directory comunque, come già specificato in \ref{sec:fileintr_vfs}, è solo un
particolare tipo di file che contiene le informazioni che associano un nome al
contenuto. Per questo, anche se è usuale parlare di ``file in una directory''
-in realtà una directory contiene solo dei riferimenti ai file, non i file
-stessi.
-
-I nomi contenuti nelle directory sono chiamati componenti (\textit{file name
- components}), un file può essere indicato rispetto alla directory corrente
-semplicemente specificando il nome da essa contenuto. Una directory contiene
-semplicemente un elenco di questi componenti, che possono corrispondere a un
-qualunque oggetto del filesystem, compresa un'altra directory; l'albero viene
-appunto creato inserendo directory in altre directory.
-
-Il nome di file generico è composto da una serie di \textsl{componenti}
-separati da una \texttt{/} (in linux più \texttt{/} consecutive sono
-considerate equivalenti ad una sola). Il nome completo di un file viene
-usualmente chiamato \textit{pathname}, e anche se il manuale della glibc
-depreca questo nome (poichè genererebbe confusione, dato che con \textit{path}
-si indica anche un insieme di directory su cui effettuare una ricerca, come
-quello in cui si cercano i comandi) l'uso è ormai così comune che è senz'altro
-più chiaro dell'alternativa proposta.
-
-Il processo con cui si associa ad un pathname uno specifico file (cioè si
-identifica l'inode a cui fare riferimento) è chiamato risoluzione del nome
-(\textit{file name resolution} o \textit{pathname resolution}).
-La risoluzione viene fatta esaminando il pathname da destra a sinistra e
-localizzando ogni componente nella directory indicata dal componente
-precedente: ovviamente perché il procedimento funzioni occorre che i
-componenti indicati come directory esistano e siano effettivamente directory,
-inoltre i permessi devono consentire l'accesso.
+in realtà una directory contiene solo delle etichette per fare riferimento ai
+file stessi.
+
+I manuale delle librerie del C chiama i nomi contenuti nelle directory
+\textsl{componenti} (in inglese \textit{file name components}), noi li
+chiameremo più semplicemente nomi. Un file può essere indicato rispetto alla
+directory corrente semplicemente specificando il nome da essa contenuto. Una
+directory contiene semplicemente un elenco di questi nomi, che possono
+corrispondere a un qualunque oggetto del filesystem, compresa un'altra
+directory; l'albero viene appunto creato inserendo directory in altre
+directory.
+
+Il nome completo di file generico è composto da una serie di questi
+\textsl{componenti} separati da una \texttt{/} (in linux più \texttt{/}
+consecutive sono considerate equivalenti ad una sola). Il nome completo di un
+file viene usualmente chiamato \textit{pathname}, e anche se il manuale della
+glibc depreca questo nome (poichè genererebbe confusione, dato che con
+\textit{path} si indica anche un insieme di directory su cui effettuare una
+ricerca, come quello in cui si cercano i comandi) l'uso è ormai così comune
+che è senz'altro più chiaro dell'alternativa proposta.
+
+Il processo con cui si associa ad un pathname uno specifico file è chiamato
+risoluzione del nome (\textit{file name resolution} o \textit{pathname
+ resolution}). La risoluzione viene fatta esaminando il pathname da destra a
+sinistra e localizzando ogni nome nella directory indicata dal nome
+precedente: ovviamente perché il procedimento funzioni occorre che i nomi
+indicati come directory esistano e siano effettivamente directory, inoltre i
+permessi devono consentire l'accesso.
Se il pathname comincia per \texttt{/} la ricerca parte dalla directory radice
del processo; questa, a meno di un \textit{chroot} (su cui torneremo in
cui torneremo più avanti in \ref{sec:filedir_work_dir}) ed il pathname è detto
\textsl{relativo}.
-I componenti \texttt{.} e \texttt{..} hanno un significato speciale e vengono
+I nomi \texttt{.} e \texttt{..} hanno un significato speciale e vengono
inseriti in ogni directory, il primo fa riferimento alla directory corrente e
il secondo alla directory \textsl{genitore} (\textit{parent directory}) cioè
la directory che contiene il riferimento alla directory corrente; nel caso
Per capire fino in fondo le proprietà di files e directories in un sistema
unix ed il funzionamento delle relative funzioni di manipolazione occorre una
breve introduzione agli oggetti su cui è basato un filesystem unix; in
-particolare si riprenderanno, approfondendoli, i concetti di \textit{inode} e
-\textit{dentry} brevemente introdotti in \ref{sec:fileintr_vfs}.
+particolare si riprenderà, approfondendolo sul piano dell'uso nelle funzioni
+di libreria, il concetto di \textit{inode} di cui abbiamo brevemente accennato
+le caratteristiche (dal lato dell'implementazione nel kernel) in
+\ref{sec:fileintr_vfs}.
\subsection{Il funzionamento di un filesystem}
Dato un disco lo spazio fisico viene usualmente diviso in partizioni; ogni
partizione può contenere un filesystem; quest'ultimo è in genere strutturato
-secondo \nfig, con una lista di inodes all'inizio e il resto dello spazio aa
+secondo \nfig, con una lista di inodes all'inizio e il resto dello spazio a
disposizione per i dati e le directory.
\begin{figure}[htb]
\label{fig:filedir_disk_filesys}
\end{figure}
-Se si va ad esaminare come è strutturata l'informazione all'interno del
-filesystem (tralasciando le parti che non riguardano direttamente la gestione
-di file e directory come il super-block) avremo una situazione del tipo di
-quella esposta in \nfig.
-
+Se si va ad esaminare come è strutturata l'informazione all'interno di un
+singolo filesystem (tralasciando le parti connesse alla strutturazione e al
+funzionamento del filesystem stesso come il super-block) avremo una situazione
+del tipo di quella esposta in \nfig.
\begin{figure}[htb]
\centering
\caption{Organizzazione di un filesystem}
\label{fig:filedir_filesys_detail}
\end{figure}
-
-
-Quanto mostrato in \curfig\ mette in evidenza alcune caratteristiche di un
-filesystem unix su cui è bene porre attenzione in quanto sono fondamentali per
-capire il funzionamento delle funzioni che manipolano i file e le directory su
-cui torneremo fra poco; in particolare è opportuno ricordare sempre che:
+da questa figura si evidenzano alcune caratteristiche su cui è bene porre
+attenzione in quanto sono fondamentali per capire il funzionamento delle
+funzioni che manipolano i file e le directory su cui torneremo fra poco; in
+particolare è opportuno ricordare sempre che:
\begin{itemize}
\item L'\textit{inode} contiene tutte le informazioni riguardanti il file: il
tipo di file, i permessi di accesso, le dimensioni, i puntatori ai blocchi
fisici che contengono i dati e così via; le informazioni che la funzione
- \texttt{stat} fornisce provengono dall'inode; dentro una directory si
- troverà solo il nome del file e il numero dell'inode ad esso associato, cioè
- una \textit{dentry}.
+ \texttt{stat} fornisce provengono dall'\textit{inode}; dentro una directory
+ si troverà solo il nome del file e il numero dell'\textit{inode} ad esso
+ associato, cioè quella che da qui in poi chiameremo una \textsl{voce}
+ (traduzione approssimata dell'inglese \textit{directory entry}, che non
+ useremo anche per evitare confusione con le \textit{dentries} del kernel di
+ cui si parlava in \ref{sec:fileintr_vfs}).
-\item Come mostrato in \curfig si possono avere più dentries che puntano allo
- stesso inode. Ogni inode ha un contatore che contiene il numero di
- riferimenti (\textit{link count}) che sono stati fatti ad esso, solo quando
- questo contatore si annulla il file può essere cancellato. Per questo in
- generale non esiste una funzione che cancelli un file, ma solo la funzione
- \texttt{unlink} che si chiama così proprio perché che toglie un riferimento
- da una directory (cancellando la dentry), il che non comporta
- automaticamente pure la eliminazione dei blocchi sul disco.
+\item Come mostrato in \curfig si possono avere più voci che puntano allo
+ stesso \textit{inode}. Ogni \textit{inode} ha un contatore che contiene il
+ numero di riferimenti (\textit{link count}) che sono stati fatti ad esso,
+ solo quando questo contatore si annulla i dati del file vengono
+ effettivamente rimossi dal disco. Per questo la funzione per cancellare un
+ file si chiama \texttt{unlink}, ed in realtà non cancella affatto i dati del
+ file, ma si limita a eliminare la relativa voce da una directory e
+ decrementare il numero di riferimenti nell'\textit{inode}.
+
+\item Il numero di \textit{inode} nella voce si riferisce ad un \textit{inode}
+ nello stesso filesystem e non ci può essere una directory che contiene
+ riferimenti ad \textit{inodes} relativi ad altri filesystem. Questo limita
+ l'uso del comando \texttt{ln} (che crea una nuova voce per un file
+ esistente, con la funzione \texttt{link}) al filesystem corrente.
-\item Siccome il numero di inode nella dentry si riferisce ad un inode nello
- stesso filesystem non ci può essere una directory che contiene riferimenti
- ad inodes relativi ad altri filesystem, questo limita l'uso del comando
- \texttt{ln} (che crea una nuova dentry per un file esistente, con la
- funzione \texttt{link}) al filesystem corrente.
-
\item Quando si cambia nome ad un file senza cambiare filesystem il contenuto
- del file non deve essere spostato, ma basta creare una nuova dentry per
- l'inode in questione rimuovendo la vecchia (che è la modalità in cui opera
- normalmente il comando \texttt{mv} attraveso la funzione \texttt{rename}).
+ del file non deve essere spostato, viene semplicemente creata una nuova
+ \textit{dentry} per l'\textit{inode} in questione e rimossa la vecchia
+ (questa è la modalità in cui opera normalmente il comando \texttt{mv}
+ attraverso la funzione \texttt{rename}).
\end{itemize}
-Infine è bene avere presente che esiste un numero di riferimenti anche per le
-directories, se a partire dalla situazione mostrata in \curfig\ creiamo una
-nuova directory \texttt{textdir} avremo una situazione come quella in \nfig,
-dove per chiarezza abbiamo aggiunto dei numeri di inode.
+Infine è bene avere presente che essendo file pure loro, esiste un numero di
+riferimenti anche per le directories; per cui se ad esempio a partire dalla
+situazione mostrata in \curfig\ creiamo una nuova directory \texttt{textdir}
+nella directory corrente avremo una situazione come quella in \nfig, dove per
+chiarezza abbiamo aggiunto dei numeri di inode.
La nuova directory avrà allora un numero di riferimenti pari a due, in quanto
è referenziata dalla directory da cui si era partiti (in cui è inserita la
-nuova dentry che fa riferiemto a \texttt{textdir}) e dalla dentry \texttt{.}
+nuova voce che fa riferimento a \texttt{textdir}) e dalla voce \texttt{.}
che è sempre inserita in ogni directory; questo vale sempre per ogni directory
che non contenga a sua volta altre directories. Al contempo la directory da
cui si era partiti avrà un numero di riferiementi di almeno tre, in quanto
-adesso sarà referenziata anche dalla dentry \texttt{..} di \texttt{textdir}.
+adesso sarà referenziata anche dalla voce \texttt{..} di \texttt{textdir}.
\subsection{Le funzioni \texttt{link} e \texttt{unlink}}
ma data la struttura del sistema ci sono due metodi sostanzialmente diversi
per fare questa operazione.
-Come si è appena visto l'accesso al contenuto di un file su disco avviene
-attraverso il suo \textit{inode}, e il nome che si trova in una directory è
-solo una etichetta associata ad un puntatore a detto inode. Questo significa
-che la realizzazione di un link è immediata in quanto uno stesso file può
-avere tanti nomi diversi allo stesso tempo, dati da altrettante diverse
-associazioni allo stesso inode; si noti poi che nessuno di questi nomi viene
-ad assumere una particolare preferenza rispetto agli altri.
+Come si è appena detto l'accesso al contenuto di un file su disco avviene
+attraverso il suo inode, e il nome che si trova in una directory è solo una
+etichetta associata ad un puntatore a detto inode. Questo significa che la
+realizzazione di un link è immediata in quanto uno stesso file può avere tanti
+nomi diversi allo stesso tempo, dati da altrettante diverse associazioni allo
+stesso inode; si noti poi che nessuno di questi nomi viene ad assumere una
+particolare preferenza rispetto agli altri.
Per aggiungere un nome ad un inode si utilizza la funzione \texttt{link}; si
suole chiamare questo tipo di associazione un collegamento diretto (o
-\textit{hard link}). La creazione di un nuovo link diretto non copia il
-contenuto del file, ma si limita ad aumentare di uno il numero di referenze al
-file aggiungendo il nuovo nome ai precedenti. Si noti che uno stesso file può
-essere così richiamato in diverse directory.
-
+\textit{hard link}). Il prototipo della funzione, definita in
+\texttt{unistd.h}, e le sue caratteritiche principali, come risultano dalla
+man page, sono le seguenti:
\begin{itemize}
\item \texttt{int link(const char * oldname, const char * newname)}
- Crea un nuovo link diretto al file indicato da \texttt{oldname} dandogli
- nome \texttt{newname}.
+ Crea un nuovo collegamento diretto al file indicato da \texttt{oldname}
+ dandogli nome \texttt{newname}.
La funzione restituisce zero in caso di successo e -1 per un errore, in caso
- di errore. La variabile \texttt{errno} viene settata secondo i codici di
- errore standard di accesso ai files (trattati in dettaglio in
- \ref{sec:filedir_access_control}) ai quali si aggiungono i seguenti:
+ di errore. La variabile \texttt{errno} viene settata secondo i seguenti
+ codici di errore:
+
+ \begin{itemize}
+ \item \texttt{EXDEV} \texttt{oldname} e \texttt{newname} non sono sullo
+ stesso filesystem.
+ \item \texttt{EPERM} il filesystem che contiene \texttt{oldname} e
+ \texttt{newname} non supporta i link diretti.
+ \item \texttt{EACCESS}
+ Non c'è il permesso di scrittura per la directory in cui si vuole creare
+ il nuovo link.
+ \item \texttt{EEXIST} Un file (o una directory) con quel nome esiste di
+ già.
+ \item \texttt{EMLINK} Ci sono troppi link al file \texttt{oldname} (il
+ numero massimo è specificato dalla variabile \texttt{LINK\_MAX}, vedi
+ \ref{sec:xxx_limits}.
+ \item \texttt{ENOSPC} La directory in cui si vuole creare il link è piena e
+ non può essere ampliata.
+ \item \texttt{EROFS} La directory su cui si vuole inserire il nuovo link è
+ su un filesystem montato readonly.
+ \end{itemize}
+\end{itemize}
+
+La creazione di un nuovo collegamento diretto non copia il contenuto del file,
+ma si limita ad aumentare di uno il numero di referenze al file aggiungendo il
+nuovo nome ai precedenti. Si noti che uno stesso file può essere così
+richiamato in diverse directory.
+
+Per quanto dicevamo in \ref{sec:filedir_filesystem} la creazione del
+collegamento diretto è possibile solo se entrambi i pathname sono nello stesso
+filesytem; inoltre il filesystem deve supportare i collegamenti diretti (non è
+il caso ad esempio del filesystem \texttt{vfat} di windows).
+
+La funzione opera sui file ordinari, come sugli altri oggetti del filesystem,
+ma solo l'amministratore è in grado di creare un collegamento diretto ad
+un'altra directory, questo lo si fa perché in questo caso è possibile creare
+dei cerchi nel filesystem (vedi \ref{sec:filedir_symlink}) che molti programmi
+non sono in grado di gestire e la cui rimozione diventa estremamente
+complicata (in genere occorre far girare il programma \texttt{fsck} per
+riparare il filesystem).
+
+
+La rimozione di un file (o più precisamente di una sua dentry) si effettua con
+la funzione \texttt{unlink}; il suo prototipo, definito in \texttt{unistd.h} è
+il seguente:
+
+\begin{itemize}
+\item \texttt{int unlink(const char * filename)}
+
+ Cancella il nome specificato dal pathname nella relativa directory e
+ decrementa il numero di riferimenti nel relativo inode.
+
+ La funzione restituisce zero in caso di successo e -1 per un errore, in caso
+ di errore. La variabile \texttt{errno} viene settata secondo i seguenti
+ codici di errore:
\begin{itemize}
\item \texttt{EXDEV} \texttt{oldname} e \texttt{newname} non sono sullo
\end{itemize}
\end{itemize}
+Per cancellare
+
+
+
+
+
+Una delle caratteristiche di queste funzioni è che la creazione/rimozione
+della nnome dalla directory e l'incremento/decremento del numero di
+riferimenti nell'inode deve essere una operazione atomica (cioè non
+interrompibile da altri) processi, per questo entrambe queste funzioni sono
+realizzate tramite una singola system call.
+
+
\subsection{Le funzioni \texttt{remove} e \texttt{rename}}
alle informazioni del link invece che a quelle del file a cui esso fa
riferimento.
-Le funzioni per operare sui link sono le seguenti, esse sono tutte dichiarate
-nell'header file \texttt{unistd.h}.
+Le funzioni per operare sui link simbolici sono le seguenti, esse sono tutte
+dichiarate nell'header file \texttt{unistd.h}.
\begin{itemize}
\item \texttt{int symlink(const char * oldname, const char * newname)}
+
+
+
\section{La manipolazione delle caratteristiche dei files}
\label{sec:filedir_infos}
-Si ricordi che in unix non esistono i tipi di file e che non c'è nessun
-supporto per le estensioni come parte del filesystem. Ciò non ostante molti
-programmi adottano delle convenzioni per i nomi dei file, ad esempio il codice
-C normalmente si mette in file con l'estensione .c, ma questa è, appunto, solo
-una convenzione.
\subsection{Le funzioni \texttt{stat}, \texttt{fstat} e \texttt{lstat}}
projects / gapil.git / blobdiff