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\hline
\const{POLLIN} & È possibile la lettura.\\
\const{POLLRDNORM}& Sono disponibili in lettura dati normali.\\
- \const{POLLRDBAND}& Sono disponibili in lettura dati prioritari. \\
+ \const{POLLRDBAND}& Sono disponibili in lettura dati prioritari.\\
\const{POLLPRI} & È possibile la lettura di \itindex{out-of-band} dati
urgenti.\\
\hline
\const{POLLOUT} & È possibile la scrittura immediata.\\
- \const{POLLWRNORM}& È possibile la scrittura di dati normali. \\
- \const{POLLWRBAND}& È possibile la scrittura di dati prioritari. \\
+ \const{POLLWRNORM}& È possibile la scrittura di dati normali.\\
+ \const{POLLWRBAND}& È possibile la scrittura di dati prioritari.\\
\hline
\const{POLLERR} & C'è una condizione di errore.\\
\const{POLLHUP} & Si è verificato un hung-up.\\
\textbf{Valore} & \textbf{Significato} \\
\hline
\hline
- \const{EPOLL\_CTL\_ADD}& aggiunge un nuovo file descriptor da osservare
+ \const{EPOLL\_CTL\_ADD}& Aggiunge un nuovo file descriptor da osservare
\param{fd} alla lista dei file descriptor
controllati tramite \param{epfd}, in
\param{event} devono essere specificate le
modalità di osservazione.\\
- \const{EPOLL\_CTL\_MOD}& modifica le modalità di osservazione del file
+ \const{EPOLL\_CTL\_MOD}& Modifica le modalità di osservazione del file
descriptor \param{fd} secondo il contenuto di
\param{event}.\\
- \const{EPOLL\_CTL\_DEL}& rimuove il file descriptor \param{fd} dalla lista
+ \const{EPOLL\_CTL\_DEL}& Rimuove il file descriptor \param{fd} dalla lista
dei file controllati tramite \param{epfd}.\\
\hline
\end{tabular}
L'ultimo argomento, \param{event}, deve essere un puntatore ad una struttura
di tipo \struct{epoll\_event}, ed ha significato solo con le operazioni
-\const{EPOLL\_CTL\_MOD} e \const{EPOLL\_CTL\_ADD} per le quali serve ad
+\const{EPOLL\_CTL\_MOD} e \const{EPOLL\_CTL\_ADD}, per le quali serve ad
indicare quale tipo di evento relativo ad \param{fd} si vuole che sia tenuto
-sotto controllo. L'argomento viene ignorato con
+sotto controllo. L'argomento viene ignorato con l'operazione
\const{EPOLL\_CTL\_DEL}.\footnote{fino al kernel 2.6.9 era comunque richiesto
che questo fosse un puntatore valido, anche se poi veniva ignorato, a
partire dal 2.6.9 si può specificare anche anche un valore \texttt{NULL}.}
+
+
\begin{figure}[!htb]
\footnotesize \centering
\begin{minipage}[c]{15cm}
quest'ultima serve sia in ingresso (quando usata con \func{epoll\_ctl}) ad
impostare quali eventi osservare, che in uscita (nei risultati ottenuti con
\func{epoll\_wait}) per ricevere le notifiche degli eventi avvenuti. La sua
-definizione è riportata in fig.~\ref{fig:epoll_event}; il primo campo,
-\var{events}, è una maschera binaria in cui ciascun bit corrisponde o ad un
-tipo di evento, o una modalità di notifica. Detto campo deve essere
-specificato come OR aritmetico delle costanti riportate in
+definizione è riportata in fig.~\ref{fig:epoll_event}.
+
+Il primo campo, \var{events}, è una maschera binaria in cui ciascun bit
+corrisponde o ad un tipo di evento, o una modalità di notifica; detto campo
+deve essere specificato come OR aritmetico delle costanti riportate in
tab.~\ref{tab:epoll_events}. Il secondo campo, \var{data}, serve ad indicare a
quale file descriptor si intende fare riferimento, ed in astratto può
contenere un valore qualsiasi che permetta di identificarlo, di norma comunque
descriptor associato.\footnotemark\\
\hline
\end{tabular}
- \caption{Valori del campo \param{events} di \struct{epoll\_event}.}
+ \caption{Costanti che identificano i bit del campo \param{events} di
+ \struct{epoll\_event}.}
\label{tab:epoll_events}
\end{table}
\footnotetext{questa modalità è disponibile solo a partire dal kernel 2.6.2.}
-Le modalità di utilizzo di \textit{epoll} prevedano che si definisca un
-insieme di file descriptor da tenere sotto controllo su un \textit{epoll
- descriptor} \param{epfd} con una serie di chiamate a
-\const{EPOLL\_CTL\_ADD}. Il default prevede la notifica in modalità
-\textit{level triggered}, a meno che sul file descriptor non si sia impostata
-la modalità \textit{edge triggered} con \const{EPOLLET}. Si tenga presente
-che è possibile tenere sotto osservazione uno stesso file descriptor su due
-\textit{epoll descriptor} diversi, ed entrambi riceveranno le notifiche, ma la
-pratica è sconsigliata.
-
-Una particolare modalità di notifica è quella impostata con
-\const{EPOLLONESHOT}: quando si è in modalità \textit{edge triggered} l'arrivo
-in rapida successione di dati in blocchi separati causa la generazione di una
-serie di eventi multipli; in questo caso si può utilizzare la modalità
-\textit{one-shot} in cui la notifica viene effettuata solo la prima volta,
-dopo di che il file descriptor osservato, pur restando nella lista di
-\param{epfd}, viene disattivato, e per essere riutilizzato dovrà essere
-riabilitato con una successiva chiamata con \const{EPOLL\_CTL\_MOD}.
-
-
-Infine qualora un file descriptor posto sotto osservazione dovesse essere
-chiuso, esso sarà automaticamente eliminato dall'insieme dei file descriptor
-osservati.
-
-
-
-
-La funzione che consente di attendere è \funcd{epoll\_wait}, il cui prototipo
-è:
+Le modalità di utilizzo di \textit{epoll} prevedano che si definisca qual'è
+l'insieme dei file descriptor da tenere sotto controllo tramite un certo
+\textit{epoll descriptor} \param{epfd} attraverso una serie di chiamate a
+\const{EPOLL\_CTL\_ADD}.\footnote{un difetto dell'interfaccia è che queste
+ chiamate devono essere ripetute per ciascun file descriptor, incorrendo in
+ una perdita di prestazioni qualora il numero di file descriptor sia molto
+ grande; per questo è stato proposto di introdurre come estensione una
+ funzione \func{epoll\_ctlv} che consenta di effettuare con una sola chiamata
+ le impostazioni per un blocco di file descriptor.} L'uso di
+\const{EPOLL\_CTL\_MOD} consente in seguito di modificare le modalità di
+osservazione di un file descriptor che sia già stato aggiunto alla lista di
+osservazione.
+
+Le impostazioni di default prevedono che la notifica degli eventi richiesti
+sia effettuata in modalità \textit{level triggered}, a meno che sul file
+descriptor non si sia impostata la modalità \textit{edge triggered},
+registrandolo con \const{EPOLLET} attivo nel campo \var{events}. Si tenga
+presente che è possibile tenere sotto osservazione uno stesso file descriptor
+su due \textit{epoll descriptor} diversi, ed entrambi riceveranno le
+notifiche, anche se questa pratica è sconsigliata.
+
+Qualora non si abbia più interesse nell'osservazione di un file descriptor lo
+si può rimuovere dalla lista associata a \param{epfd} con
+\const{EPOLL\_CTL\_DEL}; si tenga conto inoltre che i file descriptor sotto
+osservazione che vengono chiusi sono eliminati dalla lista automaticamente e
+non è necessario usare \const{EPOLL\_CTL\_DEL}.
+
+Infine una particolare modalità di notifica è quella impostata con
+\const{EPOLLONESHOT}: a causa dell'implementazione di \textit{epoll} infatti
+quando si è in modalità \textit{edge triggered} l'arrivo in rapida successione
+di dati in blocchi separati\footnote{questo è tipico con i socket di rete, in
+ quanto i dati arrivano a pacchetti.} può causare una generazione di eventi
+(ad esempio segnalazioni di dati in lettura disponibili) anche se la
+condizione è già stata rilevata.\footnote{si avrebbe cioè una rottura della
+ logica \textit{edge triggered}.}
+
+Anche se la situazione è facile da gestire, la si può evitare utilizzando
+\const{EPOLLONESHOT} per impostare la modalità \textit{one-shot}, in cui la
+notifica di un evento viene effettuata una sola volta, dopo di che il file
+descriptor osservato, pur restando nella lista di osservazione, viene
+automaticamente disattivato,\footnote{la cosa avviene contestualmente al
+ ritorno di \func{epoll\_wait} a causa dell'evento in questione.} e per
+essere riutilizzato dovrà essere riabilitato esplicitamente con una successiva
+chiamata con \const{EPOLL\_CTL\_MOD}.
+
+Una volta impostato l'insieme di file descriptor che si vogliono osservare con
+i relativi eventi, la funzione che consente di attendere l'occorrenza di uno
+di tali eventi è \funcd{epoll\_wait}, il cui prototipo è:
\begin{prototype}{sys/epoll.h}
{int epoll\_wait(int epfd, struct epoll\_event * events, int maxevents, int
timeout)}
\item[\errcode{EINTR}] la funzione è stata interrotta da un segnale prima
della scadenza di \param{timeout}.
\item[\errcode{EINVAL}] il file descriptor \param{epfd} non è stato ottenuto
- con \func{epoll\_create}, o \param{fd} è lo stesso \param{epfd} o
- l'operazione richiesta con \param{op} non è supportata.
+ con \func{epoll\_create}, o \param{maxevents} non è maggiore di zero.
\end{errlist}
}
\end{prototype}
+La funzione si blocca in attesa di un evento per i file descriptor registrati
+nella lista di osservazione di \param{epfd} fino ad un tempo massimo
+specificato in millisecondi tramite l'argomento \param{timeout}. Gli eventi
+registrati vengono riportati in un vettore di strutture \struct{epoll\_event}
+(che deve essere stato allocato in precedenza) all'indirizzo indicato
+dall'argomento \param{events}, fino ad un numero massimo di eventi impostato
+con l'argomento \param{maxevents}.
+
+La funzione ritorna il numero di eventi rilevati, o un valore nullo qualora
+sia scaduto il tempo massimo impostato con \param{timeout}. Per quest'ultimo,
+oltre ad un numero di millisecondi, si può utilizzare il valore nullo, che
+indica di non attendere e ritornare immediatamente,\footnote{anche in questo
+ caso il valore di ritorno sarà nullo.} o il valore $-1$, che indica
+un'attesa indefinita. L'argomento \param{maxevents} dovrà invece essere sempre
+un intero positivo.
+
+Come accennato la funzione restituisce i suoi risultati nel vettore di
+strutture \struct{epoll\_event} puntato da \param{events}; in tal caso nel
+campo \param{events} di ciascuna di esse saranno attivi i flag relativi agli
+eventi accaduti, mentre nel campo \var{data} sarà restituito il valore che era
+stato impostato per il file descriptor per cui si è verificato l'evento quando
+questo era stato registrato con le operazioni \const{EPOLL\_CTL\_MOD} o
+\const{EPOLL\_CTL\_ADD}, in questo modo il campo \var{data} consente di
+identificare il file descriptor.\footnote{ed è per questo che, come accennato,
+ è consuetudine usare per \var{data} il valore del file descriptor stesso.}
+
+Si ricordi che le occasioni per cui \func{epoll\_wait} ritorna dipendono da
+come si è impostata la modalità di osservazione (se \textit{level triggered} o
+\textit{edge triggered}) del singolo file descriptor. L'interfaccia assicura
+che se arrivano più eventi fra due chiamate successive ad \func{epoll\_wait}
+questi vengano combinati. Inoltre qualora su un file descriptor fossero
+presenti eventi non ancora notificati, e si effettuasse una modifica
+dell'osservazione con \const{EPOLL\_CTL\_MOD} questi verrebbero riletti alla
+luce delle modifiche.
+
+Si tenga presente infine che con l'uso della modalità \textit{edge triggered}
+il ritorno di \func{epoll\_wait} indica un file descriptor è pronto e resterà
+tale fintanto che non si sono completamente esaurite le operazioni su di esso.
+Questa condizione viene generalmente rilevata dall'occorrere di un errore di
+\errcode{EAGAIN} al ritorno di una \func{read} o una \func{write},\footnote{è
+ opportuno ricordare ancora una volta che l'uso dell'I/O multiplexing
+ richiede di operare sui file in modalità non bloccante.} ma questa non è la
+sola modalità possibile, ad esempio la condizione può essere riconosciuta
+anche con il fatto che sono stati restituiti meno dati di quelli richiesti.
+
+Come le precedenti \func{select} e \func{poll}, le funzioni dell'interfaccia
+di \textit{epoll} vengono utilizzate prevalentemente con i server di rete,
+quando si devono tenere sotto osservazione un gran numero di socket; per
+questo motivo rimandiamo di nuovo la trattazione di un esempio concreto a
+quando avremo esaminato in dettaglio le caratteristiche dei socket, in
+particolare si potrà trovare un programma che utilizza questa interfaccia in
+sez.~\ref{sec:TCP_sock_multiplexing}.
+
\itindend{epoll}
-% TODO epoll
-%
+
+
\section{L'accesso \textsl{asincrono} ai file}
\label{sec:file_asyncronous_access}
\textsl{asincrona}, quelle cioè in cui un processo non deve bloccarsi in
attesa della disponibilità dell'accesso al file, ma può proseguire
nell'esecuzione utilizzando invece un meccanismo di notifica asincrono (di
-norma un segnale), per essere avvisato della possibilità di eseguire le
+norma un segnale, ma esistono anche altre interfacce, come \itindex{inotify}
+\textit{inotify}), per essere avvisato della possibilità di eseguire le
operazioni di I/O volute.
-\subsection{Operazioni asincrone sui file}
+\subsection{Il \textit{Signal driven I/O}}
\label{sec:file_asyncronous_operation}
-Abbiamo accennato in sez.~\ref{sec:file_open} che è possibile, attraverso l'uso
-del flag \const{O\_ASYNC},\footnote{l'uso del flag di \const{O\_ASYNC} e dei
- comandi \const{F\_SETOWN} e \const{F\_GETOWN} per \func{fcntl} è specifico
- di Linux e BSD.} aprire un file in modalità asincrona, così come è possibile
-attivare in un secondo tempo questa modalità impostando questo flag attraverso
-l'uso di \func{fcntl} con il comando \const{F\_SETFL} (vedi
-sez.~\ref{sec:file_fcntl}).
-
-In realtà in questo caso non si tratta di eseguire delle operazioni di lettura
-o scrittura del file in modo asincrono (tratteremo questo, che più
-propriamente è detto \textsl{I/O asincrono} in
-sez.~\ref{sec:file_asyncronous_io}), quanto di un meccanismo asincrono di
-notifica delle variazione dello stato del file descriptor aperto in questo
-modo.
-
-Quello che succede in questo caso è che il sistema genera un segnale
-(normalmente \const{SIGIO}, ma è possibile usarne altri con il comando
-\const{F\_SETSIG} di \func{fcntl}) tutte le volte che diventa possibile
-leggere o scrivere dal file descriptor che si è posto in questa modalità. Si
-può inoltre selezionare, con il comando \const{F\_SETOWN} di \func{fcntl},
+Abbiamo accennato in sez.~\ref{sec:file_open} che è possibile, attraverso
+l'uso del flag \const{O\_ASYNC},\footnote{l'uso del flag di \const{O\_ASYNC} e
+ dei comandi \const{F\_SETOWN} e \const{F\_GETOWN} per \func{fcntl} è
+ specifico di Linux e BSD.} aprire un file in modalità asincrona, così come è
+possibile attivare in un secondo tempo questa modalità impostando questo flag
+attraverso l'uso di \func{fcntl} con il comando \const{F\_SETFL} (vedi
+sez.~\ref{sec:file_fcntl}).
+
+In realtà parlare di apertura in modalità asincrona non significa che le
+operazioni di lettura o scrittura del file vengono eseguite in modo asincrono
+(tratteremo questo, che è ciò che più propriamente viene chiamato \textsl{I/O
+ asincrono}, in sez.~\ref{sec:file_asyncronous_io}), quanto dell'attivazione
+un meccanismo di notifica asincrona delle variazione dello stato del file
+descriptor aperto in questo modo. Quello che succede in questo caso è che il
+sistema genera un segnale (normalmente \const{SIGIO}, ma è possibile usarne
+altri con il comando \const{F\_SETSIG} di \func{fcntl}) tutte le volte che
+diventa possibile leggere o scrivere dal file descriptor che si è posto in
+questa modalità.\footnote{questa modalità non è utilizzabile con i file
+ ordinari ma solo con socket, file di terminale o pseudo terminale, e, a
+ partire dal kernel 2.6, anche per fifo e pipe.}
+
+Si può inoltre selezionare, con il comando \const{F\_SETOWN} di \func{fcntl},
quale processo (o gruppo di processi) riceverà il segnale. Se pertanto si
effettuano le operazioni di I/O in risposta alla ricezione del segnale non ci
sarà più la necessità di restare bloccati in attesa della disponibilità di
-accesso ai file; per questo motivo Stevens chiama questa modalità
-\textit{signal driven I/O}.
-
-Questa è un'altra modalità di gestione I/O, alternativa all'uso di
-\itindex{epoll} \textit{epoll}, che consente di evitare l'uso delle funzioni
-\func{poll} o \func{select} che, come illustrato in sez.~\ref{sec:file_epoll},
-quando vengono usate con un numero molto grande di file descriptor, non hanno
-buone prestazioni.
+accesso ai file.
+
+Per questo motivo Stevens, ed anche le pagine di manuale di
+Linux, chiamano questa modalità ``\textit{Signal driven I/O}''. Questa è
+ancora un'altra modalità di gestione dell'I/O, alternativa all'uso di
+\itindex{epoll} \textit{epoll},\footnote{anche se le prestazioni ottenute con
+ questa tecnica sono inferiori, il vantaggio è che questa modalità è
+ utilizzabile anche con kernel che non supportano \textit{epoll}, come quelli
+ della serie 2.4, ottenendo comunque prestazioni superiori a quelle che si
+ hanno con \func{poll} e \func{select}.} che consente di evitare l'uso delle
+funzioni \func{poll} o \func{select} che, come illustrato in
+sez.~\ref{sec:file_epoll}, quando vengono usate con un numero molto grande di
+file descriptor, non hanno buone prestazioni.
Tuttavia con l'implementazione classica dei segnali questa modalità di I/O
presenta notevoli problemi, dato che non è possibile determinare, quando i
funzioni come \func{poll} e \func{select}, almeno fintanto che non si satura
la coda.
-Se infatti si eccedono le dimensioni di quest'ultima, il kernel, non potendo
-più assicurare il comportamento corretto per un segnale real-time, invierà al
-suo posto un solo \const{SIGIO}, su cui si saranno accumulati tutti i segnali
-in eccesso, e si dovrà allora determinare con un ciclo quali sono i file
-diventati attivi.
+Se infatti si eccedono le dimensioni di quest'ultima, il kernel, non potendo
+più assicurare il comportamento corretto per un segnale real-time, invierà al
+suo posto un solo \const{SIGIO}, su cui si saranno accumulati tutti i segnali
+in eccesso, e si dovrà allora determinare con un ciclo quali sono i file
+diventati attivi. L'unico modo per essere sicuri che questo non avvenga è di
+impostare la lunghezza della coda dei segnali real-time ad una dimensione
+identica al valore massimo del numero di file descriptor
+utilizzabili.\footnote{vale a dire impostare il contenuto di
+ \procfile{/proc/sys/kernel/rtsig-max} allo stesso valore del contenuto di
+ \procfile{/proc/sys/fs/file-max}.}
% TODO fare esempio che usa O_ASYNC
\cite{UnixFAQ} viene anche chiamata una \textit{Frequently Unanswered
Question}.} è che nell'architettura classica di Unix questo non è
possibile. Al contrario di altri sistemi operativi infatti un kernel unix-like
-non prevede alcun meccanismo per cui un processo possa essere
+classico non prevedeva alcun meccanismo per cui un processo possa essere
\textsl{notificato} di eventuali modifiche avvenute su un file. Questo è il
motivo per cui i demoni devono essere \textsl{avvisati} in qualche
modo\footnote{in genere questo vien fatto inviandogli un segnale di
- \const{SIGHUP} che, per convenzione adottata dalla gran parte di detti
+ \const{SIGHUP} che, per una convenzione adottata dalla gran parte di detti
programmi, causa la rilettura della configurazione.} se il loro file di
configurazione è stato modificato, perché possano rileggerlo e riconoscere le
modifiche.
Questa scelta è stata fatta perché provvedere un simile meccanismo a livello
-generale comporterebbe un notevole aumento di complessità dell'architettura
-della gestione dei file, per fornire una funzionalità necessaria soltanto in
-casi particolari. Dato che all'origine di Unix i soli programmi che potevano
-avere una tale esigenza erano i demoni, attenendosi a uno dei criteri base
-della progettazione, che era di far fare al kernel solo le operazioni
-strettamente necessarie e lasciare tutto il resto a processi in user space,
-non era stata prevista nessuna funzionalità di notifica.
+generico per qualunque file comporterebbe un notevole aumento di complessità
+dell'architettura della gestione dei file, il tutto per fornire una
+funzionalità che serve soltanto in alcuni casi particolari. Dato che
+all'origine di Unix i soli programmi che potevano avere una tale esigenza
+erano i demoni, attenendosi a uno dei criteri base della progettazione, che
+era di far fare al kernel solo le operazioni strettamente necessarie e
+lasciare tutto il resto a processi in user space, non era stata prevista
+nessuna funzionalità di notifica.
Visto però il crescente interesse nei confronti di una funzionalità di questo
-tipo (molto richiesta specialmente nello sviluppo dei programmi ad interfaccia
-grafica) sono state successivamente introdotte delle estensioni che
+tipo, che è molto richiesta specialmente nello sviluppo dei programmi ad
+interfaccia grafica, quando si deve presentare all'utente lo stato del
+filesystem, sono state successivamente introdotte delle estensioni che
permettessero la creazione di meccanismi di notifica più efficienti dell'unica
soluzione disponibile con l'interfaccia tradizionale, che è quella del
\itindex{polling} \textit{polling}.
Se il \textit{lease holder} non provvede a rilasciare il \textit{lease} entro
il numero di secondi specificato dal parametro di sistema mantenuto in
-\file{/proc/sys/fs/lease-break-time} sarà il kernel stesso a rimuoverlo (o
+\procfile{/proc/sys/fs/lease-break-time} sarà il kernel stesso a rimuoverlo (o
declassarlo) automaticamente.\footnote{questa è una misura di sicurezza per
evitare che un processo blocchi indefinitamente l'accesso ad un file
acquisendo un \textit{lease}.} Una volta che un \textit{lease} è stato
directory vengono modificati, che è quanto necessario ad esempio ai programma
di gestione dei file dei vari desktop grafici.
-Per risolvere questo problema è stata allora creata un'altra interfaccia,
-chiamata \textit{dnotify}, che consente di richiedere una notifica quando una
-directory, o di uno qualunque dei file in essa contenuti, viene modificato.
-Come per i \textit{file lease} la notifica avviene di default attraverso il
-segnale \const{SIGIO}, ma se ne può utilizzare un altro. Inoltre si potrà
-ottenere nel gestore del segnale il file descriptor che è stato modificato
-tramite il contenuto della struttura \struct{siginfo\_t}.
+Per risolvere questo problema a partire dal kernel 2.4 è stata allora creata
+un'altra interfaccia,\footnote{si ricordi che anche questa è una interfaccia
+ specifica di Linux che deve essere evitata se si vogliono scrivere programmi
+ portabili, e che le funzionalità illustrate sono disponibili soltanto se è
+ stata definita la macro \macro{\_GNU\_SOURCE}.} chiamata \textit{dnotify},
+che consente di richiedere una notifica quando una directory, o uno qualunque
+dei file in essa contenuti, viene modificato. Come per i \textit{file lease}
+la notifica avviene di default attraverso il segnale \const{SIGIO}, ma se ne
+può utilizzare un altro.\footnote{e di nuovo, per le ragioni già esposte in
+ precedenza, è opportuno che si utilizzino dei segnali real-time.} Inoltre,
+come in precedenza, si potrà ottenere nel gestore del segnale il file
+descriptor che è stato modificato tramite il contenuto della struttura
+\struct{siginfo\_t}.
\index{file!lease|)}
\const{DN\_ATTRIB} & È stato modificato un attributo di un file con
l'esecuzione di una fra \func{chown}, \func{chmod},
\func{utime}.\\
- \const{DN\_MULTISHOT}& richiede una notifica permanente di tutti gli
+ \const{DN\_MULTISHOT}& Richiede una notifica permanente di tutti gli
eventi.\\
\hline
\end{tabular}
Il maggiore problema di \textit{dnotify} è quello della scalabilità: si deve
usare un file descriptor per ciascuna directory che si vuole tenere sotto
-controllo, il che porta facilmente ad un eccesso di file aperti. Inoltre
-quando la directory è su un dispositivo rimovibile, mantenere un file
-descriptor aperto comporta l'impossibilità di smontare il dispositivo e
-rimuoverlo, complicando la gestione.
-
-Un secondo problema è che l'interfaccia consente solo di tenere sotto
-controllo il contenuto di una directory; la modifica di un file viene
-segnalata, ma poi devo verificare quale è. Infine l'uso dei segnali come
-interfaccia di notifica comporta tutti i problemi di gestione visti in
-sez.~\ref{sec:sig_management} e sez.~\ref{sec:sig_control}, e per questo in
-generale quella di \textit{dnotify} viene considerata una interfaccia di
-usabilità problematica.
+controllo, il che porta facilmente ad avere un eccesso di file aperti. Inoltre
+quando la directory che si controlla è all'interno di un dispositivo
+rimovibile, mantenere il relativo file descriptor aperto comporta
+l'impossibilità di smontare il dispositivo e di rimuoverlo, il che in genere
+complica notevolmente la gestione dell'uso di questi dispositivi.
+
+Un altro problema è che l'interfaccia di \textit{dnotify} consente solo di
+tenere sotto controllo il contenuto di una directory; la modifica di un file
+viene segnalata, ma poi è necessario verificare di quale file si tratta
+(operazione che può essere molto onerosa quando una directory contiene un gran
+numero di file). Infine l'uso dei segnali come interfaccia di notifica
+comporta tutti i problemi di gestione visti in sez.~\ref{sec:sig_management} e
+sez.~\ref{sec:sig_control}. Per tutta questa serie di motivi in generale
+quella di \textit{dnotify} viene considerata una interfaccia di usabilità
+problematica.
\index{file!dnotify|)}
-Per questa serie di motivi, a partire dal kernel 2.6.13, è stata introdotta
-una nuova interfaccia per l'osservazione delle modifiche a file o directory,
-chiamata \textit{inotify}.\footnote{le corrispondenti funzioni di interfaccia
- sono state introdotte nelle glibc 2.4.} Questa è una interfaccia specifica
-di Linux (pertanto non deve essere usata se si devono scrivere programmi
-portabili), ed è basata sull'uso di una coda di notifica degli eventi
-associata ad un singolo file descriptor, risolvendo così il principale
-problema di \itindex{dnotify} \textit{dnotify}. La coda viene creata
-attraverso la funzione \funcd{inotify\_init}, il cui prototipo è:
+Per risolvere i problemi appena illustrati è stata introdotta una nuova
+interfaccia per l'osservazione delle modifiche a file o directory, chiamata
+\textit{inotify}.\footnote{l'interfaccia è disponibile a partire dal kernel
+ 2.6.13, le relative funzioni sono state introdotte nelle glibc 2.4.} Anche
+questa è una interfaccia specifica di Linux (pertanto non deve essere usata se
+si devono scrivere programmi portabili), ed è basata sull'uso di una coda di
+notifica degli eventi associata ad un singolo file descriptor, il che permette
+di risolvere il principale problema di \itindex{dnotify} \textit{dnotify}. La
+coda viene creata attraverso la funzione \funcd{inotify\_init}, il cui
+prototipo è:
\begin{prototype}{sys/inotify.h}
{int inotify\_init(void)}
}
\end{prototype}
-La funzione non prende alcun argomento, e restituisce un file descriptor
-associato alla coda, attraverso il quale verranno effettuate le operazioni di
-notifica. Si tratta di un file descriptor speciale, che non è associato a
-nessun file, ma che viene utilizzato per notificare gli eventi che si sono
-posti in osservazione all'applicazione che usa l'interfaccia di
-\textit{inotify}. Dato che questo file descriptor non è associato a nessun
-file o directory, questo consente di evitare l'inconveniente di non poter
-smontare un filesystem i cui file sono tenuti sotto osservazione.\footnote{ed
- una delle caratteristiche dell'interfaccia di \textit{inotify} è proprio
- quella di notificare il fatto che il filesystem su cui si trova il file o la
- directory osservata è stato smontato.}
+La funzione non prende alcun argomento; inizializza una istanza di
+\textit{inotify} e restituisce un file descriptor attraverso il quale verranno
+effettuate le operazioni di notifica;\footnote{per evitare abusi delle risorse
+ di sistema è previsto che un utente possa utilizzare un numero limitato di
+ istanze di \textit{inotify}; il valore di default del limite è di 128, ma
+ questo valore può essere cambiato con \func{sysctl} o usando il file
+ \procfile{/proc/sys/fs/inotify/max\_user\_instances}.} si tratta di un file
+descriptor speciale che non è associato a nessun file su disco, e che viene
+utilizzato solo per notificare gli eventi che sono stati posti in
+osservazione. Dato che questo file descriptor non è associato a nessun file o
+directory reale, l'inconveniente di non poter smontare un filesystem i cui
+file sono tenuti sotto osservazione viene completamente
+eliminato.\footnote{anzi, una delle capacità dell'interfaccia di
+ \textit{inotify} è proprio quella di notificare il fatto che il filesystem
+ su cui si trova il file o la directory osservata è stato smontato.}
Inoltre trattandosi di un file descriptor a tutti gli effetti, esso potrà
-essere utilizzato come argomento per le funzioni \func{select} e \func{poll},
-e siccome gli eventi vengono notificati come dati disponibili in lettura sul
-file descriptor, dette funzioni ritorneranno tutte le volte che si avrà un
-evento di notifica. Così, invece di dover utilizzare i segnali, si potrà
-gestire l'osservazione delle modifiche con l'\textit{I/O multiplexing},
-utilizzando secondo le modalità illustrate in
-sez.~\ref{sec:file_multiplexing}.
+essere utilizzato come argomento per le funzioni \func{select} e \func{poll} e
+con l'interfaccia di \textit{epoll}; siccome gli eventi vengono notificati
+come dati disponibili in lettura sul file descriptor, dette funzioni
+ritorneranno tutte le volte che si avrà un evento di notifica. Così, invece di
+dover utilizzare i segnali,\footnote{considerati una pessima scelta dal punto
+ di vista dell'interfaccia utente.} si potrà gestire l'osservazione delle
+modifiche con una qualunque delle modalità di \textit{I/O multiplexing}
+illustrate in sez.~\ref{sec:file_multiplexing}.
Infine l'interfaccia di \textit{inotify} consente di mettere sotto
-osservazione sia singoli file, che intere directory; in quest'ultimo caso
-l'interfaccia restituirà informazioni sia riguardo alla directory che ai file
-che essa contiene. Una volta creata la coda di notifica si devono definire
-gli eventi da tenere sotto osservazione; questo viene fatto tramite una
-\textsl{lista di osservazione} (o \textit{watch list}) associata alla coda.
-Per gestire la lista di osservazione l'interfaccia fornisce due funzioni, la
-prima di queste è \funcd{inotify\_add\_watch}, il cui prototipo è:
+osservazione, oltre che una directory anche singoli file. Una volta creata la
+coda di notifica si devono definire gli eventi da tenere sotto osservazione;
+questo viene fatto attraverso una \textsl{lista di osservazione} (o
+\textit{watch list}) che è associata alla coda. Per gestire la lista di
+osservazione l'interfaccia fornisce due funzioni, la prima di queste è
+\funcd{inotify\_add\_watch}, il cui prototipo è:
\begin{prototype}{sys/inotify.h}
{int inotify\_add\_watch(int fd, const char *pathname, uint32\_t mask)}
ed inoltre \errval{EFAULT}, \errval{ENOMEM} e \errval{EBADF}.}
\end{prototype}
-La funzione consente di creare un \textsl{evento di osservazione} (un
-cosiddetto ``\textit{watch}'') nella lista di una coda di notifica, indicata
-specificando il file descriptor ad essa associato nell'argomento \param{fd}.
-Il file o la directory da porre sotto osservazione viene invece indicato per
-nome, che viene passato nell'argomento \param{pathname}. Infine il terzo
-argomento, \param{mask}, indica che tipo di eventi devono essere tenuti sotto
-osservazione. Questo deve essere specificato come maschera binaria combinando
-i valori delle costanti riportate in tab.~\ref{tab:inotify_event_watch}. In
-essa si sono marcati con un ``$\bullet$'' gli eventi che, quando specificati
-per una directory, vengono osservati anche su tutti i file che essa contiene.
+La funzione consente di creare un ``\textsl{osservatore}'' (il cosiddetto
+``\textit{watch}'') nella lista di osservazione di una coda di notifica, che
+deve essere indicata specificando il file descriptor ad essa associato
+nell'argomento \param{fd}.\footnote{questo ovviamente dovrà essere un file
+ descriptor creato con \func{inotify\_init}.} Il file o la directory da
+porre sotto osservazione vengono invece indicati per nome, da passare
+nell'argomento \param{pathname}. Infine il terzo argomento, \param{mask},
+indica che tipo di eventi devono essere tenuti sotto osservazione e le
+modalità della stessa. L'operazione può essere ripetuta per tutti i file e le
+directory che si vogliono tenere sotto osservazione,\footnote{anche in questo
+ caso c'è un limite massimo che di default è pari a 8192, ed anche questo
+ valore può essere cambiato con \func{sysctl} o usando il file
+ \procfile{/proc/sys/fs/inotify/max\_user\_watches}.} e si utilizzerà sempre
+un solo file descriptor.
+
+Il tipo di evento che si vuole osservare deve essere specificato
+nell'argomento \param{mask} come maschera binaria, combinando i valori delle
+costanti riportate in tab.~\ref{tab:inotify_event_watch} che identificano i
+singoli bit della maschera ed il relativo significato. In essa si sono marcati
+con un ``$\bullet$'' gli eventi che, quando specificati per una directory,
+vengono osservati anche su tutti i file che essa contiene. Nella seconda
+parte della tabella si sono poi indicate alcune combinazioni predefinite dei
+flag della prima parte.
\begin{table}[htb]
\centering
\footnotesize
\begin{tabular}[c]{|l|c|p{10cm}|}
\hline
- \textbf{Valore} & & \textbf{Significato} \\
+ \textbf{Flag} & & \textbf{Significato} \\
\hline
\hline
- \const{IN\_ACCESS} &$\bullet$& c'è stato accesso al file in
+ \const{IN\_ACCESS} &$\bullet$& C'è stato accesso al file in
lettura.\\
- \const{IN\_ATTRIB} &$\bullet$& ci sono stati cambiamenti sui dati
- dell'inode.\\
- \const{IN\_CLOSE\_WRITE} &$\bullet$& è stato chiuso un file aperto in
+ \const{IN\_ATTRIB} &$\bullet$& Ci sono stati cambiamenti sui dati
+ dell'inode (o sugli attributi
+ estesi, vedi
+ sez.~\ref{sec:file_xattr}).\\
+ \const{IN\_CLOSE\_WRITE} &$\bullet$& È stato chiuso un file aperto in
scrittura.\\
- \const{IN\_CLOSE\_NOWRITE}&$\bullet$& è stato chiuso un file aperto in
- sola lettura.\\
- \const{IN\_CREATE} &$\bullet$& è stato creato un file o una
+ \const{IN\_CLOSE\_NOWRITE}&$\bullet$& È stato chiuso un file aperto in
+ sola lettura.\\
+ \const{IN\_CREATE} &$\bullet$& È stato creato un file o una
directory in una directory sotto
osservazione.\\
- \const{IN\_DELETE} &$\bullet$& è stato cancellato un file o una
+ \const{IN\_DELETE} &$\bullet$& È stato cancellato un file o una
directory in una directory sotto
osservazione.\\
- \const{IN\_DELETE\_SELF} & & è stato cancellato il file (o la
+ \const{IN\_DELETE\_SELF} & & È stato cancellato il file (o la
directory) sotto osservazione.\\
- \const{IN\_MODIFY} &$\bullet$& è stato modificato il file.\\
+ \const{IN\_MODIFY} &$\bullet$& È stato modificato il file.\\
\const{IN\_MOVE\_SELF} & & è stato rinominato il file (o la
directory) sotto osservazione.\\
- \const{IN\_MOVED\_FROM} &$\bullet$& un file è stato spostato fuori dalla
+ \const{IN\_MOVED\_FROM} &$\bullet$& Un file è stato spostato fuori dalla
directory sotto osservazione.\\
- \const{IN\_MOVED\_TO} &$\bullet$& un file è stato spostato nella
+ \const{IN\_MOVED\_TO} &$\bullet$& Un file è stato spostato nella
directory sotto osservazione.\\
- \const{IN\_OPEN} &$\bullet$& un file è stato aperto.\\
+ \const{IN\_OPEN} &$\bullet$& Un file è stato aperto.\\
+ \hline
+ \const{IN\_CLOSE} & -- & Combinazione di
+ \const{IN\_CLOSE\_WRITE} e
+ \const{IN\_CLOSE\_NOWRITE}.\\
+ \const{IN\_MOVE} & -- & Combinazione di
+ \const{IN\_MOVED\_FROM} e
+ \const{IN\_MOVED\_TO}.\\
+ \const{IN\_ALL\_EVENTS} & -- & Combinazione di tutti i flag
+ possibili.\\
\hline
\end{tabular}
\caption{Le costanti che identificano i valori per la maschera binaria
- dell'argomento \param{mask} di \func{inotify\_add\_watch}.}
+ dell'argomento \param{mask} di \func{inotify\_add\_watch} che indicano il
+ tipo di evento da tenere sotto osservazione.}
\label{tab:inotify_event_watch}
\end{table}
-Se non esiste nessun \textit{watch} per il file (o la directory) specificata
+Oltre ai flag di tab.~\ref{tab:inotify_event_watch}, che indicano il tipo di
+evento da osservare e che vengono utilizzati anche in uscita per indicare il
+tipo di evento avvenuto, \func{inotify\_add\_watch} supporta ulteriori
+flag,\footnote{i flag \const{IN\_DONT\_FOLLOW}, \const{IN\_MASK\_ADD} e
+ \const{IN\_ONLYDIR} sono stati introdotti a partire dalle glibc 2.5, se si
+ usa la versione 2.4 è necessario definirli a mano.} riportati in
+tab.~\ref{tab:inotify_add_watch_flag}, che indicano le modalità di
+osservazione (da passare sempre nell'argomento \param{mask}) e che al
+contrario dei precedenti non vengono mai impostati nei risultati in uscita.
+
+\begin{table}[htb]
+ \centering
+ \footnotesize
+ \begin{tabular}[c]{|l|p{10cm}|}
+ \hline
+ \textbf{Flag} & \textbf{Significato} \\
+ \hline
+ \hline
+ \const{IN\_DONT\_FOLLOW}& Non dereferenzia \param{pathname} se questo è un
+ link simbolico.\\
+ \const{IN\_MASK\_ADD} & Aggiunge a quelli già impostati i flag indicati
+ nell'argomento \param{mask}, invece di
+ sovrascriverli.\\
+ \const{IN\_ONESHOT} & Esegue l'osservazione su \param{pathname} per una
+ sola volta, rimuovendolo poi dalla \textit{watch
+ list}.\\
+ \const{IN\_ONLYDIR} & Se \param{pathname} è una directory riporta
+ soltanto gli eventi ad essa relativi e non
+ quelli per i file che contiene.\\
+ \hline
+ \end{tabular}
+ \caption{Le costanti che identificano i valori per la maschera binaria
+ dell'argomento \param{mask} di \func{inotify\_add\_watch} che indicano le
+ modalità di osservazione.}
+ \label{tab:inotify_add_watch_flag}
+\end{table}
+
+Se non esiste nessun \textit{watch} per il file o la directory specificata
questo verrà creato per gli eventi specificati dall'argomento \param{mask},
-altrimenti la funzione sovrascriverà le impostazioni precedenti. In caso di
-successo la funzione ritorna un intero positivo, detto \textit{watch
- descriptor} che identifica univocamente l'evento di osservazione. Questo
-valore è importante perché è soltanto con esso che si può rimuovere un evento
-di osservazione, usando la seconda funzione dell'interfaccia di gestione,
-\funcd{inotify\_rm\_watch}, il cui prototipo è:
+altrimenti la funzione sovrascriverà le impostazioni precedenti, a meno che
+non si sia usato il flag \const{IN\_MASK\_ADD}, nel qual caso gli eventi
+specificati saranno aggiunti a quelli già presenti.
+
+Come accennato quando si tiene sotto osservazione una directory vengono
+restituite le informazioni sia riguardo alla directory stessa che ai file che
+essa contiene; questo comportamento può essere disabilitato utilizzando il
+flag \const{IN\_ONLYDIR}, che richiede di riportare soltanto gli eventi
+relativi alla directory stessa. Si tenga presente inoltre che quando si
+osserva una directory vengono riportati solo gli eventi sui file che essa
+contiene direttamente, non quelli relativi a file contenuti in eventuali
+sottodirectory; se si vogliono osservare anche questi sarà necessario creare
+ulteriori \textit{watch} per ciascuna sottodirectory.
+
+Infine usando il flag \const{IN\_ONESHOT} è possibile richiedere una notifica
+singola;\footnote{questa funzionalità però è disponibile soltato a partire dal
+ kernel 2.6.16.} una volta verificatosi uno qualunque fra gli eventi
+richiesti con \func{inotify\_add\_watch} l'\textsl{osservatore} verrà
+automaticamente rimosso dalla lista di osservazione e nessun ulteriore evento
+sarà più notificato.
+
+In caso di successo \func{inotify\_add\_watch} ritorna un intero positivo,
+detto \textit{watch descriptor}; è tramite questo valore che si identifica
+univocamente un \textsl{osservatore} su una coda di notifica, sia per quanto
+riguarda i risultati restituiti da \textit{inotify}, che per quanto riguarda
+la eventuale rimozione dello stesso; la seconda funzione per la gestione delle
+liste di osservazione è infatti \funcd{inotify\_rm\_watch}, che permette di
+rimuovere un \textsl{osservatore}; il suo prototipo è:
\begin{prototype}{sys/inotify.h}
{int inotify\_rm\_watch(int fd, uint32\_t wd)}
- Rimuove un evento di osservazione.
+ Rimuove un \textsl{osservatore} da una coda di notifica.
\bodydesc{La funzione restituisce 0 in caso di successo, o $-1$ in caso di
errore, nel qual caso \var{errno} assumerà uno dei valori:
}
\end{prototype}
+La funzione rimuove dalla coda di notifica identificata dall'argomento
+\param{fd} l'osservatore identificato dal \textit{watch descriptor}
+\param{wd};\footnote{ovviamente deve essere usato per questo argomento un
+ valore ritornato da \func{inotify\_add\_watch}, altrimenti si avrà un errore
+ di \errval{EINVAL}.} inoltre, contemporaneamente alla rimozione
+dell'osservatore, sulla coda di notifica verrà generato un evento di tipo
+\const{IN\_IGNORED} (vedi tab.~\ref{tab:inotify_read_event_flag}).
+
+
Oltre che per la rimozione, il \textit{watch descriptor} viene usato anche per
identificare l'evento a cui si fa riferimento nella lista dei risultati
-restituiti da \textit{inotify}
+restituiti da \textit{inotify}; questi ultimi infatti vengono notificati alle
+applicazioni che usano l'interfaccia di \textit{inotify} come dati presenti in
+lettura su file descriptor creato con \func{inotify\_init}.
\begin{figure}[!htb]
+
+
+\begin{table}[htb]
+ \centering
+ \footnotesize
+ \begin{tabular}[c]{|l|p{10cm}|}
+ \hline
+ \textbf{Flag} & \textbf{Significato} \\
+ \hline
+ \hline
+ \const{IN\_IGNORED} & .\\
+ \const{IN\_ISDIR} & .\\
+ \const{IN\_Q\_OVERFLOW}& .\\
+ \const{IN\_UNMOUNT} & .\\
+ \hline
+ \end{tabular}
+ \caption{Le costanti che identificano i flag aggiuntivi usati nella maschera
+ binaria del campo \var{mask} di \structd{inotify\_event}.}
+ \label{tab:inotify_read_event_flag}
+\end{table}
+
+
+
% TODO inserire anche inotify, vedi http://www.linuxjournal.com/article/8478
% TODO e man inotify
% TODO inserire anche eventfd (vedi http://lwn.net/Articles/233462/)
-
+% e le restanti signalfd e timerfd introdotte con il 2.6.22
+% o trovargli un posto migliore
\subsection{L'interfaccia POSIX per l'I/O asincrono}
In alcuni casi può essere necessario interrompere le operazioni (in genere
quando viene richiesta un'uscita immediata dal programma), per questo lo
-standard POSIX.1b prevede una funzioni apposita, \funcd{aio\_cancel}, che
+standard POSIX.1b prevede una funzione apposita, \funcd{aio\_cancel}, che
permette di cancellare una operazione richiesta in precedenza; il suo
prototipo è:
\begin{prototype}{aio.h}
da \param{start}, se questo non può essere usato
\func{mmap} fallisce. Se si imposta questo flag il
valore di \param{start} deve essere allineato
- alle dimensioni di una pagina. \\
+ alle dimensioni di una pagina.\\
\const{MAP\_SHARED} & I cambiamenti sulla memoria mappata vengono
riportati sul file e saranno immediatamente
visibili agli altri processi che mappano lo stesso
aggiornato fino alla chiamata di \func{msync} o
\func{munmap}), e solo allora le modifiche saranno
visibili per l'I/O convenzionale. Incompatibile
- con \const{MAP\_PRIVATE}. \\
+ con \const{MAP\_PRIVATE}.\\
\const{MAP\_PRIVATE} & I cambiamenti sulla memoria mappata non vengono
riportati sul file. Ne viene fatta una copia
privata cui solo il processo chiamante ha
salvate su swap in caso di necessità. Non è
specificato se i cambiamenti sul file originale
vengano riportati sulla regione
- mappata. Incompatibile con \const{MAP\_SHARED}. \\
+ mappata. Incompatibile con \const{MAP\_SHARED}.\\
\const{MAP\_DENYWRITE} & In Linux viene ignorato per evitare
\textit{DoS} \itindex{Denial~of~Service~(DoS)}
(veniva usato per segnalare che tentativi di
scrittura sul file dovevano fallire con
\errcode{ETXTBSY}).\\
- \const{MAP\_EXECUTABLE}& Ignorato. \\
+ \const{MAP\_EXECUTABLE}& Ignorato.\\
\const{MAP\_NORESERVE} & Si usa con \const{MAP\_PRIVATE}. Non riserva
delle pagine di swap ad uso del meccanismo del
\textit{copy on write} \itindex{copy~on~write}
modifiche fatte alla regione mappata, in
questo caso dopo una scrittura, se non c'è più
memoria disponibile, si ha l'emissione di
- un \const{SIGSEGV}. \\
+ un \const{SIGSEGV}.\\
\const{MAP\_LOCKED} & Se impostato impedisce lo swapping delle pagine
mappate.\\
\const{MAP\_GROWSDOWN} & Usato per gli \itindex{stack} stack. Indica
richiesto \const{MAP\_FIXED}.\\
\const{MAP\_POPULATE} & Esegue il \itindex{prefaulting}
\textit{prefaulting} delle pagine di memoria
- necessarie alla mappatura. \\
+ necessarie alla mappatura.\\
\const{MAP\_NONBLOCK} & Esegue un \textit{prefaulting} più limitato che
- non causa I/O.\footnotemark \\
+ non causa I/O.\footnotemark\\
% \const{MAP\_DONTEXPAND}& Non consente una successiva espansione dell'area
% mappata con \func{mremap}, proposto ma pare non
% implementato.\\
Permette di rimappare non linearmente un precedente \textit{memory mapping}.
- \bodydesc{La funzione restituisce 0 in caso di successo e -1 in caso di
+ \bodydesc{La funzione restituisce 0 in caso di successo e $-1$ in caso di
errore, nel qual caso \var{errno} assumerà uno dei valori:
\begin{errlist}
\item[\errcode{EINVAL}] Si è usato un valore non valido per uno degli
\subsection{L'I/O diretto fra file descriptor}
\label{sec:file_sendfile_splice}
-Uno dei problemi
-NdA è da finire, sul perché non è abilitata fra file vedi:
+Uno dei problemi che si presenta nella gestione dell'I/O è quello in cui si
+devono trasferire grandi quantità di dati da un file descriptor ed un altro;
+questo usualmente comporta la lettura dei dati dal primo file descriptor in un
+buffer in memoria, da cui essi vengono poi scritti sul secondo.
+
+Benché il kernel ottimizzi la gestione di questo processo quando si ha a che
+fare con file normali, in generale quando i dati da trasferire sono molti si
+pone il problema di effettuare trasferimenti di grandi quantità di dati da
+kernel space a user space e all'indietro, quando in realtà sarebbe molto più
+efficiente tenere tutto in kernel space. Tratteremo in questa sezione alcune
+funzioni specialistiche che permettono di ottimizzare le prestazioni in questo
+tipo di situazioni.
+
+La prima funzione che si pone l'obiettivo di ottimizzare il trasferimento dei
+dati fra due file descriptor è \funcd{sendfile}; la funzione è presente in
+diverse versioni di Unix,\footnote{la si ritrova ad esempio in FreeBSD, HPUX
+ ed altri Unix.} ma non è presente né in POSIX.1-2001 né in altri standard,
+per cui vengono utilizzati diversi prototipi e semantiche
+differenti;\footnote{pertanto si eviti di utilizzarla se si devono scrivere
+ programmi portabili.} nel caso di Linux il suo prototipo è:
+\begin{functions}
+ \headdecl{sys/sendfile.h}
+
+ \funcdecl{ssize\_t sendfile(int out\_fd, int in\_fd, off\_t *offset, size\_t
+ count)}
+
+ Copia dei dati da un file descriptor ad un altro.
+
+ \bodydesc{La funzione restituisce 0 in caso di successo e $-1$ in caso di
+ errore, nel qual caso \var{errno} assumerà uno dei valori:
+ \begin{errlist}
+ \item[\errcode{EAGAIN}] si è impostata la modalità non bloccante su
+ \param{out\_fd} e la scrittura si bloccherebbe.
+ \item[\errcode{EINVAL}] i file descriptor non sono validi, o sono bloccati
+ o una operazione di \func{mmap} non è disponibile per \param{in\_fd}.
+ \item[\errcode{EIO}] si è avuto un errore di lettura da \param{in\_fd}.
+ \item[\errcode{ENOMEM}] non c'è memoria sufficiente per la lettura da
+ \param{in\_fd}.
+ \end{errlist}
+ ed inoltre \errcode{EBADF} e \errcode{EFAULT}.
+ }
+\end{functions}
+
+
+%NdA è da finire, sul perché non è abilitata fra file vedi:
+%\href{http://www.cs.helsinki.fi/linux/linux-kernel/2001-03/0200.html}
+%{\texttt{http://www.cs.helsinki.fi/linux/linux-kernel/2001-03/0200.html}}
-\href{http://www.cs.helsinki.fi/linux/linux-kernel/2001-03/0200.html}
-{\texttt{http://www.cs.helsinki.fi/linux/linux-kernel/2001-03/0200.html}}
% TODO documentare la funzione sendfile
% TODO documentare le funzioni tee e splice
% http://kerneltrap.org/node/6505 e http://lwn.net/Articles/178199/ e
% http://lwn.net/Articles/179492/
% e http://en.wikipedia.org/wiki/Splice_(system_call)
+% e http://kerneltrap.org/node/6505
+
+
+
+
+\subsection{Gestione avanzata dell'accesso ai dati dei file}
+\label{sec:file_fadvise}
+
+Nell'uso generico dell'interfaccia per l'accesso al contenuto dei file le
+operazioni di lettura e scrittura non necessitano di nessun intervento di
+supervisione da parte dei programmi, si eseguirà una \func{read} o una
+\func{write}, i dati verranno passati al kernel che provvederà ad effettuare
+tutte le operazioni (e a gestire il \textit{caching} dei dati) per portarle a
+termine in quello che ritiene essere il modo più efficiente.
+
+Il problema è che il concetto di migliore efficienza impiegato dal kernel è
+relativo all'uso generico, mentre esistono molti casi in cui ci sono esigenze
+specifiche dei singoli programmi, che avendo una conoscenza diretta di come
+verranno usati i file, possono necessitare di effettuare delle ottimizzazioni
+specifiche, relative alle proprie modalità di I/O sugli stessi. Tratteremo in
+questa sezione una serie funzioni che consentono ai programmi di ottimizzare
+il loro accesso ai dati dei file.
+
+
+% TODO documentare \func{madvise}
+% TODO documentare \func{mincore}
+% TODO documentare \func{posix\_fadvise}
+% vedi http://insights.oetiker.ch/linux/fadvise.html
+% questo tread? http://www.ussg.iu.edu/hypermail/linux/kernel/0703.1/0032.html
+% TODO documentare \func{fallocate}
+% vedi http://lwn.net/Articles/226710/ e http://lwn.net/Articles/240571/
%\subsection{L'utilizzo delle porte di I/O}
\const{LOCK\_SH}& Richiede uno \textit{shared lock}. Più processi possono
mantenere un lock condiviso sullo stesso file.\\
\const{LOCK\_EX}& Richiede un \textit{exclusive lock}. Un solo processo
- alla volta può mantenere un lock esclusivo su un file. \\
+ alla volta può mantenere un lock esclusivo su un file.\\
\const{LOCK\_UN}& Sblocca il file.\\
\const{LOCK\_NB}& Non blocca la funzione quando il lock non è disponibile,
si specifica sempre insieme ad una delle altre operazioni
% LocalWords: dell'inode CLOSE NOWRITE MOVE MOVED FROM TO rm wd event page ctl
% LocalWords: attribute Universe epoll Solaris kqueue level triggered Jonathan
% LocalWords: Lemon BSDCON edge Libenzi kevent backporting epfd EEXIST ENOENT
-% LocalWords: MOD
+% LocalWords: MOD wait EPOLLIN EPOLLOUT EPOLLRDHUP SOCK EPOLLPRI EPOLLERR one
+% LocalWords: EPOLLHUP EPOLLET EPOLLONESHOT shot maxevents ctlv ALL DONT HPUX
%%% Local Variables:
%%% mode: latex
%%% TeX-master: "gapil"
%%% End:
+% LocalWords: FOLLOW ONESHOT ONLYDIR FreeBSD EIO caching
projects / gapil.git / blobdiff