potendo avere a che
1398 fare anche con filesystem di altri sistemi questo errore può presentarsi.
1399 \item \texttt{ENOSPC} Non c'è abbastanza spazio sul file system per creare
1401 \item \texttt{EROFS} La directory su cui si vuole inserire la nuova
1402 directory è su un filesystem montato readonly.
1407 \subsection{Accesso alle directory}
1408 \label{sec:file_dir_read}
1410 Benché le directory siano oggetti del filesystem come tutti gli altri non ha
1411 ovviamente senso aprirle come fossero dei file di dati. Può però essere utile
1412 poterne leggere il contenuto ad esempio per fare la lista dei file che esse
1413 contengono o ricerche sui medesimi.
1415 Per accedere al contenuto delle directory si usano i cosiddetti
1416 \textit{directory streams} (chiamati così per l'analogia con i file stream);
1417 la funzione \texttt{opendir} apre uno di questi stream e la funzione
1418 \texttt{readdir} legge il contenuto della directory, i cui elementi sono le
1419 \textit{directory entries} (da distinguersi da quelle della cache di cui
1420 parlavamo in \secref{sec:file_vfs}) in una opportuna struttura
1421 \texttt{struct dirent}.
1424 \subsection{La directory di lavoro}
1425 \label{sec:file_work_dir}
1427 A ciascun processo è associato ad una directory nel filesystem che è chiamata
1428 directory corrente o directory di lavoro (\textit{current working directory})
1429 che è quella a cui si fa riferimento quando un filename è espresso in forma
1430 relativa (relativa appunto a questa directory).
1432 Quando un utente effettua il login questa directory viene settata alla
1433 cosiddetta \textit{home directory} del suo account, il comando \texttt{cd}
1434 della shell consente di cambiarla a piacere, spostandosi da una directory ad
1435 un'altra. Siccome la directory corrente resta la stessa quando viene creato
1436 un processo figlio, la directory corrente della shell diventa anche la
1437 directory corrente di qualunque comando da essa lanciato.
1439 Le funzioni qui descritte servono esaminare e cambiare la directory di lavoro
1442 \begin{prototype}{unistd.h}{char * getcwd (char * buffer, size\_t size)}
1443 Restituisce il filename completo della directory di lavoro corrente nella
1444 stringa puntata da \texttt{buffer}, che deve essere precedentemente
1445 allocata, per una dimensione massima di \texttt{size}. Si può anche
1446 specificare un puntatore nullo come \textit{buffer}, nel qual caso la
1447 stringa sarà allocata automaticamente per una dimensione pari a
1448 \texttt{size} qualora questa sia diversa da zero, o della lunghezza esatta
1449 del pathname altrimenti. In questo caso si deve ricordare di disallocare la
1450 stringa una volta cessato il suo utilizzo.
1452 La funzione restituisce il puntatore \texttt{buffer} se riesce,
1453 \texttt{NULL} se fallisce, in quest'ultimo caso la variabile
1454 \texttt{errno} è settata con i seguenti codici di errore:
1456 \item \texttt{EINVAL} L'argomento \texttt{size} è zero e \texttt{buffer} non
1458 \item \texttt{ERANGE} L'argomento \texttt{size} è più piccolo della
1459 lunghezza del pathname.
1460 \item \texttt{EACCESS} Manca il permesso di lettura o di ricerca su uno dei
1461 componenti del pathname (cioè su una delle directory superiori alla
1466 Di questa funzione esiste una versione \texttt{char * getwd(char * buffer)}
1467 fatta per compatibilità all'indietro con BSD, che non consente di specificare
1468 la dimensione del buffer; esso deve essere allocato in precedenza ed avere una
1469 dimensione superiore a \texttt{PATH\_MAX} (di solito 256 bytes, vedi
1470 \secref{sec:xxx_limits}; il problema è che in Linux non esiste una dimensione
1471 superiore per un pathname, per cui non è detto che il buffer sia sufficiente a
1472 contenere il nome del file, e questa è la ragione principale per cui questa
1473 funzione è deprecata.
1475 Una seconda funzione simile è \texttt{char * get\_current\_dir\_name(void)}
1476 che è sostanzialmente equivalente ad una \texttt{getcwd(NULL, 0)}, con la sola
1477 differenza che essa ritorna il valore della variabile di ambiente
1478 \texttt{PWD}, che essendo costruita dalla shell può contenere anche dei
1479 riferimenti simbolici.
1481 Come già detto in unix anche le directory sono file, è possibile pertanto
1482 riferirsi ad esse tramite il file descriptor dell'interfaccia a basso livello,
1483 e non solo tramite il filename; per questo motivo ci sono due diverse funzioni
1484 per cambiare directory di lavoro.
1486 \begin{prototype}{unistd.h}{int chdir (const char * pathname)}
1487 Come dice il nome (che significa \textit{change directory}) questa funzione
1488 serve a cambiare la directory di lavoro a quella specificata dal pathname
1489 contenuto nella stringa \texttt{pathname}.
1492 \begin{prototype}{unistd.h}{int fchdir (int filedes)}
1493 Analoga alla precedente, ma usa un file descriptor invece del pathname.
1495 Entrambe le funzioni restituiscono zero in caso di successo e -1 per un
1496 errore, in caso di errore \texttt{errno} viene settata secondo i codici di
1497 errore standard di accesso ai file (trattati in dettaglio in
1498 \secref{sec:file_access_control}) ai quali si aggiunge il codice
1499 \texttt{ENOTDIR} nel caso il \texttt{filename} indichi un file che non sia