Correzioni e qualche ''sysctl'' documentata.
[gapil.git] / sockctrl.tex
1 %% sockctrl.tex
2 %%
3 %% Copyright (C) 2004-2006 Simone Piccardi.  Permission is granted to
4 %% copy, distribute and/or modify this document under the terms of the GNU Free
5 %% Documentation License, Version 1.1 or any later version published by the
6 %% Free Software Foundation; with the Invariant Sections being "Prefazione",
7 %% with no Front-Cover Texts, and with no Back-Cover Texts.  A copy of the
8 %% license is included in the section entitled "GNU Free Documentation
9 %% License".
10 %%
11 \chapter{La gestione dei socket}
12 \label{cha:sock_generic_management}
13
14 Esamineremo in questo capitolo una serie di funzionalità aggiuntive relative
15 alla gestione dei socket, come la gestione della risoluzione di nomi e
16 indirizzi, le impostazioni delle varie proprietà ed opzioni relative ai
17 socket, e le funzioni di controllo che permettono di modificarne il
18 comportamento.
19
20
21 \section{La risoluzione dei nomi}
22 \label{sec:sock_name_resolution}
23
24 Negli esempi dei capitoli precedenti abbiamo sempre identificato le singole
25 macchine attraverso indirizzi numerici, sfruttando al più le funzioni di
26 conversione elementare illustrate in sez.~\ref{sec:sock_addr_func} che
27 permettono di passare da un indirizzo espresso in forma \textit{dotted
28   decimal} ad un numero. Vedremo in questa sezione le funzioni utilizzate per
29 poter utilizzare dei nomi simbolici al posto dei valori numerici, e viceversa
30 quelle che permettono di ottenere i nomi simbolici associati ad indirizzi,
31 porte o altre proprietà del sistema.
32
33
34 \subsection{La struttura del \textit{resolver}}
35 \label{sec:sock_resolver}
36
37 \itindbeg{resolver}
38 La risoluzione dei nomi è associata tradizionalmente al servizio del
39 \textit{Domain Name Service} che permette di identificare le macchine su
40 internet invece che per numero IP attraverso il relativo \textsl{nome a
41   dominio}.\footnote{non staremo ad entrare nei dettagli della definizione di
42   cosa è un nome a dominio, dandolo per noto, una introduzione alla
43   problematica si trova in \cite{AGL} (cap.~9) mentre per una trattazione
44   approfondita di tutte le problematiche relative al DNS si può fare
45   riferimento a \cite{DNSbind}.} In realtà per DNS si intendono spesso i
46 server che forniscono su internet questo servizio, mentre nel nostro caso
47 affronteremo la problematica dal lato client, di un qualunque programma che
48 necessita di compiere questa operazione.
49
50 \begin{figure}[htb]
51   \centering
52   \includegraphics[width=9cm]{img/resolver}
53   \caption{Schema di funzionamento delle funzioni del \textit{resolver}.}
54   \label{fig:sock_resolver_schema}
55 \end{figure}
56
57 Inoltre quella fra nomi a dominio e indirizzi IP non è l'unica corrispondenza
58 possibile fra nomi simbolici e valori numerici, come abbiamo visto anche in
59 sez.~\ref{sec:sys_user_group} per le corrispondenze fra nomi di utenti e
60 gruppi e relativi identificatori numerici; per quanto riguarda però tutti i
61 nomi associati a identificativi o servizi relativi alla rete il servizio di
62 risoluzione è gestito in maniera unificata da un insieme di funzioni fornite
63 con le librerie del C, detto appunto \textit{resolver}.
64
65 Lo schema di funzionamento del \textit{resolver} è illustrato in
66 fig.~\ref{fig:sock_resolver_schema}; in sostanza i programmi hanno a
67 disposizione un insieme di funzioni di libreria con cui chiamano il
68 \textit{resolver}, indicate con le frecce nere. Ricevuta la richiesta è
69 quest'ultimo che, sulla base della sua configurazione, esegue le operazioni
70 necessarie a fornire la risposta, che possono essere la lettura delle
71 informazioni mantenute nei relativi dei file statici presenti sulla macchina,
72 una interrogazione ad un DNS (che a sua volta, per il funzionamento del
73 protocollo, può interrogarne altri) o la richiesta ad altri server per i quali
74 sia fornito il supporto, come LDAP.\footnote{la sigla LDAP fa riferimento ad
75   un protocollo, il \textit{Lightweight Directory Access Protocol}, che
76   prevede un meccanismo per la gestione di \textsl{elenchi} di informazioni
77   via rete; il contenuto di un elenco può essere assolutamente generico, e
78   questo permette il mantenimento dei più vari tipi di informazioni su una
79   infrastruttura di questo tipo.}
80
81 La configurazione del \textit{resolver} attiene più alla amministrazione di
82 sistema che alla programmazione, ciò non di meno, prima di trattare le varie
83 funzioni di librerie utilizzate dai programmi, vale la pena fare una
84 panoramica generale.  Originariamente la configurazione del \textit{resolver}
85 riguardava esclusivamente le questioni relative alla gestione dei nomi a
86 dominio, e prevedeva solo l'utilizzo del DNS e del file statico
87 \file{/etc/hosts}.
88
89 Per questo aspetto il file di configurazione principale del sistema è
90 \file{/etc/resolv.conf} che contiene in sostanza l'elenco degli indirizzi IP
91 dei server DNS da contattare; a questo si affianca il file
92 \file{/etc/host.conf} il cui scopo principale è indicare l'ordine in cui
93 eseguire la risoluzione dei nomi (se usare prima i valori di \file{/etc/hosts}
94 o quelli del DNS). Tralasciamo i dettagli relativi alle varie direttive che
95 possono essere usate in questi file, che si trovano nelle rispettive pagine di
96 manuale.
97
98 Con il tempo però è divenuto possibile fornire diversi sostituti per
99 l'utilizzo delle associazione statiche in \file{/etc/hosts}, inoltre oltre
100 alla risoluzione dei nomi a dominio ci sono anche altri nomi da risolvere,
101 come quelli che possono essere associati ad una rete (invece che ad una
102 singola macchina) o ai gruppi di macchine definiti dal servizio
103 NIS,\footnote{il \textit{Network Information Service} è un servizio, creato da
104   Sun, e poi diffuso su tutte le piattaforme unix-like, che permette di
105   raggruppare all'interno di una rete (in quelli che appunto vengono chiamati
106   \textit{netgroup}) varie macchine, centralizzando i servizi di definizione
107   di utenti e gruppi e di autenticazione, oggi è sempre più spesso sostituito
108   da LDAP.} o come quelli dei protocolli e dei servizi che sono mantenuti nei
109 file statici \file{/etc/protocols} e \file{/etc/services}.  Molte di queste
110 informazioni non si trovano su un DNS, ma in una rete locale può essere molto
111 utile centralizzare il mantenimento di alcune di esse su opportuni server.
112 Inoltre l'uso di diversi supporti possibili per le stesse informazioni (ad
113 esempio il nome delle macchine può essere mantenuto sia tramite
114 \file{/etc/hosts}, che con il DNS, che con NIS) comporta il problema
115 dell'ordine in cui questi vengono interrogati.\footnote{con le implementazioni
116   classiche i vari supporti erano introdotti modificando direttamente le
117   funzioni di libreria, prevedendo un ordine di interrogazione predefinito e
118   non modificabile (a meno di una ricompilazione delle librerie stesse).}
119
120 \itindbeg{Name~Service~Switch}
121 Per risolvere questa serie di problemi la risoluzione dei nomi a dominio
122 eseguirà dal \textit{resolver} è stata inclusa all'interno di un meccanismo
123 generico per la risoluzione di corrispondenze fra nomi ed informazioni ad essi
124 associate chiamato \textit{Name Service Switch}\footnote{il sistema è stato
125   introdotto la prima volta nelle librerie standard di Solaris, le \acr{glibc}
126   hanno ripreso lo stesso schema, si tenga presente che questo sistema non
127   esiste per altre librerie standard come le \acr{libc5} o le \acr{uclib}.}
128 cui abbiamo accennato anche in sez.~\ref{sec:sys_user_group} per quanto
129 riguarda la gestione dei dati associati a utenti e gruppi.  Il \textit{Name
130   Service Switch} (cui spesso si fa riferimento con l'acronimo NSS) è un
131 sistema di librerie dinamiche che permette di definire in maniera generica sia
132 i supporti su cui mantenere i dati di corrispondenza fra nomi e valori
133 numerici, sia l'ordine in cui effettuare le ricerche sui vari supporti
134 disponibili. Il sistema prevede una serie di possibili classi di
135 corrispondenza, quelle attualmente definite sono riportate in
136 tab.~\ref{tab:sys_NSS_classes}.
137
138 \begin{table}[htb]
139   \footnotesize
140   \centering
141   \begin{tabular}[c]{|l|p{8cm}|}
142     \hline
143     \textbf{Classe} & \textbf{Tipo di corrispondenza}\\
144     \hline
145     \hline
146     \texttt{shadow}   & corrispondenze fra username e proprietà dell'utente
147                        (\acr{uid}, ecc.).\\  
148     \texttt{group}    & corrispondenze fra nome del gruppo e proprietà dello 
149                         stesso.\\  
150     \texttt{aliases}  & alias per la posta elettronica.\\ 
151     \texttt{ethers}   & corrispondenze fra numero IP e MAC address della
152                         scheda di rete.\\ 
153     \texttt{hosts}    & corrispondenze fra nome a dominio e numero IP.\\ 
154     \texttt{netgroup} & corrispondenze gruppo di rete e macchine che lo
155                         compongono.\\  
156     \texttt{networks} & corrispondenze fra nome di una rete e suo indirizzo
157                         IP.\\  
158     \texttt{protocols}& corrispondenze fra nome di un protocollo e relativo
159                         numero identificativo.\\ 
160     \texttt{rpc}      & corrispondenze fra nome di un servizio RPC e relativo 
161                         numero identificativo.\\ 
162     \texttt{services} & corrispondenze fra nome di un servizio e numero di
163                         porta. \\ 
164     \hline
165   \end{tabular}
166   \caption{Le diverse classi di corrispondenze definite
167     all'interno del \textit{Name Service Switch}.} 
168   \label{tab:sys_NSS_classes}
169 \end{table}
170
171 Il sistema  del \textit{Name Service Switch} è controllato dal  contenuto del
172 file \file{/etc/nsswitch.conf}; questo contiene una riga\footnote{seguendo una
173   convezione  comune per  i  file  di configurazione  le  righe vuote  vengono
174   ignorate  e  tutto  quello  che  segue un  carattere  ``\texttt{\#}''  viene
175   considerato un  commento.} di configurazione per ciascuna  di queste classi,
176 che  viene inizia  col nome  di tab.~\ref{tab:sys_NSS_classes}  seguito  da un
177 carattere ``\texttt{:}'' e  prosegue con la lista dei  \textsl{servizi} su cui
178 le  relative informazioni sono  raggiungibili, scritti  nell'ordine in  cui si
179 vuole siano interrogati.
180
181 Ogni  servizio è  specificato  a sua  volta  da un  nome, come  \texttt{file},
182 \texttt{dns},  \texttt{db},  ecc.  che  identifica la  libreria  dinamica  che
183 realizza l'interfaccia  con esso. Per  ciascun servizio se \texttt{NAME}  è il
184 nome  utilizzato  dentro   \file{/etc/nsswitch.conf},  dovrà  essere  presente
185 (usualmente  in   \file{/lib})  una  libreria   \texttt{libnss\_NAME}  che  ne
186 implementa le funzioni.
187
188 In ogni caso, qualunque sia la modalità con cui ricevono i dati o il supporto
189 su cui vengono mantenuti, e che si usino o meno funzionalità aggiuntive
190 fornire dal sistema del \textit{Name Service Switch}, dal punto di vista di un
191 programma che deve effettuare la risoluzione di un nome a dominio, tutto
192 quello che conta sono le funzioni classiche che il \textit{resolver} mette a
193 disposizione,\footnote{è cura della implementazione fattane nelle \acr{glibc}
194   tenere conto della presenza del \textit{Name Service Switch}.} e sono queste
195 quelle che tratteremo nelle sezioni successive.
196 \itindend{Name~Service~Switch}
197
198
199 \subsection{Le funzioni di interrogazione del \textit{resolver}}
200 \label{sec:sock_resolver_functions}
201
202 Prima di trattare le funzioni usate normalmente nella risoluzione dei nomi a
203 dominio conviene trattare in maniera più dettagliata il meccanismo principale
204 da esse utilizzato e cioè quello del servizio DNS. Come accennato questo,
205 benché in teoria sia solo uno dei possibili supporti su cui mantenere le
206 informazioni, in pratica costituisce il meccanismo principale con cui vengono
207 risolti i nomi a dominio.  Per questo motivo esistono una serie di funzioni di
208 libreria che servono specificamente ad eseguire delle interrogazioni verso un
209 server DNS, funzioni che poi vengono utilizzate per realizzare le funzioni
210 generiche di libreria usate anche dal sistema del \textit{resolver}.
211
212 Il sistema del DNS è in sostanza di un database distribuito organizzato in
213 maniera gerarchica, i dati vengono mantenuti in tanti server distinti ciascuno
214 dei quali si occupa della risoluzione del proprio \textsl{dominio}; i nomi a
215 dominio sono organizzati in una struttura ad albero analoga a quella
216 dell'albero dei file, con domini di primo livello (come i \texttt{.org}),
217 secondo livello (come \texttt{.truelite.it}), ecc.  In questo caso le
218 separazioni sono fra i vari livelli sono definite dal carattere ``\texttt{.}''
219 ed i nomi devono essere risolti da destra verso sinistra.\footnote{per chi si
220   stia chiedendo quale sia la radice di questo albero, cioè l'equivalente di
221   ``\texttt{/}'', la risposta è il dominio speciale ``\texttt{.}'', che in
222   genere non viene mai scritto esplicitamente, ma che, come chiunque abbia
223   configurato un server DNS sa bene, esiste ed è gestito dai cosiddetti
224   \textit{root DNS} che risolvono i domini di primo livello.} Il meccanismo
225 funziona con il criterio della \textsl{delegazione}, un server responsabile
226 per un dominio di primo livello può delegare la risoluzione degli indirizzi
227 per un suo dominio di secondo livello ad un altro server, il quale a sua volta
228 potrà delegare la risoluzione di un eventuale sottodominio di terzo livello ad
229 un altro server ancora.
230
231 In realtà un server DNS è in grado di fare altro rispetto alla risoluzione di
232 un nome a dominio in un indirizzo IP; ciascuna voce nel database viene
233 chiamata \textit{resource record}, e può contenere diverse informazioni. In
234 genere i \textit{resource record} vengono classificati per la \textsl{classe
235   di indirizzi} cui i dati contenuti fanno riferimento, e per il \textsl{tipo}
236 di questi ultimi.\footnote{ritroveremo classi di indirizzi e tipi di record
237   più avanti in tab.~\ref{tab:DNS_address_class} e
238   tab.~\ref{tab:DNS_record_type}.}  Oggigiorno i dati mantenuti nei server DNS
239 sono quasi esclusivamente relativi ad indirizzi internet, per cui in pratica
240 viene utilizzata soltanto una classe di indirizzi; invece le corrispondenze
241 fra un nome a dominio ed un indirizzo IP sono solo uno fra i vari tipi di
242 informazione che un server DNS fornisce normalmente.
243
244 L'esistenza di vari tipi di informazioni è un altro dei motivi per cui il
245 \textit{resolver} prevede, rispetto a quelle relative alla semplice
246 risoluzione dei nomi, un insieme di funzioni specifiche dedicate
247 all'interrogazione di un server DNS; la prima di queste funzioni è
248 \funcd{res\_init}, il cui prototipo è:
249 \begin{functions}
250   \headdecl{netinet/in.h} \headdecl{arpa/nameser.h} \headdecl{resolv.h}
251   \funcdecl{int res\_init(void)}
252
253 Inizializza il sistema del \textit{resolver}.
254
255 \bodydesc{La funzione restituisce 0 in caso di successo e -1 in caso di
256   errore.}
257 \end{functions}
258
259 La funzione legge il contenuto dei file di configurazione (i già citati
260 \file{resolv.conf} e \file{host.conf}) per impostare il dominio di default,
261 gli indirizzi dei server DNS da contattare e l'ordine delle ricerche; se non
262 sono specificati server verrà utilizzato l'indirizzo locale, e se non è
263 definito un dominio di default sarà usato quello associato con l'indirizzo
264 locale (ma questo può essere sovrascritto con l'uso della variabile di
265 ambiente \texttt{LOCALDOMAIN}). In genere non è necessario eseguire questa
266 funzione direttamente in quanto viene automaticamente chiamata la prima volta
267 che si esegue una delle altre.
268
269 Le impostazioni e lo stato del \textit{resolver} vengono mantenuti in una
270 serie di variabili raggruppate nei campi di una apposita struttura \var{\_res}
271 usata da tutte queste funzioni. Essa viene definita in \file{resolv.h} ed è
272 utilizzata internamente alle funzioni essendo definita come variabile globale;
273 questo consente anche di accedervi direttamente all'interno di un qualunque
274 programma, una volta che la sia opportunamente dichiarata come:
275 \includecodesnip{listati/resolv_option.c}
276
277 Tutti i campi della struttura sono ad uso interno, e vengono usualmente
278 inizializzati da \func{res\_init} in base al contenuto dei file di
279 configurazione e ad una serie di valori di default. L'unico campo che può
280 essere utile modificare è \var{\_res.options}, una maschera binaria che
281 contiene una serie di bit di opzione che permettono di controllare il
282 comportamento del \textit{resolver}. 
283
284 \begin{table}[htb]
285   \centering
286   \footnotesize
287   \begin{tabular}[c]{|l|p{8cm}|}
288     \hline
289     \textbf{Costante} & \textbf{Significato} \\
290     \hline
291     \hline
292     \const{RES\_INIT}       & viene attivato se è stata chiamata
293                               \func{res\_init}. \\
294     \const{RES\_DEBUG}      & stampa dei messaggi di debug.\\
295     \const{RES\_AAONLY}     & accetta solo risposte autoritative.\\
296     \const{RES\_USEVC}      & usa connessioni TCP per contattare i server 
297                               invece che l'usuale UDP.\\
298     \const{RES\_PRIMARY}    & interroga soltanto server DNS primari.
299                               \\
300     \const{RES\_IGNTC}      & ignora gli errori di troncamento, non ritenta la
301                               richiesta con una connessione TCP.\\
302     \const{RES\_RECURSE}    & imposta il bit che indica che si desidera
303                               eseguire una interrogazione ricorsiva.\\
304     \const{RES\_DEFNAMES}   & se attivo \func{res\_search} aggiunge il nome
305                               del dominio di default ai nomi singoli (che non
306                               contengono cioè un ``\texttt{.}'').\\
307     \const{RES\_STAYOPEN}   & usato con \const{RES\_USEVC} per mantenere
308                               aperte le connessioni TCP fra interrogazioni
309                               diverse. \\
310     \const{RES\_DNSRCH}     & se attivo \func{res\_search} esegue le ricerche
311                               di nomi di macchine nel dominio corrente o nei
312                               domini ad esso sovrastanti.\\
313     \const{RES\_INSECURE1}  & blocca i controlli di sicurezza di tipo 1.\\
314     \const{RES\_INSECURE2}  & blocca i controlli di sicurezza di tipo 2.\\
315     \const{RES\_NOALIASES}  & blocca l'uso della variabile di ambiente
316                               \texttt{HOSTALIASES}.\\ 
317     \const{RES\_USE\_INET6} & restituisce indirizzi IPv6 con
318                               \func{gethostbyname}. \\
319     \const{RES\_ROTATE}     & ruota la lista dei server DNS dopo ogni
320                               interrogazione.\\
321     \const{RES\_NOCHECKNAME}& non controlla i nomi per verificarne la
322                               correttezza sintattica. \\
323     \const{RES\_KEEPTSIG}   & non elimina i record di tipo \texttt{TSIG}.\\
324     \const{RES\_BLAST}      & \\
325     \const{RES\_DEFAULT}    & è l'insieme di \const{RES\_RECURSE},
326                               \const{RES\_DEFNAMES} e \const{RES\_DNSRCH}.\\
327     \hline
328   \end{tabular}
329   \caption{Costanti utilizzabili come valori per \var{\_res.options}.}
330   \label{tab:resolver_option}
331 \end{table}
332
333 Per utilizzare questa funzionalità per modificare le impostazioni direttamente
334 da programma occorrerà impostare un opportuno valore per questo campo ed
335 invocare esplicitamente \func{res\_init}, dopo di che le altre funzioni
336 prenderanno le nuove impostazioni. Le costanti che definiscono i vari bit di
337 questo campo, ed il relativo significato sono illustrate in
338 tab.~\ref{tab:resolver_option}; trattandosi di una maschera binaria un valore
339 deve essere espresso con un opportuno OR aritmetico di dette costanti; ad
340 esempio il valore di default delle opzioni, espresso dalla costante
341 \const{RES\_DEFAULT}, è definito come:
342 \includecodesnip{listati/resolv_option_def.c}
343
344 Non tratteremo il significato degli altri campi non essendovi necessità di
345 modificarli direttamente; gran parte di essi sono infatti impostati dal
346 contenuto dei file di configurazione, mentre le funzionalità controllate da
347 alcuni di esse possono essere modificate con l'uso delle opportune variabili
348 di ambiente come abbiamo visto per \texttt{LOCALDOMAIN}. In particolare con
349 \texttt{RES\_RETRY} si soprassiede il valore del campo \var{retry} che
350 controlla quante volte viene ripetuto il tentativo di connettersi ad un server
351 DNS prima di dichiarare fallimento; il valore di default è 4, un valore nullo
352 significa bloccare l'uso del DNS. Infine con \texttt{RES\_TIMEOUT} si
353 soprassiede il valore del campo \var{retrans},\footnote{preimpostato al valore
354   della omonima costante \const{RES\_TIMEOUT} di \file{resolv.h}.} che è il
355 valore preso come base (in numero di secondi) per definire la scadenza di una
356 richiesta, ciascun tentativo di richiesta fallito viene ripetuto raddoppiando
357 il tempo di scadenza per il numero massimo di volte stabilito da
358 \texttt{RES\_RETRY}.
359
360 La funzione di interrogazione principale è \funcd{res\_query}, che serve ad
361 eseguire una richiesta ad un server DNS per un nome a dominio
362 \textsl{completamente specificato} (quello che si chiama FQDN, \textit{Fully
363   Qualified Domain Name}); il suo prototipo è:
364
365 \begin{functions}
366 \headdecl{netinet/in.h}
367 \headdecl{arpa/nameser.h}
368 \headdecl{resolv.h}
369 \funcdecl{int res\_query(const char *dname, int class, int type,
370               unsigned char *answer, int anslen)}
371
372   Esegue una interrogazione al DNS.
373
374 \bodydesc{La funzione restituisce un valore positivo pari alla lunghezza dei
375     dati scritti nel buffer \param{answer} in caso di successo e -1 in caso di
376     errore.}
377 \end{functions}
378
379 La funzione esegue una interrogazione ad un server DNS relativa al nome da
380 risolvere passato nella stringa indirizzata da \param{dname}, inoltre deve
381 essere specificata la classe di indirizzi in cui eseguire la ricerca con
382 \param{class}, ed il tipo di \textit{resource record} che si vuole ottenere
383 con \param{type}. Il risultato della ricerca verrà scritto nel buffer di
384 lunghezza \param{anslen} puntato da \param{answer} che si sarà opportunamente
385 allocato in precedenza.
386
387
388 Una seconda funzione di ricerca, analoga a \func{res\_query}, che prende gli
389 stessi argomenti, ma che esegue l'interrogazione con le funzionalità
390 addizionali previste dalle due opzioni \const{RES\_DEFNAMES} e
391 \const{RES\_DNSRCH}, è \funcd{res\_search}, il cui prototipo è:
392 \begin{functions}
393 \headdecl{netinet/in.h}
394 \headdecl{arpa/nameser.h}
395 \headdecl{resolv.h}
396 \funcdecl{int res\_search(const char *dname, int class, int type,
397               unsigned char *answer, int anslen)}
398
399   Esegue una interrogazione al DNS.
400   
401   \bodydesc{La funzione restituisce un valore positivo pari alla lunghezza dei
402     dati scritti nel buffer \param{answer} in caso di successo e -1 in caso di
403     errore.}
404 \end{functions}
405
406 In sostanza la funzione ripete una serie di chiamate a \func{res\_query}
407 aggiungendo al nome contenuto nella stringa \param{dname} il dominio di
408 default da cercare, fermandosi non appena trova un risultato.  Il risultato di
409 entrambe le funzioni viene scritto nel formato opportuno (che sarà diverso a
410 seconda del tipo di record richiesto) nel buffer di ritorno; sarà compito del
411 programma (o di altre funzioni) estrarre i relativi dati, esistono una serie
412 di funzioni interne usate per la scansione di questi dati, per chi fosse
413 interessato una trattazione dettagliata è riportata nel quattordicesimo
414 capitolo di \cite{DNSbind}.
415
416 Le classi di indirizzi supportate da un server DNS sono tre, ma di queste in
417 pratica oggi viene utilizzata soltanto quella degli indirizzi internet; le
418 costanti che identificano dette classi, da usare come valore per l'argomento
419 \param{class} delle precedenti funzioni, sono riportate in
420 tab.~\ref{tab:DNS_address_class}.\footnote{esisteva in realtà anche una classe
421   \const{C\_CSNET} per la omonima rete, ma è stata dichiarata obsoleta.}
422
423 \begin{table}[htb]
424   \centering
425   \footnotesize
426   \begin{tabular}[c]{|l|p{8cm}|}
427     \hline
428     \textbf{Costante} & \textbf{Significato} \\
429     \hline
430     \hline
431     \const{C\_IN}   & indirizzi internet, in pratica i soli utilizzati oggi.\\
432     \const{C\_HS}   & indirizzi \textit{Hesiod}, utilizzati solo al MIT, oggi
433                       completamente estinti. \\
434     \const{C\_CHAOS}& indirizzi per la rete \textit{Chaosnet}, un'altra rete
435                       sperimentale nata al MIT. \\
436     \const{C\_ANY}  & indica un indirizzo di classe qualunque.\\
437     \hline
438   \end{tabular}
439   \caption{Costanti identificative delle classi di indirizzi per l'argomento
440     \param{class} di \func{res\_query}.}
441   \label{tab:DNS_address_class}
442 \end{table}
443
444 Come accennato le tipologie di dati che sono mantenibili su un server DNS sono
445 diverse, ed a ciascuna di essa corrisponde un diverso tipo di \textit{resource
446   record}. L'elenco delle costanti\footnote{ripreso dai file di dichiarazione
447   \file{arpa/nameser.h} e \file{arpa/nameser\_compat.h}.} che definiscono i
448 valori che si possono usare per l'argomento \param{type} per specificare il
449 tipo di \textit{resource record} da richiedere è riportato in
450 tab.~\ref{tab:DNS_record_type}; le costanti (tolto il \texttt{T\_} iniziale)
451 hanno gli stessi nomi usati per identificare i record nei file di zona di
452 BIND,\footnote{BIND, acronimo di \textit{Berkley Internet Name Domain}, è una
453   implementazione di un server DNS, ed, essendo utilizzata nella stragrande
454   maggioranza dei casi, fa da riferimento; i dati relativi ad un certo
455   dominio (cioè i suoi \textit{resource record} vengono mantenuti in quelli
456   che sono usualmente chiamati \textsl{file di zona}, e in essi ciascun tipo
457   di dominio è identificato da un nome che è appunto identico a quello delle
458   costanti di tab.~\ref{tab:DNS_record_type} senza il \texttt{T\_} iniziale.}
459 e che normalmente sono anche usati come nomi per indicare i record.
460
461 \begin{table}[!htb]
462   \centering
463   \footnotesize
464   \begin{tabular}[c]{|l|l|}
465     \hline
466     \textbf{Costante} & \textbf{Significato} \\
467     \hline
468     \hline
469     \const{T\_A}     & indirizzo di una stazione.\\
470     \const{T\_NS}    & server DNS autoritativo per il dominio richiesto.\\
471     \const{T\_MD}    & destinazione per la posta elettronica.\\
472     \const{T\_MF}    & redistributore per la posta elettronica.\\
473     \const{T\_CNAME} & nome canonico.\\
474     \const{T\_SOA}   & inizio di una zona di autorità.\\
475     \const{T\_MB}    & nome a dominio di una casella di posta.\\
476     \const{T\_MG}    & nome di un membro di un gruppo di posta.\\
477     \const{T\_MR}    & nome di un cambiamento di nome per la posta.\\
478     \const{T\_NULL}  & record nullo.\\
479     \const{T\_WKS}   & servizio noto.\\
480     \const{T\_PTR}   & risoluzione inversa di un indirizzo numerico.\\
481     \const{T\_HINFO} & informazione sulla stazione.\\
482     \const{T\_MINFO} & informazione sulla casella di posta.\\
483     \const{T\_MX}    & server cui instradare la posta per il dominio.\\
484     \const{T\_TXT}   & stringhe di testo (libere).\\
485     \const{T\_RP}    & nome di un responsabile (\textit{responsible person}).\\
486     \const{T\_AFSDB} & database per una cella AFS.\\
487     \const{T\_X25}   & indirizzo di chiamata per X.25.\\
488     \const{T\_ISDN}  & indirizzo di chiamata per ISDN.\\
489     \const{T\_RT}    & router.\\
490     \const{T\_NSAP}  & indirizzo NSAP.\\
491     \const{T\_NSAP\_PTR}& risoluzione inversa per NSAP (deprecato).\\
492     \const{T\_SIG}   & firma digitale di sicurezza.\\
493     \const{T\_KEY}   & chiave per firma.\\
494     \const{T\_PX}    & corrispondenza per la posta X.400.\\
495     \const{T\_GPOS}  & posizione geografica.\\
496     \const{T\_AAAA}  & indirizzo IPv6.\\
497     \const{T\_LOC}   & informazione di collocazione.\\
498     \const{T\_NXT}   & dominio successivo.\\
499     \const{T\_EID}   & identificatore di punto conclusivo.\\
500     \const{T\_NIMLOC}& posizionatore \textit{nimrod}.\\
501     \const{T\_SRV}   & servizio.\\
502     \const{T\_ATMA}  & indirizzo ATM.\\
503     \const{T\_NAPTR} & puntatore ad una \textit{naming authority} .\\
504     \const{T\_TSIG}  & firma di transazione.\\
505     \const{T\_IXFR}  & trasferimento di zona incrementale.\\
506     \const{T\_AXFR}  & trasferimento di zona di autorità.\\
507     \const{T\_MAILB} & trasferimento di record di caselle di posta.\\
508     \const{T\_MAILA} & trasferimento di record di server di posta.\\
509     \const{T\_ANY}   & valore generico.\\
510     \hline
511   \end{tabular}
512   \caption{Costanti identificative del tipo di record per l'argomento
513     \param{type} di \func{res\_query}.}
514   \label{tab:DNS_record_type}
515 \end{table}
516
517
518 L'elenco di tab.~\ref{tab:DNS_record_type} è quello di \textsl{tutti} i
519 \textit{resource record} definiti, con una breve descrizione del relativo
520 significato.  Di tutti questi però viene impiegato correntemente solo un
521 piccolo sottoinsieme, alcuni sono obsoleti ed altri fanno riferimento a dati
522 applicativi che non ci interessano non avendo nulla a che fare con la
523 risoluzione degli indirizzi IP, pertanto non entreremo nei dettagli del
524 significato di tutti i \textit{resource record}, ma solo di quelli usati dalle
525 funzioni del \textit{resolver}. Questi sono sostanzialmente i seguenti (per
526 indicarli si è usata la notazione dei file di zona di BIND):
527 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{1.2cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}}
528 \item[\texttt{A}] viene usato per indicare la corrispondenza fra un nome a
529   dominio ed un indirizzo IPv4; ad esempio la corrispondenza fra
530   \texttt{dodds.truelite.it} e l'indirizzo IP \texttt{62.48.34.25}.
531 \item[\texttt{AAAA}] viene usato per indicare la corrispondenza fra un nome a
532   dominio ed un indirizzo IPv6; è chiamato in questo modo dato che la
533   dimensione di un indirizzo IPv6 è quattro volte quella di un indirizzo IPv4.
534 \item[\texttt{PTR}] per fornire la corrispondenza inversa fra un indirizzo IP
535   ed un nome a dominio ad esso associato si utilizza questo tipo di record (il
536   cui nome sta per \textit{pointer}).
537 \item[\texttt{CNAME}] qualora si abbiamo più nomi che corrispondono allo
538   stesso indirizzo (come ad esempio \texttt{www.truelite.it}, o
539   \texttt{sources.truelite.it}, che fanno sempre riferimento a
540   \texttt{dodds.truelite.it}) si può usare questo tipo di record per creare
541   degli \textit{alias} in modo da associare un qualunque altro nome al
542   \textsl{nome canonico} della macchina (si chiama così quello associato al
543   record \texttt{A}).
544 \end{basedescript}
545
546 Come accennato in caso di successo le due funzioni di richiesta restituiscono
547 il risultato della interrogazione al server, in caso di insuccesso l'errore
548 invece viene segnalato da un valore di ritorno pari a -1, ma in questo caso,
549 non può essere utilizzata la variabile \var{errno} per riportare un codice di
550 errore, in quanto questo viene impostato per ciascuna delle chiamate al
551 sistema utilizzate dalle funzioni del \textit{resolver}, non avrà alcun
552 significato nell'indicare quale parte del procedimento di risoluzione è
553 fallita.
554
555 Per questo motivo è stata definita una variabile di errore separata,
556 \var{h\_errno}, che viene utilizzata dalle funzioni del \textit{resolver} per
557 indicare quale problema ha causato il fallimento della risoluzione del nome.
558 Ad essa si può accedere una volta che la si dichiara con:
559 \includecodesnip{listati/herrno.c} 
560 ed i valori che può assumere, con il relativo significato, sono riportati in
561 tab.~\ref{tab:h_errno_values}.
562
563 \begin{table}[!htb]
564   \centering
565   \footnotesize
566   \begin{tabular}[c]{|l|p{10cm}|}
567     \hline
568     \textbf{Costante} & \textbf{Significato} \\
569     \hline
570     \hline
571     \const{HOST\_NOT\_FOUND} & l'indirizzo richiesto non è valido e la
572                                macchina indicata è sconosciuta. \\
573     \const{NO\_ADDRESS}      & il nome a dominio richiesto è valido, ma non ha
574                                un indirizzo associato ad esso
575                                (alternativamente può essere indicato come 
576                                \const{NO\_DATA}). \\
577     \const{NO\_RECOVERY}     & si è avuto un errore non recuperabile
578                                nell'interrogazione di un server DNS. \\
579     \const{TRY\_AGAIN}       & si è avuto un errore temporaneo
580                                nell'interrogazione di un server DNS, si può
581                                ritentare l'interrogazione in un secondo
582                                tempo. \\
583     \hline
584   \end{tabular}
585   \caption{Valori possibili della variabile \var{h\_errno}.}
586   \label{tab:h_errno_values}
587 \end{table}
588
589 Insieme alla nuova variabile vengono definite anche due nuove funzioni per
590 stampare l'errore a video, analoghe a quelle di sez.~\ref{sec:sys_strerror}
591 per \var{errno}, ma che usano il valore di \var{h\_errno}; la prima è
592 \funcd{herror} ed il suo prototipo è:
593 \begin{functions}
594 \headdecl{netdb.h}
595 \funcdecl{void herror(const char *string)}
596
597 Stampa un errore di risoluzione.
598 \end{functions}
599
600 La funzione è l'analoga di \func{perror} e stampa sullo standard error un
601 messaggio di errore corrispondente al valore corrente di \var{h\_errno}, a cui
602 viene anteposta la stringa \param{string} passata come argomento.  La seconda
603 funzione è \funcd{hstrerror} ed il suo prototipo è:
604 \begin{functions}
605 \headdecl{netdb.h}
606 \funcdecl{const char *hstrerror(int err)}
607
608 Restituisce una stringa corrispondente ad un errore di risoluzione.
609 \end{functions}
610 \noindent che, come  l'analoga \func{strerror}, restituisce una stringa con un
611 messaggio di errore già formattato, corrispondente al codice passato come
612 argomento (che si presume sia dato da \var{h\_errno}).
613
614 \itindend{resolver}
615
616
617 \subsection{La risoluzione dei nomi a dominio}
618 \label{sec:sock_name_services}
619
620 La principale funzionalità del \itindex{resolver}\textit{resolver} resta
621 quella di risolvere i nomi a dominio in indirizzi IP, per cui non ci
622 dedicheremo oltre alle funzioni di richiesta generica ed esamineremo invece le
623 funzioni a questo dedicate. La prima funzione è \funcd{gethostbyname} il cui
624 scopo è ottenere l'indirizzo di una stazione noto il suo nome a dominio, il
625 suo prototipo è:
626 \begin{prototype}{netdb.h}
627 {struct hostent *gethostbyname(const char *name)}
628
629 Determina l'indirizzo associato al nome a dominio \param{name}.
630
631 \bodydesc{La funzione restituisce in caso di successo il puntatore ad una
632   struttura di tipo \struct{hostent} contenente i dati associati al nome a
633   dominio, o un puntatore nullo in caso di errore.}
634 \end{prototype}
635
636 La funzione prende come argomento una stringa \param{name} contenente il nome
637 a dominio che si vuole risolvere, in caso di successo i dati ad esso relativi
638 vengono memorizzati in una opportuna struttura \struct{hostent} la cui
639 definizione è riportata in fig.~\ref{fig:sock_hostent_struct}. 
640
641 \begin{figure}[!htb]
642   \footnotesize \centering
643   \begin{minipage}[c]{15cm}
644     \includestruct{listati/hostent.h}
645   \end{minipage}
646   \caption{La struttura \structd{hostent} per la risoluzione dei nomi a
647     dominio e degli indirizzi IP.}
648   \label{fig:sock_hostent_struct}
649 \end{figure}
650
651 Quando un programma chiama \func{gethostbyname} e questa usa il DNS per
652 effettuare la risoluzione del nome, è con i valori contenuti nei relativi
653 record che vengono riempite le varie parti della struttura \struct{hostent}.
654 Il primo campo della struttura, \var{h\_name} contiene sempre il \textsl{nome
655   canonico}, che nel caso del DNS è appunto il nome associato ad un record
656 \texttt{A}. Il secondo campo della struttura, \var{h\_aliases}, invece è un
657 puntatore ad vettore di puntatori, terminato da un puntatore nullo. Ciascun
658 puntatore del vettore punta ad una stringa contenente uno degli altri
659 possibili nomi associati allo stesso \textsl{nome canonico} (quelli che nel
660 DNS vengono inseriti come record di tipo \texttt{CNAME}).
661
662 Il terzo campo della struttura, \var{h\_addrtype}, indica il tipo di indirizzo
663 che è stato restituito, e può assumere soltanto i valori \const{AF\_INET} o
664 \const{AF\_INET6}, mentre il quarto campo, \var{h\_length}, indica la
665 lunghezza dell'indirizzo stesso in byte. 
666
667 Infine il campo \var{h\_addr\_list} è il puntatore ad un vettore di puntatori
668 ai singoli indirizzi; il vettore è terminato da un puntatore nullo.  Inoltre,
669 come illustrato in fig.~\ref{fig:sock_hostent_struct}, viene definito il campo
670 \var{h\_addr} come sinonimo di \code{h\_addr\_list[0]}, cioè un riferimento
671 diretto al primo indirizzo della lista.
672
673 Oltre ai normali nomi a dominio la funzione accetta come argomento
674 \param{name} anche indirizzi numerici, in formato dotted decimal per IPv4 o
675 con la notazione illustrata in sez.~\ref{sec:IP_ipv6_notation} per IPv6. In
676 tal caso \func{gethostbyname} non eseguirà nessuna interrogazione remota, ma
677 si limiterà a copiare la stringa nel campo \var{h\_name} ed a creare la
678 corrispondente struttura \var{in\_addr} da indirizzare con
679 \code{h\_addr\_list[0]}.
680
681 Con l'uso di \func{gethostbyname} normalmente si ottengono solo gli indirizzi
682 IPv4, se si vogliono ottenere degli indirizzi IPv6 occorrerà prima impostare
683 l'opzione \const{RES\_USE\_INET6} nel campo \texttt{\_res.options} e poi
684 chiamare \func{res\_init} (vedi sez.~\ref{sec:sock_resolver_functions}) per
685 modificare le opzioni del \itindex{resolver}\textit{resolver}; dato che
686 questo non è molto comodo è stata definita\footnote{questa è una estensione
687   fornita dalle \acr{glibc}, disponibile anche in altri sistemi unix-like.}
688 un'altra funzione, \funcd{gethostbyname2}, il cui prototipo è:
689 \begin{functions}
690   \headdecl{netdb.h} 
691   \headdecl{sys/socket.h}
692   \funcdecl{struct hostent *gethostbyname2(const char *name, int af)}
693
694 Determina l'indirizzo di tipo \param{af} associato al nome a dominio
695 \param{name}.
696
697 \bodydesc{La funzione restituisce in caso di successo il puntatore ad una
698   struttura di tipo \struct{hostent} contenente i dati associati al nome a
699   dominio, o un puntatore nullo in caso di errore.}
700 \end{functions}
701
702 In questo caso la funzione prende un secondo argomento \param{af} che indica
703 (i soli valori consentiti sono \const{AF\_INET} o \const{AF\_INET6}, per
704 questo è necessario l'uso di \texttt{sys/socket.h}) la famiglia di indirizzi
705 che dovrà essere utilizzata nei risultati restituiti dalla funzione. Per tutto
706 il resto la funzione è identica a \func{gethostbyname}, ed identici sono i
707 suoi risultati.
708
709 \begin{figure}[!htb]
710   \footnotesize \centering
711   \begin{minipage}[c]{15cm}
712     \includecodesample{listati/mygethost.c}
713   \end{minipage}
714   \normalsize
715   \caption{Esempio di codice per la risoluzione di un indirizzo.}
716   \label{fig:mygethost_example}
717 \end{figure}
718
719 Vediamo allora un primo esempio dell'uso delle funzioni di risoluzione, in
720 fig.~\ref{fig:mygethost_example} è riportato un estratto del codice di un
721 programma che esegue una semplice interrogazione al
722 \itindex{resolver}\textit{resolver} usando \func{gethostbyname} e poi ne
723 stampa a video i risultati. Al solito il sorgente completo, che comprende il
724 trattamento delle opzioni ed una funzione per stampare un messaggio di aiuto,
725 è nel file \texttt{mygethost.c} dei sorgenti allegati alla guida.
726
727 Il programma richiede un solo argomento che specifichi il nome da cercare,
728 senza il quale (\texttt{\small 12--15}) esce con un errore. Dopo di che
729 (\texttt{\small 16}) si limita a chiamare \func{gethostbyname}, ricevendo il
730 risultato nel puntatore \var{data}. Questo (\texttt{\small 17--20}) viene
731 controllato per rilevare eventuali errori, nel qual caso il programma esce
732 dopo aver stampato un messaggio con \func{herror}. 
733
734 Se invece la risoluzione è andata a buon fine si inizia (\texttt{\small 21})
735 con lo stampare il nome canonico, dopo di che (\texttt{\small 22--26}) si
736 stampano eventuali altri nomi. Per questo prima (\texttt{\small 22}) si prende
737 il puntatore alla cima della lista che contiene i nomi e poi (\texttt{\small
738   23--26}) si esegue un ciclo che sarà ripetuto fin tanto che nella lista si
739 troveranno dei puntatori validi\footnote{si ricordi che la lista viene
740   terminata da un puntatore nullo.} per le stringhe dei nomi; prima
741 (\texttt{\small 24}) si stamperà la stringa e poi (\texttt{\small 25}) si
742 provvederà ad incrementare il puntatore per passare al successivo elemento
743 della lista.
744
745 Una volta stampati i nomi si passerà a stampare gli indirizzi, il primo passo
746 (\texttt{\small 27--34}) è allora quello di riconoscere il tipo di indirizzo
747 sulla base del valore del campo \var{h\_addrtype}, stampandolo a video. Si è
748 anche previsto di stampare un errore nel caso (che non dovrebbe mai accadere)
749 di un indirizzo non valido.
750
751 Infine (\texttt{\small 35--40}) si stamperanno i valori degli indirizzi, di
752 nuovo (\texttt{\small 35}) si inizializzerà un puntatore alla cima della lista
753 e si eseguirà un ciclo fintanto che questo punterà ad indirizzi validi in
754 maniera analoga a quanto fatto in precedenza per i nomi a dominio. Si noti
755 come, essendo il campo \var{h\_addr\_list} un puntatore ad strutture di
756 indirizzi generiche, questo sia ancora di tipo \texttt{char **} e si possa
757 riutilizzare lo stesso puntatore usato per i nomi.
758
759 Per ciascun indirizzo valido si provvederà (\texttt{\small 37}) ad una
760 conversione con la funzione \func{inet\_ntop} (vedi
761 sez.~\ref{sec:sock_addr_func}) passandole gli opportuni argomenti, questa
762 restituirà la stringa da stampare (\texttt{\small 38}) con il valore
763 dell'indirizzo in \var{buffer}, che si è avuto la cura di dichiarare
764 inizialmente (\texttt{\small 10}) con dimensioni adeguate; dato che la
765 funzione è in grado di tenere conto automaticamente del tipo di indirizzo non
766 ci sono precauzioni particolari da prendere.\footnote{volendo essere pignoli
767   si dovrebbe controllarne lo stato di uscita, lo si è tralasciato per non
768   appesantire il codice, dato che in caso di indirizzi non validi si sarebbe
769   avuto un errore con \func{gethostbyname}, ma si ricordi che la sicurezza non
770   è mai troppa.}
771
772 Le funzioni illustrate finora hanno un difetto: utilizzando una area di
773 memoria interna per allocare i contenuti della struttura \struct{hostent} non
774 possono essere rientranti. Questo comporta anche che in due successive
775 chiamate i dati potranno essere sovrascritti. Si tenga presente poi che
776 copiare il contenuto della sola struttura non è sufficiente per salvare tutti
777 i dati, in quanto questa contiene puntatori ad altri dati, che pure possono
778 essere sovrascritti; per questo motivo, se si vuole salvare il risultato di
779 una chiamata, occorrerà eseguire quella che si chiama una
780 \itindex{deep~copy}\textit{deep copy}.\footnote{si chiama così quella tecnica
781   per cui, quando si deve copiare il contenuto di una struttura complessa (con
782   puntatori che puntano ad altri dati, che a loro volta possono essere
783   puntatori ad altri dati) si deve copiare non solo il contenuto della
784   struttura, ma eseguire una scansione per risolvere anche tutti i puntatori
785   contenuti in essa (e così via se vi sono altre sottostrutture con altri
786   puntatori) e copiare anche i dati da questi referenziati.}
787
788 Per ovviare a questi problemi nelle \acr{glibc} sono definite anche delle
789 versioni rientranti delle precedenti funzioni, al solito queste sono
790 caratterizzate dall'avere un suffisso \texttt{\_r}, pertanto avremo le due
791 funzioni \funcd{gethostbyname\_r} e \funcd{gethostbyname2\_r} i cui prototipi
792 sono:
793 \begin{functions}
794   \headdecl{netdb.h} 
795   \headdecl{sys/socket.h}
796   \funcdecl{int gethostbyname\_r(const char *name, struct hostent *ret, 
797     char *buf, size\_t buflen, struct hostent **result, int *h\_errnop)}
798   \funcdecl{int gethostbyname2\_r(const char *name, int af,
799          struct hostent *ret, char *buf, size\_t buflen, 
800          struct hostent **result, int *h\_errnop)}
801   
802   Versioni rientranti delle funzioni \func{gethostbyname} e
803   \func{gethostbyname2}. 
804        
805   \bodydesc{Le funzioni restituiscono 0 in caso di successo ed un valore
806     negativo in caso di errore.}
807 \end{functions}
808
809 Gli argomenti \param{name} (e \param{af} per \func{gethostbyname2\_r}) hanno
810 lo stesso significato visto in precedenza. Tutti gli altri argomenti hanno lo
811 stesso significato per entrambe le funzioni. Per evitare l'uso di variabili
812 globali si dovrà allocare preventivamente una struttura \struct{hostent} in
813 cui ricevere il risultato, passandone l'indirizzo alla funzione nell'argomento
814 \param{ret}.  Inoltre, dato che \struct{hostent} contiene dei puntatori, dovrà
815 essere allocato anche un buffer in cui le funzioni possano scrivere tutti i
816 dati del risultato dell'interrogazione da questi puntati; l'indirizzo e la
817 lunghezza di questo buffer devono essere indicati con gli argomenti
818 \param{buf} e \param{buflen}.
819
820 Gli ultimi due argomenti vengono utilizzati per avere indietro i risultati
821 come \itindex{value~result~argument}\textit{value result argument}, si deve
822 specificare l'indirizzo della variabile su cui la funzione dovrà salvare il
823 codice di errore con \param{h\_errnop} e quello su cui dovrà salvare il
824 puntatore che si userà per accedere i dati con \param{result}.
825
826 In caso di successo entrambe le funzioni restituiscono un valore nullo,
827 altrimenti restituiscono un codice di errore negativo e all'indirizzo puntato
828 da \param{result} sarà salvato un puntatore nullo, mentre a quello puntato da
829 \param{h\_errnop} sarà salvato il valore del codice di errore, dato che per
830 essere rientrante la funzione non può la variabile globale \var{h\_errno}. In
831 questo caso il codice di errore, oltre ai valori di
832 tab.~\ref{tab:h_errno_values}, può avere anche quello di \errcode{ERANGE}
833 qualora il buffer allocato su \param{buf} non sia sufficiente a contenere i
834 dati, in tal caso si dovrà semplicemente ripetere l'esecuzione della funzione
835 con un buffer di dimensione maggiore.
836
837 Una delle caratteristiche delle interrogazioni al servizio DNS è che queste
838 sono normalmente eseguite con il protocollo UDP, ci sono casi in cui si
839 preferisce che vengano usate connessioni permanenti con il protocollo TCP. Per
840 ottenere questo\footnote{si potrebbero impostare direttamente le opzioni di
841   \var{\_\_res.options}, ma queste funzioni permettono di semplificare la
842   procedura.} sono previste delle funzioni apposite; la prima è
843 \funcd{sethostent}, il cui prototipo è:
844 \begin{prototype}{netdb.h}
845 {void sethostent(int stayopen)}
846
847 Richiede l'uso di connessioni per le interrogazioni ad un server DNS.
848
849 \bodydesc{La funzione non restituisce nulla.}
850 \end{prototype}
851
852 La funzione permette di richiedere l'uso di connessioni TCP per la richiesta
853 dei dati, e che queste restino aperte per successive richieste. Il valore
854 dell'argomento \param{stayopen} indica se attivare questa funzionalità, un
855 valore pari a 1 (o diverso da zero), che indica una condizione vera in C,
856 attiva la funzionalità.  Come si attiva l'uso delle connessioni TCP lo si può
857 disattivare con la funzione \funcd{endhostent}; il suo prototipo è:
858 \begin{prototype}{netdb.h}
859 {void endhostent(void)}
860
861 Disattiva l'uso di connessioni per le interrogazioni ad un server DNS.
862
863 \bodydesc{La funzione non restituisce nulla.}
864 \end{prototype}
865 \noindent e come si può vedere la funzione è estremamente semplice, non
866 richiedendo nessun argomento.
867
868
869 Infine si può richiedere la risoluzione inversa di un indirizzo IP od IPv6,
870 per ottenerne il nome a dominio ad esso associato, per fare questo si può
871 usare la funzione \funcd{gethostbyaddr}, il cui prototipo è:
872 \begin{functions}
873   \headdecl{netdb.h} 
874   \headdecl{sys/socket.h} 
875   \funcdecl{struct hostent *gethostbyaddr(const char *addr, int len, int type)}
876
877   Richiede la risoluzione inversa di un indirizzo IP.
878        
879   \bodydesc{La funzione restituisce l'indirizzo ad una struttura
880     \struct{hostent} in caso di successo ed \const{NULL} in caso di errore.}
881 \end{functions}
882
883 In questo caso l'argomento \param{addr} dovrà essere il puntatore ad una
884 appropriata struttura contenente il valore dell'indirizzo IP (o IPv6) che si
885 vuole risolvere. L'uso del tipo \texttt{char *} per questo argomento è
886 storico, il dato dovrà essere fornito in una struttura
887 \struct{in\_addr}\footnote{si ricordi che, come illustrato in
888   fig.~\ref{fig:sock_sa_ipv4_struct}, questo in realtà corrisponde ad un
889   numero intero, da esprimere comunque in \textit{network order}, non
890   altrettanto avviene però per \struct{in6\_addr}, pertanto è sempre opportuno
891   inizializzare questi indirizzi con \func{inet\_pton} (vedi
892   sez.~\ref{sec:sock_conv_func_gen}).}  per un indirizzo IPv4 ed una struttura
893 \struct{in6\_addr} per un indirizzo IPv6, mentre in \param{len} se ne dovrà
894 specificare la dimensione (rispettivamente 4 o 16), infine l'argomento
895 \param{type} indica il tipo di indirizzo e dovrà essere o \const{AF\_INET} o
896 \const{AF\_INET6}.
897
898 La funzione restituisce, in caso di successo, un puntatore ad una struttura
899 \struct{hostent}, solo che in questo caso la ricerca viene eseguita
900 richiedendo al DNS un record di tipo \texttt{PTR} corrispondente all'indirizzo
901 specificato. In caso di errore al solito viene usata la variabile
902 \var{h\_errno} per restituire un opportuno codice. In questo caso l'unico
903 campo del risultato che interessa è \var{h\_name} che conterrà il nome a
904 dominio, la funziona comunque inizializza anche il primo campo della lista
905 \var{h\_addr\_list} col valore dell'indirizzo passato come argomento.
906
907 Per risolvere il problema dell'uso da parte delle due funzioni
908 \func{gethostbyname} e \func{gethostbyaddr} di memoria statica che può essere
909 sovrascritta fra due chiamate successive, e per avere sempre la possibilità di
910 indicare esplicitamente il tipo di indirizzi voluto (cosa che non è possibile
911 con \func{gethostbyname}), vennero introdotte due nuove funzioni di
912 risoluzione,\footnote{le funzioni sono presenti nelle \acr{glibc} versione
913   2.1.96, ma essendo considerate deprecate (vedi
914   sez.~\ref{sec:sock_advanced_name_services}) sono state rimosse nelle
915   versioni successive.} \funcd{getipnodebyname} e \funcd{getipnodebyaddr}, i
916 cui prototipi sono:
917 \begin{functions}
918   \headdecl{netdb.h} 
919   \headdecl{sys/types.h} 
920   \headdecl{sys/socket.h} 
921
922   \funcdecl{struct hostent *getipnodebyname(const char *name, int af, int
923     flags, int *error\_num)} 
924
925   \funcdecl{struct hostent *getipnodebyaddr(const void *addr, size\_t len,
926     int af, int *error\_num)}
927
928   Richiedono rispettivamente la risoluzione e la risoluzione inversa di un
929   indirizzo IP.
930        
931   \bodydesc{Entrambe le funzioni restituiscono l'indirizzo ad una struttura
932     \struct{hostent} in caso di successo ed \const{NULL} in caso di errore.}
933 \end{functions}
934
935 Entrambe le funzioni supportano esplicitamente la scelta di una famiglia di
936 indirizzi con l'argomento \param{af} (che può assumere i valori
937 \const{AF\_INET} o \const{AF\_INET6}), e restituiscono un codice di errore
938 (con valori identici a quelli precedentemente illustrati in
939 tab.~\ref{tab:h_errno_values}) nella variabile puntata da \param{error\_num}.
940 La funzione \func{getipnodebyaddr} richiede poi che si specifichi l'indirizzo
941 come per \func{gethostbyaddr} passando anche la lunghezza dello stesso
942 nell'argomento \param{len}.
943
944 La funzione \func{getipnodebyname} prende come primo argomento il nome da
945 risolvere, inoltre prevede un apposito argomento \param{flags}, da usare come
946 maschera binaria, che permette di specificarne il comportamento nella
947 risoluzione dei diversi tipi di indirizzi (IPv4 e IPv6); ciascun bit
948 dell'argomento esprime una diversa opzione, e queste possono essere specificate
949 con un OR aritmetico delle costanti riportate in
950 tab.~\ref{tab:sock_getipnodebyname_flags}.
951
952 \begin{table}[!htb]
953   \centering
954   \footnotesize
955   \begin{tabular}[c]{|l|p{10cm}|}
956     \hline
957     \textbf{Costante} & \textbf{Significato} \\
958     \hline
959     \hline
960     \const{AI\_V4MAPPED}  & usato con \const{AF\_INET6} per richiedere una
961                             ricerca su un indirizzo IPv4 invece che IPv6; gli
962                             eventuali risultati saranno rimappati su indirizzi 
963                             IPv6.\\
964     \const{AI\_ALL}       & usato con \const{AI\_V4MAPPED}; richiede sia
965                             indirizzi IPv4 che IPv6, e gli indirizzi IPv4
966                             saranno rimappati in IPv6.\\
967     \const{AI\_ADDRCONFIG}& richiede che una richiesta IPv4 o IPv6 venga
968                             eseguita solo se almeno una interfaccia del
969                             sistema è associata ad un indirizzo di tale tipo.\\
970     \const{AI\_DEFAULT}   & il valore di default, è equivalente alla
971                             combinazione di \const{AI\_ADDRCONFIG} e di
972                             \const{AI\_V4MAPPED}.\\  
973     \hline
974   \end{tabular}
975   \caption{Valori possibili per i bit dell'argomento \param{flags} della
976     funzione \func{getipnodebyname}.}
977   \label{tab:sock_getipnodebyname_flags}
978 \end{table}
979
980 Entrambe le funzioni restituiscono un puntatore ad una struttura \var{hostent}
981 che contiene i risultati della ricerca, che viene allocata dinamicamente
982 insieme a tutto lo spazio necessario a contenere i dati in essa referenziati;
983 per questo motivo queste funzioni non soffrono dei problemi dovuti all'uso di
984 una sezione statica di memoria presenti con le precedenti \func{gethostbyname}
985 e \func{gethostbyaddr}.  L'uso di una allocazione dinamica però comporta anche
986 la necessità di disallocare esplicitamente la memoria occupata dai risultati
987 una volta che questi non siano più necessari; a tale scopo viene fornita la
988 funzione \funcd{freehostent}, il cui prototipo è:
989 \begin{functions}
990   \headdecl{netdb.h} 
991   \headdecl{sys/types.h} 
992   \headdecl{sys/socket.h} 
993
994   \funcdecl{void freehostent(struct hostent *ip)} 
995
996   Disalloca una struttura \var{hostent}.
997        
998   \bodydesc{La funzione non ritorna nulla.}
999 \end{functions}
1000
1001 La funzione permette di disallocare una struttura \var{hostent}
1002 precedentemente allocata in una chiamata di \func{getipnodebyname} o
1003 \func{getipnodebyaddr}, e prende come argomento l'indirizzo restituito da una
1004 di queste funzioni.
1005
1006 Infine per concludere la nostra panoramica sulle funzioni di risoluzione dei
1007 nomi dobbiamo citare le funzioni che permettono di interrogare gli altri
1008 servizi di risoluzione dei nomi illustrati in sez.~\ref{sec:sock_resolver}; in
1009 generale infatti ci sono una serie di funzioni nella forma
1010 \texttt{getXXXbyname} e \texttt{getXXXbyaddr} per ciascuna delle informazioni
1011 di rete mantenute dal \textit{Name Service Switch} che permettono
1012 rispettivamente di trovare una corrispondenza cercando per nome o per numero.
1013
1014 L'elenco di queste funzioni è riportato nelle colonne finali di
1015 tab.~\ref{tab:name_resolution_functions}, dove le si sono suddivise rispetto
1016 al tipo di informazione che forniscono (riportato in prima colonna). Nella
1017 tabella si è anche riportato il file su cui vengono ordinariamente mantenute
1018 queste informazioni, che però può essere sostituito da un qualunque supporto
1019 interno al \textit{Name Service Switch} (anche se usualmente questo avviene
1020 solo per la risoluzione degli indirizzi). Ciascuna funzione fa riferimento ad
1021 una sua apposita struttura che contiene i relativi dati, riportata in terza
1022 colonna.
1023
1024 \begin{table}[!htb]
1025   \centering
1026   \footnotesize
1027   \begin{tabular}[c]{|l|l|l|l|l|}
1028     \hline
1029     \textbf{Informazione}&\textbf{File}&\textbf{Struttura}&
1030     \multicolumn{2}{|c|}{\textbf{Funzioni}}\\
1031     \hline
1032     \hline
1033     indirizzo&\file{/etc/hosts}&\struct{hostent}&\func{gethostbyname}&
1034              \func{gethostbyaddr}\\ 
1035     servizio &\file{/etc/services}&\struct{servent}&\func{getservbyname}&
1036              \func{getservbyaddr}\\ 
1037     rete     &\file{/etc/networks}&\struct{netent}&\func{getnetbyname}&
1038              \func{getnetbyaddr}\\ 
1039     protocollo&\file{/etc/protocols}&\struct{protoent}&\func{getprotobyname}&
1040               \func{getprotobyaddr}\\ 
1041     \hline
1042   \end{tabular}
1043   \caption{Funzioni di risoluzione dei nomi per i vari servizi del
1044     \textit{Name Service Switch}.}
1045   \label{tab:name_resolution_functions}
1046 \end{table}
1047
1048 Delle funzioni di tab.~\ref{tab:name_resolution_functions} abbiamo trattato
1049 finora soltanto quelle relative alla risoluzione dei nomi, dato che sono le
1050 più usate, e prevedono praticamente da sempre la necessità di rivolgersi ad
1051 una entità esterna; per le altre invece, estensioni fornite dal NSS a parte,
1052 si fa sempre riferimento ai dati mantenuti nei rispettivi file. 
1053
1054 Dopo la risoluzione dei nomi a dominio una delle ricerche più comuni è quella
1055 sui nomi dei servizi noti (cioè \texttt{http}, \texttt{smtp}, ecc.) da
1056 associare alle rispettive porte, le due funzioni da utilizzare per questo sono
1057 \funcd{getservbyname} e \funcd{getservbyaddr}, che permettono rispettivamente
1058 di ottenere il numero di porta associato ad un servizio dato il nome e
1059 viceversa; i loro prototipi sono:
1060 \begin{functions}
1061   \headdecl{netdb.h} 
1062   \funcdecl{struct servent *getservbyname(const char *name, const char *proto)}
1063   \funcdecl{struct servent *getservbyport(int port, const char *proto)} 
1064
1065   Risolvono il nome di un servizio nel rispettivo numero di porta e viceversa.
1066        
1067   \bodydesc{Ritornano il puntatore ad una struttura \struct{servent} con i
1068     risultati in caso di successo, o \const{NULL} in caso di errore.}
1069 \end{functions}
1070
1071 Entrambe le funzioni prendono come ultimo argomento una stringa \param{proto}
1072 che indica il protocollo per il quale si intende effettuare la
1073 ricerca,\footnote{le informazioni mantenute in \file{/etc/services} infatti
1074   sono relative sia alle porte usate su UDP che su TCP, occorre quindi
1075   specificare a quale dei due protocolli si fa riferimento.} che nel caso si
1076 IP può avere come valori possibili solo \texttt{udp} o
1077 \texttt{tcp};\footnote{in teoria si potrebbe avere un qualunque protocollo fra
1078   quelli citati in \file{/etc/protocols}, posto che lo stesso supporti il
1079   concetto di \textsl{porta}, in pratica questi due sono gli unici presenti.}
1080 se si specifica un puntatore nullo la ricerca sarà eseguita su un protocollo
1081 qualsiasi.
1082
1083 Il primo argomento è il nome del servizio per \func{getservbyname},
1084 specificato tramite la stringa \param{name}, mentre \func{getservbyport}
1085 richiede il numero di porta in \param{port}. Entrambe le funzioni eseguono una
1086 ricerca sul file \file{/etc/services}\footnote{il \textit{Name Service Switch}
1087   astrae il concetto a qualunque supporto su cui si possano mantenere i
1088   suddetti dati. } ed estraggono i dati dalla prima riga che corrisponde agli
1089 argomenti specificati; se la risoluzione ha successo viene restituito un
1090 puntatore ad una apposita struttura \struct{servent} contenente tutti i
1091 risultati), altrimenti viene restituito un puntatore nullo.  Si tenga presente
1092 che anche in questo caso i dati vengono mantenuti in una area di memoria
1093 statica e che quindi la funzione non è rientrante.
1094
1095 \begin{figure}[!htb]
1096   \footnotesize \centering
1097   \begin{minipage}[c]{15cm}
1098     \includestruct{listati/servent.h}
1099   \end{minipage}
1100   \caption{La struttura \structd{servent} per la risoluzione dei nomi dei
1101     servizi e dei numeri di porta.}
1102   \label{fig:sock_servent_struct}
1103 \end{figure}
1104
1105 La definizione della struttura \struct{servent} è riportata in
1106 fig.~\ref{fig:sock_servent_struct}, il primo campo, \var{s\_name} contiene
1107 sempre il nome canonico del servizio, mentre \var{s\_aliases} è un puntatore
1108 ad un vettore di stringhe contenenti gli eventuali nomi alternativi
1109 utilizzabili per identificare lo stesso servizio. Infine \var{s\_port}
1110 contiene il numero di porta e \var{s\_proto} il nome del protocollo.
1111
1112 Come riportato in tab.~\ref{tab:name_resolution_functions} ci sono analoghe
1113 funzioni per la risoluzione del nome dei protocolli e delle reti; non staremo
1114 a descriverle nei dettagli, in quanto il loro uso è molto limitato, esse
1115 comunque hanno una struttura del tutto analoga alle precedenti, e tutti i
1116 dettagli relativi al loro funzionamento possono essere trovati nelle
1117 rispettive pagine di manuale.
1118
1119 Oltre alle funzioni di ricerca esistono delle ulteriori funzioni che prevedono
1120 una lettura sequenziale delle informazioni mantenute nel \textit{Name Service
1121   Switch} (in sostanza permettono di leggere i file contenenti le informazioni
1122 riga per riga), che sono analoghe a quelle elencate in
1123 tab.~\ref{tab:sys_passwd_func} per le informazioni relative ai dati degli
1124 utenti e dei gruppi.  Nel caso specifico dei servizi avremo allora le tre
1125 funzioni \funcd{setservent}, \funcd{getservent} e \funcd{endservent} i cui
1126 prototipi sono:
1127 \begin{functions}
1128   \headdecl{netdb.h} 
1129   \funcdecl{void setservent(int stayopen)} 
1130   Apre il file \file{/etc/services} e si posiziona al suo inizio.
1131
1132   \funcdecl{struct servent *getservent(void)}
1133   Legge la voce successiva nel file \file{/etc/services}.      
1134
1135   \funcdecl{void endservent(void)} 
1136   Chiude il file \file{/etc/services}.
1137
1138   \bodydesc{Le due funzioni \func{setservent} e \func{endservent} non
1139     restituiscono nulla, \func{getservent} restituisce il puntatore ad una
1140     struttura \struct{servent} in caso di successo e \const{NULL} in caso di
1141     errore o fine del file.}
1142 \end{functions}
1143
1144 La prima funzione, \func{getservent}, legge una singola voce a partire dalla
1145 posizione corrente in \file{/etc/services}, pertanto si può eseguire una
1146 lettura sequenziale dello stesso invocandola più volte. Se il file non è
1147 aperto provvede automaticamente ad aprirlo, nel qual caso leggerà la prima
1148 voce. La seconda funzione, \func{setservent}, permette di aprire il file
1149 \file{/etc/services} per una successiva lettura, ma se il file è già stato
1150 aperto riporta la posizione di lettura alla prima voce del file, in questo
1151 modo si può far ricominciare da capo una lettura sequenziale. L'argomento
1152 \param{stayopen}, se diverso da zero, fa sì che il file resti aperto anche fra
1153 diverse chiamate a \func{getservbyname} e \func{getservbyaddr}.\footnote{di
1154   default dopo una chiamata a queste funzioni il file viene chiuso, cosicché
1155   una successiva chiamata a \func{getservent} riparte dall'inizio.}  La terza
1156 funzione, \funcd{endservent}, provvede semplicemente a chiudere il file.
1157
1158 Queste tre funzioni per la lettura sequenziale di nuovo sono presenti per
1159 ciascuno dei vari tipi di informazione relative alle reti di
1160 tab.~\ref{tab:name_resolution_functions}; questo significa che esistono
1161 altrettante funzioni nella forma \texttt{setXXXent}, \texttt{getXXXent} e
1162 \texttt{endXXXent}, analoghe alle precedenti per la risoluzione dei servizi,
1163 che abbiamo riportato in tab.~\ref{tab:name_sequential_read}.  Essendo, a
1164 parte il tipo di informazione che viene trattato, sostanzialmente identiche
1165 nel funzionamento e di scarso utilizzo, non staremo a trattarle una per una,
1166 rimandando alle rispettive pagine di manuale.
1167
1168 \begin{table}[!htb]
1169   \centering
1170   \footnotesize
1171   \begin{tabular}[c]{|l|l|l|l|}
1172     \hline
1173     \textbf{Informazione}&\multicolumn{3}{|c|}{\textbf{Funzioni}}\\
1174     \hline
1175     \hline
1176     indirizzo &\func{sethostent} &\func{gethostent} &\func{endhostent} \\
1177     servizio  &\func{setservent} &\func{getservent} &\func{endservent}\\ 
1178     rete      &\func{setnetent}  &\func{getnetent}  &\func{endnetent}\\ 
1179     protocollo&\func{setprotoent}&\func{getprotoent}&\func{endprotoent}\\ 
1180     \hline
1181   \end{tabular}
1182   \caption{Funzioni lettura sequenziale dei dati del \textit{Name Service
1183       Switch}.} 
1184   \label{tab:name_sequential_read}
1185 \end{table}
1186
1187
1188
1189
1190
1191 \subsection{Le funzioni avanzate per la risoluzione dei nomi}
1192 \label{sec:sock_advanced_name_services}
1193
1194 Quelle illustrate nella sezione precedente sono le funzioni classiche per la
1195 risoluzione di nomi ed indirizzi IP, ma abbiamo già visto come esse soffrano
1196 di vari inconvenienti come il fatto che usano informazioni statiche, e non
1197 prevedono la possibilità di avere diverse classi di indirizzi. Anche se sono
1198 state create delle estensioni o metodi diversi che permettono di risolvere
1199 alcuni di questi inconvenienti,\footnote{rimane ad esempio il problema
1200   generico che si deve sapere in anticipo quale tipo di indirizzi IP (IPv4 o
1201   IPv6) corrispondono ad un certo nome a dominio.}  comunque esse non
1202 forniscono una interfaccia sufficientemente generica.
1203
1204 Inoltre in genere quando si ha a che fare con i socket non esiste soltanto il
1205 problema della risoluzione del nome che identifica la macchina, ma anche
1206 quello del servizio a cui ci si vuole rivolgere.  Per questo motivo con lo
1207 standard POSIX 1003.1-2001 sono state indicate come deprecate le varie
1208 funzioni \func{gethostbyaddr}, \func{gethostbyname}, \var{getipnodebyname} e
1209 \var{getipnodebyaddr} ed è stata introdotta una interfaccia completamente
1210 nuova.
1211
1212 La prima funzione di questa interfaccia è \funcd{getaddrinfo},\footnote{la
1213   funzione è definita, insieme a \func{getnameinfo} che vedremo più avanti,
1214   nell'\href{http://www.ietf.org/rfc/rfc2553.txt} {RFC~2553}.} che combina le
1215 funzionalità delle precedenti \func{getipnodebyname}, \func{getipnodebyaddr},
1216 \func{getservbyname} e \func{getservbyport}, consentendo di ottenere
1217 contemporaneamente sia la risoluzione di un indirizzo simbolico che del nome
1218 di un servizio; il suo prototipo è:
1219 \begin{functions}
1220   \headdecl{netdb.h} 
1221   \headdecl{sys/socket.h} 
1222   \headdecl{netdb.h} 
1223
1224   \funcdecl{int getaddrinfo(const char *node, const char *service, const
1225     struct addrinfo *hints, struct addrinfo **res)}
1226
1227   Esegue una risoluzione di un nome a dominio e di un nome di servizio.
1228
1229   \bodydesc{La funzione restituisce 0 in caso di successo o un codice di
1230     errore diverso da zero in caso di fallimento.}
1231 \end{functions}
1232
1233 La funzione prende come primo argomento il nome della macchina che si vuole
1234 risolvere, specificato tramite la stringa \param{node}. Questo argomento,
1235 oltre ad un comune nome a dominio, può indicare anche un indirizzo numerico in
1236 forma \textit{dotted-decimal} per IPv4 o in formato esadecimale per IPv6.  Si
1237 può anche specificare il nome di una rete invece che di una singola macchina.
1238 Il secondo argomento, \param{service}, specifica invece il nome del servizio
1239 che si intende risolvere. Per uno dei due argomenti si può anche usare il
1240 valore \const{NULL}, nel qual caso la risoluzione verrà effettuata soltanto
1241 sulla base del valore dell'altro.
1242
1243 Il terzo argomento, \param{hints}, deve essere invece un puntatore ad una
1244 struttura \struct{addrinfo} usata per dare dei \textsl{suggerimenti} al
1245 procedimento di risoluzione riguardo al protocollo o del tipo di socket che si
1246 intenderà utilizzare; \func{getaddrinfo} infatti permette di effettuare
1247 ricerche generiche sugli indirizzi, usando sia IPv4 che IPv6, e richiedere
1248 risoluzioni sui nomi dei servizi indipendentemente dal protocollo (ad esempio
1249 TCP o UDP) che questi possono utilizzare.
1250
1251 Come ultimo argomento in \param{res} deve essere passato un puntatore ad una
1252 variabile (di tipo puntatore ad una struttura \struct{addrinfo}) che verrà
1253 utilizzata dalla funzione per riportare (come \itindex{value~result~argument}
1254 \textit{value result argument}) i propri risultati. La funzione infatti è
1255 rientrante, ed alloca autonomamente tutta la memoria necessaria in cui
1256 verranno riportati i risultati della risoluzione.  La funzione scriverà
1257 all'indirizzo puntato da \param{res} il puntatore iniziale ad una
1258 \itindex{linked~list}\textit{linked list} di strutture di tipo
1259 \struct{addrinfo} contenenti tutte le informazioni ottenute.
1260
1261 \begin{figure}[!htb]
1262   \footnotesize \centering
1263   \begin{minipage}[c]{15cm}
1264     \includestruct{listati/addrinfo.h}
1265   \end{minipage}
1266   \caption{La struttura \structd{addrinfo} usata nella nuova interfaccia POSIX
1267     per la risoluzione di nomi a dominio e servizi.}
1268   \label{fig:sock_addrinfo_struct}
1269 \end{figure}
1270
1271 Come illustrato la struttura \struct{addrinfo}, la cui definizione\footnote{la
1272   definizione è ripresa direttamente dal file \texttt{netdb.h} in questa
1273   struttura viene dichiarata, la pagina di manuale riporta \type{size\_t} come
1274   tipo di dato per il campo \var{ai\_addrlen}, qui viene usata quanto previsto
1275   dallo standard POSIX, in cui viene utilizzato \type{socklen\_t}; i due tipi
1276   di dati sono comunque equivalenti.} è riportata in
1277 fig.~\ref{fig:sock_addrinfo_struct}, viene usata sia in ingresso, per passare
1278 dei valori di controllo alla funzione, che in uscita, per ricevere i
1279 risultati. Il primo campo, \var{ai\_flags}, è una maschera binaria di bit che
1280 permettono di controllare le varie modalità di risoluzione degli indirizzi,
1281 che viene usato soltanto in ingresso. I tre campi successivi \var{ai\_family},
1282 \var{ai\_socktype}, e \var{ai\_protocol} contengono rispettivamente la
1283 famiglia di indirizzi, il tipo di socket e il protocollo, in ingresso vengono
1284 usati per impostare una selezione (impostandone il valore nella struttura
1285 puntata da \param{hints}), mentre in uscita indicano il tipo di risultato
1286 contenuto nella struttura.
1287
1288 Tutti i campi seguenti vengono usati soltanto in uscita; il campo
1289 \var{ai\_addrlen} indica la dimensione della struttura degli indirizzi
1290 ottenuta come risultato, il cui contenuto sarà memorizzato nella struttura
1291 \struct{sockaddr} posta all'indirizzo puntato dal campo \var{ai\_addr}. Il
1292 campo \var{ai\_canonname} è un puntatore alla stringa contenente il nome
1293 canonico della macchina, ed infine, quando la funzione restituisce più di un
1294 risultato, \var{ai\_next} è un puntatore alla successiva struttura
1295 \struct{addrinfo} della lista.
1296
1297 Ovviamente non è necessario dare dei suggerimenti in ingresso, ed usando
1298 \const{NULL} come valore per l'argomento \param{hints} si possono compiere
1299 ricerche generiche.  Se però si specifica un valore non nullo questo deve
1300 puntare ad una struttura \struct{addrinfo} precedentemente allocata nella
1301 quale siano stati opportunamente impostati i valori dei campi
1302 \var{ai\_family}, \var{ai\_socktype}, \var{ai\_protocol} ed \var{ai\_flags}.
1303
1304 I due campi \var{ai\_family} e \var{ai\_socktype} prendono gli stessi valori
1305 degli analoghi argomenti della funzione \func{socket}; in particolare per
1306 \var{ai\_family} si possono usare i valori di tab.~\ref{tab:net_pf_names} ma
1307 sono presi in considerazione solo \const{PF\_INET} e \const{PF\_INET6}, mentre
1308 se non si vuole specificare nessuna famiglia di indirizzi si può usare il
1309 valore \const{PF\_UNSPEC}.  Allo stesso modo per \var{ai\_socktype} si possono
1310 usare i valori illustrati in sez.~\ref{sec:sock_type} per indicare per quale
1311 tipo di socket si vuole risolvere il servizio indicato, anche se i soli
1312 significativi sono \const{SOCK\_STREAM} e \const{SOCK\_DGRAM}; in questo caso,
1313 se non si vuole effettuare nessuna risoluzione specifica, si potrà usare un
1314 valore nullo.
1315
1316 Il campo \var{ai\_protocol} permette invece di effettuare la selezione dei
1317 risultati per il nome del servizio usando il numero identificativo del
1318 rispettivo protocollo di trasporto (i cui valori possibili sono riportati in
1319 \file{/etc/protocols}); di nuovo i due soli valori utilizzabili sono quelli
1320 relativi a UDP e TCP, o il valore nullo che indica di ignorare questo campo
1321 nella selezione.
1322
1323 Infine l'ultimo campo è \var{ai\_flags}; che deve essere impostato come una
1324 maschera binaria; i bit di questa variabile infatti vengono usati per dare
1325 delle indicazioni sul tipo di risoluzione voluta, ed hanno valori analoghi a
1326 quelli visti in sez.~\ref{sec:sock_name_services} per \func{getipnodebyname};
1327 il valore di \var{ai\_flags} può essere impostata con un OR aritmetico delle
1328 costanti di tab.~\ref{tab:ai_flags_values}, ciascuna delle quali identifica un
1329 bit della maschera.
1330
1331 \begin{table}[!htb]
1332   \centering
1333   \footnotesize
1334   \begin{tabular}[c]{|l|p{10cm}|}
1335     \hline
1336     \textbf{Costante} & \textbf{Significato} \\
1337     \hline
1338     \hline
1339     \const{AI\_PASSIVE}    & viene utilizzato per ottenere un indirizzo in
1340                              formato adatto per una successiva chiamata a
1341                              \func{bind}. Se specificato quando si è usato 
1342                              \const{NULL} come valore per \param{node} gli
1343                              indirizzi restituiti saranno inizializzati al
1344                              valore generico (\const{INADDR\_ANY} per IPv4 e
1345                              \const{IN6ADDR\_ANY\_INIT} per IPv6), altrimenti
1346                              verrà usato l'indirizzo dell'interfaccia di
1347                              \textit{loopback}. Se invece non è impostato gli
1348                              indirizzi verranno restituiti in formato adatto ad
1349                              una chiamata a \func{connect} o \func{sendto}.\\
1350     \const{AI\_CANONNAME}  & richiede la restituzione del nome canonico della
1351                              macchina, che verrà salvato in una stringa il cui
1352                              indirizzo sarà restituito nel campo
1353                              \var{ai\_canonname} della prima struttura
1354                              \struct{addrinfo} dei risultati. Se il nome
1355                              canonico non è disponibile al suo posto
1356                              viene restituita una copia di \param{node}. \\ 
1357     \const{AI\_NUMERICHOST}& se impostato il nome della macchina specificato
1358                              con \param{node} deve essere espresso in forma
1359                              numerica, altrimenti sarà restituito un errore
1360                              \const{EAI\_NONAME} (vedi
1361                              tab.~\ref{tab:addrinfo_error_code}), in questo
1362                              modo si evita ogni chiamata alle funzioni di
1363                              risoluzione.\\ 
1364     \const{AI\_V4MAPPED}   & stesso significato dell'analoga di
1365                              tab.~\ref{tab:sock_getipnodebyname_flags}.\\  
1366     \const{AI\_ALL}        & stesso significato dell'analoga di
1367                              tab.~\ref{tab:sock_getipnodebyname_flags}.\\ 
1368     \const{AI\_ADDRCONFIG} & stesso significato dell'analoga di
1369                              tab.~\ref{tab:sock_getipnodebyname_flags}.\\ 
1370     \hline
1371   \end{tabular}
1372   \caption{Costanti associate ai bit del campo \var{ai\_flags} della struttura 
1373     \struct{addrinfo}.} 
1374   \label{tab:ai_flags_values}
1375 \end{table}
1376
1377 La funzione restituisce un valore nullo in caso di successo, o un codice in
1378 caso di errore. I valori usati come codice di errore sono riportati in
1379 tab.~\ref{tab:addrinfo_error_code}; dato che la funzione utilizza altre
1380 funzioni e chiamate al sistema per ottenere il suo risultato in generale il
1381 valore di \var{errno} non è significativo, eccetto il caso in cui si sia
1382 ricevuto un errore di \const{EAI\_SYSTEM}, nel qual caso l'errore
1383 corrispondente è riportato tramite \var{errno}.
1384
1385 \begin{table}[!htb]
1386   \centering
1387   \footnotesize
1388   \begin{tabular}[c]{|l|p{10cm}|}
1389     \hline
1390     \textbf{Costante} & \textbf{Significato} \\
1391     \hline
1392     \hline
1393     \const{EAI\_FAMILY}  & la famiglia di indirizzi richiesta non è
1394                            supportata. \\ 
1395     \const{EAI\_SOCKTYPE}& il tipo di socket richiesto non è supportato. \\
1396     \const{EAI\_BADFLAGS}& il campo \var{ai\_flags} contiene dei valori non
1397                            validi. \\
1398     \const{EAI\_NONAME}  & il nome a dominio o il servizio non sono noti,
1399                            viene usato questo errore anche quando si specifica
1400                            il valore \const{NULL} per entrambi gli argomenti
1401                            \param{node} e \param{service}. \\
1402     \const{EAI\_SERVICE} & il servizio richiesto non è disponibile per il tipo
1403                            di socket richiesto, anche se può esistere per
1404                            altri tipi di socket. \\
1405     \const{EAI\_ADDRFAMILY}& la rete richiesta non ha nessun indirizzo di rete
1406                            per la famiglia di indirizzi specificata. \\
1407     \const{EAI\_NODATA}  & la macchina specificata esiste, ma non ha nessun
1408                            indirizzo di rete definito. \\
1409     \const{EAI\_MEMORY}  & è stato impossibile allocare la memoria necessaria
1410                            alle operazioni. \\
1411     \const{EAI\_FAIL}    & il DNS ha restituito un errore di risoluzione  
1412                            permanente. \\
1413     \const{EAI\_AGAIN}   & il DNS ha restituito un errore di risoluzione  
1414                            temporaneo, si può ritentare in seguito. \\
1415     \const{EAI\_SYSTEM}  & c'è stato un errore di sistema, si può controllare
1416                            \var{errno} per i dettagli. \\
1417 %    \hline
1418 % TODO estensioni GNU, trovarne la documentazione
1419 %    \const{EAI\_INPROGRESS}& richiesta in corso. \\
1420 %    \const{EAI\_CANCELED}& la richiesta è stata cancellata.\\
1421 %    \const{EAI\_NOTCANCELED}& la richiesta non è stata cancellata. \\
1422 %    \const{EAI\_ALLDONE} & tutte le richieste sono complete. \\
1423 %    \const{EAI\_INTR}    & richiesta interrotta. \\
1424     \hline
1425   \end{tabular}
1426   \caption{Costanti associate ai valori dei codici di errore della funzione
1427     \func{getaddrinfo}.} 
1428   \label{tab:addrinfo_error_code}
1429 \end{table}
1430
1431 Come per i codici di errore di \func{gethostbyname} anche in questo caso è
1432 fornita una apposita funzione, analoga di \func{strerror}, che consente di
1433 utilizzarli direttamente per stampare a video un messaggio esplicativo; la
1434 funzione è \func{gai\_strerror} ed il suo prototipo è:
1435 \begin{functions}
1436   \headdecl{netdb.h} 
1437
1438   \funcdecl{const char *gai\_strerror(int errcode)}
1439
1440   Fornisce il messaggio corrispondente ad un errore di \func{getaddrinfo}.
1441
1442   \bodydesc{La funzione restituisce il puntatore alla stringa contenente il
1443     messaggio di errore.}
1444 \end{functions}
1445
1446 La funzione restituisce un puntatore alla stringa contenente il messaggio
1447 corrispondente dal codice di errore \param{errcode} ottenuto come valore di
1448 ritorno di \func{getaddrinfo}.  La stringa è allocata staticamente, ma essendo
1449 costante, ed accessibile in sola lettura, questo non comporta nessun problema
1450 di rientranza della funzione.
1451
1452 Dato che ad un certo nome a dominio possono corrispondere più indirizzi IP
1453 (sia IPv4 che IPv6), e che un certo servizio può essere fornito su protocolli
1454 e tipi di socket diversi, in generale, a meno di non aver eseguito una
1455 selezione specifica attraverso l'uso di \param{hints}, si otterrà una diversa
1456 struttura \struct{addrinfo} per ciascuna possibilità.  Ad esempio se si
1457 richiede la risoluzione del servizio \textit{echo} per l'indirizzo
1458 \texttt{www.truelite.it}, e si imposta \const{AI\_CANONNAME} per avere anche
1459 la risoluzione del nome canonico, si avrà come risposta della funzione la
1460 lista illustrata in fig.~\ref{fig:sock_addrinfo_list}.
1461
1462 \begin{figure}[!htb]
1463   \centering
1464   \includegraphics[width=10cm]{img/addrinfo_list}
1465   \caption{La \itindex{linked~list}\textit{linked list} delle strutture
1466     \struct{addrinfo} restituite da \func{getaddrinfo}.}
1467   \label{fig:sock_addrinfo_list}
1468 \end{figure}
1469
1470 Come primo esempio di uso di \func{getaddrinfo} vediamo un programma
1471 elementare di interrogazione del \itindex{resolver}\textit{resolver} basato
1472 questa funzione, il cui corpo principale è riportato in
1473 fig.~\ref{fig:mygetaddr_example}. Il codice completo del programma, compresa
1474 la gestione delle opzioni in cui è gestita l'eventuale inizializzazione
1475 dell'argomento \var{hints} per restringere le ricerche su protocolli, tipi di
1476 socket o famiglie di indirizzi, è disponibile nel file \texttt{mygetaddr.c}
1477 dei sorgenti allegati alla guida.
1478
1479 \begin{figure}[!htb]
1480   \footnotesize \centering
1481   \begin{minipage}[c]{15cm}
1482     \includecodesample{listati/mygetaddr.c}
1483   \end{minipage}
1484   \normalsize
1485   \caption{Esempio di codice per la risoluzione di un indirizzo.}
1486   \label{fig:mygetaddr_example}
1487 \end{figure}
1488
1489 Il corpo principale inizia controllando (\texttt{\small 1--5}) il numero di
1490 argomenti passati, che devono essere sempre due, e corrispondere
1491 rispettivamente all'indirizzo ed al nome del servizio da risolvere. A questo
1492 segue la chiamata (\texttt{\small 7}) alla funzione \func{getaddrinfo}, ed il
1493 successivo controllo (\texttt{\small 8--11}) del suo corretto funzionamento,
1494 senza il quale si esce immediatamente stampando il relativo codice di errore.
1495
1496 Se la funzione ha restituito un valore nullo il programma prosegue
1497 inizializzando (\texttt{\small 12}) il puntatore \var{ptr} che sarà usato nel
1498 successivo ciclo (\texttt{\small 14--35}) di scansione della lista delle
1499 strutture \struct{addrinfo} restituite dalla funzione. Prima di eseguire
1500 questa scansione (\texttt{\small 12}) viene stampato il valore del nome
1501 canonico che è presente solo nella prima struttura.
1502
1503 La scansione viene ripetuta (\texttt{\small 14}) fintanto che si ha un
1504 puntatore valido. La selezione principale è fatta sul campo \var{ai\_family},
1505 che stabilisce a quale famiglia di indirizzi fa riferimento la struttura in
1506 esame. Le possibilità sono due, un indirizzo IPv4 o IPv6, se nessuna delle due
1507 si verifica si provvede (\texttt{\small 27--30}) a stampare un messaggio di
1508 errore ed uscire.\footnote{questa eventualità non dovrebbe mai verificarsi,
1509   almeno fintanto che la funzione \func{getaddrinfo} lavora correttamente.}
1510
1511 Per ciascuno delle due possibili famiglie di indirizzi si estraggono le
1512 informazioni che poi verranno stampate alla fine del ciclo (\texttt{\small
1513   31--34}). Il primo caso esaminato (\texttt{\small 15--21}) è quello degli
1514 indirizzi IPv4, nel qual caso prima se ne stampa l'identificazione
1515 (\texttt{\small 16}) poi si provvede a ricavare la struttura degli indirizzi
1516 (\texttt{\small 17}) indirizzata dal campo \var{ai\_addr}, eseguendo un
1517 opportuno casting del puntatore per poter estrarre da questa la porta
1518 (\texttt{\small 18}) e poi l'indirizzo (\texttt{\small 19}) che verrà
1519 convertito con una chiamata ad \func{inet\_ntop}.
1520
1521 La stessa operazione (\texttt{\small 21--27}) viene ripetuta per gli indirizzi
1522 IPv6, usando la rispettiva struttura degli indirizzi. Si noti anche come in
1523 entrambi i casi per la chiamata a \func{inet\_ntop} si sia dovuto passare il
1524 puntatore al campo contenente l'indirizzo IP nella struttura puntata dal campo
1525 \var{ai\_addr}.\footnote{il meccanismo è complesso a causa del fatto che al
1526   contrario di IPv4, in cui l'indirizzo IP può essere espresso con un semplice
1527   numero intero, in IPv6 questo deve essere necessariamente fornito come
1528   struttura, e pertanto anche se nella struttura puntata da \var{ai\_addr}
1529   sono presenti direttamente i valori finali, per l'uso con \func{inet\_ntop}
1530   occorre comunque passare un puntatore agli stessi (ed il costrutto
1531   \code{\&addr6->sin6\_addr} è corretto in quanto l'operatore \texttt{->} ha
1532   on questo caso precedenza su \texttt{\&}).}
1533
1534 Una volta estratte dalla struttura \struct{addrinfo} tutte le informazioni
1535 relative alla risoluzione richiesta e stampati i relativi valori, l'ultimo
1536 passo (\texttt{\small 34}) è di estrarre da \var{ai\_next} l'indirizzo della
1537 eventuale successiva struttura presente nella lista e ripetere il ciclo, fin
1538 tanto che, completata la scansione, questo avrà un valore nullo e si potrà
1539 terminare (\texttt{\small 36}) il programma.
1540
1541 Si tenga presente che \func{getaddrinfo} non garantisce nessun particolare
1542 ordinamento della lista delle strutture \struct{addrinfo} restituite, anche se
1543 usualmente i vari indirizzi IP (se ne è presente più di uno) sono forniti
1544 nello stesso ordine in cui vengono inviati dal server DNS. In particolare
1545 nulla garantisce che vengano forniti prima i dati relativi ai servizi di un
1546 determinato protocollo o tipo di socket, se ne sono presenti di diversi.  Se
1547 allora utilizziamo il nostro programma potremo verificare il risultato:
1548 \begin{Verbatim}
1549 [piccardi@gont sources]$ ./mygetaddr -c  gapil.truelite.it echo
1550 Canonical name sources2.truelite.it
1551 IPv4 address:
1552         Indirizzo 62.48.34.25
1553         Protocollo 6
1554         Porta 7
1555 IPv4 address:
1556         Indirizzo 62.48.34.25
1557         Protocollo 17
1558         Porta 7
1559 \end{Verbatim}
1560 %$
1561
1562 Una volta estratti i risultati dalla \itindex{linked~list}\textit{linked list}
1563 puntata da \param{res} se questa non viene più utilizzata si dovrà avere cura
1564 di disallocare opportunamente tutta la memoria, per questo viene fornita
1565 l'apposita funzione \funcd{freeaddrinfo}, il cui prototipo è:
1566 \begin{functions}
1567   \headdecl{netdb.h} 
1568
1569   \funcdecl{void freeaddrinfo(struct addrinfo *res)}
1570
1571   Libera la memoria allocata da una precedente chiamata a \func{getaddrinfo}.
1572
1573   \bodydesc{La funzione non restituisce nessun codice di errore.}
1574 \end{functions}
1575
1576 La funzione prende come unico argomento il puntatore \param{res}, ottenuto da
1577 una precedente chiamata a \func{getaddrinfo}, e scandisce la lista delle
1578 strutture per liberare tutta la memoria allocata. Dato che la funzione non ha
1579 valori di ritorno deve essere posta molta cura nel passare un valore valido
1580 per \param{res}.
1581
1582 Si tenga presente infine che se si copiano i risultati da una delle strutture
1583 \struct{addrinfo} restituite nella lista indicizzata da \param{res}, occorre
1584 avere cura di eseguire una \itindex{deep~copy}\textit{deep copy} in cui
1585 si copiano anche tutti i dati presenti agli indirizzi contenuti nella
1586 struttura \struct{addrinfo}, perché una volta disallocati i dati con
1587 \func{freeaddrinfo} questi non sarebbero più disponibili. 
1588
1589 Anche la nuova interfaccia definita da POSIX prevede una nuova funzione per
1590 eseguire la risoluzione inversa e determinare nomi di servizi e di dominio
1591 dati i rispettivi valori numerici. La funzione che sostituisce le varie
1592 \func{gethostbyname}, \func{getipnodebyname} e \func{getservname} è
1593 \funcd{getnameinfo}, ed il suo prototipo è:
1594 \begin{functions}
1595   \headdecl{sys/socket.h}
1596   \headdecl{netdb.h}
1597
1598   \funcdecl{int getnameinfo(const struct sockaddr *sa, socklen\_t salen, char
1599     *host, size\_t hostlen, char *serv, size\_t servlen, int flags)}
1600
1601   Risolve il contenuto di una struttura degli indirizzi in maniera
1602   indipendente dal protocollo.
1603
1604   \bodydesc{La funzione restituisce 0 in caso di successo e un codice di
1605     errore diverso da zero altrimenti.}
1606 \end{functions}
1607
1608 La principale caratteristica di \func{getnameinfo} è che la funzione è in
1609 grado di eseguire una risoluzione inversa in maniera indipendente dal
1610 protocollo; il suo primo argomento \param{sa} infatti è il puntatore ad una
1611 struttura degli indirizzi generica, che può contenere sia indirizzi IPv4 che
1612 IPv6, la cui dimensione deve comunque essere specificata con l'argomento
1613 \param{salen}. 
1614
1615 I risultati della funzione saranno restituiti nelle due stringhe puntate da
1616 \param{host} e \param{serv}, che dovranno essere state precedentemente
1617 allocate per una lunghezza massima che deve essere specificata con gli altri
1618 due argomenti \param{hostlen} e \param{servlen}. Si può, quando non si è
1619 interessati ad uno dei due, passare il valore \const{NULL} come argomento,
1620 così che la corrispondente informazione non verrà richiesta. Infine l'ultimo
1621 argomento \param{flags} è una maschera binaria i cui bit consentono di
1622 impostare le modalità con cui viene eseguita la ricerca, e deve essere
1623 specificato attraverso l'OR aritmetico dei valori illustrati in
1624 tab.~\ref{tab:getnameinfo_flags}.
1625
1626 \begin{table}[!htb]
1627   \centering
1628   \footnotesize
1629   \begin{tabular}[c]{|l|p{10cm}|}
1630     \hline
1631     \textbf{Costante} & \textbf{Significato} \\
1632     \hline
1633     \hline
1634     \const{NI\_NOFQDN}     & richiede che venga restituita solo il nome della
1635                              macchina all'interno del dominio al posto del
1636                              nome completo (FQDN).\\
1637     \const{NI\_NUMERICHOST}& richiede che venga restituita la forma numerica
1638                              dell'indirizzo (questo succede sempre se il nome
1639                              non può essere ottenuto).\\ 
1640     \const{NI\_NAMEREQD}   & richiede la restituzione di un errore se il nome
1641                              non può essere risolto.\\
1642     \const{NI\_NUMERICSERV}& richiede che il servizio venga restituito in
1643                              forma numerica (attraverso il numero di porta).\\
1644     \const{NI\_DGRAM}      & richiede che venga restituito il nome del
1645                              servizio su UDP invece che quello su TCP per quei
1646                              pichi servizi (porte 512-214) che soni diversi
1647                              nei due protocolli.\\
1648     \hline
1649   \end{tabular}
1650   \caption{Costanti associate ai bit dell'argomento \param{flags} della  
1651     funzione \func{getnameinfo}.} 
1652   \label{tab:getnameinfo_flags}
1653 \end{table}
1654
1655 La funzione ritorna zero in caso di successo, e scrive i propri risultati agli
1656 indirizzi indicati dagli argomenti \param{host} e \param{serv} come stringhe
1657 terminate dal carattere NUL, a meno che queste non debbano essere troncate
1658 qualora la loro dimensione ecceda quelle specificate dagli argomenti
1659 \param{hostlen} e \param{servlen}. Sono comunque definite le due costanti
1660 \const{NI\_MAXHOST} e \const{NI\_MAXSERV}\footnote{in Linux le due costanti
1661   sono definite in \file{netdb.h} ed hanno rispettivamente il valore 1024 e
1662   12.}  che possono essere utilizzate come limiti massimi.  In caso di errore
1663 viene restituito invece un codice che assume gli stessi valori illustrati in
1664 tab.~\ref{tab:addrinfo_error_code}.
1665
1666 A questo punto possiamo fornire degli esempi di utilizzo della nuova
1667 interfaccia, adottandola per le precedenti implementazioni del client e del
1668 server per il servizio \textit{echo}; dato che l'uso delle funzioni appena
1669 illustrate (in particolare di \func{getaddrinfo}) è piuttosto complesso,
1670 essendo necessaria anche una impostazione diretta dei campi dell'argomento
1671 \param{hints}, provvederemo una interfaccia semplificata per i due casi visti
1672 finora, quello in cui si specifica nel client un indirizzo remoto per la
1673 connessione al server, e quello in cui si specifica nel server un indirizzo
1674 locale su cui porsi in ascolto.
1675
1676 La prima funzione della nostra interfaccia semplificata è \func{sockconn} che
1677 permette di ottenere un socket, connesso all'indirizzo ed al servizio
1678 specificati. Il corpo della funzione è riportato in
1679 fig.~\ref{fig:sockconn_code}, il codice completo è nel file \file{SockUtil.c}
1680 dei sorgenti allegati alla guida, che contiene varie funzioni di utilità per
1681 l'uso dei socket.
1682
1683 \begin{figure}[!htb]
1684   \footnotesize \centering
1685   \begin{minipage}[c]{15cm}
1686     \includecodesample{listati/sockconn.c}
1687   \end{minipage}
1688   \normalsize
1689   \caption{Il codice della funzione \func{sockconn}.}
1690   \label{fig:sockconn_code}
1691 \end{figure}
1692
1693 La funzione prende quattro argomenti, i primi due sono le stringhe che
1694 indicano il nome della macchina a cui collegarsi ed il relativo servizio su
1695 cui sarà effettuata la risoluzione; seguono il protocollo da usare (da
1696 specificare con il valore numerico di \file{/etc/protocols}) ed il tipo di
1697 socket (al solito specificato con i valori illustrati in
1698 sez.~\ref{sec:sock_type}).  La funzione ritorna il valore del file descriptor
1699 associato al socket (un numero positivo) in caso di successo, o -1 in caso di
1700 errore; per risolvere il problema di non poter passare indietro i valori di
1701 ritorno di \func{getaddrinfo} contenenti i relativi codici di
1702 errore\footnote{non si può avere nessuna certezza che detti valori siano
1703   negativi, è questo è invece necessario per evitare ogni possibile ambiguità
1704   nei confronti del valore di ritorno in caso di successo.} si sono stampati i
1705 messaggi d'errore direttamente nella funzione.
1706
1707 Una volta definite le variabili necessarie (\texttt{\small 3--5}) la funzione
1708 prima (\texttt{\small 6}) azzera il contenuto della struttura \var{hint} e poi
1709 provvede (\texttt{\small 7--9}) ad inizializzarne i valori necessari per la
1710 chiamata (\texttt{\small 10}) a \func{getaddrinfo}. Di quest'ultima si
1711 controlla (\texttt{\small 12-16}) il codice di ritorno, in modo da stampare un
1712 avviso di errore, azzerare \var{errno} ed uscire in caso di errore.  Dato che
1713 ad una macchina possono corrispondere più indirizzi IP, e di tipo diverso (sia
1714 IPv4 che IPv6), mentre il servizio può essere in ascolto soltanto su uno solo
1715 di questi, si provvede a tentare la connessione per ciascun indirizzo
1716 restituito all'interno di un ciclo (\texttt{\small 18-40}) di scansione della
1717 lista restituita da \func{getaddrinfo}, ma prima (\texttt{\small 17}) si salva
1718 il valore del puntatore per poterlo riutilizzare alla fine per disallocare la
1719 lista.
1720
1721 Il ciclo viene ripetuto (\texttt{\small 18}) fintanto che si hanno indirizzi
1722 validi, ed inizia (\texttt{\small 19}) con l'apertura del socket; se questa
1723 fallisce si controlla (\texttt{\small 20}) se sono disponibili altri
1724 indirizzi, nel qual caso si passa al successivo (\texttt{\small 21}) e si
1725 riprende (\texttt{\small 22}) il ciclo da capo; se non ve ne sono si stampa
1726 l'errore ritornando immediatamente (\texttt{\small 24-27}). Quando la
1727 creazione del socket ha avuto successo si procede (\texttt{\small 29})
1728 direttamente con la connessione, di nuovo in caso di fallimento viene ripetuto
1729 (\texttt{\small 30--38}) il controllo se vi sono o no altri indirizzi da
1730 provare nella stessa modalità fatta in precedenza, aggiungendovi però in
1731 entrambi i casi (\texttt{\small 32} e (\texttt{\small 36}) la chiusura del
1732 socket precedentemente aperto, che non è più utilizzabile.
1733
1734 Se la connessione ha avuto successo invece si termina (\texttt{\small 39})
1735 direttamente il ciclo, e prima di ritornare (\texttt{\small 31}) il valore del
1736 file descriptor del socket si provvede (\texttt{\small 30}) a liberare le
1737 strutture \struct{addrinfo} allocate da \func{getaddrinfo} utilizzando il
1738 valore del relativo puntatore precedentemente (\texttt{\small 17}) salvato.
1739 Si noti come per la funzione sia del tutto irrilevante se la struttura
1740 ritornata contiene indirizzi IPv6 o IPv4, in quanto si fa uso direttamente dei
1741 dati relativi alle strutture degli indirizzi di \struct{addrinfo} che sono
1742 \textsl{opachi} rispetto all'uso della funzione \func{connect}.
1743
1744 \begin{figure}[!htb]
1745   \footnotesize \centering
1746   \begin{minipage}[c]{15cm}
1747     \includecodesample{listati/TCP_echo_fifth.c}
1748   \end{minipage}
1749   \normalsize
1750   \caption{Il nuovo codice per la connessione del client \textit{echo}.}
1751   \label{fig:TCP_echo_fifth}
1752 \end{figure}
1753
1754 Per usare questa funzione possiamo allora modificare ulteriormente il nostro
1755 programma client per il servizio \textit{echo}; in questo caso rispetto al
1756 codice usato finora per collegarsi (vedi fig.~\ref{fig:TCP_echo_client_1})
1757 avremo una semplificazione per cui il corpo principale del nostro client
1758 diventerà quello illustrato in fig.~\ref{fig:TCP_echo_fifth}, in cui le
1759 chiamate a \func{socket}, \func{inet\_pton} e \func{connect} sono sostituite
1760 da una singola chiamata a \func{sockconn}. Inoltre il nuovo client (il cui
1761 codice completo è nel file \file{TCP\_echo\_fifth.c} dei sorgenti allegati)
1762 consente di utilizzare come argomento del programma un nome a dominio al posto
1763 dell'indirizzo numerico, e può utilizzare sia indirizzi IPv4 che IPv6.
1764
1765 \begin{figure}[!htb]
1766   \footnotesize \centering
1767   \begin{minipage}[c]{15cm}
1768     \includecodesample{listati/sockbind.c}
1769   \end{minipage}
1770   \normalsize
1771   \caption{Il codice della funzione \func{sockbind}.}
1772   \label{fig:sockbind_code}
1773 \end{figure}
1774
1775 La seconda funzione di ausilio è \func{sockbind}, il cui corpo principale è
1776 riportato in fig.~\ref{fig:sockbind_code} (al solito il sorgente completo è
1777 nel file \file{sockbind.c} dei sorgenti allegati alla guida). Come si può
1778 notare la funzione è del tutto analoga alla precedente \func{sockconn}, e
1779 prende gli stessi argomenti, però invece di eseguire una connessione con
1780 \func{connect} si limita a chiamare \func{bind} per collegare il socket ad una
1781 porta.
1782
1783 Dato che la funzione è pensata per essere utilizzata da un server ci si può
1784 chiedere a quale scopo mantenere l'argomento \param{host} quando l'indirizzo
1785 di questo è usualmente noto. Si ricordi però quanto detto in
1786 sez.~\ref{sec:TCP_func_bind}, relativamente al significato della scelta di un
1787 indirizzo specifico come argomento di \func{bind}, che consente di porre il
1788 server in ascolto su uno solo dei possibili diversi indirizzi presenti su di
1789 una macchina.  Se non si vuole che la funzione esegua \func{bind} su un
1790 indirizzo specifico, ma utilizzi l'indirizzo generico, occorrerà avere cura di
1791 passare un valore \const{NULL} come valore per l'argomento \var{host}; l'uso
1792 del valore \const{AI\_PASSIVE} serve ad ottenere il valore generico nella
1793 rispettiva struttura degli indirizzi.
1794
1795 Come già detto la funzione è analoga a \func{sockconn} ed inizia azzerando ed
1796 inizializzando (\texttt{\small 6-11}) opportunamente la struttura \var{hint}
1797 con i valori ricevuti come argomenti, soltanto che in questo caso si è usata
1798 (\texttt{\small 8}) una impostazione specifica dei flag di \var{hint} usando
1799 \const{AI\_PASSIVE} per indicare che il socket sarà usato per una apertura
1800 passiva. Per il resto la chiamata (\texttt{\small 12-18}) a \func{getaddrinfo}
1801 e ed il ciclo principale (\texttt{\small 20--42}) sono identici, solo che si è
1802 sostituita (\texttt{\small 31}) la chiamata a \func{connect} con una chiamata
1803 a \func{bind}. Anche la conclusione (\texttt{\small 43--44}) della funzione è
1804 identica. 
1805
1806 Si noti come anche in questo caso si siano inserite le stampe degli errori
1807 sullo standard error, nonostante la funzione possa essere invocata da un
1808 demone. Nel nostro caso questo non è un problema in quanto se la funzione non
1809 ha successo il programma deve uscire immediatamente prima di essere posto in
1810 background, e può quindi scrivere gli errori direttamente sullo standard
1811 error.
1812
1813 \begin{figure}[!htb]
1814   \footnotesize \centering
1815   \begin{minipage}[c]{15cm}
1816     \includecodesample{listati/TCP_echod_third.c}
1817   \end{minipage}
1818   \normalsize
1819   \caption{Nuovo codice per l'apertura passiva del server \textit{echo}.}
1820   \label{fig:TCP_echod_third}
1821 \end{figure}
1822
1823 Con l'uso di questa funzione si può modificare anche il codice del nostro
1824 server \textit{echo}, che rispetto a quanto illustrato nella versione iniziale
1825 di fig.~\ref{fig:TCP_echo_server_first_code} viene modificato nella forma
1826 riportata in fig.~\ref{fig:TCP_echod_third}. In questo caso il socket su cui
1827 porsi in ascolto viene ottenuto (\texttt{\small 15--18}) da \func{sockbind}
1828 che si cura anche della eventuale risoluzione di un indirizzo specifico sul
1829 quale si voglia far ascoltare il server.
1830
1831
1832
1833 \section{Le opzioni dei socket}
1834 \label{sec:sock_options}
1835
1836 Benché dal punto di vista del loro uso come canali di trasmissione di dati i
1837 socket siano trattati allo stesso modo dei file, ed acceduti tramite i file
1838 descriptor, la normale interfaccia usata per la gestione dei file non è
1839 sufficiente a poterne controllare tutte le caratteristiche, che variano tra
1840 l'altro a seconda del loro tipo (e della relativa forma di comunicazione
1841 sottostante). In questa sezione vedremo allora quali sono le funzioni dedicate
1842 alla gestione delle caratteristiche specifiche dei vari tipi di socket, le
1843 cosiddette \textit{socket options}.
1844
1845
1846 \subsection{Le funzioni \func{setsockopt} e \func{getsockopt}}
1847 \label{sec:sock_setsockopt}
1848
1849 Le varie caratteristiche dei socket possono essere gestite attraverso l'uso di
1850 due funzioni generiche che permettono rispettivamente di impostarle e di
1851 recuperarne il valore corrente. La prima di queste due funzioni, quella usata
1852 per impostare le \textit{socket options}, è \funcd{setsockopt}, ed il suo
1853 prototipo è:
1854 \begin{functions}
1855   \headdecl{sys/socket.h}
1856   \headdecl{sys/types.h}
1857
1858   \funcdecl{int setsockopt(int sock, int level, int optname, const void
1859     *optval, socklen\_t optlen)}
1860   Imposta le opzioni di un socket.
1861
1862   \bodydesc{La funzione restituisce 0 in caso di successo e -1 in caso di
1863     errore, nel qual caso \var{errno} assumerà i valori:
1864   \begin{errlist}
1865   \item[\errcode{EBADF}]  il file descriptor \param{sock} non è valido.
1866   \item[\errcode{EFAULT}] l'indirizzo \param{optval} non è valido.
1867   \item[\errcode{EINVAL}] il valore di \param{optlen} non è valido.
1868   \item[\errcode{ENOPROTOOPT}] l'opzione scelta non esiste per il livello
1869     indicato. 
1870   \item[\errcode{ENOTSOCK}] il file descriptor \param{sock} non corrisponde ad
1871     un socket.
1872   \end{errlist}
1873 }
1874 \end{functions}
1875
1876
1877 Il primo argomento della funzione, \param{sock}, indica il socket su cui si
1878 intende operare; per indicare l'opzione da impostare si devono usare i due
1879 argomenti successivi, \param{level} e \param{optname}.  Come abbiamo visto in
1880 sez.~\ref{sec:net_protocols} i protocolli di rete sono strutturati su vari
1881 livelli, ed l'interfaccia dei socket può usarne più di uno. Si avranno allora
1882 funzionalità e caratteristiche diverse per ciascun protocollo usato da un
1883 socket, e quindi saranno anche diverse le opzioni che si potranno impostare
1884 per ciascun socket, a seconda del \textsl{livello} (trasporto, rete, ecc.) su
1885 cui si vuole andare ad operare.
1886
1887 Il valore di \param{level} seleziona allora il protocollo su cui vuole
1888 intervenire, mentre \param{optname} permette di scegliere su quale delle
1889 opzioni che sono definite per quel protocollo si vuole operare. In sostanza la
1890 selezione di una specifica opzione viene fatta attraverso una coppia di valori
1891 \param{level} e \param{optname} e chiaramente la funzione avrà successo
1892 soltanto se il protocollo in questione prevede quella opzione ed è utilizzato
1893 dal socket.  Infine \param{level} prevede anche il valore speciale
1894 \const{SOL\_SOCKET} usato per le opzioni generiche che sono disponibili per
1895 qualunque tipo di socket.
1896
1897 I valori usati per \param{level}, corrispondenti ad un dato protocollo usato
1898 da un socket, sono quelli corrispondenti al valore numerico che identifica il
1899 suddetto protocollo in \file{/etc/protocols}; dato che la leggibilità di un
1900 programma non trarrebbe certo beneficio dall'uso diretto dei valori numerici,
1901 più comunemente si indica il protocollo tramite le apposite costanti
1902 \texttt{SOL\_*} riportate in tab.~\ref{tab:sock_option_levels}, dove si sono
1903 riassunti i valori che possono essere usati per l'argomento
1904 \param{level}.\footnote{la notazione in questo caso è, purtroppo, abbastanza
1905   confusa: infatti in Linux il valore si può impostare sia usando le costanti
1906   \texttt{SOL\_*}, che le analoghe \texttt{IPPROTO\_*} (citate anche da
1907   Stevens in \cite{UNP1}); entrambe hanno gli stessi valori che sono
1908   equivalenti ai numeri di protocollo di \file{/etc/protocols}, con una
1909   eccezione specifica, che è quella del protocollo ICMP, per la quale non
1910   esista una costante, il che è comprensibile dato che il suo valore, 1, è
1911   quello che viene assegnato a \const{SOL\_SOCKET}.}
1912
1913 \begin{table}[!htb]
1914   \centering
1915   \footnotesize
1916   \begin{tabular}[c]{|l|l|}
1917     \hline
1918     \textbf{Livello} & \textbf{Significato} \\
1919     \hline
1920     \hline
1921     \const{SOL\_SOCKET}& opzioni generiche dei socket.\\
1922     \const{SOL\_IP}    & opzioni specifiche per i socket che usano IPv4.\\
1923     \const{SOL\_TCP}   & opzioni per i socket che usano TCP.\\
1924     \const{SOL\_IPV6}  & opzioni specifiche per i socket che usano IPv6.\\
1925     \const{SOL\_ICMPV6}& opzioni specifiche per i socket che usano ICMPv6.\\
1926     \hline
1927   \end{tabular}
1928   \caption{Possibili valori dell'argomento \param{level} delle 
1929     funzioni \func{setsockopt} e \func{getsockopt}.} 
1930   \label{tab:sock_option_levels}
1931 \end{table}
1932
1933 Il quarto argomento, \param{optval} è un puntatore ad una zona di memoria che
1934 contiene i dati che specificano il valore dell'opzione che si vuole passare al
1935 socket, mentre l'ultimo argomento \param{optlen},\footnote{questo argomento è
1936   in realtà sempre di tipo \ctyp{int}, come era nelle \acr{libc4} e
1937   \acr{libc5}; l'uso di \ctyp{socklen\_t} è stato introdotto da POSIX (valgono
1938   le stesse considerazioni per l'uso di questo tipo di dato fatte in
1939   sez.~\ref{sec:TCP_func_accept}) ed adottato dalle \acr{glibc}.} è la
1940 dimensione in byte dei dati presenti all'indirizzo indicato da \param{optval}.
1941 Dato che il tipo di dati varia a seconda dell'opzione scelta, occorrerà
1942 individuare qual è quello che deve essere usato, ed utilizzare le opportune
1943 variabili.
1944
1945 La gran parte delle opzioni utilizzano per \param{optval} un valore intero, se
1946 poi l'opzione esprime una condizione logica, il valore è sempre un intero, ma
1947 si dovrà usare un valore non nullo per abilitarla ed un valore nullo per
1948 disabilitarla.  Se invece l'opzione non prevede di dover ricevere nessun tipo
1949 di valore si deve impostare \param{optval} a \const{NULL}. Un piccolo numero
1950 di opzioni però usano dei tipi di dati peculiari, è questo il motivo per cui
1951 \param{optval} è stato definito come puntatore generico.
1952
1953 La seconda funzione usata per controllare le proprietà dei socket è
1954 \funcd{getsockopt}, che serve a leggere i valori delle opzioni dei socket ed a
1955 farsi restituire i dati relativi al loro funzionamento; il suo prototipo è:
1956 \begin{functions}
1957   \headdecl{sys/socket.h}
1958   \headdecl{sys/types.h}
1959
1960   \funcdecl{int getsockopt(int s, int level, int optname, void *optval,
1961     socklen\_t *optlen)} Legge le opzioni di un socket.
1962
1963   \bodydesc{La funzione restituisce 0 in caso di successo e -1 in caso di
1964     errore, nel qual caso \var{errno} assumerà i valori:
1965   \begin{errlist}
1966   \item[\errcode{EBADF}] il file descriptor \param{sock} non è valido.
1967   \item[\errcode{EFAULT}] l'indirizzo \param{optval} o quello di
1968     \param{optlen} non è valido.
1969   \item[\errcode{ENOPROTOOPT}] l'opzione scelta non esiste per il livello
1970     indicato. 
1971   \item[\errcode{ENOTSOCK}] il file descriptor \param{sock} non corrisponde ad
1972     un socket.
1973   \end{errlist}
1974 }
1975 \end{functions}
1976
1977 I primi tre argomenti sono identici ed hanno lo stesso significato di quelli
1978 di \func{setsockopt}, anche se non è detto che tutte le opzioni siano definite
1979 per entrambe le funzioni. In questo caso \param{optval} viene usato per
1980 ricevere le informazioni ed indica l'indirizzo a cui andranno scritti i dati
1981 letti dal socket, infine \param{optlen} diventa un puntatore ad una variabile
1982 che viene usata come \itindex{value~result~argument}\textit{value result
1983   argument} per indicare, prima della chiamata della funzione, la lunghezza
1984 del buffer allocato per \param{optval} e per ricevere indietro, dopo la
1985 chiamata della funzione, la dimensione effettiva dei dati scritti su di esso.
1986 Se la dimensione del buffer allocato per \param{optval} non è sufficiente si
1987 avrà un errore.
1988
1989
1990
1991 \subsection{Le opzioni generiche}
1992 \label{sec:sock_generic_options}
1993
1994 Come accennato esiste un insieme generico di opzioni dei socket che possono
1995 applicarsi a qualunque tipo di socket,\footnote{una descrizione di queste
1996   opzioni è generalmente disponibile nella settima sezione delle pagine di
1997   manuale, nel caso specifico la si può consultare con \texttt{man 7 socket}.}
1998 indipendentemente da quale protocollo venga poi utilizzato. Se si vuole
1999 operare su queste opzioni generiche il livello da utilizzare è
2000 \const{SOL\_SOCKET}; si è riportato un elenco di queste opzioni in
2001 tab.~\ref{tab:sock_opt_socklevel}.
2002
2003
2004 \begin{table}[!htb]
2005   \centering
2006   \footnotesize
2007   \begin{tabular}[c]{|l|c|c|c|l|l|}
2008     \hline
2009     \textbf{Opzione}&\texttt{get}&\texttt{set}&\textbf{flag}&\textbf{Tipo}&
2010                     \textbf{Descrizione}\\
2011     \hline
2012     \hline
2013     \const{SO\_KEEPALIVE}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
2014                           controlla l'attività della connessione.\\
2015     \const{SO\_OOBINLINE}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
2016                           lascia in linea i dati \itindex{out-of-band}
2017                           \textit{out-of-band}.\\
2018     \const{SO\_RCVLOWAT} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
2019                           basso livello sul buffer di ricezione.\\
2020     \const{SO\_SNDLOWAT} &$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{int}&
2021                           basso livello sul buffer di trasmissione.\\
2022     \const{SO\_RCVTIMEO} &$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{timeval}& 
2023                           timeout in ricezione.\\
2024     \const{SO\_SNDTIMEO} &$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{timeval}& 
2025                           timeout in trasmissione.\\
2026     \const{SO\_BSDCOMPAT}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
2027                           abilita la compatibilità con BSD.\\
2028     \const{SO\_PASSCRED} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
2029                           abilita la ricezione di credenziali.\\
2030     \const{SO\_PEERCRED} &$\bullet$&         &         &\texttt{ucred}& 
2031                           restituisce le credenziali del processo remoto.\\
2032     \const{SO\_BINDTODEVICE}&$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{char *}& 
2033                           lega il socket ad un dispositivo.\\
2034     \const{SO\_DEBUG}    &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
2035                           abilita il debugging sul socket.\\
2036     \const{SO\_REUSEADDR}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
2037                           consente il riutilizzo di un indirizzo locale.\\
2038     \const{SO\_TYPE}     &$\bullet$&         &         &\texttt{int}& 
2039                           restituisce il tipo di socket.\\
2040     \const{SO\_ACCEPTCONN}&$\bullet$&        &         &\texttt{int}& 
2041                           indica se il socket è in ascolto.\\
2042     \const{SO\_DONTROUTE}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
2043                           non invia attraverso un gateway.\\
2044     \const{SO\_BROADCAST}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
2045                           attiva o disattiva il \itindex{broadcast}
2046                           \textit{broadcast}.\\ 
2047     \const{SO\_SNDBUF}   &$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{int}& 
2048                           imposta dimensione del buffer di trasmissione.\\
2049     \const{SO\_RCVBUF}   &$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{int}& 
2050                           imposta dimensione del buffer di ricezione.\\
2051     \const{SO\_LINGER}   &$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{linger}&
2052                           indugia nella chiusura con dati da spedire.\\
2053     \const{SO\_PRIORITY} &$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{int}& 
2054                           imposta la priorità del socket.\\
2055     \const{SO\_ERROR}    &$\bullet$&         &         &\texttt{int}& 
2056                           riceve e cancella gli errori pendenti.\\
2057    \hline
2058   \end{tabular}
2059   \caption{Le opzioni disponibili al livello \const{SOL\_SOCKET}.} 
2060   \label{tab:sock_opt_socklevel}
2061 \end{table}
2062
2063 La tabella elenca le costanti che identificano le singole opzioni da usare
2064 come valore per \param{optname}; le due colonne seguenti indicano per quali
2065 delle due funzioni (\func{getsockopt} o \func{setsockopt}) l'opzione è
2066 disponibile, mentre la colonna successiva indica, quando di ha a che fare con
2067 un valore di \param{optval} intero, se l'opzione è da considerare un numero o
2068 un valore logico. Si è inoltre riportato sulla quinta colonna il tipo di dato
2069 usato per \param{optval} ed una breve descrizione del significato delle
2070 singole opzioni sulla sesta.
2071
2072 Le descrizioni delle opzioni presenti in tab.~\ref{tab:sock_opt_socklevel}
2073 sono estremamente sommarie, è perciò necessario fornire un po' più di
2074 informazioni. Alcune opzioni inoltre hanno una notevole rilevanza nella
2075 gestione dei socket, e pertanto il loro utilizzo sarà approfondito
2076 separatamente in sez.~\ref{sec:sock_options_main}. Quello che segue è quindi
2077 soltanto un elenco più dettagliato della breve descrizione di
2078 tab.~\ref{tab:sock_opt_socklevel} sul significato delle varie opzioni:
2079 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.5cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}}
2080
2081 \item[\const{SO\_KEEPALIVE}] questa opzione abilita un meccanismo di verifica
2082   della persistenza di una connessione associata al socket (ed è pertanto
2083   effettiva solo sui socket che supportano le connessioni, ed è usata
2084   principalmente con il TCP). L'opzione utilizza per \param{optval} un intero
2085   usato come valore logico. Maggiori dettagli sul suo funzionamento sono
2086   forniti in sez.~\ref{sec:sock_options_main}.
2087
2088 \item[\const{SO\_OOBINLINE}] se questa opzione viene abilitata i dati
2089   \itindex{out-of-band} \textit{out-of-band} vengono inviati direttamente nel
2090   flusso di dati del socket (e sono quindi letti con una normale \func{read})
2091   invece che restare disponibili solo per l'accesso con l'uso del flag
2092   \const{MSG\_OOB} di \func{recvmsg}. L'argomento è trattato in dettaglio in
2093   sez.~\ref{sec:TCP_urgent_data}. L'opzione funziona soltanto con socket che
2094   supportino i dati \itindex{out-of-band} \textit{out-of-band} (non ha senso
2095   per socket UDP ad esempio), ed utilizza per \param{optval} un intero usato
2096   come valore logico.
2097
2098 \item[\const{SO\_RCVLOWAT}] questa opzione imposta il valore che indica il
2099   numero minimo di byte che devono essere presenti nel buffer di ricezione
2100   perché il kernel passi i dati all'utente, restituendoli ad una \func{read} o
2101   segnalando ad una \func{select} (vedi sez.~\ref{sec:TCP_sock_select}) che ci
2102   sono dati in ingresso. L'opzione utilizza per \param{optval} un intero che
2103   specifica il numero di byte, ma con Linux questo valore è sempre 1 e non può
2104   essere cambiato; \func{getsockopt} leggerà questo valore mentre
2105   \func{setsockopt} darà un errore di \errcode{ENOPROTOOPT}. 
2106
2107 \item[\const{SO\_SNDLOWAT}] questa opzione imposta il valore che indica il
2108   numero minimo di byte che devono essere presenti nel buffer di scrittura
2109   perché il kernel li invii al protocollo successivo, consentendo ad una
2110   \func{write} di ritornare o segnalando ad una \func{select} (vedi
2111   sez.~\ref{sec:TCP_sock_select}) che è possibile eseguire una scrittura.
2112   L'opzione utilizza per \param{optval} un intero che specifica il numero di
2113   byte, come per la precedente \const{SO\_RCVLOWAT} con Linux questo valore è
2114   sempre 1 e non può essere cambiato; \func{getsockopt} leggerà questo valore
2115   mentre \func{setsockopt} darà un errore di \errcode{ENOPROTOOPT}.
2116
2117 \item[\const{SO\_RCVTIMEO}] l'opzione permette di impostare un tempo massimo
2118   sulle operazioni di lettura da un socket, e prende per \param{optval} una
2119   struttura di tipo \struct{timeval} (vedi fig.~\ref{fig:sys_timeval_struct})
2120   identica a quella usata con \func{select}. Con \func{getsockopt} si può
2121   leggere il valore attuale, mentre con \func{setsockopt} si imposta il tempo
2122   voluto, usando un valore nullo per \struct{timeval} il timeout viene
2123   rimosso. 
2124
2125   Se l'opzione viene attivata tutte le volte che una delle funzioni di lettura
2126   (\func{read}, \func{readv}, \func{recv}, \func{recvfrom} e \func{recvmsg})
2127   si blocca in attesa di dati per un tempo maggiore di quello impostato, essa
2128   ritornerà un valore -1 e la variabile \var{errno} sarà impostata con un
2129   errore di \errcode{EAGAIN} e \errcode{EWOULDBLOCK}, così come sarebbe
2130   avvenuto se si fosse aperto il socket in modalità non bloccante.\footnote{in
2131     teoria, se il numero di byte presenti nel buffer di ricezione fosse
2132     inferiore a quello specificato da \const{SO\_RCVLOWAT}, l'effetto potrebbe
2133     essere semplicemente quello di provocare l'uscita delle funzioni di
2134     lettura restituendo il numero di byte fino ad allora ricevuti; dato che
2135     con Linux questo valore è sempre 1 questo caso non esiste.}
2136
2137   In genere questa opzione non è molto utilizzata se si ha a che fare con la
2138   lettura dei dati, in quanto è sempre possibile usare una \func{select} che
2139   consente di specificare un \textit{timeout}; l'uso di \func{select} non
2140   consente però di impostare il timeout per l'uso di \func{connect}, per avere
2141   il quale si può ricorrere a questa opzione. 
2142
2143 % TODO verificare il timeout con un programma di test
2144
2145 \item[\const{SO\_SNDTIMEO}] l'opzione permette di impostare un tempo massimo
2146   sulle operazioni di scrittura su un socket, ed usa gli stessi valori di
2147   \const{SO\_RCVTIMEO}.  In questo caso però si avrà un errore di
2148   \errcode{EAGAIN} o \errcode{EWOULDBLOCK} per le funzioni di scrittura
2149   \func{write}, \func{writev}, \func{send}, \func{sendto} e \func{sendmsg}
2150   qualora queste restino bloccate per un tempo maggiore di quello specificato. 
2151
2152 \item[\const{SO\_BSDCOMPAT}] questa opzione abilita la compatibilità con il
2153   comportamento di BSD (in particolare ne riproduce i bug).  Attualmente è una
2154   opzione usata solo per il protocollo UDP e ne è prevista la rimozione in
2155   futuro.  L'opzione utilizza per \param{optval} un intero usato come valore
2156   logico. 
2157
2158   Quando viene abilitata gli errori riportati da messaggi ICMP per un socket
2159   UDP non vengono passati al programma in user space. Con le versioni 2.0.x
2160   del kernel erano anche abilitate altre opzioni per i socket raw, che sono
2161   state rimosse con il passaggio al 2.2; è consigliato correggere i programmi
2162   piuttosto che usare questa funzione. 
2163
2164 \item[\const{SO\_PASSCRED}] questa opzione abilita sui socket unix-domain
2165   (vedi sez.~\ref{sec:unix_socket}) la ricezione dei messaggi di controllo di
2166   tipo \const{SCM\_CREDENTIALS}. Prende come \param{optval} un intero usato
2167   come valore logico.
2168
2169 \item[\const{SO\_PEERCRED}] questa opzione restituisce le credenziali del
2170   processo remoto connesso al socket; l'opzione è disponibile solo per socket
2171   unix-domain e può essere usata solo con \func{getsockopt}.  Utilizza per
2172   \param{optval} una apposita struttura \struct{ucred} (vedi
2173   sez.~\ref{sec:unix_socket}). 
2174
2175 \item[\const{SO\_BINDTODEVICE}] questa opzione permette di \textsl{legare} il
2176   socket ad una particolare interfaccia, in modo che esso possa ricevere ed
2177   inviare pacchetti solo su quella. L'opzione richiede per \param{optval} il
2178   puntatore ad una stringa contenente il nome dell'interfaccia (ad esempio
2179   \texttt{eth0}); utilizzando una stringa nulla o un valore nullo per
2180   \param{optlen} si può rimuovere un precedente collegamento.
2181
2182   Il nome della interfaccia deve essere specificato con una stringa terminata
2183   da uno zero e di lunghezza massima pari a \const{IFNAMSIZ}; l'opzione è
2184   effettiva solo per alcuni tipi di socket, ed in particolare per quelli della
2185   famiglia \const{AF\_INET}; non è invece supportata per i \textit{packet
2186     socket} (vedi sez.~\ref{sec:socket_raw}). 
2187
2188 \item[\const{SO\_DEBUG}] questa opzione abilita il debugging delle operazioni
2189   dei socket; l'opzione utilizza per \param{optval} un intero usato come
2190   valore logico, e può essere utilizzata solo da un processo con i privilegi
2191   di amministratore (in particolare con la \itindex{capabilities}
2192   \textit{capability} \const{CAP\_NET\_ADMIN}).  L'opzione necessita inoltre
2193   dell'opportuno supporto nel kernel;\footnote{deve cioè essere definita la
2194     macro di preprocessore \macro{SOCK\_DEBUGGING} nel file
2195     \file{include/net/sock.h} dei sorgenti del kernel, questo è sempre vero
2196     nei kernel delle serie superiori alla 2.3, per i kernel delle serie
2197     precedenti invece è necessario aggiungere a mano detta definizione; è
2198     inoltre possibile abilitare anche il tracciamento degli stati del TCP
2199     definendo la macro \macro{STATE\_TRACE} in \file{include/net/tcp.h}.}
2200   quando viene abilitata una serie di messaggi con le informazioni di debug
2201   vengono inviati direttamente al sistema del kernel log.\footnote{si tenga
2202     presente che il comportamento è diverso da quanto avviene con BSD, dove
2203     l'opzione opera solo sui socket TCP, causando la scrittura di tutti i
2204     pacchetti inviati sulla rete su un buffer circolare che viene letto da un
2205     apposito programma, \cmd{trpt}.}
2206
2207 \item[\const{SO\_REUSEADDR}] questa opzione permette di eseguire la funzione
2208   \func{bind} su indirizzi locali che siano già in uso da altri socket;
2209   l'opzione utilizza per \param{optval} un intero usato come valore logico.
2210   Questa opzione modifica il comportamento normale dell'interfaccia dei socket
2211   che fa fallire l'esecuzione della funzione \func{bind} con un errore di
2212   \errcode{EADDRINUSE} quando l'indirizzo locale\footnote{più propriamente il
2213     controllo viene eseguito sulla porta.} è già in uso da parte di un altro
2214   socket.  Maggiori dettagli sul suo funzionamento sono forniti in
2215   sez.~\ref{sec:sock_options_main}.
2216
2217 \item[\const{SO\_TYPE}] questa opzione permette di leggere il tipo di socket
2218   su cui si opera; funziona solo con \func{getsockopt}, ed utilizza per
2219   \param{optval} un intero in cui verrà restituito il valore numerico che lo
2220   identifica (ad esempio \const{SOCK\_STREAM}). 
2221
2222 \item[\const{SO\_ACCEPTCONN}] questa opzione permette di rilevare se il socket
2223   su cui opera è stato posto in modalità di ricezione di eventuali connessioni
2224   con una chiamata a \func{listen}. L'opzione può essere usata soltanto con
2225   \func{getsockopt} e utilizza per \param{optval} un intero in cui viene
2226   restituito 1 se il socket è in ascolto e 0 altrimenti. 
2227
2228 \item[\const{SO\_DONTROUTE}] questa opzione forza l'invio diretto dei
2229   pacchetti del socket, saltando ogni processo relativo all'uso della tabella
2230   di routing del kernel. Prende per \param{optval} un intero usato come valore
2231   logico.
2232
2233 \item[\const{SO\_BROADCAST}] questa opzione abilita il \itindex{broadcast}
2234   \textit{broadcast}; quanto abilitata i socket di tipo \const{SOCK\_DGRAM}
2235   riceveranno i pacchetti inviati all'indirizzo di \textit{broadcast}, e
2236   potranno scrivere pacchetti su tale indirizzo.  Prende per \param{optval} un
2237   intero usato come valore logico. L'opzione non ha effetti su un socket di
2238   tipo \const{SOCK\_STREAM}.
2239
2240 \item[\const{SO\_SNDBUF}] questa opzione imposta la dimensione del buffer di
2241   uscita del socket. Prende per \param{optval} un intero indicante il numero
2242   di byte. Il valore di default ed il valore massimo che si possono
2243   specificare come argomento per questa opzione sono impostabili
2244   rispettivamente tramite gli opportuni valori di \func{sysctl} (vedi
2245   sez.~\ref{sec:sock_sysctl}).
2246
2247 \item[\const{SO\_RCVBUF}] questa opzione imposta la dimensione del buffer di
2248   ingresso del socket. Prende per \param{optval} un intero indicante il numero
2249   di byte. Il valore di default ed il valore massimo che si può specificare
2250   come argomento per questa opzione sono impostabili tramiti gli opportuni
2251   valori di \func{sysctl} (vedi sez.~\ref{sec:sock_sysctl}).
2252
2253   Si tenga presente che nel caso di socket TCP, per entrambe le opzioni
2254   \const{SO\_RCVBUF} e \const{SO\_SNDBUF}, il kernel alloca effettivamente una
2255   quantità di memoria doppia rispetto a quanto richiesto con
2256   \func{setsockopt}. Questo comporta che una successiva lettura con
2257   \func{getsockopt} riporterà un valore diverso da quello impostato con
2258   \func{setsockopt}.  Questo avviene perché TCP necessita dello spazio in più
2259   per mantenere dati amministrativi e strutture interne, e solo una parte
2260   viene usata come buffer per i dati, mentre il valore letto da
2261   \func{getsockopt} e quello riportato nei vari parametri di
2262   \textit{sysctl}\footnote{cioè \texttt{wmem\_max} e \texttt{rmem\_max} in
2263     \texttt{/proc/sys/net/core} e \texttt{tcp\_wmem} e \texttt{tcp\_rmem} in
2264     \texttt{/proc/sys/net/ipv4}, vedi sez.~\ref{sec:sock_sysctl}.} indica la
2265   memoria effettivamente impiegata.  Si tenga presente inoltre che le
2266   modifiche alle dimensioni dei buffer di ingresso e di uscita, per poter
2267   essere effettive, devono essere impostate prima della chiamata alle funzioni
2268   \func{listen} o \func{connect}.
2269
2270 \item[\const{SO\_LINGER}] questa opzione controlla le modalità con cui viene
2271   chiuso un socket quando si utilizza un protocollo che supporta le
2272   connessioni (è pertanto usata con i socket TCP ed ignorata per UDP) e
2273   modifica il comportamento delle funzioni \func{close} e \func{shutdown}.
2274   L'opzione richiede che l'argomento \param{optval} sia una struttura di tipo
2275   \struct{linger}, definita in \texttt{sys/socket.h} ed illustrata in
2276   fig.~\ref{fig:sock_linger_struct}.  Maggiori dettagli sul suo funzionamento
2277   sono forniti in sez.~\ref{sec:sock_options_main}.
2278
2279 \item[\const{SO\_PRIORITY}] questa opzione permette di impostare le priorità
2280   per tutti i pacchetti che sono inviati sul socket, prende per \param{optval}
2281   un valore intero. Con questa opzione il kernel usa il valore per ordinare le
2282   priorità sulle code di rete,\footnote{questo richiede che sia abilitato il
2283     sistema di \textit{Quality of Service} disponibile con le opzioni di
2284     routing avanzato.} i pacchetti con priorità più alta vengono processati
2285   per primi, in modalità che dipendono dalla disciplina di gestione della
2286   coda. Nel caso di protocollo IP questa opzione permette anche di impostare i
2287   valori del campo \textit{type of service} (noto come TOS, vedi
2288   sez.~\ref{sec:IP_header}) per i pacchetti uscenti. Per impostare una
2289   priorità al di fuori dell'intervallo di valori fra 0 e 6 sono richiesti i
2290   privilegi di amministratore con la \itindex{capabilities} capability
2291   \const{CAP\_NET\_ADMIN}.
2292
2293 \item[\const{SO\_ERROR}] questa opzione riceve un errore presente sul socket;
2294   può essere utilizzata soltanto con \func{getsockopt} e prende per
2295   \param{optval} un valore intero, nel quale viene restituito il codice di
2296   errore, e la condizione di errore sul socket viene cancellata. Viene
2297   usualmente utilizzata per ricevere il codice di errore, come accennato in
2298   sez.~\ref{sec:TCP_sock_select}, quando si sta osservando il socket con una
2299   \func{select} che ritorna a causa dello stesso.
2300 \end{basedescript}
2301
2302 % TODO documentare SO_ATTACH_FILTER e SO_DETACH_FILTER
2303
2304
2305 \subsection{L'uso delle principali opzioni dei socket}
2306 \label{sec:sock_options_main}
2307
2308 La descrizione sintetica del significato delle opzioni generiche dei socket,
2309 riportata nell'elenco in sez.~\ref{sec:sock_generic_options}, è
2310 necessariamente sintetica, alcune di queste però possono essere utilizzate
2311 per controllare delle funzionalità che hanno una notevole rilevanza nella
2312 programmazione dei socket.  Per questo motivo faremo in questa sezione un
2313 approfondimento sul significato delle opzioni generiche più importanti.
2314
2315
2316 \index{costante!{SO\_KEEPALIVE}@{{\tt  {SO\_KEEPALIVE}}}|(}
2317 \subsubsection{L'opzione \const{SO\_KEEPALIVE}}
2318
2319 La prima opzione da approfondire è \const{SO\_KEEPALIVE} che permette di
2320 tenere sotto controllo lo stato di una connessione. Una connessione infatti
2321 resta attiva anche quando non viene effettuato alcun traffico su di essa; è
2322 allora possibile, in caso di una interruzione completa della rete, che la
2323 caduta della connessione non venga rilevata, dato che sulla stessa non passa
2324 comunque alcun traffico.
2325
2326 Se si imposta questa opzione, è invece cura del kernel inviare degli appositi
2327 messaggi sulla rete, detti appunto \textit{keep-alive}, per verificare se la
2328 connessione è attiva.  L'opzione funziona soltanto con i socket che supportano
2329 le connessioni (non ha senso per socket UDP ad esempio) e si applica
2330 principalmente ai socket TCP.
2331
2332 Con le impostazioni di default (che sono riprese da BSD) Linux emette un
2333 messaggio di \textit{keep-alive}\footnote{in sostanza un segmento ACK vuoto,
2334   cui sarà risposto con un altro segmento ACK vuoto.} verso l'altro capo della
2335 connessione se questa è rimasta senza traffico per più di due ore.  Se è tutto
2336 a posto il messaggio viene ricevuto e verrà emesso un segmento ACK di
2337 risposta, alla cui ricezione ripartirà un altro ciclo di attesa per altre due
2338 ore di inattività; il tutto avviene all'interno del kernel e le applicazioni
2339 non riceveranno nessun dato.
2340
2341 Qualora ci siano dei problemi di rete si possono invece verificare i due casi
2342 di terminazione precoce del server già illustrati in
2343 sez.~\ref{sec:TCP_conn_crash}. Il primo è quello in cui la macchina remota ha
2344 avuto un crollo del sistema ed è stata riavviata, per cui dopo il riavvio la
2345 connessione non esiste più.\footnote{si ricordi che un normale riavvio o il
2346   crollo dell'applicazione non ha questo effetto, in quanto in tal caso si
2347   passa sempre per la chiusura del processo, e questo, come illustrato in
2348   sez.~\ref{sec:file_close}, comporta anche la regolare chiusura del socket
2349   con l'invio di un segmento FIN all'altro capo della connessione.} In questo
2350 caso all'invio del messaggio di \textit{keep-alive} si otterrà come risposta
2351 un segmento RST che indica che l'altro capo non riconosce più l'esistenza
2352 della connessione ed il socket verrà chiuso riportando un errore di
2353 \errcode{ECONNRESET}.
2354
2355 Se invece non viene ricevuta nessuna risposta (indice che la macchina non è
2356 più raggiungibile) l'emissione dei messaggi viene ripetuta ad intervalli di 75
2357 secondi per un massimo di 9 volte\footnote{entrambi questi valori possono
2358   essere modificati a livello di sistema (cioè per tutti i socket) con gli
2359   opportuni parametri illustrati in sez.~\ref{sec:sock_sysctl} ed a livello di
2360   singolo socket con le opzioni \texttt{TCP\_KEEP*} di
2361   sez.~\ref{sec:sock_tcp_udp_options}.}  (per un totale di 11 minuti e 15
2362 secondi) dopo di che, se non si è ricevuta nessuna risposta, il socket viene
2363 chiuso dopo aver impostato un errore di \errcode{ETIMEDOUT}. Qualora la
2364 connessione si sia ristabilita e si riceva un successivo messaggio di risposta
2365 il ciclo riparte come se niente fosse avvenuto.  Infine se si riceve come
2366 risposta un pacchetto ICMP di destinazione irraggiungibile (vedi
2367 sez.~\ref{sec:icmp_protocol_xxx}), verrà restituito l'errore corrispondente.
2368
2369 In generale questa opzione serve per individuare una caduta della connessione
2370 anche quando non si sta facendo traffico su di essa.  Viene usata
2371 principalmente sui server per evitare di mantenere impegnate le risorse che
2372 verrebbero dedicate a trattare delle connessioni che in realtà sono già
2373 terminate (quelle che vengono anche chiamate connessioni
2374 \textsl{semi-aperte}); in tutti quei casi cioè in cui il server si trova in
2375 attesa di dati in ingresso su una connessione che non arriveranno mai o perché
2376 il client sull'altro capo non è più attivo o perché non è più in grado di
2377 comunicare con il server via rete.
2378
2379 \begin{figure}[!htb]
2380   \footnotesize \centering
2381   \begin{minipage}[c]{15cm}
2382     \includecodesample{listati/TCP_echod_fourth.c}
2383   \end{minipage}
2384   \normalsize
2385   \caption{La sezione della nuova versione del server del servizio
2386     \textit{echo} che prevede l'attivazione del \textit{keepalive} sui
2387     socket.}
2388   \label{fig:echod_keepalive_code}
2389 \end{figure}
2390
2391 Abilitandola dopo un certo tempo le connessioni effettivamente terminate
2392 verrano comunque chiuse per cui, utilizzando ad esempio una \func{select}, se
2393 be potrà rilevare la conclusione e ricevere il relativo errore. Si tenga
2394 presente però che non può avere la certezza assoluta che un errore di
2395 \errcode{ETIMEDOUT} ottenuto dopo aver abilitato questa opzione corrisponda
2396 necessariamente ad una reale conclusione della connessione, il problema
2397 potrebbe anche essere dovuto ad un problema di routing che perduri per un
2398 tempo maggiore di quello impiegato nei vari tentativi di ritrasmissione del
2399 \textit{keep-alive} (anche se questa non è una condizione molto probabile).
2400
2401 Come esempio dell'utilizzo di questa opzione introduciamo all'interno del
2402 nostro server per il servizio \textit{echo} la nuova opzione \texttt{-k} che
2403 permette di attivare il \textit{keep-alive} sui socket; tralasciando la parte
2404 relativa alla gestione di detta opzione (che si limita ad assegnare ad 1 la
2405 variabile \var{keepalive}) tutte le modifiche al server sono riportate in
2406 fig.~\ref{fig:echod_keepalive_code}. Al solito il codice completo è contenuto
2407 nel file \texttt{TCP\_echod\_fourth.c} dei sorgenti allegati alla guida.
2408
2409 Come si può notare la variabile \var{keepalive} è preimpostata (\texttt{\small
2410   8}) ad un valore nullo; essa viene utilizzata sia come variabile logica per
2411 la condizione (\texttt{\small 14}) che controlla l'attivazione del
2412 \textit{keep-alive} che come valore dell'argomento \param{optval} della
2413 chiamata a \func{setsockopt} (\texttt{\small 16}).  A seconda del suo valore
2414 tutte le volte che un processo figlio viene eseguito in risposta ad una
2415 connessione verrà pertanto eseguita o meno la sezione (\texttt{\small 14--17})
2416 che esegue l'impostazione di \const{SO\_KEEPALIVE} sul socket connesso,
2417 attivando il relativo comportamento.
2418 \index{costante!{SO\_KEEPALIVE}@{{\tt  {SO\_KEEPALIVE}}}|)}
2419
2420
2421
2422 \index{costante!{SO\_REUSEADDR}@{{\tt  {SO\_REUSEADDR}}}|(}
2423 \subsubsection{L'opzione \const{SO\_REUSEADDR}}
2424
2425 La seconda opzione da approfondire è \const{SO\_REUSEADDR}, che consente di
2426 eseguire \func{bind} su un socket anche quando la porta specificata è già in
2427 uso da parte di un altro socket. Si ricordi infatti che, come accennato in
2428 sez.~\ref{sec:TCP_func_bind}, normalmente la funzione \func{bind} fallisce con
2429 un errore di \errcode{EADDRINUSE} se la porta scelta è già utilizzata da un
2430 altro socket, proprio per evitare che possano essere lanciati due server sullo
2431 stesso indirizzo e la stessa porta, che verrebbero a contendersi i pacchetti
2432 aventi quella destinazione.
2433
2434 Esistono però situazioni ed esigenze particolari in cui non si vuole che
2435 questo comportamento di salvaguardia accada, ed allora si può fare ricorso a
2436 questa opzione.  La questione è comunque abbastanza complessa in quanto, come
2437 sottolinea Stevens in \cite{UNP1}, si distinguono ben quattro casi diversi in
2438 cui è prevista la possibilità di un utilizzo di questa opzione, il che la
2439 rende una delle più difficili da capire.
2440
2441 Il primo caso, che è anche il più comune, in cui si fa ricorso a
2442 \const{SO\_REUSEADDR} è quello in cui un server è terminato ma esistono ancora
2443 dei processi figli che mantengono attiva almeno una connessione remota che
2444 utilizza l'indirizzo locale, mantenendo occupata la porta. Quando si riesegue
2445 il server allora questo riceve un errore sulla chiamata a \func{bind} dato che
2446 la porta è ancora utilizzata in una connessione esistente.\footnote{questa è
2447   una delle domande più frequenti sui newsgroup dedicati allo sviluppo, in
2448   quanto è piuttosto comune trovarsi in questa situazione quando si sta
2449   sviluppando un server che si ferma e si riavvia in continuazione dopo aver
2450   fatto modifiche.}  Inoltre se si usa il protocollo TCP questo può avvenire
2451 anche dopo tutti i processi figli sono terminati, dato che una connessione può
2452 restare attiva anche dopo la chiusura del socket, mantenendosi nello stato
2453 \texttt{TIME\_WAIT} (vedi sez.~\ref{sec:TCP_time_wait}).
2454
2455 Usando \const{SO\_REUSEADDR} fra la chiamata a \func{socket} e quella a
2456 \func{bind} si consente a quest'ultima di avere comunque successo anche se la
2457 connessione è attiva (o nello stato \texttt{TIME\_WAIT}). È bene però
2458 ricordare (si riveda quanto detto in sez.~\ref{sec:TCP_time_wait}) che la
2459 presenza dello stato \texttt{TIME\_WAIT} ha una ragione, ed infatti se si usa
2460 questa opzione esiste sempre una probabilità, anche se estremamente
2461 remota,\footnote{perché ciò avvenga infatti non solo devono coincidere gli
2462   indirizzi IP e le porte degli estremi della nuova connessione, ma anche i
2463   numeri di sequenza dei pacchetti, e questo è estremamente improbabile.}  che
2464 eventuali pacchetti rimasti intrappolati in una precedente connessione possano
2465 finire fra quelli di una nuova.
2466
2467 Come esempio di uso di questa connessione abbiamo predisposto una nuova
2468 versione della funzione \func{sockbind} (vedi fig.~\ref{fig:sockbind_code})
2469 che consenta l'impostazione di questa opzione. La nuova funzione è
2470 \func{sockbindopt}, e le principali differenze rispetto alla precedente sono
2471 illustrate in fig.~\ref{fig:sockbindopt_code}, dove si sono riportate le
2472 sezioni di codice modificate rispetto alla versione precedente. Il codice
2473 completo della funzione si trova, insieme alle altre funzioni di servizio dei
2474 socket, all'interno del file \texttt{SockUtils.c} dei sorgenti allegati alla
2475 guida.
2476
2477 \begin{figure}[!htb]
2478   \footnotesize \centering
2479   \begin{minipage}[c]{15cm}
2480     \includecodesample{listati/sockbindopt.c}
2481   \end{minipage}
2482   \normalsize
2483   \caption{Le sezioni della funzione \func{sockbindopt} modificate rispetto al
2484     codice della precedente \func{sockbind}.} 
2485   \label{fig:sockbindopt_code}
2486 \end{figure}
2487
2488 In realtà tutto quello che si è fatto è stato introdurre nella nuova funzione
2489 (\texttt{\small 1}) un nuovo argomento intero, \param{reuse}, che conterrà il
2490 valore logico da usare nella successiva chiamata (\texttt{\small 14}) a
2491 \func{setsockopt}. Si è poi aggiunta una sezione (\texttt{\small 13-17}) che
2492 esegue l'impostazione dell'opzione fra la chiamata a \func{socket} e quella a
2493 \func{bind}.
2494
2495
2496 A questo punto basterà modificare il  server per utilizzare la nuova
2497 funzione; in fig.~\ref{fig:TCP_echod_fifth} abbiamo riportato le sezioni
2498 modificate rispetto alla precedente versione di
2499 fig.~\ref{fig:TCP_echod_third}. Al solito il codice completo è coi sorgenti
2500 allegati alla guida, nel file \texttt{TCP\_echod\_fifth.c}.
2501
2502 Anche in questo caso si è introdotta (\texttt{\small 8}) una nuova variabile
2503 \var{reuse} che consente di controllare l'uso dell'opzione e che poi sarà
2504 usata (\texttt{\small 14}) come ultimo argomento di \func{setsockopt}. Il
2505 valore di default di questa variabile è nullo, ma usando l'opzione \texttt{-r}
2506 nell'invocazione del server (al solito la gestione delle opzioni non è
2507 riportata in fig.~\ref{fig:TCP_echod_fifth}) se ne potrà impostare ad 1 il
2508 valore, per cui in tal caso la successiva chiamata (\texttt{\small 13-17}) a
2509 \func{setsockopt} attiverà l'opzione \const{SO\_REUSEADDR}.
2510
2511 \begin{figure}[!htb] 
2512   \footnotesize \centering
2513   \begin{minipage}[c]{15cm}
2514     \includecodesample{listati/TCP_echod_fifth.c}
2515   \end{minipage}
2516   \normalsize
2517   \caption{Il nuovo codice per l'apertura passiva del server \textit{echo} che
2518     usa la nuova funzione \func{sockbindopt}.}
2519   \label{fig:TCP_echod_fifth}
2520 \end{figure}
2521
2522 Il secondo caso in cui viene usata \const{SO\_REUSEADDR} è quando si ha una
2523 macchina cui sono assegnati diversi numeri IP (o come suol dirsi
2524 \textit{multi-homed}) e si vuole porre in ascolto sulla stessa porta un
2525 programma diverso (o una istanza diversa dello stesso programma) per indirizzi
2526 IP diversi. Si ricordi infatti che è sempre possibile indicare a \func{bind}
2527 di collegarsi solo su di un indirizzo specifico; in tal caso se un altro
2528 programma cerca di riutilizzare la stessa porta (anche specificando un
2529 indirizzo diverso) otterrà un errore, a meno di non aver preventivamente
2530 impostato \const{SO\_REUSEADDR}.
2531
2532 Usando questa opzione diventa anche possibile eseguire \func{bind}
2533 sull'indirizzo generico, e questo permetterà il collegamento per tutti gli
2534 indirizzi (di quelli presenti) per i quali la porta non risulti occupata da
2535 una precedente chiamata più specifica. Infine si tenga presente che con il
2536 protocollo TCP non è mai possibile far partire server che eseguano \func{bind}
2537 sullo stesso indirizzo e la stessa porta, cioè ottenere quello che viene
2538 chiamato un \textit{completely duplicate binding}.
2539
2540 Il terzo impiego è simile al precedente e prevede l'uso di \func{bind}
2541 all'interno dello stesso programma per associare indirizzi locali diversi a
2542 socket diversi. In genere questo viene fatto per i socket UDP quando è
2543 necessario ottenere l'indirizzo a cui sono rivolte le richieste del client ed
2544 il sistema non supporta l'opzione \const{IP\_RECVDSTADDR};\footnote{nel caso
2545   di Linux questa opzione è stata supportata per in certo periodo nello
2546   sviluppo del kernel 2.1.x, ma è in seguito stata soppiantata dall'uso di
2547   \const{IP\_PKTINFO} (vedi sez.~\ref{sec:sock_ipv4_options}).} in tale modo
2548 si può sapere a quale socket corrisponde un certo indirizzo.  Non ha senso
2549 fare questa operazione per un socket TCP dato che su di essi si può sempre
2550 invocare \func{getsockname} una volta che si è completata la connessione.
2551
2552 Infine il quarto caso è quello in cui si vuole effettivamente ottenere un
2553 \textit{completely duplicate binding}, quando cioè si vuole eseguire
2554 \func{bind} su un indirizzo ed una porta che sono già \textsl{legati} ad un
2555 altro socket.  Questo ovviamente non ha senso per il normale traffico di rete,
2556 in cui i pacchetti vengono scambiati direttamente fra due applicazioni; ma
2557 quando un sistema supporta il traffico in \itindex{multicast}
2558 \textit{multicast}, in cui una applicazione invia i pacchetti a molte altre
2559 (vedi sez.~\ref{sec:multicast_xxx}), allora ha senso che su una macchina i
2560 pacchetti provenienti dal traffico in \itindex{multicast} \textit{multicast}
2561 possano essere ricevuti da più applicazioni\footnote{l'esempio classico di
2562   traffico in \textit{multicast} è quello di uno streaming di dati (audio,
2563   video, ecc.), l'uso del \textit{multicast} consente in tal caso di
2564   trasmettere un solo pacchetto, che potrà essere ricevuto da tutti i
2565   possibili destinatari (invece di inviarne un duplicato a ciascuno); in
2566   questo caso è perfettamente logico aspettarsi che sulla stessa macchina più
2567   utenti possano lanciare un programma che permetta loro di ricevere gli
2568   stessi dati.} o da diverse istanze della stessa applicazione.
2569 \itindex{multicast}
2570
2571 In questo caso utilizzando \const{SO\_REUSEADDR} si consente ad una
2572 applicazione eseguire \func{bind} sulla stessa porta ed indirizzo usata da
2573 un'altra, così che anche essa possa ricevere gli stessi pacchetti (chiaramente
2574 la cosa non ha alcun senso per i socket TCP, ed infatti in questo tipo di
2575 applicazione è normale l'uso del protocollo UDP). La regola è che quando si
2576 hanno più applicazioni che hanno eseguito \func{bind} sulla stessa porta, di
2577 tutti pacchetti destinati ad un indirizzo di \itindex{broadcast}
2578 \textit{broadcast} o di \itindex{multicast} \textit{multicast} viene inviata
2579 una copia a ciascuna applicazione.  Non è definito invece cosa accade qualora
2580 il pacchetto sia destinato ad un indirizzo normale (unicast).
2581
2582 Essendo questo un caso particolare in alcuni sistemi (come BSD) è stata
2583 introdotta una opzione ulteriore, \const{SO\_REUSEPORT} che richiede che detta
2584 opzione sia specificata per tutti i socket per i quali si vuole eseguire il
2585 \textit{completely duplicate binding}. Nel caso di Linux questa opzione non
2586 esiste, ma il comportamento di \const{SO\_REUSEADDR} è analogo, sarà cioè
2587 possibile effettuare un \textit{completely duplicate binding} ed ottenere il
2588 successo di \func{bind} su un socket legato allo stesso indirizzo e porta solo
2589 se il programma che ha eseguito per primo \func{bind} su di essi ha impostato
2590 questa opzione.\footnote{Questa restrizione permette di evitare il cosiddetto
2591   \textit{port stealing}, in cui un programma, usando \const{SO\_REUSEADDR},
2592   può collegarsi ad una porta già in uso e ricevere i pacchetti destinati ad
2593   un altro programma; con questa caratteristica ciò è possibile soltanto se il
2594   primo programma a consentirlo, avendo usato fin dall'inizio
2595   \const{SO\_REUSEADDR}.}  
2596
2597 \index{costante!{SO\_REUSEADDR}@{{\tt  {SO\_REUSEADDR}}}|)}
2598
2599 \index{costante!{SO\_LINGER}@{{\tt  {SO\_LINGER}}}|(}
2600 \subsubsection{L'opzione \const{SO\_LINGER}}
2601
2602 La terza opzione da approfondire è \const{SO\_LINGER}; essa, come il nome
2603 suggerisce, consente di ``\textsl{indugiare}'' nella chiusura di un socket. Il
2604 comportamento standard sia di \func{close} che \func{shutdown} è infatti
2605 quello di terminare immediatamente dopo la chiamata, mentre il procedimento di
2606 chiusura della connessione (o di un lato di essa) ed il rispettivo invio sulla
2607 rete di tutti i dati ancora presenti nei buffer, viene gestito in sottofondo
2608 dal kernel.
2609
2610 \begin{figure}[!htb]
2611   \footnotesize \centering
2612   \begin{minipage}[c]{15cm}
2613     \includestruct{listati/linger.h}
2614   \end{minipage}
2615   \caption{La struttura \structd{linger} richiesta come valore dell'argomento
2616     \param{optval} per l'impostazione dell'opzione dei socket
2617     \const{SO\_LINGER}.}
2618   \label{fig:sock_linger_struct}
2619 \end{figure}
2620
2621 L'uso di \const{SO\_LINGER} con \func{setsockopt} permette di modificare (ed
2622 eventualmente ripristinare) questo comportamento in base ai valori passati nei
2623 campi della struttura \struct{linger}, illustrata in
2624 fig.~\ref{fig:sock_linger_struct}.  Fintanto che il valore del campo
2625 \var{l\_onoff} di \struct{linger} è nullo la modalità che viene impostata
2626 (qualunque sia il valore di \var{l\_linger}) è quella standard appena
2627 illustrata; questa combinazione viene utilizzata per riportarsi al
2628 comportamento normale qualora esso sia stato cambiato da una precedente
2629 chiamata.
2630
2631 Se si utilizza un valore di \var{l\_onoff} diverso da zero, il comportamento
2632 alla chiusura viene a dipendere dal valore specificato per il campo
2633 \var{l\_linger}; se quest'ultimo è nullo l'uso delle funzioni \func{close} e
2634 \func{shutdown} provoca la terminazione immediata della connessione: nel caso
2635 di TCP cioè non viene eseguito il procedimento di chiusura illustrato in
2636 sez.~\ref{sec:TCP_conn_term}, ma tutti i dati ancora presenti nel buffer
2637 vengono immediatamente scartati e sulla rete viene inviato un segmento di RST
2638 che termina immediatamente la connessione.
2639
2640 Un esempio di questo comportamento si può abilitare nel nostro client del
2641 servizio \textit{echo} utilizzando l'opzione \texttt{-r}; riportiamo in
2642 fig.~\ref{fig:TCP_echo_sixth} la sezione di codice che permette di introdurre
2643 questa funzionalità,; al solito il codice completo è disponibile nei sorgenti
2644 allegati.
2645
2646 \begin{figure}[!htb] 
2647   \footnotesize \centering
2648   \begin{minipage}[c]{15cm}
2649     \includecodesample{listati/TCP_echo_sixth.c}
2650   \end{minipage}
2651   \normalsize
2652   \caption{La sezione del codice del client \textit{echo} che imposta la
2653     terminazione immediata della connessione in caso di chiusura.}
2654   \label{fig:TCP_echo_sixth}
2655 \end{figure}
2656
2657 La sezione indicata viene eseguita dopo aver effettuato la connessione e prima
2658 di chiamare la funzione di gestione, cioè fra le righe (\texttt{\small 12}) e
2659 (\texttt{\small 13}) del precedente esempio di fig.~\ref{fig:TCP_echo_fifth}.
2660 Il codice si limita semplicemente a controllare (\texttt{\small 3}) il
2661 valore della variabile \var{reset} che assegnata nella gestione delle opzioni
2662 in corrispondenza all'uso di \texttt{-r} nella chiamata del client. Nel caso
2663 questa sia diversa da zero vengono impostati (\texttt{\small 5--6}) i valori
2664 della struttura \var{ling} che permettono una terminazione immediata della
2665 connessione. Questa viene poi usata nella successiva (\texttt{\small 7})
2666 chiamata a \func{setsockopt}. Al solito si controlla (\texttt{\small 7--10})
2667 il valore di ritorno e si termina il programma in caso di errore, stampandone
2668 il valore.
2669
2670 Infine l'ultima possibilità, quella in cui si utilizza effettivamente
2671 \const{SO\_LINGER} per \textsl{indugiare} nella chiusura, è quella in cui sia
2672 \var{l\_onoff} che \var{l\_linger} hanno un valore diverso da zero. Se si
2673 esegue l'impostazione con questi valori sia \func{close} che \func{shutdown}
2674 si bloccano, nel frattempo viene eseguita la normale procedura di conclusione
2675 della connessione (quella di sez.~\ref{sec:TCP_conn_term}) ma entrambe le
2676 funzioni non ritornano fintanto che non si sia concluso il procedimento di
2677 chiusura della connessione, o non sia passato un numero di
2678 secondi\footnote{questa è l'unità di misura indicata da POSIX ed adottata da
2679   Linux, altri kernel possono usare unità di misura diverse, oppure usare il
2680   campo \var{l\_linger} come valore logico (ignorandone il valore) per rendere
2681   (quando diverso da zero) \func{close} e \func{shutdown} bloccanti fino al
2682   completamento della trasmissione dei dati sul buffer.}  pari al valore
2683 specificato in \var{l\_linger}.
2684
2685 \index{costante!{SO\_LINGER}@{{\tt  {SO\_LINGER}}}|)}
2686
2687
2688
2689 \subsection{Le opzioni per il protocollo IPv4}
2690 \label{sec:sock_ipv4_options}
2691
2692 Il secondo insieme di opzioni dei socket che tratteremo è quello relativo ai
2693 socket che usano il protocollo IPv4.\footnote{come per le precedenti opzioni
2694   generiche una descrizione di esse è disponibile nella settima sezione delle
2695   pagine di manuale, nel caso specifico la documentazione si può consultare
2696   con \texttt{man 7 ip}.}  Se si vuole operare su queste opzioni generiche il
2697 livello da utilizzare è \const{SOL\_IP} (o l'equivalente \const{IPPROTO\_IP});
2698 si è riportato un elenco di queste opzioni in tab.~\ref{tab:sock_opt_iplevel}.
2699 Le costanti indicanti le opzioni e tutte le altre costanti ad esse collegate
2700 sono definite in \file{netinet/ip.h}, ed accessibili includendo detto file.
2701
2702 \begin{table}[!htb]
2703   \centering
2704   \footnotesize
2705   \begin{tabular}[c]{|l|c|c|c|l|l|}
2706     \hline
2707     \textbf{Opzione}&\texttt{get}&\texttt{set}&\textbf{flag}&\textbf{Tipo}&
2708                     \textbf{Descrizione}\\
2709     \hline
2710     \hline
2711     \const{IP\_OPTIONS}         &$\bullet$&$\bullet$&&\texttt{void *}& %??? 
2712       imposta o riceve le opzioni di IP.\\
2713     \const{IP\_PKTINFO}         &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
2714       passa un messaggio di informazione.\\
2715     \const{IP\_RECVTOS}         &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
2716       passa un messaggio col campo TOS.\\
2717     \const{IP\_RECVTTL}         &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
2718       passa un messaggio col campo TTL.\\
2719     \const{IP\_RECVOPTS}        &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
2720       passa un messaggio con le opzioni IP.\\
2721     \const{IP\_RETOPTS}         &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
2722       passa un messaggio con le opzioni IP non trattate.\\
2723     \const{IP\_TOS}             &$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{int}& 
2724       imposta il valore del campo TOS.\\
2725     \const{IP\_TTL}             &$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{int}& 
2726       imposta il valore del campo TTL.\\
2727     \const{IP\_HDRINCL}         &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
2728       passa l'intestazione di IP nei dati.\\
2729     \const{IP\_RECVERR}         &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
2730       abilita la gestione degli errori.\\
2731     \const{IP\_MTU\_DISCOVER}   &$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{int}& 
2732       imposta il Path MTU \itindex{Maximum~Transfer~Unit} Discovery.\\
2733     \const{IP\_MTU}             &$\bullet$&         &         &\texttt{int}& 
2734       legge il valore attuale della \itindex{Maximum~Transfer~Unit} MTU.\\
2735     \const{IP\_ROUTER\_ALERT}   &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
2736       imposta l'opzione \textit{IP router alert} sui pacchetti.\\
2737     \const{IP\_MULTICAST\_TTL}  &$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{int}& 
2738       imposta il TTL per i pacchetti \itindex{multicast} \textit{multicast}.\\
2739     \const{IP\_MULTICAST\_LOOP} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
2740       controlla il reinvio a se stessi dei dati di \itindex{multicast} 
2741       \textit{multicast}.\\ 
2742     \const{IP\_ADD\_MEMBERSHIP} &         &$\bullet$&   &\struct{ip\_mreqn}& 
2743       si unisce a un gruppo di \itindex{multicast} \textit{multicast}.\\
2744     \const{IP\_DROP\_MEMBERSHIP}&         &$\bullet$&   &\struct{ip\_mreqn}& 
2745       si sgancia da un gruppo di \textit{multicast}.\\
2746     \const{IP\_MULTICAST\_IF}   &         &$\bullet$&   &\struct{ip\_mreqn}& 
2747       imposta l'interfaccia locale di un socket \itindex{multicast} 
2748       \textit{multicast}.\\ 
2749    \hline
2750   \end{tabular}
2751   \caption{Le opzioni disponibili al livello \const{SOL\_IP}.} 
2752   \label{tab:sock_opt_iplevel}
2753 \end{table}
2754
2755 Le descrizioni riportate in tab.~\ref{tab:sock_opt_iplevel} sono estremamente
2756 succinte, una maggiore quantità di dettagli sulle varie opzioni è fornita nel
2757 seguente elenco:
2758 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.5cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}}
2759
2760
2761 \item[\const{IP\_OPTIONS}] l'opzione permette di impostare o leggere le
2762   opzioni del protocollo IP (si veda sez.~\ref{sec:IP_options}). L'opzione
2763   prende come valore dell'argomento \param{optval} un puntatore ad un buffer
2764   dove sono mantenute le opzioni, mentre \param{optlen} indica la dimensione
2765   di quest'ultimo. Quando la si usa con \func{getsockopt} vengono lette le
2766   opzioni IP utilizzate per la spedizione, quando la si usa con
2767   \func{setsockopt} vengono impostate le opzioni specificate. L'uso di questa
2768   opzione richiede una profonda conoscenza del funzionamento del protocollo,
2769   torneremo in parte sull'argomento in sez.~\ref{sec:sock_IP_options}.
2770
2771
2772 \item[\const{IP\_PKTINFO}] Quando abilitata l'opzione permette di ricevere
2773   insieme ai pacchetti un messaggio ancillare (vedi
2774   sez.~\ref{sec:net_ancillary_data}) di tipo \const{IP\_PKTINFO} contenente
2775   una struttura \struct{pktinfo} (vedi fig.~\ref{fig:sock_pktinfo_struct}) che
2776   mantiene una serie di informazioni riguardo i pacchetti in arrivo. In
2777   particolare è possibile conoscere l'interfaccia su cui è stato ricevuto un
2778   pacchetto (nel campo \var{ipi\_ifindex}),\footnote{in questo campo viene
2779     restituito il valore numerico dell'indice dell'interfaccia,
2780     sez.~\ref{sec:sock_ioctl_netdevice}.} l'indirizzo locale da esso
2781   utilizzato (nel campo \var{ipi\_spec\_dst}) e l'indirizzo remoto dello
2782   stesso (nel campo \var{ipi\_addr}).
2783
2784 \begin{figure}[!htb]
2785   \footnotesize \centering
2786   \begin{minipage}[c]{15cm}
2787     \includestruct{listati/pktinfo.h}
2788   \end{minipage}
2789   \caption{La struttura \structd{pktinfo} usata dall'opzione
2790     \const{IP\_PKTINFO} per ricavare informazioni sui pacchetti di un socket
2791     di tipo \const{SOCK\_DGRAM}.}
2792   \label{fig:sock_pktinfo_struct}
2793 \end{figure}
2794
2795
2796 L'opzione è utilizzabile solo per socket di tipo \const{SOCK\_DGRAM}. Questa è
2797 una opzione introdotta con i kernel della serie 2.2.x, ed è specifica di
2798 Linux;\footnote{non dovrebbe pertanto essere utilizzata se si ha a cuore la
2799   portabilità.} essa permette di sostituire le opzioni \const{IP\_RECVDSTADDR}
2800 e \const{IP\_RECVIF} presenti in altri Unix (la relativa informazione è quella
2801 ottenibile rispettivamente dai campi \var{ipi\_addr} e \var{ipi\_ifindex} di
2802 \struct{pktinfo}). 
2803
2804 L'opzione prende per \param{optval} un intero usato come valore logico, che
2805 specifica soltanto se insieme al pacchetto deve anche essere inviato o
2806 ricevuto il messaggio \const{IP\_PKTINFO} (vedi
2807 sez.~\ref{sec:net_ancillary_data}); il messaggio stesso dovrà poi essere
2808 letto o scritto direttamente con \func{recvmsg} e \func{sendmsg} (vedi
2809 sez.~\ref{sec:net_sendmsg}).
2810
2811
2812 \item[\const{IP\_RECVTOS}] Quando abilitata l'opzione permette di ricevere
2813   insieme ai pacchetti un messaggio ancillare (vedi
2814   sez.~\ref{sec:net_ancillary_data}) di tipo \const{IP\_TOS}, che contiene un
2815   byte con il valore del campo \textit{Type of Service} dell'intestazione IP
2816   del pacchetto stesso (vedi sez.~\ref{sec:IP_header}).  Prende per
2817   \param{optval} un intero usato come valore logico.
2818
2819 \item[\const{IP\_RECVTTL}] Quando abilitata l'opzione permette di ricevere
2820   insieme ai pacchetti un messaggio ancillare (vedi
2821   sez.~\ref{sec:net_ancillary_data}) di tipo \const{IP\_RECVTTL}, contenente
2822   un byte con il valore del campo \textit{Time to Live} dell'intestazione IP
2823   (vedi sez.~\ref{sec:IP_header}).  L'opzione richiede per \param{optval} un
2824   intero usato come valore logico. L'opzione non è supportata per socket di
2825   tipo \const{SOCK\_STREAM}.
2826
2827 \item[\const{IP\_RECVOPTS}] Quando abilitata l'opzione permette di ricevere
2828   insieme ai pacchetti un messaggio ancillare (vedi
2829   sez.~\ref{sec:net_ancillary_data}) di tipo \const{IP\_OPTIONS}, contenente
2830   le opzioni IP del protocollo (vedi sez.~\ref{sec:IP_options}). Le
2831   intestazioni di instradamento e le altre opzioni sono già riempite con i
2832   dati locali. L'opzione richiede per \param{optval} un intero usato come
2833   valore logico.  L'opzione non è supportata per socket di tipo
2834   \const{SOCK\_STREAM}.
2835
2836 \item[\const{IP\_RETOPTS}] Identica alla precedente \const{IP\_RECVOPTS}, ma
2837   in questo caso restituisce i dati grezzi delle opzioni, senza che siano
2838   riempiti i capi di instradamento e le marche temporali.  L'opzione richiede
2839   per \param{optval} un intero usato come valore logico.  L'opzione non è
2840   supportata per socket di tipo \const{SOCK\_STREAM}.
2841
2842 \item[\const{IP\_TOS}] L'opzione consente di leggere o impostare il campo
2843   \textit{Type of Service} dell'intestazione IP (vedi
2844   sez.~\ref{sec:IP_header}) che permette di indicare le priorità dei
2845   pacchetti. Se impostato il valore verrà mantenuto per tutti i pacchetti del
2846   socket; alcuni valori (quelli che aumentano la priorità) richiedono i
2847   privilegi di amministrazione con la \itindex{capabilities} capability
2848   \const{CAP\_NET\_ADMIN}.
2849
2850   Il campo TOS è di 8 bit e l'opzione richiede per \param{optval} un intero
2851   che ne contenga il valore. Sono definite anche alcune costanti che
2852   definiscono alcuni valori standardizzati per il \textit{Type of Service},
2853   riportate in tab.~\ref{tab:IP_TOS_values}, il valore di default usato da
2854   Linux è \const{IPTOS\_LOWDELAY}, ma esso può essere modificato con le
2855   funzionalità del cosiddetto \textit{Advanced Routing}. Si ricordi che la
2856   priorità dei pacchetti può essere impostata anche in maniera indipendente
2857   dal protocollo utilizzando l'opzione \const{SO\_PRIORITY} illustrata in
2858   sez.~\ref{sec:sock_generic_options}.
2859
2860 \item[\const{IP\_TTL}] L'opzione consente di leggere o impostare il campo
2861   \textit{Time to Live} dell'intestazione IP (vedi sez.~\ref{sec:IP_header})
2862   per tutti i pacchetti associati al socket.  Il campo TTL è di 8 bit e
2863   l'opzione richiede che \param{optval} sia un intero, che ne conterrà il
2864   valore.
2865
2866 \item[\const{IP\_HDRINCL}] Se abilitata l'utente deve fornire lui stesso
2867   l'intestazione IP in cima ai propri dati. L'opzione è valida soltanto per
2868   socket di tipo \const{SOCK\_RAW}, e quando utilizzata eventuali valori
2869   impostati con \const{IP\_OPTIONS}, \const{IP\_TOS} o \const{IP\_TTL} sono
2870   ignorati. In ogni caso prima della spedizione alcuni campi
2871   dell'intestazione vengono comunque modificati dal kernel, torneremo
2872   sull'argomento in sez.~\ref{sec:socket_raw}
2873
2874 \item[\const{IP\_RECVERR}] Questa è una opzione introdotta con i kernel della
2875   serie 2.2.x, ed è specifica di Linux. Essa permette di usufruire di un
2876   meccanismo affidabile per ottenere un maggior numero di informazioni in caso
2877   di errori. Se l'opzione è abilitata tutti gli errori generati su un socket
2878   vengono memorizzati su una coda, dalla quale poi possono essere letti con
2879   \func{recvmsg} (vedi sez.~\ref{sec:net_sendmsg}) come messaggi ancillari
2880   (torneremo su questo in sez.~\ref{sec:net_ancillary_data}) di tipo
2881   \const{IP\_RECVERR}.  L'opzione richiede per \param{optval} un intero usato
2882   come valore logico e non è applicabile a socket di tipo
2883   \const{SOCK\_STREAM}.
2884
2885 \itindbeg{Maximum~Transfer~Unit}
2886 \item[\const{IP\_MTU\_DISCOVER}] Questa è una opzione introdotta con i kernel
2887   della serie 2.2.x, ed è specifica di Linux.  L'opzione permette di scrivere
2888   o leggere le impostazioni della modalità usata per la determinazione della
2889   \textit{Path Maximum Transfer Unit} (vedi sez.~\ref{sec:net_lim_dim}) del
2890   socket. L'opzione prende per \param{optval} un valore intero che indica la
2891   modalità usata, da specificare con una delle costanti riportate in
2892   tab.~\ref{tab:sock_ip_mtu_discover}.
2893
2894   \begin{table}[!htb]
2895     \centering
2896     \footnotesize
2897     \begin{tabular}[c]{|l|r|p{7cm}|}
2898       \hline
2899       \multicolumn{2}{|c|}{\textbf{Valore}}&\textbf{Significato} \\
2900       \hline
2901       \hline
2902       \const{IP\_PMTUDISC\_DONT}&0& Non effettua la ricerca dalla \textit{Path
2903                                     MTU}.\\
2904       \const{IP\_PMTUDISC\_WANT}&1& Utilizza il valore impostato per la rotta
2905                                     utilizzata dai pacchetti (dal comando
2906                                     \texttt{route}).\\ 
2907       \const{IP\_PMTUDISC\_DO}  &2& Esegue la procedura di determinazione
2908                                     della \textit{Path MTU} come richiesto
2909                                     dall'\href{http://www.ietf.org/rfc/rfc1191.txt}{RFC~1191}.\\ 
2910       \hline
2911     \end{tabular}
2912     \caption{Valori possibili per l'argomento \param{optval} di
2913       \const{IP\_MTU\_DISCOVER}.} 
2914     \label{tab:sock_ip_mtu_discover}
2915   \end{table}
2916
2917   Il valore di default applicato ai socket di tipo \const{SOCK\_STREAM} è
2918   determinato dal parametro \texttt{ip\_no\_pmtu\_disc} (vedi
2919   sez.~\ref{sec:sock_sysctl}), mentre per tutti gli altri socket di default la
2920   ricerca è disabilitata ed è responsabilità del programma creare pacchetti di
2921   dimensioni appropriate e ritrasmettere eventuali pacchetti persi. Se
2922   l'opzione viene abilitata, il kernel si incaricherà di tenere traccia
2923   automaticamente della \textit{Path MTU} verso ciascuna destinazione, e
2924   rifiuterà immediatamente la trasmissione di pacchetti di dimensioni maggiori
2925   della MTU con un errore di \errval{EMSGSIZE}.\footnote{in caso contrario la
2926     trasmissione del pacchetto sarebbe effettuata, ottenendo o un fallimento
2927     successivo della trasmissione, o la frammentazione dello stesso.} 
2928
2929 \item[\const{IP\_MTU}] Permette di leggere il valore della \textit{Path MTU}
2930   di percorso del socket.  L'opzione richiede per \param{optval} un intero che
2931   conterrà il valore della \textit{Path MTU} in byte.  Questa è una opzione
2932   introdotta con i kernel della serie 2.2.x, ed è specifica di Linux.
2933
2934   È tramite questa opzione che un programma può leggere, quando si è avuto un
2935   errore di \errval{EMSGSIZE}, il valore della MTU corrente del socket. Si
2936   tenga presente che per poter usare questa opzione, oltre ad avere abilitato
2937   la scoperta della \textit{Path MTU}, occorre che il socket sia stato
2938   esplicitamente connesso con \func{connect}. 
2939
2940   Ad esempio con i socket UDP si potrà ottenere una stima iniziale della
2941   \itindex{Maximum~Transfer~Unit} \textit{Path MTU} eseguendo prima una
2942   \func{connect} verso la destinazione, e poi usando \func{getsockopt} con
2943   questa opzione. Si può anche avviare esplicitamente il procedimento di
2944   scoperta inviando un pacchetto di grosse dimensioni (che verrà scartato) e
2945   ripetendo l'invio coi dati aggiornati. Si tenga infine conto che durante il
2946   procedimento i pacchetti iniziali possono essere perduti, ed è compito
2947   dell'applicazione gestirne una eventuale ritrasmissione.
2948
2949 \itindend{Maximum~Transfer~Unit}
2950
2951 \item[\const{IP\_ROUTER\_ALERT}] Questa è una opzione introdotta con i
2952   kernel della serie 2.2.x, ed è specifica di Linux. Prende per
2953   \param{optval} un intero usato come valore logico. Se abilitata
2954   passa tutti i pacchetti con l'opzione \textit{IP Router Alert} (vedi
2955   sez.~\ref{sec:IP_options}) che devono essere inoltrati al socket
2956   corrente. Può essere usata soltanto per socket di tipo raw.
2957
2958 \itindbeg{multicast}
2959 \item[\const{IP\_MULTICAST\_TTL}] L'opzione permette di impostare o leggere il
2960   valore del campo TTL per i pacchetti \textit{multicast} in uscita associati
2961   al socket. È importante che questo valore sia il più basso possibile, ed il
2962   default è 1, che significa che i pacchetti non potranno uscire dalla rete
2963   locale. Questa opzione consente ai programmi che lo richiedono di superare
2964   questo limite.  L'opzione richiede per
2965   \param{optval} un intero che conterrà il valore del TTL.
2966
2967 \item[\const{IP\_MULTICAST\_LOOP}] L'opzione consente di decidere se i dati
2968   che si inviano su un socket usato con il \textit{multicast} vengano ricevuti
2969   anche sulla stessa macchina da cui li si stanno inviando.  Prende per
2970   \param{optval} un intero usato come valore logico.
2971
2972   In generale se si vuole che eventuali client possano ricevere i dati che si
2973   inviano occorre che questa funzionalità sia abilitata (come avviene di
2974   default). Qualora però non si voglia generare traffico per dati che già sono
2975   disponibili in locale l'uso di questa opzione permette di disabilitare
2976   questo tipo di traffico.
2977
2978 \item[\const{IP\_ADD\_MEMBERSHIP}] L'opzione consente di unirsi ad gruppo di
2979   \textit{multicast}, e può essere usata solo con \func{setsockopt}.
2980   L'argomento \param{optval} in questo caso deve essere una struttura di tipo
2981   \struct{ip\_mreqn}, illustrata in fig.~\ref{fig:ip_mreqn_struct}, che
2982   permette di indicare, con il campo \var{imr\_multiaddr} l'indirizzo del
2983   gruppo di \textit{multicast} a cui ci si vuole unire, con il campo
2984   \var{imr\_address} l'indirizzo dell'interfaccia locale con cui unirsi al
2985   gruppo di \textit{multicast} e con \var{imr\_ifindex} l'indice
2986   dell'interfaccia da utilizzare (un valore nullo indica una interfaccia
2987   qualunque).
2988
2989   Per compatibilità è possibile utilizzare anche un argomento di tipo
2990   \struct{ip\_mreq}, una precedente versione di \struct{ip\_mreqn}, che
2991   differisce da essa soltanto per l'assenza del campo \var{imr\_ifindex}.
2992
2993 \begin{figure}[!htb]
2994   \footnotesize \centering
2995   \begin{minipage}[c]{15cm}
2996     \includestruct{listati/ip_mreqn.h}
2997   \end{minipage}
2998   \caption{La struttura \structd{ip\_mreqn} utilizzata dalle opzioni dei
2999     socket per le operazioni concernenti l'appartenenza ai gruppi di
3000     \textit{multicast}.}
3001   \label{fig:ip_mreqn_struct}
3002 \end{figure}
3003
3004 \item[\const{IP\_DROP\_MEMBERSHIP}] Lascia un gruppo di \textit{multicast},
3005   prende per \param{optval} la stessa struttura \struct{ip\_mreqn} (o
3006   \struct{ip\_mreq}) usata anche per \const{IP\_ADD\_MEMBERSHIP}.
3007
3008 \item[\const{IP\_MULTICAST\_IF}] Imposta l'interfaccia locale per l'utilizzo
3009   del \textit{multicast}, ed utilizza come \param{optval} le stesse strutture
3010   \struct{ip\_mreqn} o \struct{ip\_mreq} delle due precedenti opzioni.
3011
3012 \itindend{multicast}
3013 \end{basedescript}
3014
3015
3016
3017 \subsection{Le opzioni per i protocolli TCP e UDP}
3018 \label{sec:sock_tcp_udp_options}
3019
3020 In questa sezione tratteremo le varie opzioni disponibili per i socket che
3021 usano i due principali protocolli di comunicazione del livello di trasporto;
3022 UDP e TCP.\footnote{come per le precedenti, una descrizione di queste opzioni
3023   è disponibile nella settima sezione delle pagine di manuale, che si può
3024   consultare rispettivamente con \texttt{man 7 tcp} e \texttt{man 7 udp}; le
3025   pagine di manuale però, alla stesura di questa sezione (Agosto 2006) sono
3026   alquanto incomplete.}  Dato che questi due protocolli sono entrambi
3027 trasportati su IP,\footnote{qui si sottintende IPv4, ma le opzioni per TCP e
3028   UDP sono le stesse anche quando si usa IPv6.} oltre alle opzioni generiche
3029 di sez.~\ref{sec:sock_generic_options} saranno comunque disponibili anche le
3030 precedenti opzioni di sez.~\ref{sec:sock_ipv4_options}.\footnote{in realtà in
3031   sez.~\ref{sec:sock_ipv4_options} si sono riportate le opzioni per IPv4, al
3032   solito, qualora si stesse utilizzando IPv6, si potrebbero utilizzare le
3033   opzioni di quest'ultimo.}
3034
3035 Il protocollo che supporta il maggior numero di opzioni è TCP; per poterle
3036 utilizzare occorre specificare \const{SOL\_TCP} (o l'equivalente
3037 \const{IPPROTO\_TCP}) come valore per l'argomento \param{level}. Si sono
3038 riportate le varie opzioni disponibili in tab.~\ref{tab:sock_opt_tcplevel},
3039 dove sono elencate le rispettive costanti da utilizzare come valore per
3040 l'argomento \param{optname}. Dette costanti e tutte le altre costanti e
3041 strutture collegate all'uso delle opzioni TCP sono definite in
3042 \file{netinet/tcp.h}, ed accessibili includendo detto file.\footnote{in realtà
3043   questo è il file usato dalle librerie; la definizione delle opzioni
3044   effettivamente supportate da Linux si trova nel file \texttt{linux/tcp.h},
3045   dal quale si sono estratte le costanti di tab.~\ref{tab:sock_opt_tcplevel}.}
3046
3047 \begin{table}[!htb]
3048   \centering
3049   \footnotesize
3050   \begin{tabular}[c]{|l|c|c|c|l|l|}
3051     \hline
3052     \textbf{Opzione}&\texttt{get}&\texttt{set}&\textbf{flag}&\textbf{Tipo}&
3053                     \textbf{Descrizione}\\
3054     \hline
3055     \hline
3056     \const{TCP\_NODELAY}      &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& 
3057       spedisce immediatamente i dati in segmenti singoli.\\
3058     \const{TCP\_MAXSEG}       &$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{int}&
3059       valore della \itindex{Maximum~Segment~Size} MSS per i segmenti in
3060       uscita.\\  
3061     \const{TCP\_CORK}         &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}&
3062       accumula i dati in un unico segmento.\\
3063     \const{TCP\_KEEPIDLE}     &$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{int}& 
3064       tempo in secondi prima di inviare un \textit{keepalive}.\\
3065     \const{TCP\_KEEPINTVL}    &$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{int}&
3066       tempo in secondi prima fra \textit{keepalive} successivi.\\
3067     \const{TCP\_KEEPCNT}      &$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{int}& 
3068       numero massimo di \textit{keepalive} inviati.\\
3069     \const{TCP\_SYNCNT}       &$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{int}& 
3070       numero massimo di ritrasmissioni di un SYN.\\
3071     \const{TCP\_LINGER2}      &$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{int}&
3072       tempo di vita in stato \texttt{FIN\_WAIT2}.\\
3073     \const{TCP\_DEFER\_ACCEPT}&$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{int}&
3074       ritorna da \func{accept} solo in presenza di dati.\\
3075     \const{TCP\_WINDOW\_CLAMP}&$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{int}&
3076       valore della \itindex{advertised~window} \textit{advertised window}.\\
3077     \const{TCP\_INFO}         &$\bullet$&        &       &\struct{tcp\_info}& 
3078       restituisce informazioni sul socket.\\
3079     \const{TCP\_QUICKACK}     &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}&
3080       abilita la modalità \textit{quickack}.\\
3081     \const{TCP\_CONGESTION}   &$\bullet$&$\bullet$&         &\texttt{char *}&
3082       imposta l'algoritmo per il controllo della congestione.\\
3083    \hline
3084   \end{tabular}
3085   \caption{Le opzioni per i socket TCP disponibili al livello
3086     \const{SOL\_TCP}.}
3087   \label{tab:sock_opt_tcplevel}
3088 \end{table}
3089
3090 Le descrizioni delle varie opzioni riportate in
3091 tab.~\ref{tab:sock_opt_tcplevel} sono estremamente sintetiche ed indicative,
3092 la spiegazione del funzionamento delle singole opzioni con una maggiore
3093 quantità di dettagli è fornita nel seguente elenco:
3094 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.5cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}}
3095
3096
3097 \item[\const{TCP\_NODELAY}] il protocollo TCP utilizza un meccanismo di
3098   bufferizzazione dei dati uscenti, per evitare la trasmissione di tanti
3099   piccoli segmenti con un utilizzo non ottimale della banda
3100   disponibile.\footnote{il problema è chiamato anche \textit{silly window
3101       syndrome}, per averne un'idea si pensi al risultato che si ottiene
3102     quando un programma di terminale invia un segmento TCP per ogni tasto
3103     premuto, 40 byte di intestazione di protocollo con 1 byte di dati
3104     trasmessi; per evitare situazioni del genere è stato introdotto
3105     l'\textsl{algoritmo di Nagle}.}  Questo meccanismo è controllato da un
3106   apposito algoritmo (detto \textsl{algoritmo di Nagle}, vedi
3107   sez.~\ref{sez:tcp_protocol_xxx}). Il comportamento normale del protocollo
3108   prevede che i dati siano accumulati fintanto che non si raggiunge una
3109   quantità considerata adeguata per eseguire la trasmissione di un singolo
3110   segmento.
3111
3112   Ci sono però delle situazioni in cui questo comportamento può non essere
3113   desiderabile, ad esempio quando si sa in anticipo che l'applicazione invierà
3114   soltanto un piccolo quantitativo di dati;\footnote{è il caso classico di una
3115     richiesta HTTP.} in tal caso l'attesa introdotta dall'algoritmo di
3116   bufferizzazione non soltanto è inutile, ma peggiora le prestazioni
3117   introducendo un ritardo.  Impostando questa opzione si disabilita l'uso
3118   dell'\textsl{algoritmo di Nagle} ed i dati vengono inviati immediatamente in
3119   singoli segmenti, qualunque sia la loro dimensione.  Ovviamente l'uso di
3120   questa opzione è dedicato a chi ha esigenze particolari come quella
3121   illustrata, che possono essere stabilite solo per la singola applicazione.
3122
3123   Si tenga conto che questa opzione viene sovrascritta dall'eventuale
3124   impostazione dell'opzione \const{TCP\_CORK} (il cui scopo è sostanzialmente
3125   l'opposto) che blocca l'invio immediato. Tuttavia quando la si abilita viene
3126   sempre forzato lo scaricamento della coda di invio (con conseguente
3127   trasmissione di tutti i dati pendenti), anche qualora si fosse già abilitata
3128   \const{TCP\_CORK}.\footnote{si tenga presente però che \const{TCP\_CORK} può
3129     essere specificata insieme a \const{TCP\_NODELAY} soltanto a partire dal
3130     kernel 2.5.71.}
3131
3132 \item[\const{TCP\_MAXSEG}] con questa opzione si legge o si imposta il valore
3133   della \itindex{Maximum~Segment~Size} MSS (\textit{Maximum~Segment~Size},
3134   vedi sez.~\ref{sec:net_lim_dim} e sez.~\ref{sez:tcp_protocol_xxx}) dei
3135   segmenti TCP uscenti. Se l'opzione è impostata prima di stabilire la
3136   connessione, si cambia anche il valore della \itindex{Maximum~Segment~Size}
3137   MSS annunciata all'altro capo della connessione. Se si specificano valori
3138   maggiori della \itindex{Maximum~Transfer~Unit} MTU questi verranno ignorati,
3139   inoltre TCP imporrà anche i suoi limiti massimo e minimo per questo valore.
3140
3141 \item[\const{TCP\_CORK}] questa opzione è il complemento naturale di
3142   \const{TCP\_NODELAY} e serve a gestire a livello applicativo la situazione
3143   opposta, cioè quella in cui si sa fin dal principio che si dovranno inviare
3144   grosse quantità di dati. Anche in questo caso l'\textsl{algoritmo di Nagle}
3145   tenderà a suddividerli in dimensioni da lui ritenute
3146   opportune,\footnote{l'algoritmo cerca di tenere conto di queste situazioni,
3147     ma essendo un algoritmo generico tenderà comunque ad introdurre delle
3148     suddivisioni in segmenti diversi, anche quando potrebbero non essere
3149     necessarie, con conseguente spreco di banda.}  ma sapendo fin dall'inizio
3150   quale è la dimensione dei dati si potranno di nuovo ottenere delle migliori
3151   prestazioni disabilitandolo, e gestendo direttamente l'invio del nostro
3152   blocco di dati in soluzione unica.
3153
3154   Quando questa opzione viene abilitata non vengono inviati segmenti di dati
3155   fintanto che essa non venga disabilitata; a quel punto tutti i dati rimasti
3156   in coda saranno inviati in un solo segmento TCP. In sostanza con questa
3157   opzione si può controllare il flusso dei dati mettendo una sorta di
3158   ``\textsl{tappo}'' (da cui il nome in inglese) al flusso di uscita, in modo
3159   ottimizzare a mano l'uso della banda. Si tenga presente che per l'effettivo
3160   funzionamento ci si deve ricordare di disattivare l'opzione al termine
3161   dell'invio del blocco dei dati.
3162
3163   Si usa molto spesso \const{TCP\_CORK} quando si effettua il trasferimento
3164   diretto di un blocco di dati da un file ad un socket con \func{sendfile}
3165   (vedi sez.~\ref{sec:file_sendfile}), per inserire una intestazione prima
3166   della chiamata a questa funzione; senza di essa l'intestazione potrebbe
3167   venire spedita in un segmento a parte, che a seconda delle condizioni
3168   potrebbe richiedere anche una risposta di ACK, portando ad una notevole
3169   penalizzazione delle prestazioni.
3170
3171   Si tenga presente che l'implementazione corrente di \const{TCP\_CORK} non
3172   consente di bloccare l'invio dei dati per più di 200 millisecondi, passati i
3173   quali i dati accumulati in coda sanno inviati comunque.  Questa opzione è
3174   tipica di Linux\footnote{l'opzione è stata introdotta con i kernel della
3175     serie 2.4.x.} e non è disponibile su tutti i kernel unix-like, pertanto
3176   deve essere evitata se si vuole scrivere codice portabile.
3177
3178 \item[\const{TCP\_KEEPIDLE}] con questa opzione si legge o si imposta
3179   l'intervallo di tempo, in secondi, che deve trascorrere senza traffico sul
3180   socket prima che vengano inviati, qualora si sia attivata su di esso
3181   l'opzione \const{SO\_KEEPALIVE}, i messaggi di \textit{keep-alive} (si veda
3182   la trattazione relativa al \textit{keep-alive} in
3183   sez.~\ref{sec:sock_options_main}).  Anche questa opzione non è disponibile
3184   su tutti i kernel unix-like e deve essere evitata se si vuole scrivere
3185   codice portabile.
3186
3187 \item[\const{TCP\_KEEPINTVL}] con questa opzione si legge o si imposta
3188   l'intervallo di tempo, in secondi, fra due messaggi di \textit{keep-alive}
3189   successivi (si veda sempre quanto illustrato in
3190   sez.~\ref{sec:sock_options_main}). Come la precedente non è disponibile su
3191   tutti i kernel unix-like e deve essere evitata se si vuole scrivere codice
3192   portabile.
3193
3194 \item[\const{TCP\_KEEPCNT}] con questa opzione si legge o si imposta il numero
3195   totale di messaggi di \textit{keep-alive} da inviare prima di concludere che
3196   la connessione è caduta per assenza di risposte ad un messaggio di
3197   \textit{keep-alive} (di nuovo vedi sez.~\ref{sec:sock_options_main}). Come
3198   la precedente non è disponibile su tutti i kernel unix-like e deve essere
3199   evitata se si vuole scrivere codice portabile.
3200
3201 \item[\const{TCP\_SYNCNT}] con questa opzione si legge o si imposta il numero
3202   di tentativi di ritrasmissione dei segmenti SYN usati nel
3203   \itindex{three~way~handshake} \textit{three way handshake} prima che il
3204   tentativo di connessione venga abortito (si ricordi quanto accennato in
3205   sez.\ref{sec:TCP_func_connect}). Sovrascrive per il singolo socket il valore
3206   globale impostato con la \textit{sysctl} \texttt{tcp\_syn\_retries} (vedi
3207   sez.~\ref{sec:sock_ipv4_sysctl}).  Non vengono accettati valori maggiori di
3208   255; anche questa opzione non è standard e deve essere evitata se si vuole
3209   scrivere codice portabile.
3210
3211 \item[\const{TCP\_LINGER2}] con questa opzione si legge o si imposta, in
3212   numero di secondi, il tempo di sussistenza dei socket terminati nello stato
3213   \texttt{FIN\_WAIT2} (si ricordi quanto visto in
3214   sez.~\ref{sec:TCP_conn_term}).\footnote{si tenga ben presente che questa
3215     opzione non ha nulla a che fare con l'opzione \const{SO\_LINGER} che
3216     abbiamo visto in sez.~\ref{sec:sock_options_main}.}  Questa opzione
3217   consente di sovrascrivere per il singolo socket il valore globale impostato
3218   con la \textit{sysctl} \texttt{tcp\_fin\_timeout} (vedi
3219   sez.~\ref{sec:sock_ipv4_sysctl}).  Anche questa opzione è da evitare se si
3220   ha a cuore la portabilità del codice.
3221
3222 \item[\const{TCP\_DEFER\_ACCEPT}] questa opzione consente di modificare il
3223   comportamento standard del protocollo TCP nello stabilirsi di una
3224   connessione; se ricordiamo il meccanismo del \itindex{three~way~handshake}
3225   \textit{three way handshake} illustrato in fig.~\ref{fig:TCP_TWH} possiamo
3226   vedere che in genere un client inizierà ad inviare i dati ad un server solo
3227   dopo l'emissione dell'ultimo segmento di ACK.
3228
3229   Di nuovo esistono situazioni (e la più tipica è quella di una richiesta
3230   HTTP) in cui sarebbe utile inviare immediatamente la richiesta all'interno
3231   del segmento con l'ultimo ACK del \itindex{three~way~handshake}
3232   \textit{three way handshake}; si potrebbe così risparmiare l'invio di un
3233   segmento successivo per la richiesta e il ritardo sul server fra la
3234   ricezione dell'ACK e quello della richiesta.
3235
3236   Se si invoca \const{TCP\_DEFER\_ACCEPT} su un socket dal lato client (cioè
3237   dal lato da cui si invoca \func{connect}) si istruisce il kernel a non
3238   inviare immediatamente l'ACK finale del \itindex{three~way~handshake}
3239   \textit{three way handshake}, attendendo per un po' di tempo la prima
3240   scrittura, in modo da inviare i dati di questa insieme col segmento ACK.
3241   Chiaramente la correttezza di questo comportamento dipende in maniera
3242   diretta dal tipo di applicazione che usa il socket; con HTTP, che invia una
3243   breve richiesta, permette di risparmiare un segmento, con FTP, in cui invece
3244   si attende la ricezione del prompt del server, introduce un inutile ritardo.
3245
3246   Allo stesso tempo il protocollo TCP prevede che sul lato del server la
3247   funzione \func{accept} ritorni dopo la ricezione dell'ACK finale, in tal
3248   caso quello che si fa usualmente è lanciare un nuovo processo per leggere i
3249   successivi dati, che si bloccherà su una \func{read} se questi non sono
3250   disponibili; in questo modo si saranno impiegate delle risorse (per la
3251   creazione del nuovo processo) che non vengono usate immediatamente.  L'uso
3252   di \const{TCP\_DEFER\_ACCEPT} consente di intervenire anche in questa
3253   situazione; quando la si invoca sul lato server (vale a dire su un socket in
3254   ascolto) l'opzione fa sì che \func{accept} ritorni soltanto quando sono
3255   presenti dei dati sul socket, e non alla ricezione dell'ACK conclusivo del
3256   \itindex{three~way~handshake} \textit{three way handshake}.
3257
3258   L'opzione prende un valore intero che indica il numero massimo di secondi
3259   per cui mantenere il ritardo, sia per quanto riguarda il ritorno di
3260   \func{accept} su un server, che per l'invio dell'ACK finale insieme ai dati
3261   su un client. L'opzione è specifica di Linux non deve essere utilizzata in
3262   codice che vuole essere portabile.\footnote{su FreeBSD è presente una
3263     opzione \texttt{SO\_ACCEPTFILTER} che consente di ottenere lo stesso
3264     comportamento di \const{TCP\_DEFER\_ACCEPT} per quanto riguarda il lato
3265     server.}
3266
3267 \item[\const{TCP\_WINDOW\_CLAMP}] con questa opzione si legge o si imposta
3268   alla dimensione specificata, in byte, il valore dichiarato della
3269   \itindex{advertised~window} \textit{advertised window} (vedi
3270   sez.~\ref{sez:tcp_protocol_xxx}). Il kernel impone comunque una dimensione
3271   minima pari a \texttt{SOCK\_MIN\_RCVBUF/2}.  Questa opzione non deve essere
3272   utilizzata in codice che vuole essere portabile.
3273
3274 \begin{figure}[!htb]
3275   \footnotesize \centering
3276   \begin{minipage}[c]{15cm}
3277     \includestruct{listati/tcp_info.h}
3278   \end{minipage}
3279   \caption{La struttura \structd{tcp\_info} contenente le informazioni sul
3280     socket restituita dall'opzione \const{TCP\_INFO}.}
3281   \label{fig:tcp_info_struct}
3282 \end{figure}
3283
3284 \item[\const{TCP\_INFO}] questa opzione, specifica di Linux, ma introdotta
3285   anche in altri kernel (ad esempio FreeBSD) permette di controllare lo stato
3286   interno di un socket TCP direttamente da un programma in user space.
3287   L'opzione restituisce in una speciale struttura \struct{tcp\_info}, la cui
3288   definizione è riportata in fig.~\ref{fig:tcp_info_struct}, tutta una serie
3289   di dati che il kernel mantiene, relativi al socket.  Anche questa opzione
3290   deve essere evitata se si vuole scrivere codice portabile.
3291
3292   Con questa opzione diventa possibile ricevere una serie di informazioni
3293   relative ad un socket TCP così da poter effettuare dei controlli senza dover
3294   passare attraverso delle operazioni di lettura. Ad esempio si può verificare
3295   se un socket è stato chiuso usando una funzione analoga a quella illustrata
3296   in fig.~\ref{fig:is_closing}, in cui si utilizza il valore del campo
3297   \var{tcpi\_state} di \struct{tcp\_info} per controllare lo stato del socket.
3298
3299 \begin{figure}[!htb]
3300   \footnotesize \centering
3301   \begin{minipage}[c]{15cm}
3302     \includecodesnip{listati/is_closing.c}
3303   \end{minipage}
3304   \caption{Codice della funzione \texttt{is\_closing.c}, che controlla lo stato
3305     di un socket TCP per verificare se si sta chiudendo.}
3306   \label{fig:is_closing}
3307 \end{figure}
3308
3309 %Si noti come nell'esempio si sia (
3310
3311
3312 \item[\const{TCP\_QUICKACK}] con questa opzione è possibile eseguire una forma
3313   di controllo sull'invio dei segmenti ACK all'interno di in flusso di dati su
3314   TCP. In genere questo invio viene gestito direttamente dal kernel, il
3315   comportamento standard, corrispondente la valore logico di vero (in genere
3316   1) per questa opzione, è quello di inviare immediatamente i segmenti ACK, in
3317   quanto normalmente questo significa che si è ricevuto un blocco di dati e si
3318   può passare all'elaborazione del blocco successivo.
3319
3320   Qualora però la nostra applicazione sappia in anticipo che alla ricezione di
3321   un blocco di dati seguirà immediatamente l'invio di un altro
3322   blocco,\footnote{caso tipico ad esempio delle risposte alle richieste HTTP.}
3323   poter accorpare quest'ultimo al segmento ACK permette di risparmiare sia in
3324   termini di dati inviati che di velocità di risposta. Per far questo si può
3325   utilizzare \const{TCP\_QUICKACK} impostando un valore logico falso (cioè 0),
3326   in questo modo il kernel attenderà così da inviare il prossimo segmento di
3327   ACK insieme ai primi dati disponibili.
3328
3329   Si tenga presente che l'opzione non è permanente, vale a dire che una volta
3330   che la si sia impostata a 0 il kernel la riporterà al valore di default dopo
3331   il suo primo utilizzo. Sul lato server la si può impostare anche una volta
3332   sola su un socket in ascolto, ed essa verrà ereditata da tutti i socket che
3333   si otterranno da esso al ritorno di \func{accept}.
3334
3335 % TODO trattare con gli esempi di apache
3336
3337 \item[\const{TCP\_CONGESTION}] questa opzione permette di impostare quale
3338   algoritmo per il controllo della congestione\footnote{il controllo della
3339     congestione è un meccanismo previsto dal protocollo TCP (vedi
3340     sez.~\ref{sez:tcp_protocol_xxx}) per evitare di trasmettere inutilmente
3341     dati quando una connessione è congestionata; un buon algoritmo è
3342     fondamentale per il funzionamento del protocollo, dato che i pacchetti
3343     persi andrebbero ritrasmessi, per cui inviare un pacchetto su una linea
3344     congestionata potrebbe causare facilmente un peggioramento della
3345     situazione.} utilizzare per il singolo socket. L'opzione è stata
3346   introdotta con il kernel 2.6.13,\footnote{alla data di stesura di queste
3347     note (Set. 2006) è pure scarsamente documentata, tanto che non è neanche
3348     definita nelle intestazioni delle \acr{glibc} per cui occorre definirla a
3349     mano al suo valore che è 13.} e prende come per \param{optval} il
3350   puntatore ad un buffer contenente il nome dell'algoritmo di controllo che
3351   si vuole usare. 
3352
3353   L'uso di un nome anziché di un valore numerico è dovuto al fatto che gli
3354   algoritmi di controllo della congestione sono realizzati attraverso
3355   altrettanti moduli del kernel, e possono pertanto essere attivati a
3356   richiesta; il nome consente di caricare il rispettivo modulo e di introdurre
3357   moduli aggiuntivi che implementino altri meccanismi. 
3358
3359   Per poter disporre di questa funzionalità occorre aver compilato il kernel
3360   attivando l'opzione di configurazione generale
3361   \texttt{TCP\_CONG\_ADVANCED},\footnote{disponibile come \textit{TCP:
3362       advanced congestion control} nel menù \textit{Network->Networking
3363       options}, che a sua volta renderà disponibile un ulteriore menù con gli
3364     algoritmi presenti.} e poi abilitare i singoli moduli voluti con le varie
3365   \texttt{TCP\_CONG\_*} presenti per i vari algoritmi disponibili; un elenco
3366   di quelli attualmente supportati nella versione ufficiale del kernel è
3367   riportato in tab.~\ref{tab:sock_tcp_congestion_algo}.\footnote{la lista è
3368     presa dalla versione 2.6.17.}
3369
3370
3371   Si tenga presente che prima della implementazione modulare alcuni di questi
3372   algoritmi erano disponibili soltanto come caratteristiche generali del
3373   sistema, attivabili per tutti i socket, questo è ancora possibile con la
3374   \textit{sysctl} \texttt{tcp\_congestion\_control} (vedi
3375   sez.~\ref{sec:sock_ipv4_sysctl}) che ha sostituito le precedenti
3376   \textit{sysctl}.\footnote{riportate anche, alla data di stesura di queste
3377     pagine (Set. 2006) nelle pagine di manuale, ma non più presenti.}
3378
3379   \begin{table}[!htb]
3380     \centering
3381     \footnotesize
3382     \begin{tabular}[c]{|l|l|p{10cm}|}
3383       \hline
3384       \textbf{Nome}&\textbf{Configurazione}&\textbf{Riferimento} \\
3385       \hline
3386       \hline
3387       reno& -- &algoritmo tradizionale, usato in caso di assenza degli altri.\\
3388       \texttt{bic}     &\texttt{TCP\_CONG\_BIC}     & 
3389       \href{http://www.csc.ncsu.edu/faculty/rhee/export/bitcp/index.htm}
3390       {\texttt{http://www.csc.ncsu.edu/faculty/rhee/export/bitcp/index.htm}}.\\
3391       \texttt{cubic}   &\texttt{TCP\_CONG\_CUBIC}     & 
3392       \href{http://www.csc.ncsu.edu/faculty/rhee/export/bitcp/index.htm}
3393       {\texttt{http://www.csc.ncsu.edu/faculty/rhee/export/bitcp/index.htm}}.\\
3394       \texttt{highspeed}&\texttt{TCP\_CONG\_HSTCP}  & 
3395       \href{http://www.icir.org/floyd/hstcp.html}
3396       {\texttt{http://www.icir.org/floyd/hstcp.html}}.\\
3397       \texttt{htcp}    &\texttt{TCP\_CONG\_HTCP}    & 
3398       \href{http://www.hamilton.ie/net/htcp/}
3399       {\texttt{http://www.hamilton.ie/net/htcp/}}.\\
3400       \texttt{hybla}   &\texttt{TCP\_CONG\_HYBLA}   &       
3401       \href{http://www.danielinux.net/projects.html}
3402       {\texttt{http://www.danielinux.net/projects.html}}.\\
3403       \texttt{scalable}&\texttt{TCP\_CONG\_SCALABLE}&  
3404       \href{http://www.deneholme.net/tom/scalable/}
3405       {\texttt{http://www.deneholme.net/tom/scalable/}}.\\
3406       \texttt{vegas}   &\texttt{TCP\_CONG\_VEGAS}   &  
3407       \href{http://www.cs.arizona.edu/protocols/}
3408       {\texttt{http://www.cs.arizona.edu/protocols/}}.\\
3409       \texttt{westwood}&\texttt{TCP\_CONG\_WESTWOOD}& 
3410       \href{http://www.cs.ucla.edu/NRL/hpi/tcpw/}
3411       {\texttt{http://www.cs.ucla.edu/NRL/hpi/tcpw/}}.\\
3412 %      \texttt{}&\texttt{}& .\\
3413       \hline
3414     \end{tabular}
3415     \caption{Gli algoritmi per il controllo della congestione disponibili con
3416       Linux con le relative opzioni di configurazione da attivare.}  
3417     \label{tab:sock_tcp_congestion_algo}
3418   \end{table}
3419
3420 \end{basedescript}
3421
3422
3423 Il protocollo UDP, anche per la sua maggiore semplicità, supporta un numero
3424 ridotto di opzioni, riportate in tab.~\ref{tab:sock_opt_udplevel}; anche in
3425 questo caso per poterle utilizzare occorrerà impostare l'opportuno valore per
3426 l'argomento \param{level}, che è \const{SOL\_UDP} (o l'equivalente
3427 \const{IPPROTO\_UDP}).  Le costanti che identificano dette opzioni sono
3428 definite in \file{netinet/udp.h}, ed accessibili includendo detto
3429 file.\footnote{come per TCP, la definizione delle opzioni effettivamente
3430   supportate dal kernel si trova in realtà nel file \texttt{linux/udp.h}, dal
3431   quale si sono estratte le costanti di tab.~\ref{tab:sock_opt_udplevel}.}
3432
3433 \begin{table}[!htb]
3434   \centering
3435   \footnotesize
3436   \begin{tabular}[c]{|l|c|c|c|l|l|}
3437     \hline
3438     \textbf{Opzione}&\texttt{get}&\texttt{set}&\textbf{flag}&\textbf{Tipo}&
3439                     \textbf{Descrizione}\\
3440     \hline
3441     \hline
3442     \const{UDP\_CORK}  &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& %??? 
3443       accumula tutti i dati su un unico pacchetto.\\
3444     \const{UDP\_ENCAP} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& %??? 
3445       non documentata.\\
3446    \hline
3447   \end{tabular}
3448   \caption{Le opzioni per i socket UDP disponibili al livello
3449     \const{SOL\_UDP}.}
3450   \label{tab:sock_opt_udplevel}
3451 \end{table}
3452
3453 Ancora una volta le descrizioni contenute tab.~\ref{tab:sock_opt_udplevel}
3454 sono un semplice riferimento, una maggiore quantità di dettagli sulle
3455 caratteristiche delle opzioni citate è quello dell'elenco seguente:
3456 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.5cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}}
3457
3458 \item[\const{UDP\_CORK}] questa opzione ha l'identico effetto dell'analoga
3459   \const{TCP\_CORK} vista in precedenza per il protocollo TCP, e quando
3460   abilitata consente di accumulare i dati in uscita su un solo pacchetto che
3461   verrà inviato una volta che la si disabiliti. L'opzione è stata introdotta
3462   con il kernel 2.5.44, e non deve essere utilizzata in codice che vuole
3463   essere portabile.
3464
3465 \item[\const{UDP\_ENCAP}] Questa opzione permette di gestire l'incapsulazione
3466   dei dati nel protocollo UDP. L'opzione è stata introdotta con il kernel
3467   2.5.67, e non è documentata. Come la precedente è specifica di Linux e non
3468   deve essere utilizzata in codice portabile.
3469
3470 \end{basedescript}
3471
3472
3473
3474
3475 \section{La gestione attraverso le funzioni di controllo}
3476 \label{sec:sock_ctrl_func}
3477
3478 Benché la maggior parte delle caratteristiche dei socket sia gestibile con le
3479 funzioni \func{setsockopt} e \func{getsockopt}, alcune proprietà possono
3480 essere impostate attraverso le funzioni \func{fcntl} e \func{ioctl} già
3481 trattate in sez.~\ref{sec:file_fcntl} e sez.~\ref{sec:file_ioctl}; in
3482 quell'occasione abbiamo parlato di queste funzioni esclusivamente nell'ambito
3483 della loro applicazione a file descriptor associati a dei file normali; qui
3484 tratteremo invece i dettagli del loro utilizzo con file descriptor associati a
3485 dei socket.
3486
3487
3488 \subsection{L'uso di \func{ioctl} e \func{fcntl} per i socket generici}
3489 \label{sec:sock_ioctl}
3490
3491 Tratteremo in questa sezione le caratteristiche specifiche delle funzioni
3492 \func{ioctl} e \func{fcntl} quando esse vengono utilizzate con dei socket
3493 generici. Quanto già detto in precedenza in sez.~\ref{sec:file_fcntl} e
3494 sez.~\ref{sec:file_ioctl} continua a valere; quello che tratteremo qui sono le
3495 operazioni ed i comandi che sono validi, o che hanno significati peculiari,
3496 quando queste funzioni vengono applicate a dei socket generici.
3497
3498 Nell'elenco seguente si riportano i valori specifici che può assumere il
3499 secondo argomento della funzione \func{ioctl} (\param{request}, che indica il
3500 tipo di operazione da effettuare) quando essa viene applicata ad un socket
3501 generico. Nell'elenco si illustrerà anche, per ciascuna operazione, il tipo di
3502 dato usato come terzo argomento della funzione ed il significato che esso
3503 viene ad assumere.  Dato che in caso di lettura questi dati vengono restituiti
3504 come \itindex{value~result~argument} \textit{value result argument}, con
3505 queste operazioni il terzo argomento deve sempre essere passato come puntatore
3506 ad una variabile (o struttura) precedentemente allocata. Le costanti che
3507 identificano le operazioni sono le seguenti:
3508 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.5cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}}
3509 \item[\const{SIOCGSTAMP}] restituisce il contenuto di una struttura
3510   \struct{timeval} con la marca temporale dell'ultimo pacchetto ricevuto sul
3511   socket, questa operazione può essere utilizzata per effettuare delle
3512   misurazioni precise del tempo di andata e ritorno\footnote{il
3513     \itindex{Round~Trip~Time} \textit{Round Trip Time} cui abbiamo già
3514     accennato in sez.~\ref{sec:net_tcp}.} dei pacchetti sulla rete.
3515
3516 \item[\const{SIOCSPGRP}] imposta il processo o il \itindex{process~group}
3517   \textit{process group} a cui inviare i segnali \const{SIGIO} e
3518   \const{SIGURG} quando viene completata una operazione di I/O asincrono o
3519   arrivano dei dati urgenti \itindex{out-of-band} (\texttt{out-of-band}). Il
3520   terzo argomento deve essere un puntatore ad una variabile di tipo
3521   \type{pid\_t}; un valore positivo indica direttamente il \acr{pid} del
3522   processo, mentre un valore negativo indica (col valore assoluto) il
3523   \textit{process group}. Senza privilegi di amministratore o la capability
3524   \const{CAP\_KILL} si può impostare solo se stessi o il proprio
3525   \textit{process group}.
3526
3527 \item[\const{SIOCGPGRP}] legge le impostazioni presenti sul socket
3528   relativamente all'eventuale processo o \itindex{process~group}
3529   \textit{process group} cui devono essere inviati i segnali \const{SIGIO} e
3530   \const{SIGURG}. Come per \const{SIOCSPGRP} l'argomento passato deve un
3531   puntatore ad una variabile di tipo \type{pid\_t}, con lo stesso significato.
3532   Qualora non sia presente nessuna impostazione verrà restituito un valore
3533   nullo.
3534
3535 \item[\const{FIOASYNC}] Abilita o disabilita la modalità di I/O asincrono sul
3536   socket. Questo significa (vedi sez.~\ref{sec:file_asyncronous_operation})
3537   che verrà inviato il segnale di \const{SIGIO} (o quanto impostato con
3538   \const{F\_SETSIG}, vedi sez.~\ref{sec:file_fcntl}) in caso di eventi di I/O
3539   sul socket.
3540 \end{basedescript}
3541
3542 Nel caso dei socket generici anche \func{fcntl} prevede un paio di comandi
3543 specifici; in questo caso il secondo argomento (\param{cmd}, che indica il
3544 comando) può assumere i due valori \const{FIOGETOWN} e \const{FIOSETOWN},
3545 mentre il terzo argomento dovrà essere un puntatore ad una variabile di tipo
3546 \type{pid\_t}. Questi due comandi sono una modalità alternativa di eseguire le
3547 stesse operazioni (lettura o impostazione del processo o del gruppo di
3548 processo che riceve i segnali) che si effettuano chiamando \func{ioctl} con
3549 \const{SIOCGPGRP} e \const{SIOCSPGRP}.
3550
3551
3552 \subsection{L'uso di \func{ioctl} per l'accesso ai dispositivi di rete}
3553 \label{sec:sock_ioctl_netdevice}
3554
3555 Benché non strettamente attinenti alla gestione dei socket, vale la pena di
3556 trattare qui l'interfaccia di accesso a basso livello ai dispositivi di rete
3557 che viene appunto fornita attraverso la funzione \texttt{ioctl}. Questa non è
3558 attinente a caratteristiche specifiche di un qualche protocollo, ma si applica
3559 a tutti i socket, indipendentemente da tipo e famiglia degli stessi, e
3560 permette di impostare e rilevare le funzionalità delle interfacce di rete.
3561
3562 \begin{figure}[!htb]
3563   \footnotesize \centering
3564   \begin{minipage}[c]{15cm}
3565     \includestruct{listati/ifreq.h}
3566   \end{minipage}
3567   \caption{La struttura \structd{ifreq} utilizzata dalle \func{ioctl} per le
3568     operazioni di controllo sui dispositivi di rete.}
3569   \label{fig:netdevice_ifreq_struct}
3570 \end{figure}
3571
3572 Tutte le operazioni di questo tipo utilizzano come terzo argomento di
3573 \func{ioctl} il puntatore ad una struttura \struct{ifreq}, la cui definizione
3574 è illustrata in fig.~\ref{fig:netdevice_ifreq_struct}. Normalmente si utilizza
3575 il primo campo della struttura, \var{ifr\_name} per specificare il nome
3576 dell'interfaccia su cui si vuole operare (ad esempio \texttt{eth0},
3577 \texttt{ppp0}, ecc.), e si inseriscono (o ricevono) i valori relativi alle
3578 diversa caratteristiche e funzionalità nel secondo campo, che come si può
3579 notare è definito come una \ctyp{union} proprio in quanto il suo significato
3580 varia a secondo dell'operazione scelta.
3581
3582 Si tenga inoltre presente che alcune di queste operazioni (in particolare
3583 quelle che modificano le caratteristiche dell'interfaccia) sono privilegiate e
3584 richiedono i privilegi di amministratore o la \itindex{capabilities}
3585 \textit{capability} \const{CAP\_NET\_ADMIN}, altrimenti si otterrà un errore
3586 di \errval{EPERM}.  Le costanti che identificano le operazioni disponibili
3587 sono le seguenti:
3588 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.7cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}}
3589 \item[\const{SIOCGIFNAME}] questa è l'unica operazione che usa il campo
3590   \var{ifr\_name} per restituire un risultato, tutte le altre lo utilizzano
3591   per indicare l'interfaccia sulla quale operare. L'operazione richiede che si
3592   indichi nel campo \var{ifr\_ifindex} il valore numerico dell'\textsl{indice}
3593   dell'interfaccia, e restituisce il relativo nome in \var{ifr\_name}.
3594
3595   Il kernel infatti assegna ad ogni interfaccia un numero progressivo, detto
3596   appunto \index{interface index} \textit{interface index}, che è quello che
3597   effettivamente la identifica nelle operazioni a basso livello, il nome
3598   dell'interfaccia è soltanto una etichetta associata a detto \textsl{indice},
3599   che permette di rendere più comprensibile l'indicazione dell'interfaccia
3600   all'interno dei comandi. Una modalità per ottenere questo valore è usare il
3601   comando \cmd{ip link}, che fornisce un elenco delle interfacce presenti
3602   ordinato in base a tale valore (riportato come primo campo).
3603   
3604
3605 \item[\const{SIOCGIFINDEX}] restituisce nel campo \var{ifr\_ifindex} il valore
3606   numerico dell'indice dell'interfaccia specificata con \var{ifr\_name}, è in
3607   sostanza l'operazione inversa di \const{SIOCGIFNAME}.
3608
3609 \item[\const{SIOCGIFFLAGS}] permette di ottenere nel campo \var{ifr\_flags} il
3610   valore corrente dei flag dell'interfaccia specificata (con \var{ifr\_name}).
3611   Il valore restituito è una maschera binaria i cui bit sono identificabili
3612   attraverso le varie costanti di tab.~\ref{tab:netdevice_iface_flag}.
3613
3614 \begin{table}[htb]
3615   \centering
3616   \footnotesize
3617   \begin{tabular}[c]{|l|p{8cm}|}
3618     \hline
3619     \textbf{Flag} & \textbf{Significato} \\
3620     \hline
3621     \hline
3622     \const{IFF\_UP}        & l'interfaccia è attiva.\\
3623     \const{IFF\_BROADCAST} & l'interfaccia ha impostato un indirizzo di
3624                              \itindex{broadcast} \textit{broadcast} valido.\\
3625     \const{IFF\_DEBUG}     & è attivo il flag interno di debug.\\
3626     \const{IFF\_LOOPBACK}  & l'interfaccia è una interfaccia di
3627                              \textit{loopback}.\\ 
3628     \const{IFF\_POINTOPOINT}& l'interfaccia è associata ad un collegamento
3629                              \textsl{punto-punto}.\\ 
3630     \const{IFF\_RUNNING}   & l'interfaccia ha delle risorse allocate (non può
3631                              quindi essere disattivata).\\
3632     \const{IFF\_NOARP}     & l'interfaccia ha il protocollo ARP disabilitato o
3633                              l'indirizzo del livello di rete non è impostato.\\
3634     \const{IFF\_PROMISC}   & l'interfaccia è in \index{modo~promiscuo}
3635                              \textsl{modo promiscuo} (riceve cioè tutti i
3636                              pacchetti che vede passare, compresi quelli non
3637                              direttamente indirizzati a lei).\\
3638     \const{IFF\_NOTRAILERS}& evita l'uso di \textit{trailer} nei pacchetti.\\
3639     \const{IFF\_ALLMULTI}  & riceve tutti i pacchetti di  \itindex{multicast}
3640                              \textit{multicast}.\\
3641     \const{IFF\_MASTER}    & l'interfaccia è il master di un bundle per il
3642                              bilanciamento di carico.\\
3643     \const{IFF\_SLAVE}     & l'interfaccia è uno slave di un bundle per il
3644                              bilanciamento di carico.\\
3645     \const{IFF\_MULTICAST} & l'interfaccia ha il supporto per il
3646                              \textit{multicast} \itindex{multicast} attivo.\\
3647     \const{IFF\_PORTSEL}   & l'interfaccia può impostare i suoi parametri
3648                              hardware (con l'uso di \struct{ifmap})..\\
3649     \const{IFF\_AUTOMEDIA} & l'interfaccia è in grado di selezionare
3650                              automaticamente il tipo di collegamento.\\
3651     \const{IFF\_DYNAMIC}   & gli indirizzi assegnati all'interfaccia vengono
3652                              persi quando questa viene disattivata.\\
3653 %    \const{IFF\_}      & .\\
3654     \hline
3655   \end{tabular}
3656   \caption{Le costanti che identificano i vari bit della maschera binaria
3657     \var{ifr\_flags} che esprime i flag di una interfaccia di rete.}
3658   \label{tab:netdevice_iface_flag}
3659 \end{table}
3660
3661
3662 \item[\const{SIOCSIFFLAGS}] permette di impostare il valore dei flag
3663   dell'interfaccia specificata (sempre con \var{ifr\_name}, non staremo a
3664   ripeterlo oltre) attraverso il valore della maschera binaria da passare nel
3665   campo \var{ifr\_flags}, che può essere ottenuta con l'OR aritmetico delle
3666   costanti di tab.~\ref{tab:netdevice_iface_flag}; questa operazione è
3667   privilegiata.
3668
3669 \item[\const{SIOCGIFMETRIC}] permette di leggere il valore della metrica del
3670   dispositivo associato all'interfaccia specificata nel campo
3671   \var{ifr\_metric}.  Attualmente non è implementato, e l'operazione
3672   restituisce sempre un valore nullo.
3673
3674 \item[\const{SIOCSIFMETRIC}] permette di impostare il valore della metrica del
3675   dispositivo al valore specificato nel campo \var{ifr\_metric}, attualmente
3676   non ancora implementato, restituisce un errore di \errval{EOPNOTSUPP}.
3677
3678 \item[\const{SIOCGIFMTU}] permette di leggere il valore della
3679   \itindex{Maximum~Transfer~Unit} \textit{Maximum Transfer Unit} del
3680   dispositivo nel campo \var{ifr\_mtu}.
3681
3682 \item[\const{SIOCSIFMTU}] permette di impostare il valore della
3683   \itindex{Maximum~Transfer~Unit} \textit{Maximum Transfer Unit} del
3684   dispositivo al valore specificato campo \var{ifr\_mtu}. L'operazione è
3685   privilegiata, e si tenga presente che impostare un valore troppo basso può
3686   causare un blocco del kernel.
3687
3688 \item[\const{SIOCGIFHWADDR}] permette di leggere il valore dell'indirizzo
3689   hardware del dispositivo associato all'interfaccia nel campo
3690   \var{ifr\_hwaddr}; questo viene restituito come struttura \struct{sockaddr}
3691   in cui il campo \var{sa\_family} contiene un valore \texttt{ARPHRD\_*}
3692   indicante il tipo di indirizzo ed il campo \var{sa\_data} il valore binario
3693   dell'indirizzo hardware a partire dal byte 0.
3694
3695 \item[\const{SIOCSIFHWADDR}] permette di impostare il valore dell'indirizzo
3696   hardware del dispositivo associato all'interfaccia attraverso il valore
3697   della struttura \struct{sockaddr} (con lo stesso formato illustrato per
3698   \const{SIOCGIFHWADDR}) passata nel campo \var{ifr\_hwaddr}. L'operazione è
3699   privilegiata.
3700
3701 \item[\const{SIOCSIFHWBROADCAST}] imposta l'indirizzo \textit{broadcast}
3702   \itindex{broadcast} hardware dell'interfaccia al valore specificato dal
3703   campo \var{ifr\_hwaddr}. L'operazione è privilegiata.
3704
3705 \item[\const{SIOCGIFMAP}] legge alcuni parametri hardware (memoria, interrupt,
3706   canali di DMA) del driver dell'interfaccia specificata, restituendo i
3707   relativi valori nel campo \var{ifr\_map}; quest'ultimo contiene una
3708   struttura di tipo \struct{ifmap}, la cui definizione è illustrata in
3709   fig.~\ref{fig:netdevice_ifmap_struct}.
3710
3711 \begin{figure}[!htb]
3712   \footnotesize \centering
3713   \begin{minipage}[c]{15cm}
3714     \includestruct{listati/ifmap.h}
3715   \end{minipage}
3716   \caption{La struttura \structd{ifmap} utilizzata per leggere ed impostare i
3717     valori dei parametri hardware di un driver di una interfaccia.}
3718   \label{fig:netdevice_ifmap_struct}
3719 \end{figure}
3720
3721 \item[\const{SIOCSIFMAP}] imposta i parametri hardware del driver
3722   dell'interfaccia specificata, restituendo i relativi valori nel campo
3723   \var{ifr\_map}. Come per \const{SIOCGIFMAP} questo deve essere passato come
3724   struttura \struct{ifmap}, secondo la definizione di
3725   fig.~\ref{fig:netdevice_ifmap_struct}.
3726
3727 \item[\const{SIOCADDMULTI}] aggiunge un indirizzo di \itindex{multicast}
3728   \textit{multicast} ai filtri del livello di collegamento associati
3729   dell'interfaccia. Si deve usare un indirizzo hardware da specificare
3730   attraverso il campo \var{ifr\_hwaddr}, che conterrà l'opportuna struttura
3731   \struct{sockaddr}; l'operazione è privilegiata. Per una modalità alternativa
3732   per eseguire la stessa operazione si possono usare i \textit{packet socket},
3733   vedi sez.~\ref{sec:packet_socket}.
3734
3735 \item[\const{SIOCDELMULTI}] rimuove un indirizzo di \itindex{multicast}
3736   \textit{multicast} ai filtri del livello di collegamento dell'interfaccia,
3737   vuole un indirizzo hardware specificato come per \const{SIOCADDMULTI}. Anche
3738   questa operazione è privilegiata e può essere eseguita in forma alternativa
3739   con i \textit{packet socket}.
3740
3741 \item[\const{SIOCGIFTXQLEN}] permette di leggere la lunghezza della coda di
3742   trasmissione del dispositivo associato all'interfaccia specificata nel campo
3743   \var{ifr\_qlen}.
3744
3745 \item[\const{SIOCSIFTXQLEN}] permette di impostare il valore della lunghezza
3746   della coda di trasmissione del dispositivo associato all'interfaccia, questo
3747   deve essere specificato nel campo \var{ifr\_qlen}. L'operazione è
3748   privilegiata. 
3749
3750 \item[\const{SIOCSIFNAME}] consente di cambiare il nome dell'interfaccia
3751   indicata da \var{ifr\_name} utilizzando il nuovo nome specificato nel campo
3752   \var{ifr\_rename}.
3753
3754 \end{basedescript}
3755
3756 Una ulteriore operazione, che consente di ricavare le caratteristiche delle
3757 interfacce di rete, è \const{SIOCGIFCONF}; però per ragioni di compatibilità
3758 questa operazione è disponibile soltanto per i socket della famiglia
3759 \const{AF\_INET} (vale ad dire per socket IPv4). In questo caso l'utente dovrà
3760 passare come argomento una struttura \struct{ifconf}, definita in
3761 fig.~\ref{fig:netdevice_ifconf_struct}.
3762
3763 \begin{figure}[!htb]
3764   \footnotesize \centering
3765   \begin{minipage}[c]{15cm}
3766     \includestruct{listati/ifconf.h}
3767   \end{minipage}
3768   \caption{La struttura \structd{ifconf}.}
3769   \label{fig:netdevice_ifconf_struct}
3770 \end{figure}
3771
3772 Per eseguire questa operazione occorrerà allocare preventivamente un buffer di
3773 contenente un vettore di strutture \struct{ifreq}. La dimensione (in byte) di
3774 questo buffer deve essere specificata nel campo \var{ifc\_len} di
3775 \struct{ifconf}, mentre il suo indirizzo andrà specificato nel campo
3776 \var{ifc\_req}. Qualora il buffer sia stato allocato come una stringa, il suo
3777 indirizzo potrà essere fornito usando il campo \var{ifc\_buf}.\footnote{si
3778   noti che l'indirizzo del buffer è definito in \struct{ifconf} con una
3779   \ctyp{union}, questo consente di utilizzare una delle due forme a piacere.}
3780
3781 La funzione restituisce nel buffer indicato una serie di strutture
3782 \struct{ifreq} contenenti nel campo \var{ifr\_name} il nome dell'interfaccia e
3783 nel campo \var{ifr\_addr} il relativo indirizzo IP.  Se lo spazio allocato nel
3784 buffer è sufficiente il kernel scriverà una struttura \struct{ifreq} per
3785 ciascuna interfaccia attiva, restituendo nel campo \var{ifc\_len} il totale
3786 dei byte effettivamente scritti. Il valore di ritorno è 0 se l'operazione ha
3787 avuto successo e negativo in caso contrario. 
3788
3789 Si tenga presente che il kernel non scriverà mai sul buffer di uscita dati
3790 eccedenti numero di byte specificato col valore di \var{ifc\_len} impostato
3791 alla chiamata della funzione, troncando il risultato se questi non dovessero
3792 essere sufficienti. Questa condizione non viene segnalata come errore per cui
3793 occorre controllare il valore di \var{ifc\_len} all'uscita della funzione, e
3794 verificare che esso sia inferiore a quello di ingresso. In caso contrario si è
3795 probabilmente\footnote{probabilmente perché si potrebbe essere nella
3796   condizione in cui sono stati usati esattamente quel numero di byte.} avuta
3797 una situazione di troncamento dei dati.
3798
3799 \begin{figure}[!htb]
3800   \footnotesize \centering
3801   \begin{minipage}[c]{15cm}
3802     \includecodesample{listati/iflist.c}
3803   \end{minipage}
3804   \caption{Il corpo principale del programma \texttt{iflist.c}.}
3805   \label{fig:netdevice_iflist}
3806 \end{figure}
3807
3808 Come esempio dell'uso di queste funzioni si è riportato in
3809 fig.~\ref{fig:netdevice_iflist} il corpo principale del programma
3810 \texttt{iflist} in cui si utilizza l'operazione \const{SIOCGIFCONF} per
3811 ottenere una lista delle interfacce attive e dei relativi indirizzi. Al solito
3812 il codice completo è fornito nei sorgenti allegati alla guida.
3813
3814 Il programma inizia (\texttt{\small 7--11}) con la creazione del socket
3815 necessario ad eseguire l'operazione, dopo di che si inizializzano
3816 opportunamente (\texttt{\small 13--14}) i valori della struttura
3817 \struct{ifconf} indicando la dimensione del buffer ed il suo
3818 indirizzo;\footnote{si noti come in questo caso si sia specificato l'indirizzo
3819   usando il campo \var{ifc\_buf}, mentre nel seguito del programma si accederà
3820   ai valori contenuti nel buffer usando \var{ifc\_req}.} si esegue poi
3821 l'operazione invocando \func{ioctl}, controllando come sempre la corretta
3822 esecuzione, ed uscendo in caso di errore (\texttt{\small 15--19}).
3823
3824 Si esegue poi un controllo sulla quantità di dati restituiti segnalando un
3825 eventuale overflow del buffer (\texttt{\small 21--23}); se invece è tutto a
3826 posto (\texttt{\small 24--27}) si calcola e si stampa a video il numero di
3827 interfacce attive trovate.  L'ultima parte del programma (\texttt{\small
3828   28--33}) è il ciclo sul contenuto delle varie strutture \struct{ifreq}
3829 restituite in cui si estrae (\texttt{\small 30}) l'indirizzo ad esse
3830 assegnato\footnote{si è definito \var{access} come puntatore ad una struttura
3831   di tipo \struct{sockaddr\_in} per poter eseguire un \textit{casting}
3832   dell'indirizzo del valore restituito nei vari campi \var{ifr\_addr}, così
3833   poi da poterlo poi usare come argomento di \func{inet\_ntoa}.}  e lo si
3834 stampa (\texttt{\small 31--32}) insieme al nome dell'interfaccia.
3835
3836
3837
3838 \subsection{L'uso di \func{ioctl} per i socket TCP e UDP}
3839 \label{sec:sock_ioctl_IP}
3840
3841 Non esistono operazioni specifiche per i socket IP in quanto tali,\footnote{a
3842   parte forse \const{SIOCGIFCONF}, che però resta attinente alle proprietà
3843   delle interfacce di rete, per cui l'abbiamo trattata in
3844   sez.~\ref{sec:sock_ioctl_netdevice} insieme alle altre che comunque si
3845   applicano anche ai socket IP.} mentre per i pacchetti di altri protocolli
3846 trasportati su IP, qualora li si gestisca attraverso dei socket, si dovrà fare
3847 riferimento direttamente all'eventuale supporto presente per il tipo di socket
3848 usato: ad esempio si possono ricevere pacchetti ICMP con socket di tipo
3849 \texttt{raw}, nel qual caso si dovrà fare riferimento alle operazioni di
3850 quest'ultimo.
3851
3852 Tuttavia la gran parte dei socket utilizzati nella programmazione di rete
3853 utilizza proprio il protocollo IP, e quello che succede è che in realtà la
3854 funzione \func{ioctl} consente di effettuare alcune operazioni specifiche per
3855 i socket che usano questo protocollo, ma queste vendono eseguite, invece che a
3856 livello di IP, al successivo livello di trasporto, vale a dire in maniera
3857 specifica per i socket TCP e UDP.
3858
3859 Le operazioni di controllo disponibili per i socket TCP sono illustrate dalla
3860 relativa pagina di manuale, accessibile con \texttt{man 7 tcp}, e prevedono
3861 come possibile valore per il secondo argomento della funzione le costanti
3862 illustrate nell'elenco seguente; il terzo argomento della funzione, gestito
3863 come \itindex{value~result~argument} \textit{value result argument}, deve
3864 essere sempre il puntatore ad una variabile di tipo \ctyp{int}:
3865 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.5cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}}
3866 \item[\const{SIOCINQ}] restituisce la quantità di dati non ancora letti
3867   presenti nel buffer di ricezione; il socket non deve essere in stato
3868   \texttt{LISTEN}, altrimenti si avrà un errore di \errval{EINVAL}.
3869 \item[\const{SIOCATMARK}] ritorna un intero non nullo, da intendere come
3870   valore logico, se il flusso di dati letti sul socket è arrivato sulla
3871   posizione (detta anche \textit{urgent mark}) in cui sono stati ricevuti
3872   \itindex{out-of-band} dati urgenti (vedi sez.~\ref{sec:TCP_urgent_data}).
3873   Una operazione di lettura da un socket non attraversa mai questa posizione,
3874   per cui è possibile controllare se la si è raggiunta o meno con questa
3875   operazione.
3876
3877   Questo è utile quando si attiva l'opzione \const{SO\_OOBINLINE} (vedi
3878   sez.~\ref{sec:sock_generic_options}) per ricevere i dati urgenti all'interno
3879   del flusso dei dati ordinari del socket;\footnote{vedremo in
3880     sez.~\ref{sec:TCP_urgent_data} che in genere i dati urgenti presenti su un
3881     socket si leggono \textit{out-of-band} usando un opportuno flag per
3882     \func{recvmsg}.}  in tal caso quando \const{SIOCATMARK} restituisce un
3883   valore non nullo si saprà che la successiva lettura dal socket restituirà i
3884   dati urgenti e non il normale traffico; torneremo su questo in maggior
3885   dettaglio in sez.~\ref{sec:TCP_urgent_data}.
3886
3887 \item[\const{SIOCOUTQ}] restituisce la quantità di dati non ancora inviati
3888   presenti nel buffer di spedizione; come per \const{SIOCINQ} il socket non
3889   deve essere in stato \texttt{LISTEN}, altrimenti si avrà un errore di
3890   \errval{EINVAL}.
3891 \end{basedescript}
3892
3893 Le operazioni di controllo disponibili per i socket UDP, anch'esse illustrate
3894 dalla relativa pagina di manuale accessibile con \texttt{man 7 udp}, sono
3895 quelle indicate dalle costanti del seguente elenco; come per i socket TCP il
3896 terzo argomento viene gestito come \itindex{value~result~argument}
3897 \textit{value result argument} e deve essere un puntatore ad una variabile di
3898 tipo \ctyp{int}:
3899 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.5cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}}
3900 \item[\const{FIONREAD}] restituisce la dimensione in byte del primo pacchetto
3901   in attesa di ricezione, o 0 qualora non ci sia nessun pacchetto.
3902 \item[\const{TIOCOUTQ}] restituisce il numero di byte presenti nella coda di
3903   invio locale; questa opzione è supportata soltanto a partire dal kernel 2.4
3904 \end{basedescript}
3905
3906
3907
3908 \section{La gestione con \func{sysctl} ed il filesystem \texttt{/proc}}
3909 \label{sec:sock_sysctl_proc}
3910
3911 Come ultimo argomento di questo capitolo tratteremo l'uso della funzione
3912 \func{sysctl} (che è stata introdotta nelle sue funzionalità generiche in
3913 sez.~\ref{sec:sys_sysctl}) per quanto riguarda le sue capacità di effettuare
3914 impostazioni relative alle proprietà dei socket.  Dato che le stesse
3915 funzionalità sono controllabili direttamente attraverso il filesystem
3916 \texttt{/proc}, le tratteremo attraverso i file presenti in quest'ultimo.
3917
3918
3919 \subsection{L'uso di \func{sysctl} e \texttt{/proc} per le proprietà della
3920   rete}
3921 \label{sec:sock_sysctl}
3922
3923 La differenza nell'uso di \func{sysctl} e del filesystem \texttt{/proc}
3924 rispetto a quello delle funzioni \func{ioctl} e \func{fcntl} visto in
3925 sez.~\ref{sec:sock_ctrl_func} o all'uso di \func{getsockopt} e
3926 \func{setsockopt} è che queste funzioni consentono di controllare le proprietà
3927 di un singolo socket, mentre con \func{sysctl} e con \texttt{/proc} si
3928 impostano proprietà (o valori di default) validi a livello dell'intero
3929 sistema, e cioè per tutti i socket.
3930
3931 Le opzioni disponibili per le proprietà della rete, nella gerarchia dei valori
3932 impostabili con \func{sysctl}, sono riportate sotto il nodo \texttt{net}, o,
3933 se acceduti tramite l'interfaccia del filesystem \texttt{/proc}, sotto
3934 \texttt{/proc/sys/net}. In genere sotto questa directory compaiono le
3935 sottodirectory (corrispondenti ad altrettanti sottonodi per \func{sysctl})
3936 relative ai vari protocolli e tipi di interfacce su cui è possibile
3937 intervenire per effettuare impostazioni; un contenuto tipico di questa
3938 directory è il seguente:
3939 \begin{verbatim}
3940 /proc/sys/net/
3941 |-- core
3942 |-- ethernet
3943 |-- ipv4
3944 |-- ipv6
3945 |-- irda
3946 |-- token-ring
3947 `-- unix
3948 \end{verbatim}
3949 e sono presenti varie centinaia di parametri, molti dei quali non sono neanche
3950 documentati; nel nostro caso ci limiteremo ad illustrare quelli più
3951 significativi.
3952
3953 Si tenga presente infine che se è sempre possibile utilizzare il filesystem
3954 \texttt{/proc} come sostituto di \func{sysctl}, dato che i valori di nodi e
3955 sottonodi di quest'ultima sono mappati come file e directory sotto
3956 \texttt{/proc/sys/}, non è vero il contrario, ed in particolare Linux consente
3957 di impostare alcuni parametri o leggere lo stato della rete a livello di
3958 sistema sotto \texttt{/proc/net}, dove sono presenti dei file che non
3959 corrispondono a nessun nodo di \func{sysctl}.
3960
3961
3962 \subsection{I valori di controllo per i socket generici}
3963 \label{sec:sock_gen_sysctl}
3964
3965 Nella directory \texttt{/proc/sys/net/core} sono presenti i file
3966 corrispondenti ai parametri generici di \textit{sysctl} validi per tutti i
3967 socket.  Quelli descritti anche nella pagina di manuale, accessibile con
3968 \texttt{man 7 socket} sono i seguenti:
3969
3970 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.5cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}}
3971 \item[\texttt{rmem\_default}] imposta la dimensione di default del buffer di
3972   lettura (cioè per i dati in ingresso) dei socket.
3973 \item[\texttt{rmem\_max}] imposta la dimensione massima che si può assegnare al
3974   buffer di ingresso dei socket attraverso l'uso dell'opzione
3975   \const{SO\_RCVBUF}.
3976 \item[\texttt{wmem\_default}] imposta la dimensione di default del buffer di
3977   scrittura (cioè per i dati in uscita) dei socket.
3978 \item[\texttt{wmem\_max}] imposta la dimensione massima che si può assegnare al
3979   buffer di uscita dei socket attraverso l'uso dell'opzione
3980   \const{SO\_SNDBUF}.
3981 \item[\texttt{message\_cost}, \texttt{message\_burst}] contengono le
3982   impostazioni del \itindex{bucket~filter} \textit{bucket filter} che
3983   controlla l'emissione di messaggi di avviso da parte kernel per eventi
3984   relativi a problemi sulla rete, imponendo un limite che consente di
3985   prevenire eventuali attacchi di \itindex{Denial~of~Service~(DoS)}
3986   \textit{Denial of Service} usando i log.\footnote{senza questo limite un
3987     attaccante potrebbe inviare ad arte un traffico che generi
3988     intenzionalmente messaggi di errore, per saturare il sistema dei log.}
3989
3990   Il \itindex{bucket~filter} \textit{bucket filter} è un algoritmo generico
3991   che permette di impostare dei limiti di flusso su una quantità\footnote{uno
3992     analogo viene usato nel \index{netfilter} \textit{netfilter} per imporre
3993     dei limiti sul flusso dei pacchetti.}  senza dovere eseguire medie
3994   temporali, che verrebbero a dipendere in misura non controllabile dalla
3995   dimensione dell'intervallo su cui si media e dalla distribuzione degli
3996   eventi;\footnote{in caso di un picco di flusso (il cosiddetto
3997     \textit{burst}) il flusso medio verrebbe a dipendere in maniera esclusiva
3998     dalla dimensione dell'intervallo di tempo su cui calcola la media.} in
3999   questo caso si definisce la dimensione di un ``\textsl{bidone}'' (il
4000   \textit{bucket}) e del flusso che da esso può uscire, la presenza di una
4001   dimensione iniziale consente di assorbire eventuali picchi di emissione,
4002   l'aver fissato un flusso di uscita garantisce che a regime questo sarà il
4003   valore medio del flusso ottenibile dal \textit{bucket}.
4004
4005   I due valori indicano rispettivamente il flusso a regime (non sarà inviato
4006   più di un messaggio per il numero di secondi specificato da
4007   \texttt{message\_cost}) e la dimensione iniziale per in caso di picco di
4008   emissione (verranno accettati inizialmente fino ad un massimo di
4009   \texttt{message\_cost/message\_burst} messaggi).
4010
4011 \item[\texttt{netdev\_max\_backlog}] numero massimo di pacchetti che possono
4012   essere contenuti nella coda di ingresso generale.
4013
4014 \item[\texttt{optmem\_max}] lunghezza massima dei dati ancillari e di
4015   controllo (vedi sez.~\ref{sec:net_ancillary_data}).
4016 \end{basedescript}
4017
4018 Oltre a questi nella directory \texttt{/proc/sys/net/core} si trovano altri
4019 file, la cui documentazione dovrebbe essere mantenuta nei sorgenti del kernel,
4020 nel file \texttt{Documentation/networking/ip-sysctl.txt}; la maggior parte di
4021 questi però non è documentato:
4022 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{3.0cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}}
4023 \item[\texttt{dev\_weight}] blocco di lavoro (\textit{work quantum}) dello
4024   scheduler di processo dei pacchetti. % TODO da documentare meglio
4025
4026 \item[\texttt{lo\_cong}] valore per l'occupazione della coda di ricezione
4027   sotto la quale si considera di avere una bassa congestione.
4028
4029 \item[\texttt{mod\_cong}] valore per l'occupazione della coda di ricezione
4030   sotto la quale si considera di avere una congestione moderata.
4031
4032 \item[\texttt{no\_cong}] valore per l'occupazione della coda di ricezione
4033   sotto la quale si si considera di non avere congestione.
4034
4035 \item[\texttt{no\_cong\_thresh}] valore minimo (\textit{low water mark}) per
4036   il riavvio dei dispositivi congestionati.
4037
4038 %\item[\texttt{netdev\_fastroute}] è presente soltanto quando si è compilato il
4039 %  kernel con l'apposita opzione di ottimizzazione per l'uso come router (.
4040
4041 \item[\texttt{somaxconn}] imposta la dimensione massima del \textit{backlog}
4042   della funzione \func{listen} (vedi sez.~\ref{sec:TCP_func_listen}), e
4043   corrisponde al valore della costante \const{SOMAXCONN}; il suo valore di
4044   default è 128.
4045
4046 \end{basedescript}
4047
4048
4049 \subsection{I valori di controllo per il protocollo IPv4}
4050 \label{sec:sock_ipv4_sysctl}
4051
4052 Nella directory \texttt{/proc/sys/net/ipv4} sono presenti i file che
4053 corrispondono ai parametri dei socket che usano il protocollo IPv4, relativi
4054 quindi sia alle caratteristiche di IP, che a quelle degli altri protocolli che
4055 vengono usati all'interno di quest'ultimo (come ICMP, TCP e UDP) o a fianco
4056 dello stesso (come ARP).
4057
4058 I file che consentono di controllare le caratteristiche specifiche del
4059 protocollo IP in quanto tale, descritti anche nella pagina di manuale
4060 accessibile con \texttt{man 7 ip}, sono i seguenti:
4061 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{3.5cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}}
4062
4063 \item[\texttt{ip\_default\_ttl}] imposta il valore di default per il campo TTL
4064   (vedi sez.~\ref{sec:IP_header}) di tutti i pacchetti uscenti. Il valore può
4065   essere modificato per il singolo socket con l'opzione \const{IP\_TTL}.
4066   Prende un valore intero.
4067
4068 \item[\texttt{ip\_forward}] abilita l'inoltro dei pacchetti da una interfaccia
4069   ad un altra, e può essere impostato anche per la singola interfaccia. Prende
4070   un valore logico (0 disabilita, diverso da zero abilita).
4071
4072 \item[\texttt{ip\_dynaddr}] Abilita la riscrittura automatica degli indirizzi
4073   associati ad un socket quando una interfaccia cambia indirizzo. Viene usato
4074   per le interfacce usate nei collegamenti in dial-up, il cui indirizzo IP
4075   viene assegnato dinamicamente dal provider, e può essere modificato. Un
4076   valore nullo disabilita la funzionalità, con 1 la si abilita, con 2 la si
4077   abilità in modalità \textsl{prolissa}.
4078
4079 \item[\texttt{ip\_autoconfig}] Specifica se l'indirizzo IP è stato configurato
4080   automaticamente via DHCP, BOOTP o RARP.
4081
4082 \item[\texttt{ip\_local\_port\_range}] imposta l'intervallo dei valori usati
4083   per l'assegnazione delle porte effimere, permette cioè di modificare i
4084   valori illustrati in fig.~\ref{fig:TCP_port_alloc}; prende due valori
4085   numerici, che indicano gli estremi dell'intervallo. Si abbia cura di non
4086   definire un intervallo che si sovrappone a quello delle porte usate per il
4087   \itindex{masquerading} \textit{masquerading}, il kernel può gestire la
4088   sovrapposizione, ma si avrà una perdita di prestazioni. Si imposti sempre un
4089   valore iniziale maggiore di 1024 (o meglio ancora di 4096) per evitare
4090   conflitti con le porte usate dai servizi noti.
4091
4092 \item[\texttt{ip\_no\_pmtu\_disc}] imposta la disciplina di ricerca della
4093   \itindex{Maximum~Transfer~Unit} \textit{Path MTU} (vedi
4094   sez.~\ref{sec:net_lim_dim} e sez.~\ref{sec:sock_ipv4_options}).
4095
4096 \item[\texttt{ipfrag\_high\_thresh}] limite massimo (espresso in numero di
4097   byte) sui pacchetti IP frammentati presenti in coda; quando questo valore
4098   viene raggiunta la coda viene ripulita fino al valore
4099   \texttt{ipfrag\_low\_thresh}.
4100
4101 \item[\texttt{ipfrag\_low\_thresh}] soglia bassa (specificata in byte) cui
4102   viene riportata la coda dei pacchetti IP frammentati quando si raggiunge il
4103   valore \texttt{ipfrag\_high\_thresh}.
4104
4105 \item[\texttt{ip\_always\_defrag}] se abilitato (prende un intero come valore
4106   logico) tutti i pacchetti IP frammentati saranno riassemblati, anche in caso
4107   in successivo immediato inoltro.\footnote{introdotto con il kernel 2.2.13,
4108     nelle versioni precedenti questo comportamento poteva essere solo in fase
4109     di compilazione del kernel con l'opzione
4110     \texttt{CONFIG\_IP\_ALWAYS\_DEFRAG}.}
4111
4112 \item[\texttt{ip\_nonlocal\_bind}] se abilitato (prende un intero come valore
4113   logico) è possibile che una applicazione possa collegarsi (con \func{bind}
4114   su un indirizzo non locale. Questo può risultare utile per applicazioni
4115   particolari (come gli \textit{sniffer}) che hanno la necessità di ricevere
4116   pacchetti anche non diretti agli indirizzi presenti sulla macchina, ad
4117   esempio per intercettare il traffico per uno specifico indirizzo che si
4118   vuole tenere sotto controllo.
4119
4120 % \item[\texttt{neigh/*}] La directory contiene i valori 
4121 % TODO trattare neigh/* nella parte su arp, da capire dove sarà.
4122 \end{basedescript}
4123
4124 I file di \texttt{/proc/sys/net/ipv4} che invece fanno riferimento alle
4125 caratteristiche specifiche del protocollo TCP, elencati anche nella rispettiva
4126 pagina di manuale (accessibile con \texttt{man 7 tcp}), sono i seguenti:
4127 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{3.9cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}}
4128
4129 \item[\texttt{tcp\_abort\_on\_overflow}] è un valore logico (disabilitato di
4130   default) che indica di azzerare le connessioni quando il dispositivo che le
4131   riceve è troppo lento ed incapace di accettarle. Questo consente di
4132   recuperare le connessioni se si è avuto un eccesso dovuto ad un qualche
4133   picco di traffico, ma ovviamente va a discapito dei client che interrogano
4134   il server. Pertanto è da abilitare soltanto quando si è sicuri che non è
4135   possibile ottimizzare il server in modo che sia in grado di accettare
4136   connessioni più rapidamente.
4137
4138 \item[\texttt{tcp\_adv\_win\_scale}] 
4139
4140 \item[\texttt{tcp\_app\_win}] 
4141
4142 \item[\texttt{tcp\_bic}]
4143 \item[\texttt{tcp\_bic\_low\_window}] 
4144 \item[\texttt{tcp\_bic\_fast\_convergence}] 
4145
4146 \item[\texttt{tcp\_dsack}] Abilita il supporto definito
4147   nell'\href{http://www.ietf.org/rfc/rfc2884.txt}{RFC~2884} per il
4148   \textit{Duplicate SACK}.\footnote{si indica con SACK (\textit{Selective
4149       Acknowledgement}) un'opzione TCP, definita
4150     nell'\href{http://www.ietf.org/rfc/rfc2018.txt}{RFC~2018}, usata per dare
4151     un \textit{acknowledgement} unico su blocchi di pacchetti non contigui.}
4152
4153 \item[\texttt{tcp\_ecn}] Abilita il meccanismo della \textit{Explicit
4154     Congestion Notification} (o ECN) definito
4155   nell'\href{http://www.ietf.org/rfc/rfc2884.txt}{RFC~2884}. Si tenga presente
4156   che se si abilita questa opzione si possono avere dei malfunzionamenti
4157   apparentemente casuali dipendenti dalla destizione, dovuti al fatto che
4158   alcuni vecchi router non supportano il meccanismo ed alla sua attivazione
4159   scartano i relativi pacchetti.\\
4160
4161 \item[\texttt{tcp\_fack}] 
4162
4163 \item[\texttt{tcp\_fin\_timeout}] specifica il numero di secondi (il default è
4164   60\footnote{nei kernel della serie 2.2.x era invece di 120 secondi.}) da
4165   passare in stato \texttt{FIN\_WAIT2} nell'attesa delle ricezione del
4166   pacchetto FIN conclusivo, passati quali il socket viene comunque chiuso
4167   forzatamente.  L'uso di questa opzione realizza quella che in sostanza è una
4168   violazione delle specifiche del protocollo TCP, ma è utile per fronteggiare
4169   alcuni attacchi di \itindex{Denial~of~Service~(DoS)} \textit{Denial of
4170     Service}.
4171
4172
4173 \item[\texttt{tcp\_frto}] 
4174 \item[\texttt{tcp\_keepalive\_intvl}] 
4175 \item[\texttt{tcp\_keepalive\_probes}] 
4176 \item[\texttt{tcp\_keepalive\_time}] 
4177 \item[\texttt{tcp\_low\_latency}] 
4178 \item[\texttt{tcp\_max\_orphans}] 
4179
4180 \item[\texttt{tcp\_max\_syn\_backlog}] un numero intero che indica la
4181   lunghezza della coda delle connessioni incomplete, cioè delle connessioni
4182   per le quali si è ricevuto un SYN di richiesta ma non l'ACK finale del
4183   \itindex{three~way~handshake} \textit{three way handshake} (si riveda quanto
4184   illustrato in sez.\ref{sec:TCP_func_listen}).
4185
4186   Quando questo valore è superato il kernel scarterà immediatamente ogni
4187   ulteriore richiesta di connessione. Il valore di default (che è 256) viene
4188   automaticamente portato a 1024 qualora nel sistema ci sia sufficiente
4189   memoria (se maggiore di 128Mb) e ridotto a 128 qualora la memoria sia poca
4190   (inferiore a 32Mb).\footnote{si raccomanda, qualora si voglia aumentare il
4191     valore oltre 1024, di seguire la procedura citata nella pagina di manuale
4192     di TCP, e modificare il valore della costante \texttt{TCP\_SYNQ\_HSIZE}
4193     nel file \texttt{include/net/tcp.h} dei sorgenti del kernel, in modo che
4194     sia $\mathtt{tcp\_max\_syn\_backlog} \ge \mathtt{16*TCP\_SYNQ\_HSIZE}$,
4195     per poi ricompilare il kernel.}
4196
4197 \item[\texttt{tcp\_max\_tw\_buckets}] 
4198 \item[\texttt{tcp\_mem}] 
4199 \item[\texttt{tcp\_orphan\_retries}] 
4200 \item[\texttt{tcp\_reordering}] 
4201 \item[\texttt{tcp\_retrans\_collapse}] 
4202 \item[\texttt{tcp\_retries1}] 
4203
4204 \item[\texttt{tcp\_retries2}] imposta il numero di tentativi di ritrasmissione
4205   (il default è 15) di un pacchetto inviato su una connessione già stabilita
4206   per il quale non si sia ricevuto una risposta di ACK (si veda anche quanto
4207   illustrato in sez.~\ref{sec:TCP_server_crash}).
4208
4209
4210 \item[\texttt{tcp\_rfc1337}] 
4211 \item[\texttt{tcp\_rmem}]
4212 \item[\texttt{tcp\_sack}] 
4213 \item[\texttt{tcp\_stdurg}] 
4214 \item[\texttt{tcp\_synack\_retries}] 
4215 \item[\texttt{tcp\_syncookies}] 
4216
4217 \item[\texttt{tcp\_syn\_retries}] imposta il numero di tentativi (il default è
4218   5) di ritrasmissione dei pacchetti SYN di inizio connessione del
4219   \itindex{three~way~handshake} \textit{three way handshake} (si ricordi
4220   quanto illustrato in sez.\ref{sec:TCP_func_connect}). Il valore non deve
4221   superare 255. 
4222
4223 \item[\texttt{tcp\_timestamps}] 
4224 \item[\texttt{tcp\_tw\_recycle}] 
4225 \item[\texttt{tcp\_tw\_reuse}] 
4226 \item[\texttt{tcp\_window\_scaling}] 
4227
4228
4229 \item[\texttt{tcp\_vegas\_cong\_avoid}] 
4230 \item[\texttt{tcp\_westwood}] 
4231 \item[\texttt{tcp\_wmem}] 
4232 \end{basedescript}
4233
4234 % LocalWords:  socket sez dotted decimal resolver Domain Name Service cap DNS
4235 % LocalWords:  client fig LDAP Lightweight Access Protocol NIS Information Sun
4236 % LocalWords:  like netgroup Switch Solaris glibc libc uclib NSS tab shadow uid
4237 % LocalWords:  username group aliases ethers MAC address hosts networks rpc RPC
4238 % LocalWords:  protocols services dns db lib libnss org truelite it root res HS
4239 % LocalWords:  resource init netinet resolv int void conf host LOCALDOMAIN TCP
4240 % LocalWords:  options DEBUG debug AAONLY USEVC UDP PRIMARY IGNTC RECURSE INET
4241 % LocalWords:  DEFNAMES search STAYOPEN DNSRCH INSECURE NOALIASES HOSTALIASES
4242 % LocalWords:  IPv gethostbyname NOCHECKNAME KEEPTSIG TSIG BLAST RETRY retry NS
4243 % LocalWords:  retrans query FQDN Fully Qualified const char dname class type
4244 % LocalWords:  unsigned answer anslen CSNET Hesiod MIT CHAOS Chaosnet ANY BIND
4245 % LocalWords:  nameser compat Berkley MF CNAME SOA MB MR NULL WKS PTR HINFO TXT
4246 % LocalWords:  MINFO RP responsible person AFSDB AFS RT router NSAP SIG KEY PX
4247 % LocalWords:  GPOS AAAA LOC NXT EID NIMLOC nimrod SRV ATMA ATM NAPTR naming AF
4248 % LocalWords:  authority IXFR AXFR MAILB MAILA errno NOT FOUND RECOVERY TRY err
4249 % LocalWords:  AGAIN herror netdb string perror error hstrerror strerror struct
4250 % LocalWords:  hostent name addrtype length addr list sys af mygethost inet ret
4251 % LocalWords:  ntop deep copy buf size buflen result errnop value argument len
4252 % LocalWords:  ERANGE sethostent stayopen endhostent gethostbyaddr order pton
4253 % LocalWords:  getipnodebyname getipnodebyaddr flags num MAPPED ALL ADDRCONFIG
4254 % LocalWords:  freehostent ip getXXXbyname getXXXbyaddr servent getservbyname
4255 % LocalWords:  getservbyaddr netent getnetbyname getnetbyaddr protoent smtp udp
4256 % LocalWords:  getprotobyname getprotobyaddr getservbyport port tcp setservent
4257 % LocalWords:  getservent endservent setXXXent getXXXent endXXXent gethostent
4258 % LocalWords:  setnetent getnetent endnetent setprotoent getprotoent POSIX RFC
4259 % LocalWords:  endprotoent getaddrinfo getnameinfo nell' node service addrinfo
4260 % LocalWords:  hints linked addrlen socklen family socktype protocol sockaddr
4261 % LocalWords:  canonname next PF UNSPEC SOCK STREAM DGRAM bind INADDR loopback
4262 % LocalWords:  connect sendto NUMERICHOST EAI NONAME SYSTEM BADFLAGS ADDRFAMILY
4263 % LocalWords:  NODATA MEMORY FAIL errcode echo mygetaddr ptr casting Canonical
4264 % LocalWords:  freeaddrinfo getservname salen hostlen serv servlen l'OR NI NUL
4265 % LocalWords:  NOFQDN NAMEREQD NUMERICSERV MAXHOST MAXSERV sockconn SockUtil of
4266 % LocalWords:  descriptor hint fifth sockbind setsockopt getsockopt sock level
4267 % LocalWords:  optname optval optlen EBADF EFAULT EINVAL ENOPROTOOPT ENOTSOCK
4268 % LocalWords:  IPPROTO Stevens ICMP ICMPV ICMPv get KEEPALIVE OOBINLINE timeval
4269 % LocalWords:  RCVLOWAT SNDLOWAT RCVTIMEO SNDTIMEO BSDCOMPAT BSD PASSCRED ucred
4270 % LocalWords:  PEERCRED BINDTODEVICE REUSEADDR ACCEPTCONN DONTROUTE gateway MSG
4271 % LocalWords:  BROADCAST broadcast SNDBUF RCVBUF LINGER linger PRIORITY read IF
4272 % LocalWords:  OOB recvmsg kernel select write readv recv recvfrom EAGAIN send
4273 % LocalWords:  EWOULDBLOCK writev sendmsg raw domain SCM CREDENTIALS eth packet
4274 % LocalWords:  IFNAMSIZ capabilities capability ADMIN log trpt EADDRINUSE close
4275 % LocalWords:  listen routing sysctl shutdown Quality TOS keep alive ACK RST to
4276 % LocalWords:  ECONNRESET ETIMEDOUT keepalive echod fourth newsgroup WAIT reuse
4277 % LocalWords:  sockbindopt SockUtils homed completely binding RECVDSTADDR onoff
4278 % LocalWords:  PKTINFO getsockname multicast streaming unicast REUSEPORT reset
4279 % LocalWords:  stealing ling RECVTOS RECVTTL TTL RECVOPTS RETOPTS HDRINCL MTU
4280 % LocalWords:  RECVERR DISCOVER Path Discovery ALERT alert ADD MEMBERSHIP mreqn
4281 % LocalWords:  pktinfo ipi ifindex spec dst RECVIF Live IPTOS LOWDELAY Advanced
4282 % LocalWords:  Transfer Unit PMTUDISC DONT WANT route dall' pmtu EMSGSIZE imr
4283 % LocalWords:  multiaddr mreq fcntl ioctl request SIOCGSTAMP trip SIOCSPGRP pid
4284 % LocalWords:  process SIGIO SIGURG KILL FIOASYNC SIOCGPGRP filesystem proc ttl
4285 % LocalWords:  rmem wmem message cost burst bucket filter netdev backlog optmem
4286 % LocalWords:  forward dynaddr dial autoconfig local masquerading ipfrag high
4287 % LocalWords:  thresh low always defrag CONFIG SETSIG cmd FIOGETOWN FIOSETOWN
4288 % LocalWords:  quest'ultime neigh dev weight cong mod somaxconn Di SIOCINQ DoS
4289 % LocalWords:  Documentation SIOCATMARK SIOCOUTQ FIONREAD TIOCOUTQ Denial work
4290 % LocalWords:  netfilter scheduler mark ARP DHCP BOOTP RARP nonlocal sniffer is
4291 % LocalWords:  linux NODELAY MAXSEG CORK KEEPIDLE KEEPINTVL KEEPCNT SYNCNT INFO
4292 % LocalWords:  DEFER ACCEPT WINDOW CLAMP QUICKACK CONGESTION ENCAP urgent MSS
4293 % LocalWords:  Segment SYN accept advertised window info quickack Nagle ifreq
4294 % LocalWords:  ifr ppp union EPERM SIOCGIFNAME dell' interface index IFF NOARP
4295 % LocalWords:  SIOCGIFINDEX SIOCGIFFLAGS POINTOPOINT RUNNING PROMISC NOTRAILERS
4296 % LocalWords:  ALLMULTI bundle PORTSEL ifmap AUTOMEDIA DYNAMIC SIOCSIFFLAGS way
4297 % LocalWords:  SIOCGIFMETRIC SIOCSIFMETRIC SIOCGIFMTU SIOCSIFMTU SIOCGIFHWADDR
4298 % LocalWords:  SIOCSIFHWADDR SIOCSIFHWBROADCAST SIOCGIFMAP SIOCSIFMAP sendfile
4299 % LocalWords:  SIOCADDMULTI SIOCDELMULTI SIOCGIFTXQLEN SIOCSIFTXQLEN three syn
4300 % LocalWords:  SIOCSIFNAME SIOCGIFCONF handshake retries MIN FreeBSD closing Mb
4301 % LocalWords:  abort overflow adv win app bic convergence dsack ecn fack frto
4302 % LocalWords:  intvl probes latency orphans l'ACK SYNQ HSIZE tw buckets mem rfc
4303 % LocalWords:  orphan reordering collapse sack stdurg synack syncookies recycle
4304 % LocalWords:  timestamps scaling vegas avoid westwood tcpi l'incapsulazione
4305 % LocalWords:  metric EOPNOTSUPP mtu hwaddr ARPHRD interrupt DMA map qlen silly
4306 % LocalWords:  rename ifconf syndrome dell'ACK FTP ACCEPTFILTER advanced reno
4307 % LocalWords:  congestion control Networking cubic CUBIC highspeed HSTCP htcp
4308 % LocalWords:  HTCP hybla HYBLA scalable SCALABLE ifc req iflist access ntoa
4309
4310 %%% Local Variables: 
4311 %%% mode: latex
4312 %%% TeX-master: "gapil"
4313 %%% End: