si chiama un \textit{filesystem} (vedi sez.~\ref{sec:file_arch_func}), essa
poi viene resa disponibile ai processi attraverso quello che viene chiamato il
\textsl{montaggio} del \textit{filesystem}.
-% (approfondiremo tutto ciò in sez.~\ref{sec:file_arch_func}).
In questa sezione faremo una panoramica generica su come il sistema presenta
i file ai processi, trattando l'organizzazione di file e directory, i tipi di
\subsection{L'organizzazione di file e directory}
\label{sec:file_organization}
-\index{\textit{pathname}|(}
+\itindbeg{pathname}
In Unix, a differenza di quanto avviene in altri sistemi operativi, tutti i
file vengono tenuti all'interno di un unico albero la cui radice (quella che
viene chiamata \textit{root directory}) viene montata all'avvio. Un file
directory radice del processo; questa, a meno di un \func{chroot} (su cui
torneremo in sez.~\ref{sec:file_chroot}) è la stessa per tutti i processi ed
equivale alla directory radice dell'albero dei file: in questo caso si parla
-di un \textsl{pathname assoluto}\index{\textit{pathname}!assoluto}. Altrimenti
-la ricerca parte dalla directory corrente (su cui torneremo in
+di un \textsl{pathname assoluto} \itindsub{pathname}{assoluto}. Altrimenti la
+ricerca parte dalla directory corrente (su cui torneremo in
sez.~\ref{sec:file_work_dir}) ed il pathname è detto \textsl{pathname
-relativo}\index{\textit{pathname}!relativo}.
+ relativo} \itindsub{pathname}{relativo}.
I nomi \file{.} e \file{..} hanno un significato speciale e vengono inseriti
in ogni directory: il primo fa riferimento alla directory corrente e il
la directory che contiene il riferimento alla directory corrente; nel caso la
directory corrente coincida con la directory radice, allora il riferimento è a
se stessa.
+\itindend{pathname}
\subsection{I tipi di file}
sono implementati come oggetti del \textit{Virtual File System} (vedi
sez.~\ref{sec:file_vfs_work}) e sono presenti in tutti i filesystem unix-like
utilizzabili con Linux. L'elenco dei vari tipi di file definiti dal
-\textit{Virtual File System}\index{\textit{Virtual~File~System}} è riportato in
+\textit{Virtual File System}\itindex{Virtual~File~System} è riportato in
tab.~\ref{tab:file_file_types}.
Si tenga ben presente che questa classificazione non ha nulla a che fare con
\section{L'architettura della gestione dei file}
\label{sec:file_arch_func}
-%% Per capire fino in fondo le proprietà di file e directory in un sistema
-%% unix-like ed il comportamento delle relative funzioni di manipolazione,
-%% occorre una breve introduzione al funzionamento della gestione dei file da
-%% parte del kernel e sugli oggetti su cui è basato un filesystem. In particolare
-%% occorre tenere presente dov'è che si situa la divisione fondamentale fra
-%% kernel space e user space che tracciavamo al cap.~\ref{cha:intro_unix}.
In questa sezione esamineremo come viene implementato l'accesso ai file in
Linux, come il kernel può gestire diversi tipi di filesystem, descrivendo
per poi trattare in maniera un po' più dettagliata il filesystem più usato con
Linux, l'\acr{ext2}.
-% in 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
-% sez.~\ref{sec:file_vfs}.
-
\subsection{Il \textit{Virtual File System} di Linux}
\label{sec:file_vfs}
-% Questa sezione riporta informazioni sui dettagli di come il kernel gestisce i
-% file. L'argomento è abbastanza ``esoterico'' e questa sezione può essere
-% saltata ad una prima lettura; è bene però tenere presente che vengono
-% introdotti qui alcuni termini che potranno comparire in seguito, come
-% \textit{inode}, \textit{dentry}, \textit{dcache}.
-
+\itindbeg{Virtual~File~System}
In Linux il concetto di \textit{everything is a file} è stato implementato
-attraverso il \textit{Virtual File System}\index{\textit{Virtual~File~System}}
-(da qui in avanti VFS) che è uno strato intermedio che il kernel usa per
-accedere ai più svariati filesystem mantenendo la stessa interfaccia per i
-programmi in user space. Esso fornisce un livello di indirezione che permette
-di collegare le operazioni di manipolazione sui file alle operazioni di I/O, e
-gestisce l'organizzazione di queste ultime nei vari modi in cui i diversi
-filesystem le effettuano, permettendo la coesistenza di filesystem differenti
-all'interno dello stesso albero delle directory.
+attraverso il \textit{Virtual File System} (da qui in avanti VFS) che è uno
+strato intermedio che il kernel usa per accedere ai più svariati filesystem
+mantenendo la stessa interfaccia per i programmi in user space. Esso fornisce
+un livello di indirezione che permette di collegare le operazioni di
+manipolazione sui file alle operazioni di I/O, e gestisce l'organizzazione di
+queste ultime nei vari modi in cui i diversi filesystem le effettuano,
+permettendo la coesistenza di filesystem differenti all'interno dello stesso
+albero delle directory.
Quando un processo esegue una system call che opera su un file, il kernel
chiama sempre una funzione implementata nel VFS; la funzione eseguirà le
\subsection{Il funzionamento del \textit{Virtual File System}}
\label{sec:file_vfs_work}
-La funzione più importante implementata dal
-VFS\index{\textit{Virtual~File~System}} è la system call \func{open} che
-permette di aprire un file. Dato un \index{\textit{pathname}}\textit{pathname}
+La funzione più importante implementata dal VFS è la system call \func{open}
+che permette di aprire un file. Dato un \itindex{pathname}\textit{pathname}
viene eseguita una ricerca dentro la \textit{directory entry cache} (in breve
\textit{dcache}), una tabella che contiene tutte le \textit{directory entry}
(in breve \textit{dentry}) che permette di associare in maniera rapida ed
l'albero dei file, ovviamente per non riempire tutta la memoria questa vista è
parziale (la \textit{dcache} cioè contiene solo le \textit{dentry} per i file
per i quali è stato richiesto l'accesso), quando si vuole risolvere un nuovo
-\index{\textit{pathname}}\textit{pathname} il VFS deve creare una nuova
+\itindex{pathname}\textit{pathname} il VFS deve creare una nuova
\textit{dentry} e caricare l'inode\index{inode} corrispondente in memoria.
Questo procedimento viene eseguito dal metodo \code{lookup()}
esempio la \code{seek}) non saranno disponibili, però con questo sistema
l'utilizzo di diversi filesystem (come quelli usati da Windows o MacOs) è
immediato e (relativamente) trasparente per l'utente ed il programmatore.
+\itindend{Virtual~File~System}
\subsection{Il funzionamento di un filesystem Unix}
prestazioni dato che viene ridotta la distanza fra i dati e la tabella degli
inode\index{inode}.
-Le directory sono implementate come una linked list con voci di dimensione
-variabile. Ciascuna voce della lista contiene il numero di inode\index{inode},
-la sua lunghezza, il nome del file e la sua lunghezza, secondo lo schema in
-fig.~\ref{fig:file_ext2_dirs}; in questo modo è possibile implementare nomi
-per i file anche molto lunghi (fino a 1024 caratteri) senza sprecare spazio
-disco.
+Le directory sono implementate come una \itindex{linked~list}\textit{linked
+ list} con voci di dimensione variabile. Ciascuna voce della lista contiene
+il numero di inode\index{inode}, la sua lunghezza, il nome del file e la sua
+lunghezza, secondo lo schema in fig.~\ref{fig:file_ext2_dirs}; in questo modo
+è possibile implementare nomi per i file anche molto lunghi (fino a 1024
+caratteri) senza sprecare spazio disco.
projects / gapil.git / blobdiff