\textit{fifo} e i meccanismi di intercomunicazione di System V.
Tralasceremo invece tutte le problematiche relative alla comunicazione
-attraverso la rete (e le relative interfacce) che saranno affrontate in gran
+attraverso la rete (e le relative interfacce) che saranno affrontate in
dettaglio in un secondo tempo. Non affronteremo invece meccanismi più
complessi ed evoluti come le RPC (\textit{Remote Procedure Calls}) e CORBA
(\textit{Common Object Request Brocker Architecture}) che in genere sono
\section{La comunicazione fra processi tradizionale}
\label{sec:ipc_unix}
-Il primo meccanismo di comunicazione fra processi usato dai sistemi unix-like
-è quello delle \textit{pipe}, in questa sezione descriveremo le sue basi, le
-funzioni che ne gestiscono l'uso e le varie forme in cui si è evoluto.
+Il primo meccanismo di comunicazione fra processi usato dai sistemi unix-like,
+e quello che viene correntemente usato di più, è quello delle \textit{pipe},
+che sono una delle caratteristiche peculiari del sistema, in particolar modo
+dell'interfaccia a linea di comando. In questa sezione descriveremo le sue
+basi, le funzioni che ne gestiscono l'uso e le varie forme in cui si è
+evoluto.
\subsection{Le \textit{pipe} standard}
processi immette dati che poi arriveranno all'altro.
-La funzione che permette di creare una \textit{pipe} è appunto \func{pipe}; il
-suo prototipo è:
+La funzione che permette di creare una pipe è appunto \func{pipe}; il suo
+prototipo è:
\begin{prototype}{unistd.h}
{int pipe(int filedes[2])}
-Crea una coppia di file descriptor associati ad una \textit{pipe}.
+Crea una coppia di file descriptor associati ad una pipe.
\bodydesc{La funzione restituisce zero in caso di successo e -1 per un
errore, nel qual caso \var{errno} potrà assumere i valori \macro{EMFILE},
La funzione restituisce una coppia di file descriptor nell'array
\param{filedes}; il primo aperto in lettura ed il secondo in scrittura. Il
-concetto di funzionamento di una \textit{pipe} è relativamente semplice,
-quello che si scrive nel file descriptor aperto in scrittura viene
-ripresentato tale e quale nel file descriptor aperto in lettura, da cui può
-essere riletto.
+concetto di funzionamento di una pipe è relativamente semplice, quello che si
+scrive nel file descriptor aperto in scrittura viene ripresentato tale e quale
+nel file descriptor aperto in lettura, da cui può essere riletto.
I file descriptor infatti non sono connessi a nessun file reale, ma ad un
-buffer nel kernel (la cui dimensione è specificata dalla costante
-\macro{PIPE\_BUF}, vedi \secref{sec:sys_file_limits}), di modo che scrivendo
-in uno si può rileggere dall'altro.
+buffer nel kernel, la cui dimensione è specificata dalla costante
+\macro{PIPE\_BUF}, (vedi \secref{sec:sys_file_limits}); lo schema di
+funzionamento di una pipe è illustrato in \figref{fig:ipc_pipe_singular}, in
+cui sono illustrati i due capi della pipe, associati a ciascun file
+descriptor, con le frecce che indicano la direzione del flusso dei dati
+attaverso la pipe.
+
+\begin{figure}[htb]
+ \centering
+ \includegraphics[height=5cm]{img/pipe}
+ \caption{Schema della struttura di una pipe.}
+ \label{fig:ipc_pipe_singular}
+\end{figure}
Chiaramente creare una pipe all'interno di un processo non serve a niente; se
però ricordiamo quanto esposto in \secref{sec:file_sharing} riguardo al
comportamento dei file descriptor nei processi figli, è immediato capire come
una pipe possa diventare un meccanismo di intercomunicazione. Un processo
figlio infatti condivide gli stessi file descriptor del padre, compresi quelli
-associati ad una pipe; in questo modo se uno dei processi scrive su un capo
-della pipe, l'altro può leggere.
-
-Tutto ciò ci mosta come sia immediato realizzare un meccanismo di
-comunicazione fra processi attraverso una pipe utilizzando le ordinarie
+associati ad una pipe (secondo la situazione illustrata in
+\figref{fig:ipc_pipe_fork}). In questo modo se uno dei processi scrive su un
+capo della pipe, l'altro può leggere.
+
+\begin{figure}[htb]
+ \centering
+ \includegraphics[height=5cm]{img/pipefork}
+ \caption{Schema dell'uso di una pipe come mezzo di comunicazione fra
+ processo attraverso una \func{fork}.}
+ \label{fig:ipc_pipe_fork}
+\end{figure}
+
+Tutto ciò ci mostra come sia immediato realizzare un meccanismo di
+comunicazione fra processi attraverso una pipe, utilizzando le ordinarie
proprietà dei file, ma ci mostra anche qual'è il principale\footnote{Stevens
riporta in APUE come limite anche il fatto che la comunicazione è
unidirezionale, in realtà questo è un limite facilemente risolvibile usando
- una coppia di \textit{pipe}.} limite nell'uso delle \textit{pipe}. È
-necessario infatti che i processi possano condividere i file descriptor della
-\textit{pipe}; e per questo essi devono comunque derivare da uno stesso
-processo padre che ha aperto la pipe, o, più comunemente, essere nella
-relazione padre/figlio.
+ una coppia di pipe.} limite nell'uso delle pipe. È necessario infatti che i
+processi possano condividere i file descriptor della pipe, e per questo essi
+devono comunque derivare da uno stesso processo padre che ha aperto la pipe,
+o, più comunemente, essere nella relazione padre/figlio.
+
+Per capire meglio il funzionamento di una pipe faremo un esempio di quello che
+è il loro uso più comune, analogo a quello effettuato della shell, e che
+consiste nell'inviare l'output di un processo (usando lo standard output)
+sull'input di un'altro.
\subsection{Le \textit{pipe} con nome, o \textit{fifo}}
\label{sec:ipc_named_pipe}
-Per poter superare il problema delle \textit{pipe} originali, che consentono
-la comunicazione solo fra processi correlati, passando attraverso strutture
-interne del kernel, sono stati introdotti dei nuovi oggetti, le \textit{fifo},
-che invece possono risiedere sul filesystem, e che i processi possono usare
-per le comunicazioni senza dovere per forza essere in relazione diretta.
+Per poter superare il problema delle \textit{pipe}, illustrato in
+\secref{sec:ipc_pipes}, che ne consente l'uso solo fra procesi con un
+progenitore comune o nella relazione padre/figlio, lo standard POSIX.1
+definisce dei nuovi oggetti, le \textit{fifo}, che invece possono risiedere
+sul filesystem, e che i processi possono usare per le comunicazioni senza
+dovere per forza essere in relazione diretta.
projects / gapil.git / blobdiff