Revisione at-functions e altro
[gapil.git] / fileio.tex
index 9ab3f032b55c9ecaf9629c1e7187b09da3a558d0..e6a904f1cced90f6b42c354db6b11b22f053b0fe 100644 (file)
@@ -771,7 +771,7 @@ operano effettivamente sul file (come ad esempio \func{read}, \func{write},
 \func{fchown}, \func{fchmod}, \func{ioctl}, ecc.) fallirà con un errore di
 \errval{EBADF}, come se questo non fosse un file descriptor valido. Per questo
 motivo usando questo flag non è necessario avere nessun permesso per aprire un
-file, neanche quello di lettura (occorre ovviamente avere il permesso di
+file, neanche quello di lettura (ma occorre ovviamente avere il permesso di
 esecuzione per le directory sovrastanti).
 
 Questo consente di usare il file descriptor con funzioni che non richiedono
@@ -791,7 +791,6 @@ così da poter usare il file descriptor ottenuto per le funzioni
 supportano l'uso come come primo argomento (torneremo su questo in
 sez.~\ref{sec:file_openat}).
 
-
 Nelle prime versioni di Unix i valori di \param{flag} specificabili per
 \func{open} erano solo quelli relativi alle modalità di accesso del file.  Per
 questo motivo per creare un nuovo file c'era una \textit{system call}
@@ -985,23 +984,23 @@ indefinito.
 Infine si tenga presente che, come accennato in sez.~\ref{sec:file_file_size},
 con \func{lseek} è possibile impostare una posizione anche oltre la corrente
 fine del file. In tal caso alla successiva scrittura il file sarà esteso a
-partire da detta posizione, con la creazione di quello che viene chiamato
+partire da detta posizione, con la creazione di quello che viene chiamato un
 ``\textsl{buco}'' (in gergo \textit{hole}) nel file.  Il nome deriva dal fatto
 che nonostante la dimensione del file sia cresciuta in seguito alla scrittura
-effettuata, lo spazio vuoto fra la precedente fine del file ed la nuova parte
-scritta dopo lo spostamento non corrisponde ad una allocazione effettiva di
+effettuata, lo spazio vuoto fra la precedente fine del file e la nuova parte,
+scritta dopo lo spostamento, non corrisponde ad una allocazione effettiva di
 spazio su disco, che sarebbe inutile dato che quella zona è effettivamente
 vuota.
 
 Questa è una delle caratteristiche specifiche della gestione dei file di un
-sistema unix-like e si dice che il file in questione è uno \textit{sparse
-  file}. In sostanza, se si ricorda la struttura di un filesystem illustrata
-in fig.~\ref{fig:file_filesys_detail}, quello che accade è che
-nell'\textit{inode} del file viene segnata l'allocazione di un blocco di dati
-a partire dalla nuova posizione, ma non viene allocato nulla per le posizioni
-intermedie; in caso di lettura sequenziale del contenuto del file il kernel si
-accorgerà della presenza del buco, e restituirà degli zeri come contenuto di
-quella parte del file.
+sistema unix-like e quando si ha questa situazione si dice che il file in
+questione è uno \textit{sparse file}. In sostanza, se si ricorda la struttura
+di un filesystem illustrata in fig.~\ref{fig:file_filesys_detail}, quello che
+accade è che nell'\textit{inode} del file viene segnata l'allocazione di un
+blocco di dati a partire dalla nuova posizione, ma non viene allocato nulla
+per le posizioni intermedie. In caso di lettura sequenziale del contenuto del
+file il kernel si accorgerà della presenza del buco, e restituirà degli zeri
+come contenuto di quella parte del file.
 
 Questa funzionalità comporta una delle caratteristiche della gestione dei file
 su Unix che spesso genera più confusione in chi non la conosce, per cui
@@ -1011,24 +1010,23 @@ disco e comunque maggiore della dimensione che riporta un comando come
 \cmd{du}, che calcola lo spazio disco occupato in base al numero dei blocchi
 effettivamente allocati per il file.
 
-Questo avviene proprio perché in un sistema unix-like la dimensione di un file
-è una caratteristica del tutto indipendente dalla quantità di spazio disco
-effettivamente allocato, e viene registrata sull'\textit{inode} come le altre
-proprietà del file. La dimensione viene aggiornata automaticamente quando si
-estende un file scrivendoci, e viene riportata dal campo \var{st\_size} di una
-struttura \struct{stat} quando si effettua la chiamata ad una delle funzioni
-\texttt{*stat} viste in sez.~\ref{sec:file_stat}.
-
-Questo comporta che in generale, fintanto che lo si è scritto sequenzialmente,
-la dimensione di un file sarà più o meno corrispondente alla quantità di
-spazio disco da esso occupato, ma esistono dei casi, come questo in cui ci si
-sposta in una posizione oltre la fine corrente del file, o come quello
-accennato in sez.~\ref{sec:file_file_size} in cui si estende la dimensione di
-un file con una \func{truncate}, in cui in sostanza si modifica il valore
-della dimensione di \var{st\_size} senza allocare spazio su disco. Questo
-consente di creare inizialmente file di dimensioni anche molto grandi, senza
-dover occupare da subito dello spazio disco che in realtà sarebbe
-inutilizzato.
+Tutto ciò avviene proprio perché in un sistema unix-like la dimensione di un
+file è una caratteristica del tutto indipendente dalla quantità di spazio
+disco effettivamente allocato, e viene registrata sull'\textit{inode} come le
+altre proprietà del file. La dimensione viene aggiornata automaticamente
+quando si estende un file scrivendoci, e viene riportata dal campo
+\var{st\_size} di una struttura \struct{stat} quando si effettua la chiamata
+ad una delle funzioni \texttt{*stat} viste in sez.~\ref{sec:file_stat}.
+
+Questo comporta che la dimensione di un file, fintanto che lo si è scritto
+sequenzialmente, sarà corrispondente alla quantità di spazio disco da esso
+occupato, ma possono esistere dei casi, come questo in cui ci si sposta in una
+posizione oltre la fine corrente del file, o come quello accennato in
+sez.~\ref{sec:file_file_size} in cui si estende la dimensione di un file con
+una \func{truncate}, in cui si modifica soltanto il valore della dimensione di
+\var{st\_size} senza allocare spazio su disco. Così è possibile creare
+inizialmente file di dimensioni anche molto grandi, senza dover occupare da
+subito dello spazio disco che in realtà sarebbe inutilizzato.
 
 \itindend{sparse~file}
 
@@ -1092,7 +1090,7 @@ il cui prototipo è:
 
 La funzione tenta di leggere \param{count} byte dal file \param{fd} a partire
 dalla posizione corrente, scrivendoli nel buffer \param{buf}.\footnote{fino ad
-  un massimo di \const{0x7ffff000} bytes, indipendentemente che l'architettura
+  un massimo di \const{0x7ffff000} byte, indipendentemente che l'architettura
   sia a 32 o 64 bit.} Dopo la lettura la posizione sul file è spostata
 automaticamente in avanti del numero di byte letti. Se \param{count} è zero la
 funzione restituisce zero senza nessun altro risultato. Inoltre che non è
@@ -1168,8 +1166,8 @@ funzione di sistema, \funcd{pread}, il cui prototipo è:
 
 La funzione prende esattamente gli stessi argomenti di \func{read} con lo
 stesso significato, a cui si aggiunge l'argomento \param{offset} che indica
-una posizione sul file a partire dalla quale verranno i \param{count}
-bytes. Identico è il comportamento ed il valore di ritorno, ma la posizione
+una posizione sul file a partire dalla quale verranno letti i \param{count}
+byte. Identico è il comportamento ed il valore di ritorno, ma la posizione
 corrente sul file resterà invariata.  Il valore di \param{offset} fa sempre
 riferimento all'inizio del file.
 
@@ -1189,7 +1187,7 @@ accessibile solo attivando il supporto delle estensioni previste dalle
 \textit{Single Unix Specification} con un valore della macro
 \macro{\_XOPEN\_SOURCE} maggiore o uguale a 500 o a partire dalla \acr{glibc}
 2.12 con un valore dalla macro \macro{\_POSIX\_C\_SOURCE} maggiore o uguale al
-varore \val{200809L}.  Si ricordi di definire queste macro prima
+valore \val{200809L}.  Si ricordi di definire queste macro prima
 dell'inclusione del file di dichiarazione \headfile{unistd.h}.
 
 
@@ -1222,7 +1220,8 @@ prototipo è:
     potuto scrivere qualsiasi dato.
   \item[\errcode{EINVAL}] \param{fd} è connesso ad un oggetto che non consente
     la scrittura o si è usato \const{O\_DIRECT} ed il buffer non è allineato.
-%  \item[\errcode{EPERM}] la scrittura è proibita da un \textit{file seal}.
+  \item[\errcode{EPERM}] la scrittura è proibita da un \textit{file seal}
+    (vedi sez.~\ref{sec:file_fcntl_ioctl}).
   \item[\errcode{EPIPE}] \param{fd} è connesso ad una \textit{pipe} il cui
     altro capo è chiuso in lettura; in questo caso viene anche generato il
     segnale \signal{SIGPIPE}, se questo viene gestito (o bloccato o ignorato)
@@ -1281,7 +1280,7 @@ In questa sezione approfondiremo alcune delle caratteristiche più sottili
 della gestione file in un sistema unix-like, esaminando in dettaglio il
 comportamento delle funzioni base, inoltre tratteremo le funzioni che
 permettono di eseguire alcune operazioni avanzate con i file (il grosso
-dell'argomento sarà comunque affrontato in cap.~\ref{cha:file_advanced}).
+dell'argomento sarà comunque affrontato nel cap.~\ref{cha:file_advanced}).
 
 
 \subsection{La gestione dell'accesso concorrente ai files}
@@ -1302,8 +1301,8 @@ diversi.
   \label{fig:file_mult_acc}
 \end{figure}
 
-Il primo caso è quello in cui due processi diversi aprono lo stesso file su
-disco; sulla base di quanto visto in sez.~\ref{sec:file_fd} avremo una
+Il primo caso è quello in cui due processi indipendenti aprono lo stesso file
+su disco; sulla base di quanto visto in sez.~\ref{sec:file_fd} avremo una
 situazione come quella illustrata in fig.~\ref{fig:file_mult_acc}: ciascun
 processo avrà una sua voce nella \textit{file table} referenziata da un
 diverso file descriptor nella sua \kstruct{file\_struct}. Entrambe le voci
@@ -1342,7 +1341,7 @@ stesso file, in particolare occorre tenere presente che:
 \end{figure}
 
 Il secondo caso è quello in cui due file descriptor di due processi diversi
-puntino alla stessa voce nella \textit{file table}.  Questo è ad esempio il
+puntano alla stessa voce nella \textit{file table}.  Questo è ad esempio il
 caso dei file aperti che vengono ereditati dal processo figlio all'esecuzione
 di una \func{fork} (si ricordi quanto detto in sez.~\ref{sec:proc_fork}). La
 situazione è illustrata in fig.~\ref{fig:file_acc_child}; dato che il processo
@@ -1376,11 +1375,11 @@ caso di condivisione della stessa voce della \textit{file table}.
 Si tenga presente dunque che in un sistema unix-like è sempre possibile per
 più processi accedere in contemporanea allo stesso file e che non esistono, a
 differenza di altri sistemi operativi, dei meccanismi di blocco o di
-restrizione dell'accesso impliciti se più processi vogliono accedere allo
+restrizione dell'accesso impliciti quando più processi vogliono accedere allo
 stesso file. Questo significa che le operazioni di lettura e scrittura vengono
-sempre fatte da ogni processo in maniera autonoma, utilizzando una posizione
-corrente nel file che normalmente (a meno di non trovarsi nella situazione di
-fig.~\ref{fig:file_acc_child}) è locale a ciascuno di essi.
+sempre fatte da ogni processo in maniera indipendente, utilizzando una
+posizione corrente nel file che normalmente, a meno di non trovarsi nella
+situazione di fig.~\ref{fig:file_acc_child}, è locale a ciascuno di essi.
 
 Dal punto di vista della lettura dei dati questo comporta la possibilità di
 poter leggere dati non coerenti in caso di scrittura contemporanea da parte di
@@ -1395,12 +1394,13 @@ esamineremo in sez.~\ref{sec:file_locking}.
 Un caso tipico di necessità di accesso condiviso in scrittura è quello in cui
 vari processi devono scrivere alla fine di un file (ad esempio un file di
 log). Come accennato in sez.~\ref{sec:file_lseek} impostare la posizione alla
-fine del file e poi scrivere può condurre ad una \textit{race condition};
-infatti può succedere che un secondo processo scriva alla fine del file fra la
-\func{lseek} e la \func{write}. In questo caso, come abbiamo appena visto, il
-file sarà esteso, ma il primo processo, avrà una posizione corrente che aveva
-impostato con la \func{lseek} che non corrisponde più alla fine del file, e la
-sua successiva \func{write} sovrascriverà i dati del secondo processo.
+fine del file con \func{lseek} e poi scrivere con \func{write} può condurre ad
+una \textit{race condition}; infatti può succedere che un secondo processo
+scriva alla fine del file fra la \func{lseek} e la \func{write}. In questo
+caso, come abbiamo appena visto, il file sarà esteso, ma il primo processo,
+avrà una posizione corrente che aveva impostato con \func{lseek} che non
+corrisponde più alla fine del file, e la sua successiva \func{write}
+sovrascriverà i dati del secondo processo.
 
 Il problema deriva dal fatto che usare due \textit{system call} in successione
 non è mai un'operazione atomica dato che il kernel può interrompere
@@ -1419,9 +1419,9 @@ realizza un'operazione atomica.
 
 Abbiamo già visto in sez.~\ref{sec:file_shared_access} come un processo figlio
 condivida gli stessi file descriptor del padre; è possibile però ottenere un
-comportamento analogo all'interno di uno stesso processo \textit{duplicando}
-un file descriptor. Per far questo si usa la funzione di sistema \funcd{dup},
-il cui prototipo è:
+comportamento analogo all'interno di uno stesso processo con la cosiddetta
+\textit{duplicazione} di un file descriptor. Per far questo si usa la funzione
+di sistema \funcd{dup}, il cui prototipo è:
 
 \begin{funcproto}{
 \fhead{unistd.h}
@@ -1434,7 +1434,7 @@ il cui prototipo è:
   \begin{errlist}
   \item[\errcode{EBADF}] \param{oldfd} non è un file aperto.
   \item[\errcode{EMFILE}] si è raggiunto il numero massimo consentito di file
-    descriptor aperti.
+    descriptor aperti (vedi sez.~\ref{sec:sys_resource_limit}).
   \end{errlist}
 }  
 \end{funcproto}
@@ -1482,8 +1482,8 @@ standard che si vuole redirigere e poi aprire direttamente con \func{open} il
 file vi si vuole far corrispondere, invece di duplicare un file descriptor che
 si è già aperto. La risposta sta nel fatto che il file che si vuole redirigere
 non è detto sia un file regolare, ma potrebbe essere, come accennato, anche
-una \textit{fifo} o un socket, oppure potrebbe essere un file associato ad un file
-descriptor che si è ereditato già aperto (ad esempio attraverso un'altra
+una \textit{fifo} o un socket, oppure potrebbe essere un file associato ad un
+file descriptor che si è ereditato già aperto (ad esempio attraverso una
 \func{exec}) da un processo antenato del padre, del quale non si conosce il
 nome. Operando direttamente con i file descriptor \func{dup} consente di
 ignorare le origini del file descriptor che si duplica e funziona in maniera
@@ -1588,16 +1588,16 @@ fra \param{newfd} e \param{oldfd}, fallendo con un errore di \errval{EINVAL}.
 
 Come accennato in sez.~\ref{sec:file_open_close} tutte le operazioni di
 scrittura sono in genere bufferizzate dal kernel, che provvede ad effettuarle
-in maniera asincrona, ad esempio accorpando gli accessi alla stessa zona del
-disco, in un secondo tempo rispetto al momento della esecuzione della
-\func{write}.
+in maniera asincrona per ottimizzarle, ad esempio accorpando gli accessi alla
+stessa zona del disco in un secondo tempo rispetto al momento della esecuzione
+della \func{write}.
 
-Per questo motivo quando è necessaria una sincronizzazione dei dati il sistema
-mette a disposizione delle funzioni che provvedono a forzare lo scarico dei
-dati dai buffer del kernel.  La prima di queste funzioni di sistema è
-\funcd{sync}, il cui prototipo è:\footnote{questo è il prototipo usato a
-  partire dalla \acr{glibc} 2.2.2 seguendo gli standard, in precedenza la
-  funzione era definita come \code{int sync(void)} e ritornava sempre $0$.}
+Per questo motivo quando è necessaria una sincronizzazione immediata dei dati
+il sistema mette a disposizione delle funzioni che provvedono a forzare lo
+scarico dei dati dai buffer del kernel.  La prima di queste funzioni di
+sistema è \funcd{sync}, il cui prototipo è:\footnote{questo è il prototipo
+  usato a partire dalla \acr{glibc} 2.2.2 seguendo gli standard, in precedenza
+  la funzione era definita come \code{int sync(void)} e ritornava sempre $0$.}
 
 \begin{funcproto}{
 \fhead{unistd.h}
@@ -1609,27 +1609,30 @@ dati dai buffer del kernel.  La prima di queste funzioni di sistema è
 \end{funcproto}
 
 I vari standard prevedono che la funzione si limiti a far partire le
-operazioni, ritornando immediatamente, con Linux fin dal kernel 1.3.20 invece
+operazioni ritornando immediatamente, con Linux invece, fin dal kernel 1.3.20,
 la funzione aspetta la conclusione delle operazioni di sincronizzazione. Si
 tenga presente comunque che questo non dà la garanzia assoluta che i dati
 siano integri dopo la chiamata, l'hardware dei dischi è in genere dotato di un
-suo meccanismo interno di bufferizzazione che può ritardare ulteriormente la
-scrittura effettiva.
+suo meccanismo interno di bufferizzazione che a sua volta può ritardare
+ulteriormente la scrittura effettiva.
 
 La funzione viene usata dal comando \cmd{sync} quando si vuole forzare
 esplicitamente lo scarico dei dati su disco, un tempo era invocata da un
 apposito demone di sistema (in genere chiamato \cmd{update}) che eseguiva lo
 scarico dei dati ad intervalli di tempo fissi.  Con le nuove versioni del
 kernel queste operazioni vengono gestite direttamente dal sistema della
-memoria virtuale, attraverso opportuni \textit{task} interni al kernel il cui
-comportamento può essere controllato attraverso il file
-\sysctlfiled{vm/bdflush}.\footnote{per il significato dei valori che si possono
-  scrivere in questo file si consulti la documentazione allegata ai sorgenti
-  del kernel nel file \file{Documentation/sysctl/vm.txt}, trattandosi di
-  argomenti di natura sistemistica non li prenderemo in esame.} Si tenga
-presente che la funzione di sistema \funcm{bdflush}, che un tempo veniva usata
-per queste impostazioni, è deprecata e causa semplicemente la stampa di un
-messaggio nei log del kernel, pertanto non la prenderemo in esame.
+memoria virtuale, attraverso opportuni \textit{task} interni al kernel. Nei
+kernel recenti questo comportamento può essere controllato con l'uso dei vari
+file \texttt{dirty\_*} in \sysctlfiled{vm/}.\footnote{si consulti la
+  documentazione allegata ai sorgenti del kernel nel file
+  \file{Documentation/sysctl/vm.txt}, trattandosi di argomenti di natura
+  sistemistica non li prenderemo in esame.}
+
+Si tenga presente che la funzione di sistema \funcm{bdflush}, che un tempo
+veniva usata per controllare lo scaricamento dei dati, è deprecata a partire
+dal kernel 2.6 e causa semplicemente la stampa di un messaggio nei log del
+kernel, e non è più presente dalle \acr{glibc} 2.23, pertanto non la
+prenderemo in esame.
 
 Quando si vogliano scaricare i dati di un singolo file, ad esempio essere
 sicuri che i dati di un database siano stati registrati su disco, si possono
@@ -1647,11 +1650,17 @@ prototipi sono:
 {Le funzioni ritornano $0$ in caso di successo e $-1$ per un errore, nel qual
   caso \var{errno} assumerà uno dei valori: 
   \begin{errlist}
+  \item[\errcode{EDQUOT}] si è superata un quota disco durante la
+    sincronizzazione.
   \item[\errcode{EINVAL}] \param{fd} è un file speciale che non supporta la
+    sincronizzazione (talvolta anche \errval{EROFS}).
+  \item[\errcode{EIO}] c'è stato un errore di I/O durante la sincronizzazione,
+    che in questo caso può derivare anche da scritture sullo stesso file
+    eseguite su altri file descriptor.
+  \item[\errcode{ENOSPC}] si è esaurito lo spazio disco durante la
     sincronizzazione.
   \end{errlist}
-  ed inoltre \errval{EBADF}, \errval{EIO} e \errval{EROFS} nel loro
-  significato generico.}
+  ed inoltre \errval{EBADF} nel suo significato generico.}
 \end{funcproto}
 
 Entrambe le funzioni forzano la sincronizzazione col disco di tutti i dati del
@@ -1662,8 +1671,8 @@ gli altri dati contenuti nell'\textit{inode} che si leggono con \func{fstat},
 come i tempi del file. Se lo scopo dell'operazione, come avviene spesso per i
 database, è assicurarsi che i dati raggiungano il disco e siano rileggibili
 immediatamente in maniera corretta, è sufficiente l'uso di \func{fdatasync}
-che non comporta anche l'esecuzione di operazioni non necessarie all'integrità
-dei dati, come l'aggiornamento dei tempi di ultima modifica ed ultimo accesso.
+che evita le scritture non necessarie per avere l'integrità dei dati, come
+l'aggiornamento dei tempi di ultima modifica ed ultimo accesso.
 
 Si tenga presente che l'uso di queste funzioni non comporta la
 sincronizzazione della directory che contiene il file e la scrittura della
@@ -1673,12 +1682,18 @@ directory.\footnote{in realtà per il filesystem \acr{ext2}, quando lo si monta
   con l'opzione \cmd{sync}, il kernel provvede anche alla sincronizzazione
   automatica delle voci delle directory.}
 
-L'uso di \func{sync} presenta in certi casi, quando ci sono più filesystem
-montati, problemi di prestazioni dovute al fatto che la funzione provoca la
-sincronizzazione dei dati su tutti quanti i filesystem, anche quando
-interesserebbe che questo avvenga soltanto su quello dei file su cui si sta
-lavorando, se i dati in attesa sono molti questo può causare seri problemi di
-prestazioni. 
+La funzione può restituire anche \errval{ENOSPC} e \errval{EDQUOT} per quei
+casi in cui l'allocazione dello spazio disco non viene effettuata
+all'esecuzione di una \func{write} (come NFS o altri filesystem di rete) per
+cui l'errore viene rilevato quando la scrittura viene effettivamente
+eseguita.
+
+L'uso di \func{sync} può causare, quando ci sono più filesystem montati,
+problemi di prestazioni dovuti al fatto che effettua la sincronizzazione dei
+dati su tutti i filesystem, anche quando sarebbe sufficiente eseguirla
+soltanto su quello dei file su cui si sta lavorando; quando i dati in attesa
+sono molti questo può causare una alta attività di I/O ed i relativi problemi
+di prestazioni.
 
 Per questo motivo è stata introdotta una nuova funzione di sistema,
 \funcd{syncfs},\footnote{la funzione è stata introdotta a partire dal kernel
@@ -1703,37 +1718,42 @@ prototipo è:
 \end{funcproto}
 
 La funzione richiede che si specifichi nell'argomento \param{fd} un file
-descriptor su cui si sta operando, e lo scarico dei dati sarà limitato al
-filesystem su cui il file ad esso corrispondente si trova.
+descriptor su cui si sta operando, e la registrazione immediata dei dati sarà
+limitata al filesystem su cui il file ad esso corrispondente si trova.
 
 
-\subsection{Le \textit{at-functions}: \func{openat} e affini}
+\subsection{Le \textit{at-functions}: \func{openat} e compagnia}
 \label{sec:file_openat}
 
 \itindbeg{at-functions}
 
-Un problema generale che si pone con l'uso della funzione \func{open}, così
-come per le altre funzioni che prendono come argomenti dei \textit{pathname}
-relativi, è la possibilità, quando un \textit{pathname} relativo non fa
-riferimento ad un file posto direttamente nella directory di lavoro corrente,
-che alcuni dei componenti del \textit{pathname} vengano modificati in
-parallelo alla chiamata a \func{open}, cosa che lascia aperta la possibilità
-di una \textit{race condition} in cui c'è spazio per un \textit{symlink
-  attack} (si ricordi quanto visto per \func{access} in
-sez.~\ref{sec:file_perm_management}).
-
-Inoltre come già accennato, la directory di lavoro corrente è una proprietà
-del singolo processo; questo significa che quando si lavora con i
-\textit{thread} essa sarà la stessa per tutti, ma esistono molti casi in cui
-sarebbe invece utile che ogni singolo \textit{thread} avesse la sua directory
-di lavoro.
+Un problema generico che si pone con l'uso della funzione \func{open}, così
+come con le altre funzioni che prendono come argomenti dei \textit{pathname},
+è la possibilità, quando si usa un \textit{pathname} che non fa riferimento
+diretto ad un file posto nella directory di lavoro corrente, che alcuni dei
+componenti dello stesso vengano modificati in parallelo alla chiamata a
+\func{open}, cosa che lascia aperta la possibilità di una \textit{race
+  condition} in cui c'è spazio per un \textit{symlink attack} (si ricordi
+quanto visto per \func{access} in sez.~\ref{sec:file_perm_management})
+cambiando una delle directory sovrastanti il file fra un controllo e la
+successiva apertura. 
+
+Inoltre, come già accennato, la directory di lavoro corrente è una proprietà
+associata al singolo processo; questo significa che quando si lavora con i
+\textit{thread} questa sarà sempre la stessa per tutti \textit{thread}, ed un
+cambiamento di directory di lavoro effettuato all'interno di un \textit{thread}
+verrà applicato a tutti gli altri. Non esiste quindi con le funzioni classiche
+un modo semplice per far si che i singoli \textit{thread} possano aprire file
+usando una propria directory di lavoro per risolvere i \textit{pathname}
+relativi.
 
 Per risolvere questi problemi, riprendendo una interfaccia già presente in
 Solaris, a fianco delle normali funzioni che operano sui file (come
 \func{open}, \func{mkdir}, ecc.) sono state introdotte delle ulteriori
-funzioni, dette anche ``\textit{at-functions}'' in quanto contraddistinte dal
-suffisso \texttt{at}, che permettono l'apertura di un file (o le rispettive
-altre operazioni) usando un \textit{pathname} relativo ad una directory
+funzioni di sistema, chiamate in maniera generica ``\textit{at-functions}'' in
+quanto quasi tutte sono contraddistinte dal suffisso \texttt{at}, che
+permettono l'apertura di un file (o le rispettive altre operazioni) usando un
+\textit{pathname} relativo ad una directory
 specificata.\footnote{l'introduzione è avvenuta su proposta dello sviluppatore
   principale della \acr{glibc} Urlich Drepper e le corrispondenti
   \textit{system call} sono state inserite nel kernel a partire dalla versione
@@ -1741,32 +1761,46 @@ specificata.\footnote{l'introduzione è avvenuta su proposta dello sviluppatore
   prestazioni inferiori, funzionava facendo ricorso all'uso del filesystem
   \textit{proc} con l'apertura del file attraverso il riferimento a
   \textit{pathname} del tipo di \texttt{/proc/self/fd/dirfd/relative\_path}.}
+
 Benché queste funzioni non siano presenti negli standard tradizionali esse
 sono state adottate da altri sistemi unix-like come Solaris, i vari BSD, fino
-ad essere incluse in una recente revisione (la POSIX.1-2008) dello standard
-POSIX.1. Con la \acr{glibc} per l'accesso a queste funzioni è necessario
-definire la macro \macro{\_ATFILE\_SOURCE}.
-
-L'uso di queste funzioni prevede una apertura iniziale della directory che
-sarà la base della risoluzione dei \textit{pathname} relativi che verranno
-usati in seguito, dopo di che si dovrà passare il relativo file descriptor
-alle varie funzioni che useranno quella directory come punto di partenza per
-la risoluzione. In questo modo, anche quando si lavora con i \textit{thread},
-si può mantenere una directory di lavoro diversa per ciascuno di essi.
-
-Questo metodo, oltre a risolvere i problemi di \textit{race condition},
-consente anche di ottenere aumenti di prestazioni significativi quando si
-devono eseguire molte operazioni su sezioni dell'albero dei file che prevedono
-delle gerarchie di sottodirectory molto profonde. Infatti in questo caso basta
-eseguire la risoluzione del \textit{pathname} della directory di partenza una
-sola volta (nell'apertura iniziale) e non tutte le volte che si deve accedere
-a ciascun file che essa contiene.
-
-La sintassi generale di queste nuove funzioni è che esse prevedono come primo
-argomento il file descriptor della directory da usare come base per la
+ad essere incluse in una recente revisione dello standard POSIX.1 (la
+POSIX.1-2008). Con la \acr{glibc} per l'accesso a queste funzioni è necessario
+definire la macro \macro{\_ATFILE\_SOURCE} (comunque attiva di default).
+
+L'uso di queste funzioni richiede una apertura preliminare della directory che
+si intende usare come base per la risoluzione dei \textit{pathname} relativi
+(ad esempio usando \func{open} con il flag \const{O\_PATH} visto in
+sez.~\ref{sec:file_open_close}) per ottenere un file descriptor che dovrà
+essere passato alle stesse.  Tutte queste funzioni infatti prevedono la
+presenza un apposito argomento, in genere il primo, che negli esempi seguenti
+chiameremo sempre \param{dirfd}.
+
+In questo modo, una volta aperta la directory di partenza, si potranno
+effettuare controlli ed aperture solo con \textit{pathname} relativi alla
+stessa, e tutte le \textit{race condition} dovute al possibile cambiamento di
+uno dei componenti posti al di sopra della stessa cesseranno di esistere.
+Inoltre, pur restando la directory di lavoro una proprietà comune del
+processo, si potranno usare queste funzioni quando si lavora con i
+\textit{thread} per eseguire la risoluzione dei \textit{pathname} relativi ed
+avere una directory di partenza diversa in ciascuno di essi.
+
+Questo metodo consente inoltre di ottenere aumenti di prestazioni
+significativi quando si devono eseguire molte operazioni su sezioni
+dell'albero dei file che prevedono delle gerarchie di sottodirectory molto
+profonde. Infatti in questo caso basta eseguire la risoluzione del
+\textit{pathname} di una qualunque directory di partenza una sola volta
+(nell'apertura iniziale) e non tutte le volte che si deve accedere a ciascun
+file che essa contiene. Infine poter identificare una directory di partenza
+tramite il suo file descriptor consente di avere un riferimento stabile alla
+stessa anche qualora venisse rinominata, e tiene occupato il filesystem dove
+si trova, come per la directory di lavoro di un processo.
+
+La sintassi generica di queste nuove funzioni prevede l'utilizzo come primo
+argomento del file descriptor della directory da usare come base per la
 risoluzione dei nomi, mentre gli argomenti successivi restano identici a
-quelli della corrispondente funzione ordinaria. Se ad esempio prendiamo in
-esame la nuova funzione di sistema \funcd{openat}, avremo il prototipo:
+quelli della corrispondente funzione ordinaria. Come esempio prendiamo in
+esame la nuova funzione di sistema \funcd{openat}, il cui prototipo è:
 
 \begin{funcproto}{
 \fhead{fcntl.h}
@@ -1785,14 +1819,14 @@ esame la nuova funzione di sistema \funcd{openat}, avremo il prototipo:
 }  
 \end{funcproto}
 
-Il comportamento delle nuove funzioni è del tutto analogo a quello delle
-corrispettive classiche, con la sola eccezione del fatto che se fra i loro
-argomenti si utilizza un \textit{pathname} relativo questo sarà risolto
-rispetto alla directory indicata da \param{dirfd}. Qualora invece si usi un
+Il comportamento di \func{openat} è del tutto analogo a quello di \func{open},
+con la sola eccezione del fatto che se per l'argomento \param{pathname} si
+utilizza un \textit{pathname} relativo questo, sarà risolto rispetto alla
+directory indicata da \param{dirfd}. Qualora invece si usi un
 \textit{pathname} assoluto \param{dirfd} verrà semplicemente ignorato. Infine
 se per \param{dirfd} si usa il valore speciale \constd{AT\_FDCWD}, la
 risoluzione sarà effettuata rispetto alla directory di lavoro corrente del
-processo. Si tenga presente però che questa, come le altre costanti
+processo. Si tenga presente però che questa costante, come le altre costanti
 \texttt{AT\_*}, è definita in \headfile{fcntl.h}, pertanto se la si vuole
 usare occorrerà includere comunque questo file, anche per le funzioni che non
 sono definite in esso.
@@ -1814,20 +1848,25 @@ di \param{dirfd} sarà completamente ignorato.
     \textbf{Funzione} &\textbf{Flags} &\textbf{Corrispondente} \\
     \hline
     \hline
+     \func{execveat}  &$\bullet$&\func{execve}  \\
      \func{faccessat} &$\bullet$&\func{access}  \\
      \funcm{fchmodat} &$\bullet$&\func{chmod}   \\
      \func{fchownat}  &$\bullet$&\func{chown},\func{lchown}\\
      \funcm{fstatat}  &$\bullet$&\func{stat},\func{lstat}  \\
-     \func{utimensat} &$\bullet$&\func{utimes},\func{lutimes}\\
+     \funcm{futimesat}& --      & obsoleta  \\
      \func{linkat}    &$\bullet$\footnotemark&\func{link}    \\
      \funcm{mkdirat}  & --      &\func{mkdir}   \\
+     \funcm{mkfifoat} & --      &\func{mkfifo}  \\
      \funcm{mknodat}  & --      &\func{mknod}   \\
      \func{openat}    & --      &\func{open}    \\
      \funcm{readlinkat}& --     &\func{readlink}\\
      \funcm{renameat} & --      &\func{rename}  \\
+     \funcm{renameat2}& --      &\func{rename}  \\
+     \funcm{scandirat}& --      &\func{scandir}  \\
+     \funcm{statx}    &$\bullet$&\func{stat}  \\
      \funcm{symlinkat}& --      &\func{symlink} \\
      \func{unlinkat}  &$\bullet$&\func{unlink},\func{rmdir}  \\
-     \funcm{mkfifoat} & --      &\func{mkfifo}  \\
+     \func{utimensat} &$\bullet$&\func{utimes},\func{lutimes}\\
     \hline
   \end{tabular}
   \caption{Corrispondenze fra le nuove funzioni ``\textit{at}'' e le
@@ -1848,42 +1887,22 @@ parte di queste, indicate dal contenuto della omonima colonna di
 tab.~\ref{tab:file_atfunc_corr}, oltre al nuovo argomento iniziale, è prevista
 anche l'aggiunta di un ulteriore argomento finale, \param{flags}.
 
+Per le funzioni che lo prevedono l'ulteriore argomento \param{flag} è stato
+introdotto per fornire un meccanismo con cui modificarne il comportamento.  Il
+solo caso generale, valido per tutte, è quello in cui si sta operando su un
+collegamento simbolico, e si vuole poter scegliere se far agire la funzione
+direttamente sullo stesso o sul file da esso referenziato. Ma oltre a questo
+caso generico, l'argomento viene usato per controllare ulteriori
+caratteristiche di funzionamento, dipendenti dalla funzione stessa, per cui
+deve essere comunque passato come maschera binaria ed impostato usando i
+valori delle appropriate costanti \texttt{AT\_*}, definite in
+\headfile{fcntl.h}.
 
+%% Verificare uso generico di AT_EMPTY_XX
 
-
-% TODO trattare fstatat e con essa
-% TODO trattare anche statx, aggiunta con il kernel 4.11 (vedi
-% https://lwn.net/Articles/707602/ e
-% https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux.git/commit/?id=a528d35e8bfcc521d7cb70aaf03e1bd296c8493f) 
-
-% TODO manca prototipo di linkat, verificare se metterlo o metter menzione
-% altre modifiche al riguardo nel 3.11 (AT_EMPTY_PATH?) vedi
-% http://lwn.net/Articles/562488/
-
-% TODO: Trattare esempio di inzializzazione di file e successivo collegamento
-% con l'uso di O_TMPFILE e linkat, vedi man open
-
-
-% TODO manca prototipo di utimensat, verificare se metterlo o metter menzione
-% TODO manca prototipo di renameat2, introdotta nel 3.15, vedi
-% http://lwn.net/Articles/569134/ 
-% TODO manca prototipo di execveat, introdotta nel 3.19, vedi
-% https://lwn.net/Articles/626150/ cerca anche fexecve
-
-
-Per tutte le funzioni che lo prevedono, a parte \func{unlinkat} e
-\funcd{faccessat}, l'ulteriore argomento è stato introdotto solo per fornire
-un meccanismo con cui modificarne il comportamento nel caso si stia operando
-su un collegamento simbolico, così da poter scegliere se far agire la funzione
-direttamente sullo stesso o sul file da esso referenziato. Dato che in certi
-casi esso può fornire ulteriori indicazioni per modificare il comportamento
-delle funzioni, \param{flags} deve comunque essere passato come maschera
-binaria, ed impostato usando i valori delle appropriate costanti
-\texttt{AT\_*}, definite in \headfile{fcntl.h}.
-
-Come esempio di questo secondo tipo di funzioni possiamo considerare
-\funcd{fchownat}, che può essere usata per sostituire sia \func{chown}
-che \func{lchown}; il suo prototipo è:
+Come esempio delle funzioni che lo utilizzano solo nel caso generico possiamo
+considerare \funcd{fchownat}, che può essere usata per sostituire sia
+\func{chown} che \func{lchown}; il suo prototipo è:
 
 \begin{funcproto}{
 \fhead{unistd.h}
@@ -2001,20 +2020,28 @@ costanti utilizzabili per i valori di \param{flags}.
     \textbf{Costante} & \textbf{Significato} \\
     \hline
     \hline
-    \constd{AT\_SYMLINK\_NOFOLLOW}& Se impostato la funzione non esegue la
-                                    dereferenziazione dei collegamenti
-                                    simbolici.\\ 
-    \constd{AT\_SYMLINK\_FOLLOW}& Se impostato la funzione esegue la
-                                  dereferenziazione dei collegamenti simbolici
-                                  (usato esplicitamente solo da
-                                  \func{linkat}).\\ 
     \constd{AT\_EACCES}         & Usato solo da \func{faccessat}, richiede che
                                   il controllo dei permessi sia fatto usando
                                   l'\ids{UID} effettivo invece di quello
                                   reale.\\
+    \constd{AT\_EMPTY\_PATH}    & Usato da varie funzioni per operare 
+                                  direttamente (specificando una stringa vuota
+                                  per il \texttt{pathname}) sul file descriptor
+                                  \param{dirfd} che in questo caso deve essere
+                                  ottenuto aprendo un file, che
+                                  può non essere una directory, con il flag
+                                  \param{O\_PATH} (vedi 
+                                  sez.~\ref{sec:file_open_close}).\\
     \constd{AT\_REMOVEDIR}      & Usato solo da \func{unlinkat}, richiede che
                                   la funzione si comporti come \func{rmdir}
                                   invece che come \func{unlink}.\\
+    \constd{AT\_SYMLINK\_FOLLOW}& Se impostato la funzione esegue la
+                                  dereferenziazione dei collegamenti simbolici
+                                  (usato esplicitamente solo da
+                                  \func{linkat}).\\ 
+    \constd{AT\_SYMLINK\_NOFOLLOW}& Se impostato la funzione non esegue la
+                                    dereferenziazione dei collegamenti
+                                    simbolici.\\ 
     \hline
   \end{tabular}  
   \caption{Le costanti utilizzate per i bit dell'argomento
@@ -2023,6 +2050,27 @@ costanti utilizzabili per i valori di \param{flags}.
 \end{table}
 
 
+
+
+% TODO trattare fstatat e con essa
+% TODO trattare anche statx, aggiunta con il kernel 4.11 (vedi
+% https://lwn.net/Articles/707602/ e
+% https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux.git/commit/?id=a528d35e8bfcc521d7cb70aaf03e1bd296c8493f) 
+
+% TODO manca prototipo di linkat, verificare se metterlo o metter menzione
+% altre modifiche al riguardo nel 3.11 (AT_EMPTY_PATH?) vedi
+% http://lwn.net/Articles/562488/
+
+% TODO: Trattare esempio di inzializzazione di file e successivo collegamento
+% con l'uso di O_TMPFILE e linkat, vedi man open
+
+
+% TODO manca prototipo di renameat2, introdotta nel 3.15, vedi
+% http://lwn.net/Articles/569134/ 
+% TODO manca prototipo di execveat, introdotta nel 3.19, vedi
+% https://lwn.net/Articles/626150/ cerca anche fexecve
+
+
 \texttt{ATTENZIONE PARTE DA RIVEDERE}
 
 
@@ -2124,6 +2172,8 @@ un file descriptor, che non riguardano la normale lettura e scrittura di dati,
 ma la gestione sia delle loro proprietà, che di tutta una serie di ulteriori
 funzionalità che il kernel può mettere a disposizione.
 
+% TODO: trattare qui i file seal 
+
 Per le operazioni di manipolazione e di controllo delle varie proprietà e
 caratteristiche di un file descriptor, viene usata la funzione di sistema
 \funcd{fcntl},\footnote{ad esempio si gestiscono con questa funzione varie
@@ -4496,7 +4546,8 @@ con uno dei valori \const{FSETLOCKING\_INTERNAL} o
 %%% TeX-master: "gapil"
 %%% End: 
 
-% LocalWords:  nell' du vm Documentation Urlich Drepper futimesat times
+% LocalWords:  nell' du vm Documentation Urlich Drepper futimesat times l'I
 %  LocalWords:  futimens fs Tread all'I ll TMPFILE EDQUOT extN Minix UDF XFS
 %  LocalWords:  shmem Btrfs ubifs tmpfile fchmod fchown fsetxattr fchdir PF
-%  LocalWords:  fstatfs sull'
+%  LocalWords:  fstatfs sull' SIGTTIN EDESTADDRREQ datagram connect seal
+%  LocalWords:  dirty execveat execve scandirat statx