Inizio accorpamento dei capitoli 5 e 6 (ex 6 e 7) nel nuovo capitolo 5.
[gapil.git] / ipc.tex
diff --git a/ipc.tex b/ipc.tex
index e22736f329cba925ff4f1fece327943831702bd0..3d567b5879b2c033be8b2527332e2006fc9889eb 100644 (file)
--- a/ipc.tex
+++ b/ipc.tex
@@ -184,7 +184,7 @@ Il programma ci servirà anche come esempio dell'uso delle funzioni di
 duplicazione dei file descriptor che abbiamo trattato in
 sez.~\ref{sec:file_dup}, in particolare di \func{dup2}. È attraverso queste
 funzioni infatti che è possibile dirottare gli stream standard dei processi
-(che abbiamo visto in sez.~\ref{sec:file_std_descr} e
+(che abbiamo visto in tab.~\ref{tab:file_std_files} e
 sez.~\ref{sec:file_std_stream}) sulla pipe. In
 fig.~\ref{fig:ipc_barcodepage_code} abbiamo riportato il corpo del programma,
 il cui codice completo è disponibile nel file \file{BarCodePage.c} che si
@@ -302,9 +302,9 @@ che sarà aperto in sola lettura (e quindi associato allo standard output del
 programma indicato) in caso si sia indicato \code{"r"}, o in sola scrittura (e
 quindi associato allo standard input) in caso di \code{"w"}.
 
-Lo stream restituito da \func{popen} è identico a tutti gli effetti ai file
-stream visti in cap.~\ref{cha:files_std_interface}, anche se è collegato ad
-una pipe e non ad un file, e viene sempre aperto in modalità
+Lo \textit{stream} restituito da \func{popen} è identico a tutti gli effetti
+ai \textit{file stream} visti in sez.~\ref{sec:files_std_interface}, anche se
+è collegato ad una pipe e non ad un file, e viene sempre aperto in modalità
 \textit{fully-buffered} (vedi sez.~\ref{sec:file_buffering}); l'unica
 differenza con gli usuali stream è che dovrà essere chiuso dalla seconda delle
 due nuove funzioni, \funcd{pclose}, il cui prototipo è:
@@ -431,9 +431,10 @@ quello illustrato per le pipe in sez.~\ref{sec:ipc_pipes}.
 
 Abbiamo già visto in sez.~\ref{sec:file_mknod} le funzioni \func{mknod} e
 \func{mkfifo} che permettono di creare una fifo; per utilizzarne una un
-processo non avrà che da aprire il relativo file speciale o in lettura o
-scrittura; nel primo caso sarà collegato al capo di uscita della fifo, e dovrà
-leggere, nel secondo al capo di ingresso, e dovrà scrivere.
+processo non avrà che da aprire il relativo \index{file!speciali} file
+speciale o in lettura o scrittura; nel primo caso sarà collegato al capo di
+uscita della fifo, e dovrà leggere, nel secondo al capo di ingresso, e dovrà
+scrivere.
 
 Il kernel crea una singola pipe per ciascuna fifo che sia stata aperta, che può
 essere acceduta contemporaneamente da più processi, sia in lettura che in
@@ -727,20 +728,20 @@ dei socket in cap.~\ref{cha:socket_intro},\footnote{si tratta comunque di
   oggetti di comunicazione che, come le pipe, sono utilizzati attraverso dei
   file descriptor.} nell'ambito dell'interfaccia generale che essi forniscono
 per la programmazione di rete; e vedremo anche
-(in~sez.~\ref{sec:sock_sa_local}) come si possono definire dei file speciali
-(di tipo socket, analoghi a quello associati alle fifo) cui si accede però
-attraverso quella medesima interfaccia; vale però la pena esaminare qui una
-modalità di uso dei socket locali\footnote{la funzione \func{socketpair} è
-  stata introdotta in BSD4.4, ma è supportata in genere da qualunque sistema
-  che fornisca l'interfaccia dei socket.} che li rende sostanzialmente
-identici ad una pipe bidirezionale.
+(in~sez.~\ref{sec:sock_sa_local}) come si possono definire dei
+\index{file!speciali} file speciali (di tipo socket, analoghi a quello
+associati alle fifo) cui si accede però attraverso quella medesima
+interfaccia; vale però la pena esaminare qui una modalità di uso dei socket
+locali\footnote{la funzione \func{socketpair} è stata introdotta in BSD4.4, ma
+  è supportata in genere da qualunque sistema che fornisca l'interfaccia dei
+  socket.} che li rende sostanzialmente identici ad una pipe bidirezionale.
 
 La funzione \funcd{socketpair} infatti consente di creare una coppia di file
 descriptor connessi fra di loro (tramite un socket, appunto), senza dover
-ricorrere ad un file speciale sul filesystem, i descrittori sono del tutto
-analoghi a quelli che si avrebbero con una chiamata a \func{pipe}, con la sola
-differenza è che in questo caso il flusso dei dati può essere effettuato in
-entrambe le direzioni. Il prototipo della funzione è:
+ricorrere ad un \index{file!speciali} file speciale sul filesystem, i
+descrittori sono del tutto analoghi a quelli che si avrebbero con una chiamata
+a \func{pipe}, con la sola differenza è che in questo caso il flusso dei dati
+può essere effettuato in entrambe le direzioni. Il prototipo della funzione è:
 \begin{functions}
   \headdecl{sys/types.h} 
   \headdecl{sys/socket.h} 
@@ -1222,7 +1223,7 @@ cui queste strutture vengono mantenute dal kernel.\footnote{lo schema
   \label{fig:ipc_msqid_ds}
 \end{figure}
 
-A ciascuna coda è associata una struttura \struct{msgid\_ds}, la cui
+A ciascuna coda è associata una struttura \struct{msqid\_ds}, la cui
 definizione, è riportata in fig.~\ref{fig:ipc_msqid_ds}. In questa struttura
 il kernel mantiene le principali informazioni riguardo lo stato corrente della
 coda.\footnote{come accennato questo vale fino ai kernel della serie 2.2.x,
@@ -2167,7 +2168,7 @@ Dato che, come già accennato in precedenza, in caso di uscita inaspettata i
 semafori possono restare occupati, abbiamo visto come \func{semop} permetta di
 attivare un meccanismo di ripristino attraverso l'uso del flag
 \const{SEM\_UNDO}. Il meccanismo è implementato tramite una apposita struttura
-\struct{sem\_undo}, associata ad ogni processo per ciascun semaforo che esso
+\kstruct{sem\_undo}, associata ad ogni processo per ciascun semaforo che esso
 ha modificato; all'uscita i semafori modificati vengono ripristinati, e le
 strutture disallocate.  Per mantenere coerente il comportamento queste
 strutture non vengono ereditate attraverso una \func{fork} (altrimenti si
@@ -2193,7 +2194,7 @@ Alla creazione di un nuovo insieme viene allocata una nuova strutture
 \struct{semid\_ds} ed il relativo vettore di strutture \struct{sem}. Quando si
 richiede una operazione viene anzitutto verificato che tutte le operazioni
 possono avere successo; se una di esse comporta il blocco del processo il
-kernel crea una struttura \struct{sem\_queue} che viene aggiunta in fondo alla
+kernel crea una struttura \kstruct{sem\_queue} che viene aggiunta in fondo alla
 coda di attesa associata a ciascun insieme di semafori\footnote{che viene
   referenziata tramite i campi \var{sem\_pending} e \var{sem\_pending\_last}
   di \struct{semid\_ds}.}. 
@@ -2208,23 +2209,25 @@ Se invece tutte le operazioni possono avere successo queste vengono eseguite
 immediatamente, dopo di che il kernel esegue una scansione della coda di
 attesa (a partire da \var{sem\_pending}) per verificare se qualcuna delle
 operazioni sospese in precedenza può essere eseguita, nel qual caso la
-struttura \struct{sem\_queue} viene rimossa e lo stato del processo associato
+struttura \kstruct{sem\_queue} viene rimossa e lo stato del processo associato
 all'operazione (\var{sleeper}) viene riportato a \textit{running}; il tutto
 viene ripetuto fin quando non ci sono più operazioni eseguibili o si è
 svuotata la coda.  Per gestire il meccanismo del ripristino tutte le volte che
 per un'operazione si è specificato il flag \const{SEM\_UNDO} viene mantenuta
-per ciascun insieme di semafori una apposita struttura \struct{sem\_undo} che
+per ciascun insieme di semafori una apposita struttura \kstruct{sem\_undo} che
 contiene (nel vettore puntato dal campo \var{semadj}) un valore di
 aggiustamento per ogni semaforo cui viene sommato l'opposto del valore usato
 per l'operazione.
 
+%TODO verificare queste strutture \kstruct{sem\_queue} e \kstruct{sem\_undo}
+
 Queste strutture sono mantenute in due liste,\footnote{rispettivamente
   attraverso i due campi \var{id\_next} e \var{proc\_next}.} una associata
 all'insieme di cui fa parte il semaforo, che viene usata per invalidare le
 strutture se questo viene cancellato o per azzerarle se si è eseguita una
 operazione con \func{semctl}; l'altra associata al processo che ha eseguito
 l'operazione;\footnote{attraverso il campo \var{semundo} di
-  \struct{task\_struct}, come mostrato in \ref{fig:ipc_sem_schema}.} quando un
+  \kstruct{task\_struct}, come mostrato in \ref{fig:ipc_sem_schema}.} quando un
 processo termina, la lista ad esso associata viene scandita e le operazioni
 applicate al semaforo.  Siccome un processo può accumulare delle richieste di
 ripristino per semafori differenti chiamate attraverso diverse chiamate a
@@ -2832,12 +2835,12 @@ condivisa (la funzione si bloccherà automaticamente se qualche client sta
 leggendo), poi (\texttt{\small 44}) si cancellano i valori precedentemente
 immagazzinati nella memoria condivisa con \func{memset}, e si esegue
 (\texttt{\small 45}) un nuovo calcolo degli stessi utilizzando la funzione
-\func{DirScan}; infine (\texttt{\small 46}) si sblocca il mutex con
+\myfunc{dir\_scan}; infine (\texttt{\small 46}) si sblocca il mutex con
 \func{MutexUnlock}, e si attende (\texttt{\small 47}) per il periodo di tempo
 specificato a riga di comando con l'opzione \code{-p} con una \func{sleep}.
 
 Si noti come per il calcolo dei valori da mantenere nella memoria condivisa si
-sia usata ancora una volta la funzione \func{DirScan}, già utilizzata (e
+sia usata ancora una volta la funzione \myfunc{dir\_scan}, già utilizzata (e
 descritta in dettaglio) in sez.~\ref{sec:file_dir_read}, che ci permette di
 effettuare la scansione delle voci della directory, chiamando per ciascuna di
 esse la funzione \func{ComputeValues}, che esegue tutti i calcoli necessari.
@@ -2849,10 +2852,10 @@ ciascuna voce, per ottenerne i dati, che poi utilizza per incrementare i vari
 contatori nella memoria condivisa, cui accede grazie alla
 \index{variabili!globali} variabile globale \var{shmptr}.
 
-Dato che la funzione è chiamata da \func{DirScan}, si è all'interno del ciclo
-principale del programma, con un mutex acquisito, perciò non è necessario
-effettuare nessun controllo e si può accedere direttamente alla memoria
-condivisa usando \var{shmptr} per riempire i campi della struttura
+Dato che la funzione è chiamata da \myfunc{dir\_scan}, si è all'interno del
+ciclo principale del programma, con un mutex acquisito, perciò non è
+necessario effettuare nessun controllo e si può accedere direttamente alla
+memoria condivisa usando \var{shmptr} per riempire i campi della struttura
 \struct{DirProp}; così prima (\texttt{\small 6--7}) si sommano le dimensioni
 dei file ed il loro numero, poi, utilizzando le macro di
 tab.~\ref{tab:file_type_macro}, si contano (\texttt{\small 8--14}) quanti ce
@@ -3252,7 +3255,12 @@ più avanti, quando realizzeremo una nuova versione del monitor visto in
 sez.~\ref{sec:ipc_sysv_shm} che possa restituisca i risultati via rete.
 \itindend{memory~mapping}
 
-% TODO fare esempio di mmap anonima
+% TODO: fare esempio di mmap anonima
+
+% TODO: con il kernel 3.2 è stata introdotta un nuovo meccanismo di
+% intercomunicazione veloce chiamato Cross Memory Attach, da capire se e come
+% trattarlo qui, vedi http://lwn.net/Articles/405346/
+% https://git.kernel.org/?p=linux/kernel/git/torvalds/linux-2.6.git;a=commitdiff;h=fcf634098c00dd9cd247447368495f0b79be12d1
 
 \section{L'intercomunicazione fra processi di POSIX}
 \label{sec:ipc_posix}
@@ -3411,7 +3419,7 @@ diversi.
 La funzione è del tutto analoga ad \func{open} ed analoghi sono i valori che
 possono essere specificati per \param{oflag}, che deve essere specificato come
 maschera binaria; i valori possibili per i vari bit sono quelli visti in
-tab.~\ref{tab:file_open_flags} dei quali però \func{mq\_open} riconosce solo i
+sez.~\ref{sec:file_open} dei quali però \func{mq\_open} riconosce solo i
 seguenti:
 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.2cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}}
 \item[\const{O\_RDONLY}] Apre la coda solo per la ricezione di messaggi. Il
@@ -3658,7 +3666,7 @@ Se la dimensione specificata da \param{msg\_len} non è sufficiente a contenere
 il messaggio, entrambe le funzioni, al contrario di quanto avveniva nelle code
 di messaggi di SysV, ritornano un errore di \errcode{EMSGSIZE} senza estrarre
 il messaggio.  È pertanto opportuno eseguire sempre una chiamata a
-\func{mq\_getaddr} prima di eseguire una ricezione, in modo da ottenere la
+\func{mq\_getattr} prima di eseguire una ricezione, in modo da ottenere la
 dimensione massima dei messaggi sulla coda, per poter essere in grado di
 allocare dei buffer sufficientemente ampi per la lettura.
 
@@ -3729,7 +3737,7 @@ valori di tab.~\ref{tab:sigevent_sigev_notify}.\footnote{la pagina di manuale
   \const{SIGEV\_SIGNAL}).} Il metodo consigliato è quello di usare
 \const{SIGEV\_SIGNAL} usando il campo \var{sigev\_signo} per indicare il quale
 segnale deve essere inviato al processo. Inoltre il campo \var{sigev\_value} è
-un puntatore ad una struttura \struct{sigval\_t} (definita in
+un puntatore ad una struttura \struct{sigval} (definita in
 fig.~\ref{fig:sig_sigval}) che permette di restituire al gestore del segnale
 un valore numerico o un indirizzo,\footnote{per il suo uso si riveda la
   trattazione fatta in sez.~\ref{sec:sig_real_time} a proposito dei segnali
@@ -3841,7 +3849,7 @@ La funzione è del tutto analoga ad \func{open} ed analoghi sono i valori che
 possono essere specificati per \param{oflag}, che deve essere specificato come
 maschera binaria comprendente almeno uno dei due valori \const{O\_RDONLY} e
 \const{O\_RDWR}; i valori possibili per i vari bit sono quelli visti in
-tab.~\ref{tab:file_open_flags} dei quali però \func{shm\_open} riconosce solo
+sez.~\ref{sec:file_open} dei quali però \func{shm\_open} riconosce solo
 i seguenti:
 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.0cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}}
 \item[\const{O\_RDONLY}] Apre il file descriptor associato al segmento di
@@ -4129,7 +4137,7 @@ programma possa proseguire.
 La seconda variante di \func{sem\_wait} è una estensione specifica che può
 essere utilizzata soltanto se viene definita la macro \macro{\_XOPEN\_SOURCE}
 ad un valore di 600 prima di includere \headfile{semaphore.h}, la funzione è
-\func{sem\_timedwait}, ed il suo prototipo è:
+\funcd{sem\_timedwait}, ed il suo prototipo è:
 \begin{functions}
   \headdecl{semaphore.h} 
 
@@ -4275,7 +4283,7 @@ prende un valore identico a quello usato per creare il semaforo stesso con
 il semaforo viene effettivamente cancellato dal sistema soltanto quando tutti
 i processi che lo avevano aperto lo chiudono. Si segue cioè la stessa
 semantica usata con \func{unlink} per i file, trattata in dettaglio in
-sez.~\ref{sec:file_link}.
+sez.~\ref{sec:link_symlink_rename}.
 
 Una delle caratteristiche peculiari dei semafori POSIX è che questi possono
 anche essere utilizzati anche in forma anonima, senza necessità di fare
@@ -4607,7 +4615,7 @@ testo alla terminazione di quest'ultimo.
 % LocalWords:  dtime lpid cpid nattac shmall shmmax SHMLBA SHMSEG EOVERFLOW brk
 % LocalWords:  memory shmat shmdt void shmaddr shmflg SVID RND RDONLY rounded
 % LocalWords:  SIGSEGV nattch exit SharedMem ShmCreate memset fill ShmFind home
-% LocalWords:  ShmRemove DirMonitor DirProp chdir GaPiL shmptr DirScan ipcs NFS
+% LocalWords:  ShmRemove DirMonitor DirProp chdir GaPiL shmptr ipcs NFS
 % LocalWords:  ComputeValues ReadMonitor touch SIGTERM dirmonitor unlink fcntl
 % LocalWords:  LockFile UnlockFile CreateMutex FindMutex LockMutex SETLKW GETLK
 % LocalWords:  UnlockMutex RemoveMutex ReadMutex UNLCK WRLCK RDLCK mapping MAP