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%% Free Software Foundation; with the Invariant Sections being "Un preambolo",
delle caratteristiche specifiche, esso infatti non viene lanciato da una
shell, ma dallo stesso web server, alla richiesta di una specifica URL, che di
solito ha la forma:
-\begin{Verbatim}
+\begin{Example}
http://www.sito.it/cgi-bin/programma?argomento
-\end{Verbatim}
+\end{Example}
ed il risultato dell'elaborazione deve essere presentato (con una intestazione
che ne descrive il \textit{mime-type}) sullo \textit{standard output}, in modo
che il server web possa reinviarlo al browser che ha effettuato la richiesta,
significa che caso di scrittura sul segmento quando non c'è più memoria
disponibile, si avrà l'emissione di un \signal{SIGSEGV}.
-% TODO verificare i privilegi necessari per SHM_HUGETLB
-
Infine l'argomento \param{size} specifica la dimensione del segmento di
memoria condivisa; il valore deve essere specificato in byte, ma verrà
comunque arrotondato al multiplo superiore di \const{PAGE\_SIZE}. Il valore
sez.~\ref{sec:proc_mem_lock} fino al kernel 2.6.9 solo l'amministratore
poteva utilizzare questa capacità,\footnote{che richiedeva la
\textit{capability} \const{CAP\_IPC\_LOCK}.} a partire dal dal kernel
- 2.6.10 anche gli utenti normali possono farlo fina al limite massimo
+ 2.6.10 anche gli utenti normali possono farlo fino al limite massimo
determinato da \const{RLIMIT\_MEMLOCK} (vedi
sez.~\ref{sec:sys_resource_limit}).
\item[\const{SHM\_UNLOCK}] Disabilita il \itindex{memory~locking}
La prima possibilità, utilizzata fin dalle origini di Unix, è quella di usare
dei \textsl{file di lock} (per i quali è stata anche riservata una opportuna
directory, \file{/var/lock}, nella standardizzazione del \textit{Filesystem
- Hyerarchy Standard}). Per questo si usa la caratteristica della funzione
+ Hierarchy Standard}). Per questo si usa la caratteristica della funzione
\func{open} (illustrata in sez.~\ref{sec:file_open_close}) che
prevede\footnote{questo è quanto dettato dallo standard POSIX.1, ciò non
toglie che in alcune implementazioni questa tecnica possa non funzionare; in
lo standard è molto generico riguardo l'implementazione, ed i nomi stessi
possono avere o meno una corrispondenza sul filesystem; tutto quello che è
richiesto è che:
-\begin{itemize}
+\begin{itemize*}
\item i nomi devono essere conformi alle regole che caratterizzano i
\textit{pathname}, in particolare non essere più lunghi di \const{PATH\_MAX}
byte e terminati da un carattere nullo.
nome dipende dall'implementazione.
\item l'interpretazione di ulteriori \texttt{/} presenti nel nome dipende
dall'implementazione.
-\end{itemize}
+\end{itemize*}
Data la assoluta genericità delle specifiche, il comportamento delle funzioni
è subordinato in maniera quasi completa alla relativa implementazione, tanto
standardizzabili.
Nel caso di Linux, sia per quanto riguarda la memoria condivisa ed i semafori,
-che per quanto riguarda le code di messaggi, tutto viene creato usando come
-radici delle opportune directory (rispettivamente \file{/dev/shm} e
-\file{/dev/mqueue}, per i dettagli si faccia riferimento a
-sez.~\ref{sec:ipc_posix_shm}, sez.~\ref{sec:ipc_posix_sem} e
-sez.~\ref{sec:ipc_posix_mq}) ed i nomi specificati nelle relative funzioni
-sono considerati come un \itindsub{pathname}{assoluto} \textit{pathname}
-assoluto (comprendente eventuali sottodirectory) rispetto a queste radici.
+che per le code di messaggi, tutto viene creato usando come radici delle
+opportune directory (rispettivamente \file{/dev/shm} e \file{/dev/mqueue}, per
+i dettagli si faccia riferimento a sez.~\ref{sec:ipc_posix_shm},
+sez.~\ref{sec:ipc_posix_sem} e sez.~\ref{sec:ipc_posix_mq}). I nomi
+specificati nelle relative funzioni devono essere nella forma di un
+\textit{pathname} assoluto (devono cioè iniziare con ``\texttt{/}'') e
+corrisponderanno ad altrettanti file creati all'interno di queste directory;
+per questo motivo detti nomi non possono contenere altre ``\texttt{/}'' oltre
+quella iniziale.
Il vantaggio degli oggetti di IPC POSIX è comunque che essi vengono inseriti
nell'albero dei file, e possono essere maneggiati con le usuali funzioni e
-comandi di accesso ai file, che funzionano come su dei file normali; questo
+comandi di accesso ai file, che funzionano come su dei file normali. Questo
però è vero nel caso di Linux, che usa una implementazione che lo consente,
non è detto che altrettanto valga per altri kernel. In particolare, come si
-può facilmente verificare con uno \cmd{strace}, sia per la memoria condivisa
-che per le code di messaggi le system call utilizzate da Linux sono le stesse
-di quelle dei file, essendo detti oggetti realizzati come tali in appositi
-filesystem.
+può facilmente verificare con il comando \cmd{strace}, sia per la memoria
+condivisa che per le code di messaggi varie \textit{system call} utilizzate da
+Linux corrispondono in realtà a quelle ordinarie dei file, essendo detti
+oggetti realizzati come tali in appositi filesystem.
In particolare i permessi associati agli oggetti di IPC POSIX sono identici ai
permessi dei file, ed il controllo di accesso segue esattamente la stessa
semantica (quella illustrata in sez.~\ref{sec:file_access_control}), e non
quella particolare (si ricordi quanto visto in
sez.~\ref{sec:ipc_sysv_access_control}) che viene usata per gli oggetti del
-SysV-IPC. Per quanto riguarda l'attribuzione dell'utente e del gruppo
+SysV-IPC. Per quanto riguarda l'attribuzione dell'utente e del gruppo
proprietari dell'oggetto alla creazione di quest'ultimo essa viene effettuata
secondo la semantica SysV: corrispondono cioè a \ids{UID} e \ids{GID} effettivi
del processo che esegue la creazione.
-\subsection{Code di messaggi}
+\subsection{Code di messaggi Posix}
\label{sec:ipc_posix_mq}
Le code di messaggi POSIX sono supportate da Linux a partire dalla versione
-2.6.6-rc1 del kernel,\footnote{l'implementazione è dovuta a Michal Wronski e
- Krzysztof Benedyczak, e le relative informazioni si possono trovare su
- \url{http://www.geocities.com/wronski12/posix_ipc/index.html}.} In generale,
-come le corrispettive del \textit{SysV-IPC}, le code di messaggi sono poco
-usate, dato che i socket, nei casi in cui sono sufficienti, sono più comodi, e
-che in casi più complessi la comunicazione può essere gestita direttamente con
-mutex (o semafori) e memoria condivisa con tutta la flessibilità che occorre.
+2.6.6 del kernel. In generale, come le corrispettive del \textit{SysV-IPC}, le
+code di messaggi sono poco usate, dato che i socket, nei casi in cui sono
+sufficienti, sono più comodi, e che in casi più complessi la comunicazione può
+essere gestita direttamente con mutex (o semafori) e memoria condivisa con
+tutta la flessibilità che occorre.
Per poter utilizzare le code di messaggi, oltre ad utilizzare un kernel
-superiore al 2.6.6 (o precedente, se sono stati opportunamente applicati i
-relativi patch) occorre utilizzare la libreria \file{libmqueue}\footnote{i
- programmi che usano le code di messaggi cioè devono essere compilati
- aggiungendo l'opzione \code{-lmqueue} al comando \cmd{gcc}; in
- corrispondenza all'inclusione del supporto nel kernel ufficiale anche
- \file{libmqueue} è stata inserita nella \acr{glibc}, a partire dalla
- versione 2.3.4 delle medesime.} che contiene le funzioni dell'interfaccia
-POSIX (in realtà l'implementazione è realizzata tramite delle opportune
-chiamate ad \func{ioctl} sui file del filesystem speciale su cui vengono
-mantenuti questi oggetti di IPC).
+superiore al 2.6.6 occorre utilizzare la libreria \file{librt} che contiene le
+funzioni dell'interfaccia POSIX ed i programmi che usano le code di messaggi
+devono essere compilati aggiungendo l'opzione \code{-lrt} al comando
+\cmd{gcc}. In corrispondenza all'inclusione del supporto nel kernel ufficiale
+le funzioni di libreria sono state inserite nella \acr{glibc}, e sono
+disponibili a partire dalla versione 2.3.4 delle medesime.
La libreria inoltre richiede la presenza dell'apposito filesystem di tipo
-\texttt{mqueue} montato su \file{/dev/mqueue}; questo può essere fatto
-aggiungendo ad \conffile{/etc/fstab} una riga come:
-\begin{Example}
+\texttt{mqueue} montato sulla directory \file{/dev/mqueue}; questo può essere
+fatto aggiungendo ad \conffile{/etc/fstab} una riga come:
+\begin{FileExample}[label=/etc/fstab]
mqueue /dev/mqueue mqueue defaults 0 0
-\end{Example}
+\end{FileExample}
ed esso sarà utilizzato come radice sulla quale vengono risolti i nomi delle
code di messaggi che iniziano con una ``\texttt{/}''. Le opzioni di mount
accettate sono \texttt{uid}, \texttt{gid} e \texttt{mode} che permettono
filesystem.
-La funzione che permette di aprire (e crearla se non esiste ancora) una coda
-di messaggi POSIX è \funcd{mq\_open}, ed il suo prototipo è:
+La funzione di sistema che permette di aprire (e crearla se non esiste ancora)
+una coda di messaggi POSIX è \funcd{mq\_open}, ed il suo prototipo è:
\begin{funcproto}{
+\fhead{fcntl.h}
+\fhead{sys/stat.h}
\fhead{mqueue.h}
\fdecl{mqd\_t mq\_open(const char *name, int oflag)}
\fdecl{mqd\_t mq\_open(const char *name, int oflag, unsigned long mode,
{La funzione ritorna il descrittore associato alla coda in caso di successo e
$-1$ per un errore, nel qual caso \var{errno} assumerà uno dei valori:
\begin{errlist}
- \item[\errcode{EACCES}] il processo non ha i privilegi per accedere al
- alla memoria secondo quanto specificato da \param{oflag}.
- \item[\errcode{EEXIST}] si è specificato \const{O\_CREAT} e
- \const{O\_EXCL} ma la coda già esiste.
- \item[\errcode{EINVAL}] il file non supporta la funzione, o si è
- specificato \const{O\_CREAT} con una valore non nullo di \param{attr} e
- valori non validi di \var{mq\_maxmsg} e \var{mq\_msgsize}.
- \item[\errcode{ENOENT}] non si è specificato \const{O\_CREAT} ma la coda
- non esiste.
+ \item[\errcode{EACCES}] il processo non ha i privilegi per accedere alla
+ coda secondo quanto specificato da \param{oflag} oppure \const{name}
+ contiene più di una ``\texttt{/}''.
+ \item[\errcode{EEXIST}] si è specificato \const{O\_CREAT} e \const{O\_EXCL}
+ ma la coda già esiste.
+ \item[\errcode{EINVAL}] il file non supporta la funzione, o si è specificato
+ \const{O\_CREAT} con una valore non nullo di \param{attr} e valori non
+ validi dei campi \var{mq\_maxmsg} e \var{mq\_msgsize}; questi valori
+ devono essere positivi ed inferiori ai limiti di sistema se il processo
+ non ha privilegi amministrativi, inoltre \var{mq\_maxmsg} non può comunque
+ superare \const{HARD\_MAX}.
+ \item[\errcode{ENOENT}] non si è specificato \const{O\_CREAT} ma la coda non
+ esiste o si è usato il nome ``\texttt{/}''.
+ \item[\errcode{ENOSPC}] lo spazio è insufficiente, probabilmente per aver
+ superato il limite di \texttt{queues\_max}.
\end{errlist}
- ed inoltre \errval{ENOMEM}, \errval{ENOSPC}, \errval{EFAULT},
- \errval{EMFILE}, \errval{EINTR} ed \errval{ENFILE} nel loro significato
- generico.
-}
+ ed inoltre \errval{EMFILE}, \errval{ENAMETOOLONG}, \errval{ENFILE},
+ \errval{ENOMEM} ed nel loro significato generico. }
\end{funcproto}
La funzione apre la coda di messaggi identificata dall'argomento \param{name}
file descriptor; pertanto, anche se questo comportamento non è portabile, lo
si può tenere sotto osservazione con le funzioni dell'I/O multiplexing (vedi
sez.~\ref{sec:file_multiplexing}) come possibile alternativa all'uso
-dell'interfaccia di notifica di \func{mq\_notify} (che vedremo a breve). Se la
-coda esiste già il descrittore farà riferimento allo stesso oggetto,
-consentendo così la comunicazione fra due processi diversi.
+dell'interfaccia di notifica di \func{mq\_notify} (che vedremo a breve).
+
+Se il nome indicato fa riferimento ad una coda di messaggi già esistente, il
+descrittore ottenuto farà riferimento allo stesso oggetto, pertanto tutti i
+processi che hanno usato \func{mq\_open} su quel nome otterranno un
+riferimento alla stessa coda. Diventa così immediato costruire un canale di
+comunicazione fra detti processi.
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
-sez.~\ref{sec:file_open_close} dei quali però \func{mq\_open} riconosce solo i
-seguenti:
+sez.~\ref{sec:file_open_close} (per questo occorre includere \texttt{fcntl.h})
+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
processo potrà usare il descrittore con \func{mq\_receive} ma non con
creazione con l'argomento \param{mode};\footnote{fino al 2.6.14 per un bug i
valori della \textit{umask} del processo non venivano applicati a questi
permessi.} i valori di quest'ultimo sono identici a quelli usati per
-\func{open}, anche se per le code di messaggi han senso solo i permessi di
-lettura e scrittura. Oltre ai permessi di creazione possono essere specificati
-anche gli attributi specifici della coda tramite l'argomento \param{attr};
-quest'ultimo è un puntatore ad una apposita struttura \struct{mq\_attr}, la
-cui definizione è riportata in fig.~\ref{fig:ipc_mq_attr}.
+\func{open} (per questo occorre includere \texttt{sys/stat.h}), anche se per
+le code di messaggi han senso solo i permessi di lettura e scrittura.
+
+Oltre ai permessi di creazione possono essere specificati anche gli attributi
+specifici della coda tramite l'argomento \param{attr}; quest'ultimo è un
+puntatore ad una apposita struttura \struct{mq\_attr}, la cui definizione è
+riportata in fig.~\ref{fig:ipc_mq_attr}.
\begin{figure}[!htb]
\footnotesize \centering
specificati sono \var{mq\_maxmsg} e \var{mq\_msgsize}, che indicano
rispettivamente il numero massimo di messaggi che può contenere e la
dimensione massima di un messaggio. Il valore dovrà essere positivo e minore
-dei rispettivi limiti di sistema \const{MQ\_MAXMSG} e \const{MQ\_MSGSIZE},
-altrimenti la funzione fallirà con un errore di \errcode{EINVAL}.
-Se \param{attr} è un puntatore nullo gli attributi della coda saranno
-impostati ai valori predefiniti.
+dei rispettivi limiti di sistema altrimenti la funzione fallirà con un errore
+di \errcode{EINVAL}. Se \param{attr} è un puntatore nullo gli attributi della
+coda saranno impostati ai valori predefiniti.
+
+I suddetti limiti di sistema sono impostati attraverso altrettanti file in
+\texttt{/proc/sys/fs/mqueue}, in particolare i file che controllano i valori
+dei limiti sono:
+\begin{basedescript}{\desclabelwidth{1.5cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}}
+\item[\sysctlfile{fs/mqueue/msg\_max}] Indica il valore massimo del numero di
+ messaggi in una coda e agisce come limite superiore per il valore di
+ \var{attr->mq\_maxmsg} in \func{mq\_open}. Il suo valore di default è 10. Il
+ valore massimo è \const{HARD\_MAX} che vale \code{(131072/sizeof(void *))},
+ ed il valore minimo 1 (ma era 10 per i kernel precedenti il 2.6.28). Questo
+ limite viene ignorato per i processi con privilegi amministrativi (più
+ precisamente con la \itindex{capability} \textit{capability}
+ \const{CAP\_SYS\_RESOURCE}) ma \const{HARD\_MAX} resta comunque non
+ superabile.
+
+\item[\sysctlfile{fs/mqueue/msgsize\_max}] Indica il valore massimo della
+ dimensione in byte di un messaggio sulla coda ed agisce come limite
+ superiore per il valore di \var{attr->mq\_msgsize} in \func{mq\_open}. Il
+ suo valore di default è 8192. Il valore massimo è 1048576 ed il valore
+ minimo 128 (ma per i kernel precedenti il 2.6.28 detti limiti erano
+ rispettivamente \const{INT\_MAX} e 8192). Questo limite viene ignorato dai
+ processi con privilegi amministrativi (con la \itindex{capability}
+ \textit{capability} \const{CAP\_SYS\_RESOURCE}).
+
+\item[\sysctlfile{fs/mqueue/queues\_max}] Indica il numero massimo di code di
+ messaggi creabili in totale sul sistema, il valore di default è 256 ma si
+ può usare un valore qualunque fra $0$ e \const{INT\_MAX}. Il limite non
+ viene applicato ai processi con privilegi amministrativi (cioè con la
+ \itindex{capability} \textit{capability} \const{CAP\_SYS\_RESOURCE}).
+
+\end{basedescript}
+
+Infine sulle code di messaggi si applica il limite imposto sulla risorsa
+\const{RLIMIT\_MSGQUEUE} (vedi sez.~\ref{sec:sys_resource_limit}) che indica
+lo spazio massimo (in byte) occupabile dall'insieme di tutte le code di
+messaggi appartenenti ai processi di uno stesso utente, che viene identificato
+in base al \textit{real user ID} degli stessi.
Quando l'accesso alla coda non è più necessario si può chiudere il relativo
descrittore con la funzione \funcd{mq\_close}, il cui prototipo è:
}
\end{funcproto}
-La funzione è analoga a \func{close} (e in Linux, dove le code sono
-implementate come file su un filesystem dedicato, è esattamente la stessa
-funzione) dopo la sua esecuzione il processo non sarà più in grado di usare il
-descrittore della coda, ma quest'ultima continuerà ad esistere nel sistema e
-potrà essere acceduta con un'altra chiamata a \func{mq\_open}. All'uscita di
-un processo tutte le code aperte, così come i file, vengono chiuse
-automaticamente. Inoltre se il processo aveva agganciato una richiesta di
-notifica sul descrittore che viene chiuso, questa sarà rilasciata e potrà
-essere richiesta da qualche altro processo.
+La funzione è analoga a \func{close},\footnote{su Linux, dove le code sono
+ implementate come file su un filesystem dedicato, è esattamente la stessa
+ funzione, per cui non esiste una \textit{system call} autonoma e la funzione
+ viene rimappata su \func{close} dalle \acr{glibc}.} dopo la sua esecuzione
+il processo non sarà più in grado di usare il descrittore della coda, ma
+quest'ultima continuerà ad esistere nel sistema e potrà essere acceduta con
+un'altra chiamata a \func{mq\_open}. All'uscita di un processo tutte le code
+aperte, così come i file, vengono chiuse automaticamente. Inoltre se il
+processo aveva agganciato una richiesta di notifica sul descrittore che viene
+chiuso, questa sarà rilasciata e potrà essere richiesta da qualche altro
+processo.
Quando si vuole effettivamente rimuovere una coda dal sistema occorre usare la
-funzione \funcd{mq\_unlink}, il cui prototipo è:
+funzione di sistema \funcd{mq\_unlink}, il cui prototipo è:
\begin{funcproto}{
\fhead{mqueue.h}
}
{La funzione ritorna $0$ in caso di successo e $-1$ per un errore, nel qual
- caso \var{errno} assumerà gli stessi valori riportati da \func{unlink}.
+ caso \var{errno} assumerà gli uno dei valori:
+ \begin{errlist}
+ \item[\errcode{EACCES}] non si hanno i permessi per cancellare la coda.
+ \item[\errcode{ENAMETOOLONG}] il nome indicato è troppo lungo.
+ \item[\errcode{ENOENT}] non esiste una coda con il nome indicato.
+ \end{errlist}
}
\end{funcproto}
Anche in questo caso il comportamento della funzione è analogo a quello di
-\func{unlink} per i file, (e di nuovo l'implementazione di Linux usa
-direttamente \func{unlink}) la funzione rimuove la coda \param{name}, così che
-una successiva chiamata a \func{mq\_open} fallisce o crea una coda diversa.
+\func{unlink} per i file, la funzione rimuove la coda \param{name} (ed il
+relativo file sotto \texttt{/dev/mqueue}), così che una successiva chiamata a
+\func{mq\_open} fallisce o crea una coda diversa.
+
+% TODO, verificare se mq_unlink è davvero una system call indipendente.
Come per i file ogni coda di messaggi ha un contatore di riferimenti, per cui
la coda non viene effettivamente rimossa dal sistema fin quando questo non si
all'interno del sistema anche quando quest'ultima non è aperta da nessun
processo (questa è una delle differenze più rilevanti nei confronti di
\textit{pipe} e \textit{fifo}). La sola differenza fra code di messaggi POSIX
-e file normali è che, essendo il filesystem delle code di messaggi virtuale e
+e file normali è che, essendo il filesystem delle code di messaggi virtuale, e
basato su oggetti interni al kernel, il suo contenuto viene perduto con il
riavvio del sistema.
\end{funcproto}
La funzione \func{mq\_getattr} legge i valori correnti degli attributi della
-coda nella struttura puntata da \param{mqstat}; di questi l'unico relativo
-allo stato corrente della coda è \var{mq\_curmsgs} che indica il numero di
-messaggi da essa contenuti, gli altri indicano le caratteristiche generali
-della stessa.
+coda \param{mqdes} nella struttura \struct{mq\_attr} puntata
+da \param{mqstat}; di questi l'unico relativo allo stato corrente della coda è
+\var{mq\_curmsgs} che indica il numero di messaggi da essa contenuti, gli
+altri indicano le caratteristiche generali della stessa impostate in fase di
+apertura.
La funzione \func{mq\_setattr} permette di modificare gli attributi di una
-coda tramite i valori contenuti nella struttura puntata da \param{mqstat}, ma
-può essere modificato solo il campo \var{mq\_flags}, gli altri campi vengono
-ignorati. In particolare i valori di \var{mq\_maxmsg} e \var{mq\_msgsize}
-possono essere specificati solo in fase ci creazione della coda. Inoltre i
-soli valori possibili per \var{mq\_flags} sono 0 e \const{O\_NONBLOCK}, per
-cui alla fine la funzione può essere utilizzata solo per abilitare o
-disabilitare la modalità non bloccante. L'argomento \param{omqstat} viene
-usato, quando diverso da \val{NULL}, per specificare l'indirizzo di una
-struttura su cui salvare i valori degli attributi precedenti alla chiamata
-della funzione.
-
-Per inserire messaggi su di una coda sono previste due funzioni,
-\funcd{mq\_send} e \funcd{mq\_timedsend}, i cui prototipi sono:
+coda (indicata da \param{mqdes}) tramite i valori contenuti nella struttura
+\struct{mq\_attr} puntata da \param{mqstat}, ma può essere modificato solo il
+campo \var{mq\_flags}, gli altri campi vengono comunque ignorati.
+
+In particolare i valori di \var{mq\_maxmsg} e \var{mq\_msgsize} possono essere
+specificati solo in fase ci creazione della coda. Inoltre i soli valori
+possibili per \var{mq\_flags} sono 0 e \const{O\_NONBLOCK}, per cui alla fine
+la funzione può essere utilizzata solo per abilitare o disabilitare la
+modalità non bloccante. L'argomento \param{omqstat} viene usato, quando
+diverso da \val{NULL}, per specificare l'indirizzo di una struttura su cui
+salvare i valori degli attributi precedenti alla chiamata della funzione.
+
+Per inserire messaggi su di una coda sono previste due funzioni di sistema,
+\funcd{mq\_send} e \funcd{mq\_timedsend}. In realtà su Linux la \textit{system
+ call} è soltanto \func{mq\_timedsend}, mentre \func{mq\_send} viene
+implementata come funzione di libreria che si appoggia alla
+precedente. Inoltre \func{mq\_timedsend} richiede che sia definita la macro
+\macro{\_XOPEN\_SOURCE} ad un valore pari ad almeno \texttt{600} o la macro
+\macro{\_POSIX\_C\_SOURCE} ad un valore uguale o maggiore di \texttt{200112L}.
+I rispettivi prototipi sono:
\begin{funcproto}{
\fhead{mqueue.h}
\fdecl{int mq\_send(mqd\_t mqdes, const char *msg\_ptr, size\_t msg\_len,
unsigned int msg\_prio)}
\fdesc{Esegue l'inserimento di un messaggio su una coda.}
+\fhead{mqueue.h}
+\fhead{time.h}
\fdecl{int mq\_timedsend(mqd\_t mqdes, const char *msg\_ptr, size\_t
- msg\_len, unsigned msg\_prio, const struct timespec *abs\_timeout)}
+ msg\_len, unsigned int msg\_prio,\\
+\phantom{int mq\_timedsend(}const struct timespec *abs\_timeout)}
\fdesc{Esegue l'inserimento di un messaggio su una coda entro un tempo
specificato}
}
\begin{errlist}
\item[\errcode{EAGAIN}] si è aperta la coda con \const{O\_NONBLOCK}, e la
coda è piena.
- \item[\errcode{EMSGSIZE}] la lunghezza del messaggio \param{msg\_len}
- eccede il limite impostato per la coda.
+ \item[\errcode{EBADF}] si specificato un file descriptor non valido.
\item[\errcode{EINVAL}] si è specificato un valore nullo per
\param{msg\_len}, o un valore di \param{msg\_prio} fuori dai limiti, o
un valore non valido per \param{abs\_timeout}.
+ \item[\errcode{EMSGSIZE}] la lunghezza del messaggio \param{msg\_len}
+ eccede il limite impostato per la coda.
\item[\errcode{ETIMEDOUT}] l'inserimento del messaggio non è stato
- effettuato entro il tempo stabilito.
+ effettuato entro il tempo stabilito (solo \func{mq\_timedsend}).
\end{errlist}
- ed inoltre \errval{EBADF}, \errval{ENOMEM} ed \errval{EINTR} nel loro
- significato generico.
-}
+ ed inoltre \errval{EBADF}, \errval{EINTR} nel suo significato generico. }
\end{funcproto}
-Entrambe le funzioni richiedono un puntatore al testo del messaggio
-nell'argomento \param{msg\_ptr} e la relativa lunghezza in \param{msg\_len}.
+Entrambe le funzioni richiedono un puntatore ad un buffer in memoria
+contenente il testo del messaggio da inserire nella coda \param{mqdes}
+nell'argomento \param{msg\_ptr}, e la relativa lunghezza in \param{msg\_len}.
Se quest'ultima eccede la dimensione massima specificata da \var{mq\_msgsize}
le funzioni ritornano immediatamente con un errore di \errcode{EMSGSIZE}.
-L'argomento \param{msg\_prio} indica la priorità dell'argomento; i messaggi di
-priorità maggiore vengono inseriti davanti a quelli di priorità inferiore (e
-quindi saranno riletti per primi). A parità del valore della priorità il
-messaggio sarà inserito in coda a tutti quelli con la stessa priorità. Il
-valore della priorità non può eccedere il limite di sistema
-\const{MQ\_PRIO\_MAX}, che nel caso è pari a 32768.
+L'argomento \param{msg\_prio} indica la priorità dell'argomento, che, essendo
+definito come \ctyp{unsigned int}, è sempre un intero positivo. I messaggi di
+priorità maggiore vengono inseriti davanti a quelli di priorità inferiore, e
+quindi saranno riletti per primi. A parità del valore della priorità il
+messaggio sarà inserito in coda a tutti quelli che hanno la stessa priorità
+che quindi saranno letti con la politica di una \textit{fifo}. Il valore della
+priorità non può eccedere il limite di sistema \const{MQ\_PRIO\_MAX}, che al
+momento è pari a 32768.
Qualora la coda sia piena, entrambe le funzioni si bloccano, a meno che non
-sia stata selezionata in fase di apertura la modalità non
-bloccante,\footnote{o si sia impostato il flag \const{O\_NONBLOCK} sul file
- descriptor della coda.} nel qual caso entrambe ritornano \errcode{EAGAIN}.
-La sola differenza fra le due funzioni è che la seconda, passato il tempo
-massimo impostato con l'argomento \param{abs\_timeout},\footnote{deve essere
- specificato un tempo assoluto tramite una struttura \struct{timespec} (vedi
- fig.~\ref{fig:sys_timespec_struct}) indicato in numero di secondi e
- nanosecondi a partire dal 1 gennaio 1970.} ritorna comunque con un errore di
-\errcode{ETIMEDOUT}, se invece il tempo è già scaduto al momento della
-chiamata e la coda è vuota la funzione ritorna immediatamente.
+sia stata selezionata in fase di apertura della stessa la modalità non
+bloccante o non si sia impostato il flag \const{O\_NONBLOCK} sul file
+descriptor della coda, nel qual caso entrambe ritornano con un codice di
+errore di \errcode{EAGAIN}.
+
+La sola differenza fra le due funzioni è che \func{mq\_timedsend}, passato il
+tempo massimo impostato con l'argomento \param{abs\_timeout}, ritorna comunque
+con un errore di \errcode{ETIMEDOUT}, se invece il tempo è già scaduto al
+momento della chiamata e la coda è piena la funzione ritorna
+immediatamente. Il valore di \param{abs\_timeout} deve essere specificato come
+tempo assoluto tramite una struttura \struct{timespec} (vedi
+fig.~\ref{fig:sys_timespec_struct}) indicato in numero di secondi e
+nanosecondi a partire dal 1 gennaio 1970.
Come per l'inserimento, anche per l'estrazione dei messaggi da una coda sono
-previste due funzioni, \funcd{mq\_receive} e \funcd{mq\_timedreceive}, i cui
-prototipi sono:
-\begin{functions}
- \headdecl{mqueue.h}
-
- \funcdecl{ssize\_t mq\_receive(mqd\_t mqdes, char *msg\_ptr, size\_t
- msg\_len, unsigned int *msg\_prio)}
- Effettua la ricezione di un messaggio da una coda.
-
- \funcdecl{ssize\_t mq\_timedreceive(mqd\_t mqdes, char *msg\_ptr, size\_t
- msg\_len, unsigned int *msg\_prio, const struct timespec *abs\_timeout)}
- Effettua la ricezione di un messaggio da una coda entro il tempo
- \param{abs\_timeout}.
-
- \bodydesc{Le funzioni restituiscono il numero di byte del messaggio in caso
- di successo e -1 in caso di errore; nel quel caso \var{errno} assumerà i
- valori:
- \begin{errlist}
+previste due funzioni di sistema, \funcd{mq\_receive} e
+\funcd{mq\_timedreceive}. Anche in questo caso su Linux soltanto
+\func{mq\_timedreceive} è effettivamente, una \textit{system call} e per
+usarla devono essere definite le opportune macro come per
+\func{mq\_timedsend}. I rispettivi prototipi sono:
+
+\begin{funcproto}{
+\fhead{mqueue.h}
+\fdecl{ssize\_t mq\_receive(mqd\_t mqdes, char *msg\_ptr, size\_t
+ msg\_len, unsigned int *msg\_prio)}
+\fdesc{Effettua la ricezione di un messaggio da una coda.}
+\fhead{mqueue.h}
+\fhead{time.h}
+\fdecl{ssize\_t mq\_timedreceive(mqd\_t mqdes, char *msg\_ptr, size\_t
+ msg\_len,\\
+\phantom{ssize\_t mq\_timedreceive(}unsigned int *msg\_prio, const struct timespec
+*abs\_timeout)}
+\fdesc{Riceve un messaggio da una coda entro un limite di tempo.}
+}
+{Entrambe le funzioni ritornano il numero di byte del messaggio in caso di
+ successo e $-1$ per un errore, nel qual caso \var{errno} assumerà uno dei
+ valori:
+ \begin{errlist}
\item[\errcode{EAGAIN}] si è aperta la coda con \const{O\_NONBLOCK}, e la
coda è vuota.
- \item[\errcode{EMSGSIZE}] la lunghezza del messaggio sulla coda eccede il
- valore \param{msg\_len} specificato per la ricezione.
\item[\errcode{EINVAL}] si è specificato un valore nullo per
\param{msg\_ptr}, o un valore non valido per \param{abs\_timeout}.
+ \item[\errcode{EMSGSIZE}] la lunghezza del messaggio sulla coda eccede il
+ valore \param{msg\_len} specificato per la ricezione.
\item[\errcode{ETIMEDOUT}] la ricezione del messaggio non è stata
effettuata entro il tempo stabilito.
- \end{errlist}
- ed inoltre \errval{EBADF}, \errval{EINTR}, \errval{ENOMEM}, o
- \errval{EINVAL}.}
-\end{functions}
+ \end{errlist}
+ ed inoltre \errval{EBADF} o \errval{EINTR} nel loro significato generico. }
+\end{funcproto}
-La funzione estrae dalla coda il messaggio a priorità più alta, o il più
-vecchio fra quelli della stessa priorità. Una volta ricevuto il messaggio
-viene tolto dalla coda e la sua dimensione viene restituita come valore di
-ritorno.\footnote{si tenga presente che 0 è una dimensione valida e che la
- condizione di errore è restituita dal valore -1; Stevens in \cite{UNP2} fa
- notare che questo è uno dei casi in cui vale ciò che lo standard
- \textsl{non} dice, una dimensione nulla infatti, pur non essendo citata, non
- viene proibita.}
+La funzione estrae dalla coda \param{mqdes} il messaggio a priorità più alta,
+o il più vecchio fra quelli della stessa priorità. Una volta ricevuto il
+messaggio viene tolto dalla coda e la sua dimensione viene restituita come
+valore di ritorno; si tenga presente che 0 è una dimensione valida e che la
+condizione di errore è indicata soltanto da un valore di
+$-1$.\footnote{Stevens in \cite{UNP2} fa notare che questo è uno dei casi in
+ cui vale ciò che lo standard \textsl{non} dice, una dimensione nulla
+ infatti, pur non essendo citata, non viene proibita.}
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
differenza di quanto avveniva con le code di messaggi di SysV che permettono
invece la selezione in base al valore del campo \var{mtype}.
-% TODO inserire i dati di /proc/sys/fs/mqueue
-
Qualora la coda sia vuota entrambe le funzioni si bloccano, a meno che non si
sia selezionata la modalità non bloccante; in tal caso entrambe ritornano
immediatamente con l'errore \errcode{EAGAIN}. Anche in questo caso la sola
Una caratteristica specifica delle code di messaggi POSIX è la possibilità di
usufruire di un meccanismo di notifica asincrono; questo può essere attivato
usando la funzione \funcd{mq\_notify}, il cui prototipo è:
-\begin{prototype}{mqueue.h}
-{int mq\_notify(mqd\_t mqdes, const struct sigevent *notification)}
-Attiva il meccanismo di notifica per la coda \param{mqdes}.
-
-\bodydesc{La funzione restituisce 0 in caso di successo e -1 in caso di
- errore; nel quel caso \var{errno} assumerà i valori:
- \begin{errlist}
- \item[\errcode{EBUSY}] c'è già un processo registrato per la notifica.
+\begin{funcproto}{
+\fhead{mqueue.h}
+\fdecl{int mq\_notify(mqd\_t mqdes, const struct sigevent *notification)}
+
+\fdesc{Attiva il meccanismo di notifica per una coda.}
+}
+
+{La funzione ritorna $0$ in caso di successo e $-1$ per un errore, nel qual
+ caso \var{errno} assumerà uno dei valori:
+ \begin{errlist}
\item[\errcode{EBADF}] il descrittore non fa riferimento ad una coda di
messaggi.
- \end{errlist}}
-\end{prototype}
+ \item[\errcode{EBUSY}] c'è già un processo registrato per la notifica.
+ \item[\errcode{EINVAL}] si è richiesto un meccanismo di notifica invalido
+ o specificato nella notifica con i segnali il valore di un segnale non
+ esistente.
+ \end{errlist}
+ ed inoltre \errval{ENOMEM} nel suo significato generico.
+
+}
+\end{funcproto}
Il meccanismo di notifica permette di segnalare in maniera asincrona ad un
-processo la presenza di dati sulla coda, in modo da evitare la necessità di
-bloccarsi nell'attesa. Per far questo un processo deve registrarsi con la
-funzione \func{mq\_notify}, ed il meccanismo è disponibile per un solo
-processo alla volta per ciascuna coda.
+processo la presenza di dati sulla coda indicata da \param{mqdes}, in modo da
+evitare la necessità di bloccarsi nell'attesa. Per far questo un processo deve
+registrarsi con la funzione \func{mq\_notify}, ed il meccanismo è disponibile
+per un solo processo alla volta per ciascuna coda.
-Il comportamento di \func{mq\_notify} dipende dal valore dell'argomento
-\param{notification}, che è un puntatore ad una apposita struttura
+Il comportamento di \func{mq\_notify} dipende dai valori passati con
+l'argomento \param{notification}, che è un puntatore ad una apposita struttura
\struct{sigevent}, (definita in fig.~\ref{fig:struct_sigevent}) introdotta
dallo standard POSIX.1b per gestire la notifica di eventi; per altri dettagli
-si può vedere quanto detto in sez.~\ref{sec:sig_timer_adv} a proposito
-dell'uso della stessa struttura per la notifica delle scadenze dei
+su di essa si può rivedere quanto detto in sez.~\ref{sec:sig_timer_adv} a
+proposito dell'uso della stessa struttura per la notifica delle scadenze dei
\textit{timer}.
Attraverso questa struttura si possono impostare le modalità con cui viene
effettuata la notifica nel campo \var{sigev\_notify}, che può assumere i
-valori di tab.~\ref{tab:sigevent_sigev_notify}.\footnote{la pagina di manuale
- riporta soltanto i primi tre (inizialmente era possibile solo
- \const{SIGEV\_SIGNAL}).} Il metodo consigliato è quello di usare
+valori di tab.~\ref{tab:sigevent_sigev_notify}; fra questi la pagina di
+manuale riporta soltanto i primi tre, ed inizialmente era possibile solo
+\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} (definita in
\param{notification} punta ad una struttura \struct{sigevent} opportunamente
inizializzata, o cancella una precedente registrazione se è \val{NULL}. Dato
che un solo processo alla volta può essere registrato, la funzione fallisce
-con \errcode{EBUSY} se c'è un altro processo già registrato.\footnote{questo
- significa anche che se si registra una notifica con \const{SIGEV\_NONE} il
- processo non la riceverà, ma impedirà anche che altri possano registrarsi
- per poterlo fare.} Si tenga presente inoltre che alla chiusura del
-descrittore associato alla coda (e quindi anche all'uscita del processo) ogni
-eventuale registrazione di notifica presente viene cancellata.
+con \errcode{EBUSY} se c'è un altro processo già registrato. Questo significa
+anche che se si registra una notifica con \const{SIGEV\_NONE} il processo non
+la riceverà, ma impedirà anche che altri possano registrarsi per poterlo fare.
+Si tenga presente inoltre che alla chiusura del descrittore associato alla
+coda (e quindi anche all'uscita del processo) ogni eventuale registrazione di
+notifica presente viene cancellata.
La notifica del segnale avviene all'arrivo di un messaggio in una coda vuota
(cioè solo se sulla coda non ci sono messaggi) e se non c'è nessun processo
che se si vuole mantenere il meccanismo di notifica occorre ripetere la
registrazione chiamando nuovamente \func{mq\_notify} all'interno del gestore
del segnale di notifica. A differenza della situazione simile che si aveva con
-i segnali non affidabili,\footnote{l'argomento è stato affrontato in
- \ref{sec:sig_semantics}.} questa caratteristica non configura una
+i segnali non affidabili (l'argomento è stato affrontato in
+\ref{sec:sig_semantics}) questa caratteristica non configura una
\itindex{race~condition} \textit{race condition} perché l'invio di un segnale
avviene solo se la coda è vuota; pertanto se si vuole evitare di correre il
rischio di perdere eventuali ulteriori segnali inviati nel lasso di tempo che
restituiti al gestore attraverso la struttura \struct{siginfo\_t} (definita in
fig.~\ref{fig:sig_siginfo_t}). In particolare \var{si\_pid} viene impostato al
valore del \ids{PID} del processo che ha emesso il segnale, \var{si\_uid}
-all'userid effettivo, \var{si\_code} a \const{SI\_MESGQ}, e \var{si\_errno} a
-0. Questo ci dice che, se si effettua la ricezione dei messaggi usando
-esclusivamente il meccanismo di notifica, è possibile ottenere le informazioni
-sul processo che ha inserito un messaggio usando un gestore per il segnale in
-forma estesa.\footnote{di nuovo si faccia riferimento a quanto detto al
- proposito in sez.~\ref{sec:sig_sigaction} e sez.~\ref{sec:sig_real_time}.}
-
+all'\textsl{user-ID} effettivo, \var{si\_code} a \const{SI\_MESGQ}, e
+\var{si\_errno} a 0. Questo ci dice che, se si effettua la ricezione dei
+messaggi usando esclusivamente il meccanismo di notifica, è possibile ottenere
+le informazioni sul processo che ha inserito un messaggio usando un gestore
+per il segnale in forma estesa, di nuovo si faccia riferimento a quanto detto
+al proposito in sez.~\ref{sec:sig_sigaction} e sez.~\ref{sec:sig_real_time}.
\subsection{Memoria condivisa}
\texttt{CONFIG\_TMPFS} in fase di compilazione del kernel.
Per potere utilizzare l'interfaccia POSIX per la memoria condivisa la
-\acr{glibc}\footnote{le funzioni sono state introdotte con la versione 2.2.}
-richiede di compilare i programmi con l'opzione \code{-lrt}; inoltre è
-necessario che in \file{/dev/shm} sia montato un filesystem \texttt{tmpfs};
-questo di norma viene fatto aggiungendo una riga del tipo di:
-\begin{verbatim}
+\acr{glibc} (le funzioni sono state introdotte con la versione 2.2) richiede
+di compilare i programmi con l'opzione \code{-lrt}; inoltre è necessario che
+in \file{/dev/shm} sia montato un filesystem \texttt{tmpfs}; questo di norma
+viene fatto aggiungendo una riga del tipo di:
+\begin{FileExample}[label=/etc/fstab]
tmpfs /dev/shm tmpfs defaults 0 0
-\end{verbatim}
-ad \conffile{/etc/fstab}. In realtà si può montare un filesystem \texttt{tmpfs}
-dove si vuole, per usarlo come RAM disk, con un comando del tipo:
-\begin{verbatim}
+\end{FileExample}
+ad \conffile{/etc/fstab}. In realtà si può montare un filesystem
+\texttt{tmpfs} dove si vuole, per usarlo come RAM disk, con un comando del
+tipo:
+\begin{Example}
mount -t tmpfs -o size=128M,nr_inodes=10k,mode=700 tmpfs /mytmpfs
-\end{verbatim}
+\end{Example}
Il filesystem riconosce, oltre quelle mostrate, le opzioni \texttt{uid} e
\texttt{gid} che identificano rispettivamente utente e gruppo cui assegnarne
(nel qual caso si avrà un errore di \const{EINTR}) e che questo avverrà
comunque, anche se si è richiesta la semantica BSD installando il relativo
gestore con \const{SA\_RESTART} (vedi sez.~\ref{sec:sig_sigaction}) per
-riavviare le system call interrotte.
+riavviare le \textit{system call} interrotte.
Della funzione \func{sem\_wait} esistono due varianti che consentono di
gestire diversamente le modalità di attesa in caso di risorsa occupata, la
% LocalWords: process getvalue sval execve pshared ENOSYS heap PAGE destroy it
% LocalWords: xffffffff Arrays owner perms Queues used bytes messages device
% LocalWords: Cannot find such Segments getter Signal MSGMAXSIZE been stable
-% LocalWords: for now it's break Berlin sources Let's an accidental feature
+% LocalWords: for now it's break Berlin sources Let's an accidental feature fs
% LocalWords: Larry Wall Escape the Hell William ipctestid Identifier segment
% LocalWords: violation dell'I SIGINT setter Fri Dec Sleeping seconds ECHILD
% LocalWords: SysV capability short RESOURCE INFO UNDEFINED EFBIG semtimedop
-% LocalWords: scan
+% LocalWords: scan HUGETLB huge page NORESERVE copy RLIMIT MEMLOCK REMAP
+% LocalWords: readmon Hierarchy defaults queues MSGQUEUE
%%% Local Variables:
projects / gapil.git / blobdiff