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Tutto ciò ci mostra come sia immediato realizzare un meccanismo di
comunicazione fra processi attraverso una pipe, utilizzando le proprietà
-ordinarie dei file, ma ci mostra anche qual'è il principale\footnote{Stevens
+ordinarie dei file, ma ci mostra anche qual è il principale\footnote{Stevens
in \cite{APUE} riporta come limite anche il fatto che la comunicazione è
unidirezionale, ma in realtà questo è un limite facilmente superabile usando
una coppia di pipe.} limite nell'uso delle pipe. È necessario infatti che i
\textit{CGI}\footnote{Un CGI (\textit{Common Gateway Interface}) è un
programma che permette la creazione dinamica di un oggetto da inserire
all'interno di una pagina HTML.} per Apache, che genera una immagine JPEG
-di un codice a barre, specificato come parametro di input.
+di un codice a barre, specificato come argomento in ingresso.
Un programma che deve essere eseguito come \textit{CGI} deve rispondere a
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}
- http://www.sito.it/cgi-bin/programma?parametro
+ http://www.sito.it/cgi-bin/programma?argomento
\end{verbatim}
ed il risultato dell'elaborazione deve essere presentato (con una intestazione
che ne descrive il mime-type) sullo standard output, in modo che il web-server
Si potrebbe obiettare che sarebbe molto più semplice salvare il risultato
intermedio su un file temporaneo. Questo però non tiene conto del fatto che un
\textit{CGI} deve poter gestire più richieste in concorrenza, e si avrebbe una
-evidente race condition\index{race condition} in caso di accesso simultaneo a
-detto file.\footnote{il problema potrebbe essere superato determinando in
- anticipo un nome appropriato per il file temporaneo, che verrebbe utilizzato
- dai vari sotto-processi, e cancellato alla fine della loro esecuzione; ma a
- questo le cose non sarebbero più tanto semplici.} L'uso di una pipe invece
-permette di risolvere il problema in maniera semplice ed elegante, oltre ad
-essere molto più efficiente, dato che non si deve scrivere su disco.
+evidente \textit{race condition}\index{\textit{race~condition}} in caso di
+accesso simultaneo a detto file.\footnote{il problema potrebbe essere superato
+ determinando in anticipo un nome appropriato per il file temporaneo, che
+ verrebbe utilizzato dai vari sotto-processi, e cancellato alla fine della
+ loro esecuzione; ma a questo le cose non sarebbero più tanto semplici.}
+L'uso di una pipe invece permette di risolvere il problema in maniera semplice
+ed elegante, oltre ad essere molto più efficiente, dato che non si deve
+scrivere su disco.
Il programma ci servirà anche come esempio dell'uso delle funzioni di
duplicazione dei file descriptor che abbiamo trattato in
effettivamente eseguiti. Questo non comporta nessun problema dato che la
lettura su una pipe è bloccante, per cui ciascun processo, per quanto lanciato
per primo, si bloccherà in attesa di ricevere sullo standard input il
-risultato dell'elaborazione del precedente, benchè quest'ultimo venga invocato
+risultato dell'elaborazione del precedente, benché quest'ultimo venga invocato
dopo.
\begin{figure}[!htb]
lettura; è possibile anche usare la fifo all'interno di un solo processo, nel
qual caso però occorre stare molto attenti alla possibili situazioni di
stallo.\footnote{se si cerca di leggere da una fifo che non contiene dati si
- avrà un deadlock\index{deadlock} immediato, dato che il processo si blocca e
- non potrà quindi mai eseguire le funzioni di scrittura.}
+ avrà un deadlock\index{\textit{deadlock}} immediato, dato che il processo si
+ blocca e non potrà quindi mai eseguire le funzioni di scrittura.}
Per la loro caratteristica di essere accessibili attraverso il filesystem, è
piuttosto frequente l'utilizzo di una fifo come canale di comunicazione nelle
occorrerà definire la speciale variabile di ambiente \code{LD\_LIBRARY\_PATH}
in modo che il linker dinamico possa accedervi.
-In generale questa variabile indica il pathname della directory contenente la
+In generale questa variabile indica il
+\index{\textit{pathname}}\textit{pathname} della directory contenente la
libreria. Nell'ipotesi (che daremo sempre per verificata) che si facciano le
prove direttamente nella directory dei sorgenti (dove di norma vengono creati
sia i programmi che la libreria), il comando da dare sarà \code{export
La funzione restituisce in \param{sv} la coppia di descrittori connessi fra di
loro: quello che si scrive su uno di essi sarà ripresentato in input
-sull'altro e viceversa. I parametri \param{domain}, \param{type} e
-\param{protocol} derivano dall'interfaccia dei socket\index{socket} (che è
-quella che fornisce il substrato per connettere i due descrittori), ma in
-questo caso i soli valori validi che possono essere specificati sono
-rispettivamente \const{AF\_UNIX}, \const{SOCK\_STREAM} e \val{0}.
+sull'altro e viceversa. Gli argomenti \param{domain}, \param{type} e
+\param{protocol} derivano dall'interfaccia dei socket\index{socket} (vedi
+sez.~\ref{sec:sock_creation}) che è quella che fornisce il substrato per
+connettere i due descrittori, ma in questo caso i soli valori validi che
+possono essere specificati sono rispettivamente \const{AF\_UNIX},
+\const{SOCK\_STREAM} e \val{0}.
L'utilità di chiamare questa funzione per evitare due chiamate a \func{pipe}
può sembrare limitata; in realtà l'utilizzo di questa funzione (e dei
(torneremo su questa funzionalità in sez.~\ref{sec:xxx_fd_passing}).
-\section{La comunicazione fra processi di System V}
+\section{Il sistema di comunicazione fra processi di System V}
\label{sec:ipc_sysv}
Benché le pipe e le fifo siano ancora ampiamente usate, esse scontano il
oggetti per la comunicazione fra processi ed una nuova interfaccia di
programmazione, che fossero in grado di garantire una maggiore flessibilità.
In questa sezione esamineremo come Linux supporta quello che viene chiamato il
-\textsl{Sistema di comunicazione inter-processo} di System V, cui da qui in
+\textsl{Sistema di comunicazione fra processi} di System V, cui da qui in
avanti faremo riferimento come \textit{SysV IPC} (dove IPC è la sigla di
\textit{Inter-Process Comunication}).
Usando la stessa chiave due processi diversi possono ricavare l'identificatore
associato ad un oggetto ed accedervi. Il problema che sorge a questo punto è
come devono fare per accordarsi sull'uso di una stessa chiave. Se i processi
-sono \textsl{parenti} la soluzione è relativamente semplice, in tal caso
+sono \textsl{imparentati} la soluzione è relativamente semplice, in tal caso
infatti si può usare il valore speciale \texttt{IPC\_PRIVATE} per creare un
nuovo oggetto nel processo padre, l'identificatore così ottenuto sarà
-disponibile in tutti i figli, e potrà essere passato come parametro attraverso
+disponibile in tutti i figli, e potrà essere passato come argomento attraverso
una \func{exec}.
-Però quando i processi non sono \textsl{parenti} (come capita tutte le volte
-che si ha a che fare con un sistema client-server) tutto questo non è
+Però quando i processi non sono \textsl{imparentati} (come capita tutte le
+volte che si ha a che fare con un sistema client-server) tutto questo non è
possibile; si potrebbe comunque salvare l'identificatore su un file noto, ma
questo ovviamente comporta lo svantaggio di doverselo andare a rileggere. Una
alternativa più efficace è quella che i programmi usino un valore comune per
\end{functions}
La funzione determina un valore della chiave sulla base di \param{pathname},
-che deve specificare il pathname di un file effettivamente esistente e di un
-numero di progetto \param{proj\_id)}, che di norma viene specificato come
-carattere, dato che ne vengono utilizzati solo gli 8 bit meno
-significativi.\footnote{nelle libc4 e libc5, come avviene in SunOS,
- l'argomento \param{proj\_id} è dichiarato tipo \ctyp{char}, le \acr{glibc}
- usano il prototipo specificato da XPG4, ma vengono lo stesso utilizzati gli
- 8 bit meno significativi.}
+che deve specificare il \index{\textit{pathname}}\textit{pathname} di un file
+effettivamente esistente e di un numero di progetto \param{proj\_id)}, che di
+norma viene specificato come carattere, dato che ne vengono utilizzati solo
+gli 8 bit meno significativi.\footnote{nelle libc4 e libc5, come avviene in
+ SunOS, l'argomento \param{proj\_id} è dichiarato tipo \ctyp{char}, le
+ \acr{glibc} usano il prototipo specificato da XPG4, ma vengono lo stesso
+ utilizzati gli 8 bit meno significativi.}
Il problema è che anche così non c'è la sicurezza che il valore della chiave
sia univoco, infatti esso è costruito combinando il byte di \param{proj\_id)}
\end{figure}
-Una coda di messaggi è costituita da una \textit{linked list};\footnote{una
- \textit{linked list} è una tipica struttura di dati, organizzati in una
- lista in cui ciascun elemento contiene un puntatore al successivo. In questo
- modo la struttura è veloce nell'estrazione ed immissione dei dati dalle
- estremità dalla lista (basta aggiungere un elemento in testa o in coda ed
- aggiornare un puntatore), e relativamente veloce da attraversare in ordine
- sequenziale (seguendo i puntatori), è invece relativamente lenta
- nell'accesso casuale e nella ricerca.} i nuovi messaggi vengono inseriti in
-coda alla lista e vengono letti dalla cima, in fig.~\ref{fig:ipc_mq_schema} si
-è riportato lo schema con cui queste strutture vengono mantenute dal
-kernel.\footnote{lo schema illustrato in fig.~\ref{fig:ipc_mq_schema} è in
- realtà una semplificazione di quello usato effettivamente fino ai kernel
- della serie 2.2.x, nei kernel della serie 2.4.x la gestione delle code di
- messaggi è stata modificata ed è effettuata in maniera diversa; abbiamo
- mantenuto lo schema precedente in quanto illustra comunque in maniera più
- che adeguata i principi di funzionamento delle code di messaggi.}
+Una coda di messaggi è costituita da una
+\index{\textit{linked~list}}\textit{linked list};\footnote{una \textit{linked
+ list} è una tipica struttura di dati, organizzati in una lista in cui
+ ciascun elemento contiene un puntatore al successivo. In questo modo la
+ struttura è veloce nell'estrazione ed immissione dei dati dalle estremità
+ dalla lista (basta aggiungere un elemento in testa o in coda ed aggiornare
+ un puntatore), e relativamente veloce da attraversare in ordine sequenziale
+ (seguendo i puntatori), è invece relativamente lenta nell'accesso casuale e
+ nella ricerca.} i nuovi messaggi vengono inseriti in coda alla lista e
+vengono letti dalla cima, in fig.~\ref{fig:ipc_mq_schema} si è riportato lo
+schema con cui queste strutture vengono mantenute dal kernel.\footnote{lo
+ schema illustrato in fig.~\ref{fig:ipc_mq_schema} è in realtà una
+ semplificazione di quello usato effettivamente fino ai kernel della serie
+ 2.2.x, nei kernel della serie 2.4.x la gestione delle code di messaggi è
+ stata modificata ed è effettuata in maniera diversa; abbiamo mantenuto lo
+ schema precedente in quanto illustra comunque in maniera più che adeguata i
+ principi di funzionamento delle code di messaggi.}
\begin{figure}[!htb]
\footnotesize \centering
funzioni \func{select} e \func{poll}. Questo rende molto scomodo usare più di
una di queste strutture alla volta; ad esempio non si può scrivere un server
che aspetti un messaggio su più di una coda senza fare ricorso ad una tecnica
-di \textit{polling}\index{polling} che esegua un ciclo di attesa su ciascuna
-di esse.
+di \textit{polling}\index{\textit{polling}} che esegua un ciclo di attesa su
+ciascuna di esse.
Come esempio dell'uso delle code di messaggi possiamo riscrivere il nostro
server di \textit{fortunes} usando queste al posto delle fifo. In questo caso
I semafori non sono meccanismi di intercomunicazione diretta come quelli
(pipe, fifo e code di messaggi) visti finora, e non consentono di scambiare
dati fra processi, ma servono piuttosto come meccanismi di sincronizzazione o
-di protezione per le \textsl{sezioni critiche}\index{sezioni critiche} del
+di protezione per le \textsl{sezioni critiche}\index{sezioni~critiche} del
codice (si ricordi quanto detto in sez.~\ref{sec:proc_race_cond}).
Un semaforo è uno speciale contatore, mantenuto nel kernel, che permette, a
}
\end{functions}
-La funzione può avere tre o quattro parametri, a seconda dell'operazione
+La funzione può avere tre o quattro argomenti, a seconda dell'operazione
specificata con \param{cmd}, ed opera o sull'intero insieme specificato da
\param{semid} o sul singolo semaforo di un insieme, specificato da
\param{semnum}.
fig.~\ref{fig:ipc_semun}.
Come già accennato sia il comportamento della funzione che il numero di
-parametri con cui deve essere invocata, dipendono dal valore dell'argomento
+argomenti con cui deve essere invocata dipendono dal valore dell'argomento
\param{cmd}, che specifica l'azione da intraprendere; i valori validi (che
cioè non causano un errore di \errcode{EINVAL}) per questo argomento sono i
seguenti:
vecchie versioni delle librerie del C, come le libc5.}
\begin{figure}[htb]
- \centering \includegraphics[width=15cm]{img/semtruct}
+ \centering \includegraphics[width=13cm]{img/semtruct}
\caption{Schema della struttura di un insieme di semafori.}
\label{fig:ipc_sem_schema}
\end{figure}
kernel crea una struttura \struct{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}.}. Nella struttura viene memorizzato il riferimento
-alle operazioni richieste (nel campo \var{sops}, che è un puntatore ad una
-struttura \struct{sembuf}) e al processo corrente (nel campo \var{sleeper}) poi
-quest'ultimo viene messo stato di attesa e viene invocato lo
-scheduler\index{scheduler} per passare all'esecuzione di un altro processo.
+ di \struct{semid\_ds}.}.
+
+Nella struttura viene memorizzato il riferimento alle operazioni richieste
+(nel campo \var{sops}, che è un puntatore ad una struttura \struct{sembuf}) e
+al processo corrente (nel campo \var{sleeper}) poi quest'ultimo viene messo
+stato di attesa e viene invocato lo scheduler\index{\textit{scheduler}} per
+passare all'esecuzione di un altro processo.
Se invece tutte le operazioni possono avere successo queste vengono eseguite
immediatamente, dopo di che il kernel esegue una scansione della coda di
struttura \struct{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 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.
+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
+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.
Queste strutture sono mantenute in due liste,\footnote{rispettivamente
attraverso i due campi \var{id\_next} e \var{proc\_next}.} una associata
l'operazione;\footnote{attraverso il campo \var{semundo} di
\struct{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 \func{semop}, si pone il
-problema di come eseguire il ripristino dei semafori all'uscita del processo,
-ed in particolare se questo può essere fatto atomicamente. Il punto è cosa
-succede quando una delle operazioni previste per il ripristino non può essere
-eseguita immediatamente perché ad esempio il semaforo è occupato; in tal caso
-infatti, se si pone il processo in stato di \textit{sleep} aspettando la
-disponibilità del semaforo (come faceva l'implementazione originaria) si perde
-l'atomicità dell'operazione. La scelta fatta dal kernel è pertanto quella di
-effettuare subito le operazioni che non prevedono un blocco del processo e di
-ignorare silenziosamente le altre; questo però comporta il fatto che il
-ripristino non è comunque garantito in tutte le occasioni.
+applicate al semaforo. Siccome un processo può accumulare delle richieste di
+ripristino per semafori differenti chiamate attraverso diverse chiamate a
+\func{semop}, si pone il problema di come eseguire il ripristino dei semafori
+all'uscita del processo, ed in particolare se questo può essere fatto
+atomicamente.
+
+Il punto è cosa succede quando una delle operazioni previste per il ripristino
+non può essere eseguita immediatamente perché ad esempio il semaforo è
+occupato; in tal caso infatti, se si pone il processo in stato di
+\textit{sleep} aspettando la disponibilità del semaforo (come faceva
+l'implementazione originaria) si perde l'atomicità dell'operazione. La scelta
+fatta dal kernel è pertanto quella di effettuare subito le operazioni che non
+prevedono un blocco del processo e di ignorare silenziosamente le altre;
+questo però comporta il fatto che il ripristino non è comunque garantito in
+tutte le occasioni.
Come esempio di uso dell'interfaccia dei semafori vediamo come implementare
con essa dei semplici \textit{mutex} (cioè semafori binari), tutto il codice
\var{shm\_perm.uid} e \var{shm\_perm.gid} occorre essere il proprietario o
il creatore del segmento, oppure l'amministratore. Compiuta l'operazione
aggiorna anche il valore del campo \var{shm\_ctime}.
-\item[\const{SHM\_LOCK}] Abilita il
- \textit{memory locking}\index{memory locking}\footnote{impedisce cioè che la
+\item[\const{SHM\_LOCK}] Abilita il \textit{memory
+ locking}\index{\textit{memory~locking}}\footnote{impedisce cioè che la
memoria usata per il segmento venga salvata su disco dal meccanismo della
- memoria virtuale\index{memoria virtuale}; si ricordi quanto trattato in
+ memoria virtuale\index{memoria~virtuale}; si ricordi quanto trattato in
sez.~\ref{sec:proc_mem_lock}.} sul segmento di memoria condivisa. Solo
l'amministratore può utilizzare questo comando.
-\item[\const{SHM\_UNLOCK}] Disabilita il \textit{memory locking} sul segmento
- di memoria condivisa. Solo l'amministratore può utilizzare questo comando.
+\item[\const{SHM\_UNLOCK}] Disabilita il \textit{memory
+ locking}\index{\textit{memory~locking}} sul segmento di memoria condivisa.
+ Solo l'amministratore può utilizzare questo comando.
\end{basedescript}
i primi tre comandi sono gli stessi già visti anche per le code di messaggi e
gli insiemi di semafori, gli ultimi due sono delle estensioni specifiche
previste da Linux, che permettono di abilitare e disabilitare il meccanismo
-della memoria virtuale\index{memoria virtuale} per il segmento.
+della memoria virtuale\index{memoria~virtuale} per il segmento.
L'argomento \param{buf} viene utilizzato solo con i comandi \const{IPC\_STAT}
e \const{IPC\_SET} nel qual caso esso dovrà puntare ad una struttura
fig.~\ref{fig:ipc_shmem_layout} (per la comprensione del resto dello schema si
ricordi quanto illustrato al proposito in sez.~\ref{sec:proc_mem_layout}). In
particolare l'indirizzo finale del segmento dati (quello impostato da
-\func{brk}, vedi sez.~\ref{sec:proc_mem_sbrk}) non viene influenzato. Si tenga
-presente infine che la funzione ha successo anche se il segmento è stato
-marcato per la cancellazione.
+\func{brk}, vedi sez.~\ref{sec:proc_mem_sbrk_alloca}) non viene influenzato.
+Si tenga presente infine che la funzione ha successo anche se il segmento è
+stato marcato per la cancellazione.
\begin{figure}[htb]
\centering
\bodydesc{La funzione restituisce 0 in caso di successo, e -1 in caso di
errore, la funzione fallisce solo quando non c'è un segmento agganciato
- all'indirizzo \func{shmaddr}, con \var{errno} che assume il valore
+ all'indirizzo \param{shmaddr}, con \var{errno} che assume il valore
\errval{EINVAL}.}
\end{functions}
riga di comando (che si limitano alla eventuale stampa di un messaggio di
aiuto a video ed all'impostazione della durata dell'intervallo con cui viene
ripetuto il calcolo delle proprietà della directory) controlla (\texttt{\small
- 20--23}) che sia stato specificato il parametro necessario contenente il
-nome della directory da tenere sotto controllo, senza il quale esce
-immediatamente con un messaggio di errore.
+ 20--23}) che sia stato specificato l'argoemnto necessario contenente il nome
+della directory da tenere sotto controllo, senza il quale esce immediatamente
+con un messaggio di errore.
-Poi, per verificare che il parametro specifichi effettivamente una directory,
+Poi, per verificare che l'argomento specifichi effettivamente una directory,
si esegue (\texttt{\small 24--26}) su di esso una \func{chdir}, uscendo
immediatamente in caso di errore. Questa funzione serve anche per impostare
la directory di lavoro del programma nella directory da tenere sotto
sez.~\ref{sec:file_open}) che prevede\footnote{questo è quanto dettato dallo
standard POSIX.1, ciò non toglie che in alcune implementazioni questa
tecnica possa non funzionare; in particolare per Linux, nel caso di NFS, si
- è comunque soggetti alla possibilità di una race
- condition\index{race condition}.} che essa ritorni un errore quando usata
-con i flag di \const{O\_CREAT} e \const{O\_EXCL}. In tal modo la creazione di
-un \textsl{file di lock} può essere eseguita atomicamente, il processo che
-crea il file con successo si può considerare come titolare del lock (e della
-risorsa ad esso associata) mentre il rilascio si può eseguire con una chiamata
-ad \func{unlink}.
+ è comunque soggetti alla possibilità di una race
+ condition\index{\textit{race~condition}}.} che essa ritorni un errore quando
+usata con i flag di \const{O\_CREAT} e \const{O\_EXCL}. In tal modo la
+creazione di un \textsl{file di lock} può essere eseguita atomicamente, il
+processo che crea il file con successo si può considerare come titolare del
+lock (e della risorsa ad esso associata) mentre il rilascio si può eseguire
+con una chiamata ad \func{unlink}.
Un esempio dell'uso di questa funzione è mostrato dalle funzioni
\func{LockFile} ed \func{UnlockFile} riportate in fig.~\ref{fig:ipc_file_lock}
sincronizzazione: anzitutto in caso di terminazione imprevista del processo,
si lascia allocata la risorsa (il \textsl{file di lock}) e questa deve essere
sempre cancellata esplicitamente. Inoltre il controllo della disponibilità
-può essere eseguito solo con una tecnica di \textit{polling}\index{polling},
-ed è quindi molto inefficiente.
+può essere eseguito solo con una tecnica di
+\textit{polling}\index{\textit{polling}}, ed è quindi molto inefficiente.
La tecnica dei file di lock ha comunque una sua utilità, e può essere usata
con successo quando l'esigenza è solo quella di segnalare l'occupazione di una
Dato che i file di lock\index{file!di lock} presentano gli inconvenienti
illustrati in precedenza, la tecnica alternativa di sincronizzazione più
comune è quella di fare ricorso al \textit{file locking}\index{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 attesa, senza
-necessità di ricorrere al \textit{polling}\index{polling} per determinare la
-disponibilità della risorsa, e al rilascio della stessa da parte del processo
-che la occupava si otterrà il nuovo lock atomicamente.
+(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
+attesa, senza necessità di ricorrere al
+\textit{polling}\index{\textit{polling}} per determinare la disponibilità
+della risorsa, e al rilascio della stessa da parte del processo che la
+occupava si otterrà il nuovo lock atomicamente.
Questo approccio presenta il notevole vantaggio che alla terminazione di un
processo tutti i lock acquisiti vengono rilasciati automaticamente (alla
-\section{La comunicazione fra processi di POSIX}
+\section{Il sistema di comunicazione fra processi di POSIX}
\label{sec:ipc_posix}
Per superare i numerosi problemi del \textit{SysV IPC}, evidenziati per i suoi
La caratteristica fondamentale dell'interfaccia POSIX è l'abbandono dell'uso
degli identificatori e delle chiavi visti nel SysV IPC, per passare ai
-\textit{Posix IPC names}\index{Posix IPC names}, che sono sostanzialmente
-equivalenti ai nomi dei file. Tutte le funzioni che creano un oggetto di IPC
-Posix prendono come primo argomento una stringa che indica uno di questi nomi;
-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:
+\textit{Posix IPC names}\index{\textit{Posix~IPC~names}}, che sono
+sostanzialmente equivalenti ai nomi dei file. Tutte le funzioni che creano un
+oggetto di IPC Posix prendono come primo argomento una stringa che indica uno
+di questi nomi; 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}
\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.
+ \index{\textit{pathname}}\textit{pathname}, in particolare non essere più
+ lunghi di \const{PATH\_MAX} byte e terminati da un carattere nullo.
\item se il nome inizia per una \texttt{/} chiamate differenti allo stesso
nome fanno riferimento allo stesso oggetto, altrimenti l'interpretazione del
nome dipende dall'implementazione.
(rispettivamente \file{/dev/shm} e \file{/dev/mqueue}, per i dettagli si
faccia riferimento a sez.~\ref{sec:ipc_posix_shm} e
sez.~\ref{sec:ipc_posix_mq}) ed i nomi specificati nelle relative funzioni
-sono considerati come un pathname assoluto (comprendente eventuali
-sottodirectory) rispetto a queste radici.
+sono considerati come un \index{\textit{pathname}!assoluto}\textit{pathname}
+assoluto (comprendente eventuali sottodirectory) rispetto a queste radici.
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
Le code di messaggi non sono ancora supportate nel kernel ufficiale, esiste
però una implementazione sperimentale di Michal Wronski e Krzysztof
Benedyczak,\footnote{i patch al kernel e la relativa libreria possono essere
- trovati su \href{http://www.mat.uni.torun.pl/~wrona/posix_ipc}
- {http://www.mat.uni.torun.pl/\tild{}wrona/posix\_ipc}, questi sono stati
- inseriti nel kernel ufficiale a partire dalla versione 2.6.6-rc1.}. In
+trovati su \href{http://www.mat.uni.torun.pl/~wrona/posix_ipc}
+{\textsf{http://www.mat.uni.torun.pl/\tild{}wrona/posix\_ipc}}, questi sono
+stati inseriti nel kernel ufficiale a partire dalla versione 2.6.6-rc1.}. In
generale, come le corrispettive del SysV IPC, le code di messaggi sono poco
usate, dato che i socket\index{socket}, nei casi in cui sono sufficienti, sono
più comodi, e che in casi più complessi la comunicazione può essere gestita
In realtà a partire dal kernel 2.5.7 è stato introdotto un meccanismo di
sincronizzazione completamente nuovo, basato sui cosiddetti
-\textit{futex}\footnote{la sigla sta per \textit{faxt user mode mutex}.}, con
+\textit{futex}\footnote{la sigla sta per \textit{fast user mode mutex}.}, con
il quale dovrebbe essere possibile implementare una versione nativa dei
semafori; esso è già stato usato con successo per reimplementare in maniera
più efficiente tutte le direttive di sincronizzazione previste per i thread
utilizzabile anche per la memoria condivisa; esso infatti non ha dimensione
fissa, ed usa direttamente la cache interna del kernel (che viene usata
anche per la shared memory in stile SysV). In più i suoi contenuti, essendo
- trattati direttamente dalla memoria virtuale\index{memoria virtuale} possono
+ trattati direttamente dalla memoria virtuale\index{memoria~virtuale} possono
essere salvati sullo swap automaticamente.} che viene attivato abilitando
l'opzione \texttt{CONFIG\_TMPFS} in fase di compilazione del kernel.
projects / gapil.git / blobdiff