%% ipc.tex
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%% Free Software Foundation; with the Invariant Sections being "Un preambolo",
\end{figure}
La prima istruzione (\texttt{\small 12}) compone il nome della fifo che dovrà
-essere utilizzata per ricevere la risposta dal server. Si usa il \acr{pid}
+essere utilizzata per ricevere la risposta dal server. Si usa il \ids{PID}
del processo per essere sicuri di avere un nome univoco; dopo di che
(\texttt{\small 13-18}) si procede alla creazione del relativo file, uscendo
in caso di errore (a meno che il file non sia già presente sul filesystem).
Un'ulteriore caratteristica negativa è che gli oggetti usati nel \textit{SysV
IPC} vengono creati direttamente dal kernel, e sono accessibili solo
specificando il relativo \textsl{identificatore}. Questo è un numero
-progressivo (un po' come il \acr{pid} dei processi) che il kernel assegna a
+progressivo (un po' come il \ids{PID} dei processi) che il kernel assegna a
ciascuno di essi quanto vengono creati (sul procedimento di assegnazione
torneremo in sez.~\ref{sec:ipc_sysv_id_use}). L'identificatore viene restituito
dalle funzioni che creano l'oggetto, ed è quindi locale al processo che le ha
Quando l'oggetto viene creato i campi \var{cuid} e \var{uid} di
\struct{ipc\_perm} ed i campi \var{cgid} e \var{gid} vengono impostati
-rispettivamente al valore dell'\acr{uid} e del \acr{gid} effettivo del processo
+rispettivamente al valore dell'\ids{UID} e del \ids{GID} effettivo del processo
che ha chiamato la funzione, ma, mentre i campi \var{uid} e \var{gid} possono
essere cambiati, i campi \var{cuid} e \var{cgid} restano sempre gli stessi.
\begin{itemize*}
\item se il processo ha i privilegi di amministratore l'accesso è sempre
consentito.
-\item se l'\acr{uid} effettivo del processo corrisponde o al valore del campo
+\item se l'\ids{UID} effettivo del processo corrisponde o al valore del campo
\var{cuid} o a quello del campo \var{uid} ed il permesso per il proprietario
in \var{mode} è appropriato\footnote{per appropriato si intende che è
impostato il permesso di scrittura per le operazioni di scrittura e quello
di lettura per le operazioni di lettura.} l'accesso è consentito.
-\item se il \acr{gid} effettivo del processo corrisponde o al
+\item se il \ids{GID} effettivo del processo corrisponde o al
valore del campo \var{cgid} o a quello del campo \var{gid} ed il permesso
per il gruppo in \var{mode} è appropriato l'accesso è consentito.
\item se il permesso per gli altri è appropriato l'accesso è consentito.
altri limiti relativi al \textit{SysV IPC}) solo con una ricompilazione del
kernel, andando a modificarne la definizione nei relativi header file. A
partire dal kernel 2.4.x è possibile cambiare questi valori a sistema attivo
- scrivendo sui file \procrelfile{/proc/sys/kernel}{shmmni},
- \procrelfile{/proc/sys/kernel}{msgmni} e \procrelfile{/proc/sys/kernel}{sem}
+ scrivendo sui file \sysctlrelfile{kernel}{shmmni},
+ \sysctlrelfile{kernel}{msgmni} e \sysctlrelfile{kernel}{sem}
di \file{/proc/sys/kernel} o con l'uso di \func{sysctl}.} e per ciascuno di
essi viene mantenuto in \var{seq} un numero di sequenza progressivo che viene
incrementato di uno ogni volta che l'oggetto viene cancellato. Quando
negli header e corrispondenti alle prime tre costanti riportate in
tab.~\ref{tab:ipc_msg_limits}, come accennato però in Linux è possibile
modificare questi limiti attraverso l'uso di \func{sysctl} o scrivendo nei
-file \procrelfile{/proc/sys/kernel}{msgmax},
-\procrelfile{/proc/sys/kernel}{msgmnb} e
-\procrelfile{/proc/sys/kernel}{msgmni} di \file{/proc/sys/kernel/}.
+file \sysctlrelfile{kernel}{msgmax},
+\sysctlrelfile{kernel}{msgmnb} e
+\sysctlrelfile{kernel}{msgmni} di \file{/proc/sys/kernel/}.
\begin{figure}[!htb]
\centering \includegraphics[width=13cm]{img/mqstruct}
\item il campo \var{msg\_qnum}, che esprime il numero di messaggi presenti
sulla coda, viene inizializzato a 0.
\item i campi \var{msg\_lspid} e \var{msg\_lrpid}, che esprimono
- rispettivamente il \acr{pid} dell'ultimo processo che ha inviato o ricevuto
+ rispettivamente il \ids{PID} dell'ultimo processo che ha inviato o ricevuto
un messaggio sulla coda, sono inizializzati a 0.
\item i campi \var{msg\_stime} e \var{msg\_rtime}, che esprimono
rispettivamente il tempo in cui è stato inviato o ricevuto l'ultimo
riceveranno un errore di \errcode{EIDRM}, e tutti processi in attesa su
funzioni di lettura o di scrittura sulla coda saranno svegliati ricevendo
il medesimo errore. Questo comando può essere eseguito solo da un processo
- con \acr{uid} effettivo corrispondente al creatore o al proprietario della
+ con \ids{UID} effettivo corrispondente al creatore o al proprietario della
coda, o all'amministratore.
\item[\const{IPC\_SET}] Permette di modificare i permessi ed il proprietario
della coda, ed il limite massimo sulle dimensioni del totale dei messaggi in
funzione aggiorna i dati mantenuti in \struct{msqid\_ds}, in particolare
vengono modificati:
\begin{itemize*}
-\item Il valore di \var{msg\_lspid}, che viene impostato al \acr{pid} del
+\item Il valore di \var{msg\_lspid}, che viene impostato al \ids{PID} del
processo chiamante.
\item Il valore di \var{msg\_qnum}, che viene incrementato di uno.
\item Il valore \var{msg\_stime}, che viene impostato al tempo corrente.
funzione aggiorna i dati mantenuti in \struct{msqid\_ds}, in particolare
vengono modificati:
\begin{itemize*}
-\item Il valore di \var{msg\_lrpid}, che viene impostato al \acr{pid} del
+\item Il valore di \var{msg\_lrpid}, che viene impostato al \ids{PID} del
processo chiamante.
\item Il valore di \var{msg\_qnum}, che viene decrementato di uno.
\item Il valore \var{msg\_rtime}, che viene impostato al tempo corrente.
\file{MQFortuneServer.c} nei sorgenti allegati). Il programma è basato su un
uso accorto della caratteristica di poter associate un ``tipo'' ai messaggi
per permettere una comunicazione indipendente fra il server ed i vari client,
-usando il \acr{pid} di questi ultimi come identificativo. Questo è possibile
+usando il \ids{PID} di questi ultimi come identificativo. Questo è possibile
in quanto, al contrario di una fifo, la lettura di una coda di messaggi può
non essere sequenziale, proprio grazie alla classificazione dei messaggi sulla
base del loro tipo.
34}) con il porsi in attesa di un messaggio di richiesta da parte di un
client; si noti infatti come \func{msgrcv} richieda un messaggio con
\var{mtype} uguale a 1: questo è il valore usato per le richieste dato che
-corrisponde al \acr{pid} di \cmd{init}, che non può essere un client. L'uso
+corrisponde al \ids{PID} di \cmd{init}, che non può essere un client. L'uso
del flag \const{MSG\_NOERROR} è solo per sicurezza, dato che i messaggi di
-richiesta sono di dimensione fissa (e contengono solo il \acr{pid} del
+richiesta sono di dimensione fissa (e contengono solo il \ids{PID} del
client).
Se non sono presenti messaggi di richiesta \func{msgrcv} si bloccherà,
Per poter permettere a ciascun client di ricevere solo la risposta indirizzata
a lui il tipo del messaggio in uscita viene inizializzato (\texttt{\small 38})
-al valore del \acr{pid} del client ricevuto nel messaggio di richiesta.
+al valore del \ids{PID} del client ricevuto nel messaggio di richiesta.
L'ultimo passo del ciclo (\texttt{\small 39}) è inviare sulla coda il
messaggio di risposta. Si tenga conto che se la coda è piena anche questa
funzione potrà bloccarsi fintanto che non venga liberato dello spazio.
Una volta acquisito l'identificatore della coda il client compone il
messaggio di richiesta (\texttt{\small 12--13}) in \var{msg\_read}, usando 1
-per il tipo ed inserendo il proprio \acr{pid} come dato da passare al server.
+per il tipo ed inserendo il proprio \ids{PID} come dato da passare al server.
Calcolata (\texttt{\small 14}) la dimensione, provvede (\texttt{\small 15}) ad
immettere la richiesta sulla coda.
A questo punto non resta che (\texttt{\small 16}) rileggere dalla coda la
risposta del server richiedendo a \func{msgrcv} di selezionare i messaggi di
-tipo corrispondente al valore del \acr{pid} inviato nella richiesta. L'ultimo
+tipo corrispondente al valore del \ids{PID} inviato nella richiesta. L'ultimo
passo (\texttt{\small 17}) prima di uscire è quello di stampare a video il
messaggio ricevuto.
il problema delle fifo che restavano nel filesystem). In questo caso però il
problemi sono maggiori, sia perché è molto più facile esaurire la memoria
dedicata ad una coda di messaggi che gli \itindex{inode} inode di un filesystem,
-sia perché, con il riutilizzo dei \acr{pid} da parte dei processi, un client
+sia perché, con il riutilizzo dei \ids{PID} da parte dei processi, un client
eseguito in un momento successivo potrebbe ricevere un messaggio non
indirizzato a lui.
indicano rispettivamente:
\begin{description*}
\item[\var{semval}] il valore numerico del semaforo.
-\item[\var{sempid}] il \acr{pid} dell'ultimo processo che ha eseguito una
+\item[\var{sempid}] il \ids{PID} dell'ultimo processo che ha eseguito una
operazione sul semaforo.
\item[\var{semncnt}] il numero di processi in attesa che esso venga
incrementato.
serie di limiti, i cui valori sono associati ad altrettante costanti, che si
sono riportate in tab.~\ref{tab:ipc_sem_limits}. Alcuni di questi limiti sono
al solito accessibili e modificabili attraverso \func{sysctl} o scrivendo
-direttamente nel file \procfile{/proc/sys/kernel/sem}.
+direttamente nel file \sysctlfile{kernel/sem}.
La funzione che permette di effettuare le varie operazioni di controllo sui
semafori (fra le quali, come accennato, è impropriamente compresa anche la
\item[\const{IPC\_RMID}] Rimuove l'insieme di semafori e le relative strutture
dati, con effetto immediato. Tutti i processi che erano stato di
\textit{sleep} vengono svegliati, ritornando con un errore di
- \errcode{EIDRM}. L'\acr{uid} effettivo del processo deve corrispondere o al
+ \errcode{EIDRM}. L'\ids{UID} effettivo del processo deve corrispondere o al
creatore o al proprietario dell'insieme, o all'amministratore. L'argomento
\param{semnum} viene ignorato.
\item[\const{IPC\_SET}] Permette di modificare i permessi ed il proprietario
dell'insieme. I valori devono essere passati in una struttura
\struct{semid\_ds} puntata da \param{arg.buf} di cui saranno usati soltanto i
campi \var{sem\_perm.uid}, \var{sem\_perm.gid} e i nove bit meno
- significativi di \var{sem\_perm.mode}. L'\acr{uid} effettivo del processo deve
+ significativi di \var{sem\_perm.mode}. L'\ids{UID} effettivo del processo deve
corrispondere o al creatore o al proprietario dell'insieme, o
all'amministratore. L'argomento \param{semnum} viene ignorato.
\item[\const{GETALL}] Restituisce il valore corrente di ciascun semaforo
\struct{sem}); va invocata con tre argomenti. Occorre avere il permesso di
lettura.
\item[\const{GETPID}] Restituisce come valore di ritorno della funzione il
- \acr{pid} dell'ultimo processo che ha compiuto una operazione sul semaforo
+ \ids{PID} dell'ultimo processo che ha compiuto una operazione sul semaforo
\param{semnum} dell'insieme \param{semid} (corrispondente al campo
\var{sempid} di \struct{sem}); va invocata con tre argomenti. Occorre avere
il permesso di lettura.
\end{basedescript}
In caso di successo della funzione viene aggiornato il campo \var{sempid} per
-ogni semaforo modificato al valore del \acr{pid} del processo chiamante;
+ogni semaforo modificato al valore del \ids{PID} del processo chiamante;
inoltre vengono pure aggiornati al tempo corrente i campi \var{sem\_otime} e
\var{sem\_ctime}.
sblocco non servirebbe comunque, dato che l'operazione non sarebbe atomica.
Vedremo in sez.~\ref{sec:ipc_lock_file} come sia possibile ottenere
un'interfaccia analoga a quella appena illustrata, senza incorrere in questi
-problemi, usando il \index{file!locking} \textit{file locking}.
+problemi, usando il \itindex{file~locking} \textit{file locking}.
\subsection{Memoria condivisa}
\item i campi \var{shm\_atime} e \var{shm\_dtime}, che esprimono
rispettivamente il tempo dell'ultima volta che il segmento è stato
agganciato o sganciato da un processo, vengono inizializzati a zero.
-\item il campo \var{shm\_lpid}, che esprime il \acr{pid} del processo che ha
+\item il campo \var{shm\_lpid}, che esprime il \ids{PID} del processo che ha
eseguito l'ultima operazione, viene inizializzato a zero.
-\item il campo \var{shm\_cpid}, che esprime il \acr{pid} del processo che ha
- creato il segmento, viene inizializzato al \acr{pid} del processo chiamante.
+\item il campo \var{shm\_cpid}, che esprime il \ids{PID} del processo che ha
+ creato il segmento, viene inizializzato al \ids{PID} del processo chiamante.
\item il campo \var{shm\_nattac}, che esprime il numero di processi agganciati
al segmento viene inizializzato a zero.
\end{itemize}
& \textbf{Significato} \\
\hline
\hline
- \const{SHMALL}& 0x200000&\procrelfile{/proc/sys/kernel}{shmall}
+ \const{SHMALL}& 0x200000&\sysctlrelfile{kernel}{shmall}
& Numero massimo di pagine che
possono essere usate per i segmenti di
memoria condivisa.\\
- \const{SHMMAX}&0x2000000&\procrelfile{/proc/sys/kernel}{shmmax}
+ \const{SHMMAX}&0x2000000&\sysctlrelfile{kernel}{shmmax}
& Dimensione massima di un segmento di memoria
condivisa.\\
- \const{SHMMNI}& 4096&\procrelfile{/proc/sys/kernel}{msgmni}
+ \const{SHMMNI}& 4096&\sysctlrelfile{kernel}{msgmni}
& Numero massimo di segmenti di memoria condivisa
presenti nel kernel.\\
\const{SHMMIN}& 1& --- & Dimensione minima di un segmento di
\item[\errcode{EPERM}] si è specificato un comando con \const{IPC\_SET} o
\const{IPC\_RMID} senza i permessi necessari.
\item[\errcode{EOVERFLOW}] si è tentato il comando \const{IPC\_STAT} ma il
- valore del \acr{gid} o dell'\acr{uid} è troppo grande per essere
+ valore del \ids{GID} o dell'\ids{UID} è troppo grande per essere
memorizzato nella struttura puntata da \param{buf}.
\item[\errcode{EFAULT}] l'indirizzo specificato con \param{buf} non è
valido.
\item[\const{IPC\_RMID}] Marca il segmento di memoria condivisa per la
rimozione, questo verrà cancellato effettivamente solo quando l'ultimo
processo ad esso agganciato si sarà staccato. Questo comando può essere
- eseguito solo da un processo con \acr{uid} effettivo corrispondente o al
+ eseguito solo da un processo con \ids{UID} effettivo corrispondente o al
creatore del segmento, o al proprietario del segmento, o all'amministratore.
\item[\const{IPC\_SET}] Permette di modificare i permessi ed il proprietario
del segmento. Per modificare i valori di \var{shm\_perm.mode},
\begin{itemize*}
\item il tempo \var{shm\_atime} dell'ultima operazione di aggancio viene
impostato al tempo corrente.
-\item il \acr{pid} \var{shm\_lpid} dell'ultimo processo che ha operato sul
+\item il \ids{PID} \var{shm\_lpid} dell'ultimo processo che ha operato sul
segmento viene impostato a quello del processo corrente.
\item il numero \var{shm\_nattch} di processi agganciati al segmento viene
aumentato di uno.
\begin{itemize*}
\item il tempo \var{shm\_dtime} dell'ultima operazione di sganciamento viene
impostato al tempo corrente.
-\item il \acr{pid} \var{shm\_lpid} dell'ultimo processo che ha operato sul
+\item il \ids{PID} \var{shm\_lpid} dell'ultimo processo che ha operato sul
segmento viene impostato a quello del processo corrente.
\item il numero \var{shm\_nattch} di processi agganciati al segmento viene
decrementato di uno.
Dato che i \index{file!di lock} file di lock presentano gli inconvenienti
illustrati in precedenza, la tecnica alternativa di sincronizzazione più
-comune è quella di fare ricorso al \index{file!locking} \textit{file locking}
-(trattato in sez.~\ref{sec:file_locking}) usando \func{fcntl} su un file
-creato per l'occasione per ottenere un write lock. In questo modo potremo
+comune è quella di fare ricorso al \itindex{file~locking} \textit{file
+ locking} (trattato in sez.~\ref{sec:file_locking}) usando \func{fcntl} su un
+file creato per l'occasione per ottenere un write lock. In questo modo potremo
usare il lock come un \textit{mutex}: per bloccare la risorsa basterà
acquisire il lock, per sbloccarla basterà rilasciare il lock. Una richiesta
fatta con un write lock metterà automaticamente il processo in stato di
\end{minipage}
\normalsize
\caption{Il codice delle funzioni che permettono per la gestione dei
- \textit{mutex} con il \index{file!locking} \textit{file locking}.}
+ \textit{mutex} con il \itindex{file~locking} \textit{file locking}.}
\label{fig:ipc_flock_mutex}
\end{figure}
Il codice delle varie funzioni usate per implementare un mutex utilizzando il
-\textit{file locking} \index{file!locking} è riportato in
+\textit{file locking} \itindex{file~locking} è riportato in
fig.~\ref{fig:ipc_flock_mutex}; si è mantenuta volutamente una struttura
analoga alle precedenti funzioni che usano i semafori, anche se le due
interfacce non possono essere completamente equivalenti, specie per quanto
La seconda funzione (\texttt{\small 6--10}) è \func{FindMutex}, che, come la
precedente, è stata definita per mantenere una analogia con la corrispondente
funzione basata sui semafori. Anch'essa si limita (\texttt{\small 9}) ad
-aprire il file da usare per il \index{file!locking} \textit{file locking},
+aprire il file da usare per il \itindex{file~locking} \textit{file locking},
solo che in questo caso le opzioni di \func{open} sono tali che il file in
questione deve esistere di già.
rilasciare il mutex. La funzione è analoga alla precedente, solo che in questo
caso si inizializza (\texttt{\small 28--31}) la struttura \var{lock} per il
rilascio del lock, che viene effettuato (\texttt{\small 33}) con la opportuna
-chiamata a \func{fcntl}. Avendo usato il \index{file!locking} \textit{file
+chiamata a \func{fcntl}. Avendo usato il \itindex{file~locking} \textit{file
locking} in semantica POSIX (si riveda quanto detto
sez.~\ref{sec:file_posix_lock}) solo il processo che ha precedentemente
eseguito il lock può sbloccare il mutex.
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
proprietari dell'oggetto alla creazione di quest'ultimo essa viene effettuata
-secondo la semantica SysV: corrispondono cioè a \acr{uid} e \acr{gid} effettivi
+secondo la semantica SysV: corrispondono cioè a \ids{UID} e \ids{GID} effettivi
del processo che esegue la creazione.
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
- \href{http://www.geocities.com/wronski12/posix_ipc/index.html}
- {\textsf{http://www.geocities.com/wronski12/posix\_ipc/index.html}}.} In
+ \url{http://www.geocities.com/wronski12/posix_ipc/index.html}.} In
generale, come le corrispettive del 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
L'invio del segnale di notifica avvalora alcuni campi di informazione
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 \acr{pid} del processo che ha emesso il segnale, \var{si\_uid}
+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
usano la semantica standard dei file per quanto riguarda i controlli di
accesso.
-Questo significa che un nuovo semaforo viene sempre creato con l'\acr{uid} ed il
-\acr{gid} effettivo del processo chiamante, e che i permessi indicati con
+Questo significa che un nuovo semaforo viene sempre creato con l'\ids{UID} ed
+il \ids{GID} effettivo del processo chiamante, e che i permessi indicati con
\param{mode} vengono filtrati dal valore della \itindex{umask} \textit{umask}
del processo. Inoltre per poter aprire un semaforo è necessario avere su di
esso sia il permesso di lettura che quello di scrittura.
projects / gapil.git / blobdiff