Inserita una nuova tabella per gli standard POSIX, introdotti i

[gapil.git] / signal.tex

diff --git a/signal.tex b/signal.tex
index 246c308c1f36bb0ab62cfe6ca999cdd6fdd5ed10..f53e50b04d572b4bba0022ca38ede2e5da24dccf 100644 (file)
--- a/signal.tex
+++ b/signal.tex
@@ -120,8 +120,8 @@ int sig_handler()
 Questa è la ragione per cui l'implementazione dei segnali secondo questa
 semantica viene chiamata \textsl{inaffidabile}; infatti la ricezione del
 segnale e la reinstallazione del suo manipolatore non sono operazioni
 Questa è la ragione per cui l'implementazione dei segnali secondo questa
 semantica viene chiamata \textsl{inaffidabile}; infatti la ricezione del
 segnale e la reinstallazione del suo manipolatore non sono operazioni

-atomiche, e sono sempre possibili delle race condition (sull'argomento vedi
-quanto detto in \secref{sec:proc_multi_prog}).
+atomiche, e sono sempre possibili delle race condition\index{race condition}
+(sull'argomento vedi quanto detto in \secref{sec:proc_multi_prog}).

 
 Un'altro problema è che in questa semantica non esiste un modo per bloccare i
 segnali quando non si vuole che arrivino; i processi possono ignorare il
 
 Un'altro problema è che in questa semantica non esiste un modo per bloccare i
 segnali quando non si vuole che arrivino; i processi possono ignorare il


@@ -242,7 +242,8 @@ Un programma pu
 \secref{sec:sig_sigaction}). Se si è installato un manipolatore sarà
 quest'ultimo ad essere eseguito alla notifica del segnale.  Inoltre il sistema
 farà si che mentre viene eseguito il manipolatore di un segnale, quest'ultimo
 \secref{sec:sig_sigaction}). Se si è installato un manipolatore sarà
 quest'ultimo ad essere eseguito alla notifica del segnale.  Inoltre il sistema
 farà si che mentre viene eseguito il manipolatore di un segnale, quest'ultimo

-venga automaticamente bloccato (così si possono evitare race condition).
+venga automaticamente bloccato (così si possono evitare race
+condition\index{race condition}).

 
 Nel caso non sia stata specificata un'azione, viene utilizzata l'azione
 standard che (come vedremo in \secref{sec:sig_standard}) è propria di ciascun
 
 Nel caso non sia stata specificata un'azione, viene utilizzata l'azione
 standard che (come vedremo in \secref{sec:sig_standard}) è propria di ciascun


@@ -411,9 +412,9 @@ tipologia, verr
 \label{sec:sig_prog_error}
 
 Questi segnali sono generati quando il sistema, o in certi casi direttamente
 \label{sec:sig_prog_error}
 
 Questi segnali sono generati quando il sistema, o in certi casi direttamente

-l'hardware (come per i page fault non validi) rileva un qualche errore
-insanabile nel programma in esecuzione. In generale la generazione di questi
-segnali significa che il programma ha dei gravi problemi (ad esempio ha
+l'hardware (come per i \textit{page fault} non validi) rileva un qualche
+errore insanabile nel programma in esecuzione. In generale la generazione di
+questi segnali significa che il programma ha dei gravi problemi (ad esempio ha

 dereferenziato un puntatore non valido o ha eseguito una operazione aritmetica
 proibita) e l'esecuzione non può essere proseguita.
 
 dereferenziato un puntatore non valido o ha eseguito una operazione aritmetica
 proibita) e l'esecuzione non può essere proseguita.
 


@@ -1121,7 +1122,7 @@ illustrati in precedenza usare; i possibili valori sono riportati in
 Il valore della struttura specificata \param{value} viene usato per settare il
 timer, se il puntatore \param{ovalue} non è nullo il precedente valore viene
 salvato qui. I valori dei timer devono essere indicati attraverso una
 Il valore della struttura specificata \param{value} viene usato per settare il
 timer, se il puntatore \param{ovalue} non è nullo il precedente valore viene
 salvato qui. I valori dei timer devono essere indicati attraverso una

-struttura \var{itimerval}, definita in \figref{fig:file_stat_struct}.
+struttura \type{itimerval}, definita in \figref{fig:file_stat_struct}.

 
 La struttura è composta da due membri, il primo, \var{it\_interval} definisce
 il periodo del timer; il secondo, \var{it\_value} il tempo mancante alla
 
 La struttura è composta da due membri, il primo, \var{it\_interval} definisce
 il periodo del timer; il secondo, \var{it\_value} il tempo mancante alla


@@ -1145,7 +1146,7 @@ struct itimerval
     \end{lstlisting}
   \end{minipage} 
   \normalsize 
     \end{lstlisting}
   \end{minipage} 
   \normalsize 

-  \caption{La struttura \var{itimerval}, che definisce i valori dei timer di
+  \caption{La struttura \type{itimerval}, che definisce i valori dei timer di

     sistema.} 
   \label{fig:sig_itimerval}
 \end{figure}
     sistema.} 
   \label{fig:sig_itimerval}
 \end{figure}


@@ -1472,8 +1473,9 @@ tutti gli stati di terminazione sono stati ricevuti.
 
 Le funzioni esaminate finora fanno riferimento ad alle modalità più elementari
 della gestione dei segnali; non si sono pertanto ancora prese in
 
 Le funzioni esaminate finora fanno riferimento ad alle modalità più elementari
 della gestione dei segnali; non si sono pertanto ancora prese in

-considerazione le tematiche più complesse, collegate alle varie race condition
-che i segnali possono generare e alla natura asincrona degli stessi.
+considerazione le tematiche più complesse, collegate alle varie race
+condition\index{race condition} che i segnali possono generare e alla natura
+asincrona degli stessi.

 
 Affronteremo queste problematiche in questa sezione, partendo da un esempio
 che le evidenzi, per poi prendere in esame le varie funzioni che permettono di
 
 Affronteremo queste problematiche in questa sezione, partendo da un esempio
 che le evidenzi, per poi prendere in esame le varie funzioni che permettono di


@@ -1540,13 +1542,13 @@ unsigned int sleep(unsigned int seconds)
 
 Questo codice però, a parte il non gestire il caso in cui si è avuta una
 precedente chiamata a \func{alarm} (che si è tralasciato per brevità),
 
 Questo codice però, a parte il non gestire il caso in cui si è avuta una
 precedente chiamata a \func{alarm} (che si è tralasciato per brevità),

-presenta una pericolosa race condition.  Infatti se il processo viene
-interrotto fra la chiamata di \func{alarm} e \func{pause} può capitare (ad
-esempio se il sistema è molto carico) che il tempo di attesa scada prima
-dell'esecuzione quest'ultima, cosicché essa sarebbe eseguita dopo l'arrivo di
-\macro{SIGALRM}. In questo caso ci si troverebbe di fronte ad un deadlock, in
-quanto \func{pause} non verrebbe mai più interrotta (se non in caso di un
-altro segnale).
+presenta una pericolosa race condition\index{race condition}.  Infatti se il
+processo viene interrotto fra la chiamata di \func{alarm} e \func{pause} può
+capitare (ad esempio se il sistema è molto carico) che il tempo di attesa
+scada prima dell'esecuzione quest'ultima, cosicché essa sarebbe eseguita dopo
+l'arrivo di \macro{SIGALRM}. In questo caso ci si troverebbe di fronte ad un
+deadlock, in quanto \func{pause} non verrebbe mai più interrotta (se non in
+caso di un altro segnale).

 
 Questo problema può essere risolto (ed è la modalità con cui veniva fatto in
 SVr2) usando la funzione \func{longjmp} (vedi \secref{sec:proc_longjmp}) per
 
 Questo problema può essere risolto (ed è la modalità con cui veniva fatto in
 SVr2) usando la funzione \func{longjmp} (vedi \secref{sec:proc_longjmp}) per


@@ -1650,10 +1652,10 @@ quale potr
 segnale, e prendere le relative azioni conseguenti (\texttt{\small 6-11}).
 
 Questo è il tipico esempio di caso, già citato in \secref{sec:proc_race_cond},
 segnale, e prendere le relative azioni conseguenti (\texttt{\small 6-11}).
 
 Questo è il tipico esempio di caso, già citato in \secref{sec:proc_race_cond},

-in cui si genera una race condition; se infatti il segnale arriva
-immediatamente dopo l'esecuzione del controllo (\texttt{\small 6}) ma prima
-della cancellazione del flag (\texttt{\small 7}), la sua occorrenza sarà
-perduta.
+in cui si genera una race condition\index{race condition}; se infatti il
+segnale arriva immediatamente dopo l'esecuzione del controllo (\texttt{\small
+  6}) ma prima della cancellazione del flag (\texttt{\small 7}), la sua
+occorrenza sarà perduta.

 
 Questi esempi ci mostrano che per una gestione effettiva dei segnali occorrono
 funzioni più sofisticate di quelle illustrate finora, che hanno origine dalla
 
 Questi esempi ci mostrano che per una gestione effettiva dei segnali occorrono
 funzioni più sofisticate di quelle illustrate finora, che hanno origine dalla


@@ -1852,19 +1854,20 @@ in \tabref{tab:sig_sa_flag}.
 \end{table}
 
 Come si può notare in \figref{fig:sig_sigaction} \func{sigaction}
 \end{table}
 
 Come si può notare in \figref{fig:sig_sigaction} \func{sigaction}

-permette\footnote{La possibilità è prevista dallo standard POSIX.1b, ma in
-  Linux è stata aggiunta a partire dai kernel della serie 2.2.x. In precedenza
-  era possibile ottenere alcune informazioni addizionali usando
-  \var{sa\_handler} con un secondo parametro addizionale di tipo \var{struct
-    sigcontext}, che adesso è deprecato.}  di utilizzare due forme diverse di
-manipolatore, da specificare, a seconda dell'uso o meno del flag
-\macro{SA\_SIGINFO}, rispettivamente attraverso i campi \var{sa\_sigaction} o
-\var{sa\_handler}, (che devono essere usati in maniera alternativa, in certe
-implementazioni questi vengono addirittura definiti come \ctyp{union}): la
-prima è quella classica usata anche con \func{signal}, la seconda permette
-invece di usare un manipolatore in grado di ricevere informazioni più
-dettagliate dal sistema, attraverso la struttura \var{siginfo\_t}, riportata
-in \figref{fig:sig_siginfo_t}.
+permette\footnote{La possibilità è prevista dallo standard POSIX.1b, ed è
+  stata aggiunta a partire dai kernel della serie 2.1.x con l'introduzione dei
+  segnali real-time (vedi \secref{sec:sig_real_time}). In precedenza era
+  possibile ottenere alcune informazioni addizionali usando \var{sa\_handler}
+  con un secondo parametro addizionale di tipo \var{struct sigcontext}, che
+  adesso è deprecato.}  di utilizzare due forme diverse di manipolatore, da
+specificare, a seconda dell'uso o meno del flag \macro{SA\_SIGINFO},
+rispettivamente attraverso i campi \var{sa\_sigaction} o \var{sa\_handler},
+(che devono essere usati in maniera alternativa, in certe implementazioni
+questi vengono addirittura definiti come \ctyp{union}): la prima è quella
+classica usata anche con \func{signal}, la seconda permette invece di usare un
+manipolatore in grado di ricevere informazioni più dettagliate dal sistema,
+attraverso la struttura \type{siginfo\_t}, riportata in
+\figref{fig:sig_siginfo_t}.

 
 \begin{figure}[!htb]
   \footnotesize \centering
 
 \begin{figure}[!htb]
   \footnotesize \centering


@@ -1889,7 +1892,7 @@ siginfo_t {
     \end{lstlisting}
   \end{minipage} 
   \normalsize 
     \end{lstlisting}
   \end{minipage} 
   \normalsize 

-  \caption{La struttura \var{siginfo\_t}.} 
+  \caption{La struttura \type{siginfo\_t}.} 

   \label{fig:sig_siginfo_t}
 \end{figure}
  
   \label{fig:sig_siginfo_t}
 \end{figure}
  


@@ -2048,15 +2051,15 @@ occorre ricordare che qualunque modifica alla maschera dei segnali viene
 perduta alla conclusione del terminatore. 
 
 Benché con l'uso di \func{sigprocmask} si possano risolvere la maggior parte
 perduta alla conclusione del terminatore. 
 
 Benché con l'uso di \func{sigprocmask} si possano risolvere la maggior parte

-dei casi di race condition restano aperte alcune possibilità legate all'uso di
-\func{pause}; il caso è simile a quello del problema illustrato nell'esempio
-di \secref{fig:sig_sleep_incomplete}, e cioè la possibilità che il processo
-riceva il segnale che si intende usare per uscire dallo stato di attesa
-invocato con \func{pause} immediatamente prima dell'esecuzione di
-quest'ultima. Per poter effettuare atomicamente la modifica della maschera dei
-segnali (di solito attivandone uno specifico) insieme alla sospensione del
-processo lo standard POSIX ha previsto la funzione \func{sigsuspend}, il cui
-prototipo è:
+dei casi di race condition\index{race condition} restano aperte alcune
+possibilità legate all'uso di \func{pause}; il caso è simile a quello del
+problema illustrato nell'esempio di \secref{fig:sig_sleep_incomplete}, e cioè
+la possibilità che il processo riceva il segnale che si intende usare per
+uscire dallo stato di attesa invocato con \func{pause} immediatamente prima
+dell'esecuzione di quest'ultima. Per poter effettuare atomicamente la modifica
+della maschera dei segnali (di solito attivandone uno specifico) insieme alla
+sospensione del processo lo standard POSIX ha previsto la funzione
+\func{sigsuspend}, il cui prototipo è:

 \begin{prototype}{signal.h}
 {int sigsuspend(const sigset\_t *mask)} 
   
 \begin{prototype}{signal.h}
 {int sigsuspend(const sigset\_t *mask)} 
   


@@ -2146,10 +2149,10 @@ fine (\texttt{\small 27}), e al contempo si prepara la maschera dei segnali
 \var{sleep\_mask} per riattivare \macro{SIGALRM} all'esecuzione di
 \func{sigsuspend}.  
 
 \var{sleep\_mask} per riattivare \macro{SIGALRM} all'esecuzione di
 \func{sigsuspend}.  
 

-In questo modo non sono più possibili race condition dato che \macro{SIGALRM}
-viene disabilitato con \func{sigprocmask} fino alla chiamata di
-\func{sigsuspend}. Questo metodo è assolutamente generale e può essere
-applicato a qualunque altra situazione in cui si deve attendere per un
+In questo modo non sono più possibili race condition\index{race conditionx}
+dato che \macro{SIGALRM} viene disabilitato con \func{sigprocmask} fino alla
+chiamata di \func{sigsuspend}. Questo metodo è assolutamente generale e può
+essere applicato a qualunque altra situazione in cui si deve attendere per un

 segnale, i passi sono sempre i seguenti:
 \begin{enumerate}
 \item Leggere la maschera dei segnali corrente e bloccare il segnale voluto
 segnale, i passi sono sempre i seguenti:
 \begin{enumerate}
 \item Leggere la maschera dei segnali corrente e bloccare il segnale voluto


@@ -2332,6 +2335,50 @@ parte l'uso di \type{sigjmp\_buf} per \param{env}, 
 \func{longjmp}.
 
 
 \func{longjmp}.
 
 

+
+\subsection{I segnali real-time}
+\label{sec:sig_real_time}
+
+
+Lo standard POSIX.1b, nel definire una serie di nuove interfacce per i servizi
+real-time, ha introdotto una estensione del modello classico dei segnali che
+presenta dei significativi miglioramenti,\footnote{questa estensione è stata
+  introdotta in Linux a partire dal kernel 2.1.43(?), e dalle \acr{glibc}
+  2.1(?).} in particolare sono stati superati tre limiti fondamentali dei
+segnali classici:
+\begin{description}
+\item[I segnali non sono accumulati] se più segnali vengono generati prima
+  dell'esecuzione di un manipolatore questo sarà eseguito una sola volta, ed
+  il processo non sarà in grado di accorgersi di quante volte l'evento che ha
+  generato il segnale è accaduto.
+\item[I segnali non trasportano informazione] i segnali classici non prevedono
+  prevedono altra informazione sull'evento che li ha generati che il loro
+  numero.
+\item[I segnali non hanno un ordine di consegna] l'ordine in cui diversi
+  segnali vengono consegnati è casuale e non prevedibile, e dipende dalla
+  situazione in cui si trova il kernel al momento.
+\end{description}
+
+Le nuove caratteristiche aggiunte a quelli che vengono chiamati
+\textsl{segnali real-time}, sono le seguenti:
+
+\begin{itemize*}
+\item la creazione di una coda che permette di consegnare istanze multiple
+  dello stesso segnale qualora esso venga inviato più volte prima
+  dell'esecuzione del manipolatore.
+\item l'introduzione di una priorità nella consegna dei segnali (segnali a
+  priorità più alta vengono consegnati prima).
+\item la possibilità di restituire dei dati al manipolatore, attraverso l'uso
+  della struttura \type{siginfo\_t} e dei manipolatori di tipo
+  \var{sa_sigaction}.
+\end{itemize*}
+
+Per non interferire con i segnali standard POSIX i nuovi segnali sono
+definiti, in \file{signal.h} a partire da un valore minimo \macro{SIGRTMIN}
+fino \macro{SIGRTMAX} ad un massimo di
+
+
+

 %%% Local Variables: 
 %%% mode: latex
 %%% TeX-master: "gapil"
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 %%% TeX-master: "gapil"