Correzioni varie, completati semafori POSIX e documentata {{{ppoll}}}.
[gapil.git] / fileadv.tex
index 6fdf67d4fc785865c8b79be60ac0da8720fa7a72..ea2eb4b78288e0f6cf21442885dcd864f8499050 100644 (file)
@@ -164,9 +164,14 @@ La funzione richiede di specificare tre insiemi distinti di file descriptor;
 il primo, \param{readfds}, verrà osservato per rilevare la disponibilità di
 effettuare una lettura,\footnote{per essere precisi la funzione ritornerà in
   tutti i casi in cui la successiva esecuzione di \func{read} risulti non
-  bloccante, quindi anche in caso di \textit{end-of-file}.} il secondo,
+  bloccante, quindi anche in caso di \textit{end-of-file}; inoltre con Linux
+  possono verificarsi casi particolari, ad esempio quando arrivano dati su un
+  socket dalla rete che poi risultano corrotti e vengono scartati, può
+  accadere che \func{select} riporti il relativo file descriptor come
+  leggibile, ma una successiva \func{read} si blocchi.} il secondo,
 \param{writefds}, per verificare la possibilità effettuare una scrittura ed il
-terzo, \param{exceptfds}, per verificare l'esistenza di eccezioni (come i dati
+terzo,
+\param{exceptfds}, per verificare l'esistenza di eccezioni (come i dati
 urgenti \itindex{out-of-band} su un socket, vedi
 sez.~\ref{sec:TCP_urgent_data}).
 
@@ -263,9 +268,13 @@ precedenti, ed inoltre aggiunge a \func{select} una nuova funzione
 La funzione è sostanzialmente identica a \func{select}, solo che usa una
 struttura \struct{timespec} (vedi fig.~\ref{fig:sys_timeval_struct}) per
 indicare con maggiore precisione il timeout e non ne aggiorna il valore in
-caso di interruzione. Inoltre prende un argomento aggiuntivo \param{sigmask}
-che è il puntatore ad una maschera di segnali (si veda
-sez.~\ref{sec:sig_sigmask}). La maschera corrente viene sostituita da questa
+caso di interruzione.\footnote{in realtà la system call di Linux aggiorna il
+  valore al tempo rimanente, ma la funzione fornita dalle \acr{glibc} modifica
+  questo comportamento passando alla system call una variabile locale, in modo
+  da mantenere l'aderenza allo standard POSIX che richiede che il valore di
+  \param{timeout} non sia modificato.} Inoltre prende un argomento aggiuntivo
+\param{sigmask} che è il puntatore ad una maschera di segnali (si veda
+sez.~\ref{sec:sig_sigmask}).  La maschera corrente viene sostituita da questa
 immediatamente prima di eseguire l'attesa, e ripristinata al ritorno della
 funzione.
 
@@ -293,28 +302,25 @@ interrotta, e la ricezione del segnale non sar
 Per questo è stata introdotta \func{pselect} che attraverso l'argomento
 \param{sigmask} permette di riabilitare la ricezione il segnale
 contestualmente all'esecuzione della funzione,\footnote{in Linux però, fino al
-  kernel 2.6.16, non è presente la relativa system call, e la funzione è
+  kernel 2.6.16, non era presente la relativa system call, e la funzione era
   implementata nelle \acr{glibc} attraverso \func{select} (vedi \texttt{man
     select\_tut}) per cui la possibilità di \itindex{race~condition}
-  \textit{race condition} permane; esiste però una soluzione, chiamata
-  \itindex{self-pipe trick} \textit{self-pipe trick}, che consiste nell'aprire
-  una pipe (vedi sez.~\ref{sec:ipc_pipes}) ed usare \func{select} sul capo in
-  lettura della stessa, e indicare l'arrivo di un segnale scrivendo sul capo
-  in scrittura all'interno del gestore dello stesso; in questo modo anche se
-  il segnale va perso prima della chiamata di \func{select} questa lo
-  riconoscerà comunque dalla presenza di dati sulla pipe.} ribloccandolo non
-appena essa ritorna, così che il precedente codice potrebbe essere riscritto
-nel seguente modo:
+  \textit{race condition} permaneva; in tale situzione si può ricorrere ad una
+  soluzione alternativa, chiamata \itindex{self-pipe trick} \textit{self-pipe
+    trick}, che consiste nell'aprire una pipe (vedi sez.~\ref{sec:ipc_pipes})
+  ed usare \func{select} sul capo in lettura della stessa; si può indicare
+  l'arrivo di un segnale scrivendo sul capo in scrittura all'interno del
+  gestore dello stesso; in questo modo anche se il segnale va perso prima
+  della chiamata di \func{select} questa lo riconoscerà comunque dalla
+  presenza di dati sulla pipe.} ribloccandolo non appena essa ritorna, così
+che il precedente codice potrebbe essere riscritto nel seguente modo:
 \includecodesnip{listati/pselect_norace.c} 
 in questo caso utilizzando \var{oldmask} durante l'esecuzione di
 \func{pselect} la ricezione del segnale sarà abilitata, ed in caso di
 interruzione si potranno eseguire le relative operazioni.
 
-% TODO pselect è stata introdotta nel kernel 2.6.16 (o 15 o 17?) insieme a
-% ppoll mettere e verificare, vedi articolo LWN http://lwn.net/Articles/176750/
 
-
-\subsection{La funzione \func{poll}}
+\subsection{Le funzioni \func{poll} e \func{ppoll}}
 \label{sec:file_poll}
 
 Nello sviluppo di System V, invece di utilizzare l'interfaccia di
@@ -438,14 +444,58 @@ valore nullo indica che si 
 indica un errore nella chiamata, il cui codice viene riportato al solito
 tramite \var{errno}.
 
+Abbiamo visto in sez.~\ref{sec:file_select} come lo standard POSIX preveda una
+variante di \func{select} che consente di gestire correttamente la ricezione
+dei segnali nell'attesa su un file descriptor.  Con l'introduzione di una
+implementazione reale di \func{pselect} nel kernel 2.6.16, è stata aggiunta
+anche una analoga funzione che svolga lo stesso ruolo per \func{poll}. 
 
-% TODO accennare a ppoll
+In questo caso si tratta di una estensione che è specifica di Linux e non è
+prevista da nessuno standard; essa può essere utilizzata esclusivamente se si
+definisce la macro \macro{\_GNU\_SOURCE} ed ovviamente non deve essere usata
+se si ha a cuore la portabilità. La funzione è \funcd{ppoll}, ed il suo
+prototipo è:
+\begin{prototype}{sys/poll.h}
+  {int ppoll(struct pollfd *fds, nfds\_t nfds, const struct timespec *timeout,
+    const sigset\_t *sigmask)}
+  
+  La funzione attende un cambiamento di stato su un insieme di file
+  descriptor.
+  
+  \bodydesc{La funzione restituisce il numero di file descriptor con attività
+    in caso di successo, o 0 se c'è stato un timeout e -1 in caso di errore,
+    ed in quest'ultimo caso \var{errno} assumerà uno dei valori:
+  \begin{errlist}
+  \item[\errcode{EBADF}] Si è specificato un file descriptor sbagliato in uno
+    degli insiemi.
+  \item[\errcode{EINTR}] La funzione è stata interrotta da un segnale.
+  \item[\errcode{EINVAL}] Il valore di \param{nfds} eccede il limite
+    \macro{RLIMIT\_NOFILE}.
+  \end{errlist}
+  ed inoltre \errval{EFAULT} e \errval{ENOMEM}.}
+\end{prototype}
+
+La funzione ha lo stesso comportamento di \func{poll}, solo che si può
+specificare, con l'argomento \param{sigmask}, il puntatore ad una maschera di
+segnali; questa sarà la maschera utilizzata per tutto il tempo che la funzione
+resterà in attesa, all'uscita viene ripristinata la maschera originale.  L'uso
+di questa funzione è cioè equivalente, come illustrato nella pagina di
+manuale, all'esecuzione atomica del seguente codice:
+\includecodesnip{listati/ppoll_means.c} 
+
+Eccetto per \param{timeout}, che come per \func{pselect} deve essere un
+puntatore ad una struttura \struct{timespec}, gli altri argomenti comuni con
+\func{poll} hanno lo stesso significato, e la funzione restituisce gli stessi
+risultati illustrati in precedenza.
+
+
+% TODO accennare a ppoll vedi articolo LWN http://lwn.net/Articles/176750/
 
 %\subsection{L'interfaccia di \textit{epoll}}
 %\label{sec:file_epoll}
 % placeholder ...
 
-% TODO epoll
+% TODO epoll 
 
 \section{L'accesso \textsl{asincrono} ai file}
 \label{sec:file_asyncronous_access}
@@ -1219,10 +1269,10 @@ cosiddetto \textit{memory-mapped I/O}, che, attraverso il meccanismo della
 \textsl{paginazione} \index{paginazione} usato dalla memoria virtuale (vedi
 sez.~\ref{sec:proc_mem_gen}), permette di \textsl{mappare} il contenuto di un
 file in una sezione dello spazio di indirizzi del processo. 
-
+ che lo ha allocato
 \begin{figure}[htb]
   \centering
-  \includegraphics[width=12cm]{img/mmap_layout}
+  \includegraphics[width=10cm]{img/mmap_layout}
   \caption{Disposizione della memoria di un processo quando si esegue la
   mappatura in memoria di un file.}
   \label{fig:file_mmap_layout}
@@ -1355,7 +1405,7 @@ tab.~\ref{tab:file_mmap_flag}.
 \begin{table}[htb]
   \centering
   \footnotesize
-  \begin{tabular}[c]{|l|p{10cm}|}
+  \begin{tabular}[c]{|l|p{11cm}|}
     \hline
     \textbf{Valore} & \textbf{Significato} \\
     \hline
@@ -1447,8 +1497,11 @@ effettive del file o della sezione che si vuole mappare.
 
 \footnotetext[20]{Dato che tutti faranno riferimento alle stesse pagine di
   memoria.}  
-\footnotetext[21]{L'uso di questo flag con \const{MAP\_SHARED} è
-  stato implementato in Linux a partire dai kernel della serie 2.4.x.}
+
+\footnotetext[21]{L'uso di questo flag con \const{MAP\_SHARED} è stato
+  implementato in Linux a partire dai kernel della serie 2.4.x; esso consente
+  di creare segmenti di memoria condivisa e torneremo sul suo utilizzo in
+  sez.~\ref{sec:ipc_mmap_anonymous}.}
 
 \footnotetext{questo flag ed il precedente \const{MAP\_POPULATE} sono stati
   introdotti nel kernel 2.5.46 insieme alla mappatura non lineare di cui