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[gapil.git] / socket.tex
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@@ -9,7 +9,7 @@
 %% License".
 %%
 
-\chapter{Introduzione ai socket}
+\chapter{I socket}
 \label{cha:socket_intro}
 
 In questo capitolo inizieremo a spiegare le caratteristiche salienti della
@@ -22,16 +22,18 @@ come creare un socket e come collegarlo allo specifico protocollo di rete che
 si utilizzerà per la comunicazione. Per evitare un'introduzione puramente
 teorica concluderemo il capitolo con un primo esempio di applicazione.
 
-\section{Una panoramica}
+\section{Introduzione ai socket}
 \label{sec:sock_overview}
 
-Iniziamo con una descrizione essenziale di cosa sono i \textit{socket} e di
-quali sono i concetti fondamentali da tenere presente quando si ha a che fare
-con essi.
+In questa sezione daremo descrizione essenziale di cosa sono i \textit{socket}
+e di quali sono i concetti fondamentali da tenere presente quando si ha a che
+fare con essi; ne illustreremo poi le caratteristiche e le differenti
+tipologie presenti ed infine tratteremo le modalità con cui possono essere
+creati.
 
 \index{socket!definizione|(}
 
-\subsection{I \textit{socket}}
+\subsection{Cosa sono \textit{socket}}
 \label{sec:sock_socket_def}
 
 I \textit{socket} (una traduzione letterale potrebbe essere \textsl{presa}, ma
@@ -62,24 +64,20 @@ utilizzare i socket con i più disparati meccanismi di comunicazione, e non
 solo con l'insieme dei protocolli TCP/IP, anche se questa sarà comunque quella
 di cui tratteremo in maniera più estesa.
 
-
-\subsection{Concetti base}
-\label{sec:sock_gen}
-
 Per capire il funzionamento dei socket occorre avere presente il funzionamento
-dei protocolli di rete che su utilizzeranno (vedi cap.~\ref{cha:network}), ma
-l'interfaccia è del tutto generale e benché le problematiche, e quindi le
-modalità di risolvere i problemi, siano diverse a seconda del tipo di
-protocollo di comunicazione usato, le funzioni da usare nella gestione dei
-socket restano le stesse.
+dei protocolli di rete che su utilizzeranno (ed in particolare quelli del
+TCP/IP già illustrati in sez.~\ref{sec:net_tpcip}), ma l'interfaccia è del
+tutto generale e benché le problematiche, e quindi le modalità di risolvere i
+problemi, siano diverse a seconda del tipo di protocollo di comunicazione
+usato, le funzioni da usare nella gestione dei socket restano le stesse.
 
 Per questo motivo una semplice descrizione dell'interfaccia è assolutamente
 inutile, in quanto il comportamento di quest'ultima e le problematiche da
 affrontare cambiano radicalmente a seconda del tipo di comunicazione usato.
-La scelta di questo tipo (sovente anche detto \textsl{stile}) va infatti ad
-incidere sulla semantica che verrà utilizzata a livello utente per gestire la
-comunicazione cioè su come inviare e ricevere i dati e sul comportamento
-effettivo delle funzioni utilizzate.
+La scelta di questo tipo di comunicazione (sovente anche detto \textsl{stile})
+va infatti ad incidere sulla semantica che verrà utilizzata a livello utente
+per gestire la comunicazione cioè su come inviare e ricevere i dati e sul
+comportamento effettivo delle funzioni utilizzate.
 
 La scelta di uno \textsl{stile} dipende sia dai meccanismi disponibili, sia
 dal tipo di comunicazione che si vuole effettuare. Ad esempio alcuni tipi di
@@ -100,18 +98,21 @@ cui essa avviene nei confronti dei corrispondenti, in certi casi essa può
 essere condotta con una connessione diretta con un solo corrispondente, come
 per una telefonata; altri casi possono prevedere una comunicazione come per
 lettera, in cui si scrive l'indirizzo su ogni pacchetto, altri ancora una
-comunicazione \itindex{broadcast} \textit{broadcast} come per la radio, in cui
-i pacchetti vengono emessi su appositi ``\textsl{canali}'' dove chiunque si
-collega possa riceverli.
+comunicazione uno a molti come il \textit{broadcast} ed il \textit{multicast},
+in cui i pacchetti possono venire emessi su appositi ``\textsl{canali}'' dove
+chiunque si collega possa riceverli.
 
-É chiaro che ciascuno di questi diversi aspetti associato ad un tipo di
-comunicazione comporta una modalità diversa di gestire la stessa, ad esempio
-se è inaffidabile occorrerà essere in grado di gestire la perdita o il
-rimescolamento dei dati, se è a pacchetti questi dovranno essere
-opportunamente trattati, ecc.
+É chiaro che ciascuno di questi diversi aspetti è associato ad un tipo di
+comunicazione che comporta una modalità diversa di gestire la stessa, ad
+esempio se la comunicazione è inaffidabile occorrerà essere in grado di
+gestire la perdita o il rimescolamento dei dati, se è a pacchetti questi
+dovranno essere opportunamente trattati, se è uno a molti occorrerà tener
+conto della eventuale unidirezionalità della stessa, ecc.
+
+\index{socket!definizione|)}
 
 
-\section{La creazione di un socket}
+\subsection{La creazione di un socket}
 \label{sec:sock_creation}
 
 Come accennato l'interfaccia dei socket è estremamente flessibile e permette
@@ -119,9 +120,6 @@ di interagire con protocolli di comunicazione anche molto diversi fra di loro;
 in questa sezione vedremo come è possibile creare un socket e come specificare
 il tipo di comunicazione che esso deve utilizzare.
 
-\subsection{La funzione \func{socket}}
-\label{sec:sock_socket}
-
 La creazione di un socket avviene attraverso l'uso della funzione di sistema 
 \funcd{socket}; essa restituisce un \textit{file descriptor} (del tutto
 analogo a quelli che si ottengono per i file di dati e le \textit{pipe},
@@ -524,7 +522,7 @@ tab.~\ref{tab:TCP_ipv4_addr}, che rincontreremo più avanti.
 Infine occorre sottolineare che sia gli indirizzi che i numeri di porta devono
 essere specificati in quello che viene chiamato \textit{network order}, cioè
 con i bit ordinati in formato \textit{big endian} (vedi
-sez.~\ref{sec:sock_endianness}), questo comporta la necessità di usare apposite
+sez.~\ref{sec:endianness}), questo comporta la necessità di usare apposite
 funzioni di conversione per mantenere la portabilità del codice (vedi
 sez.~\ref{sec:sock_addr_func} per i dettagli del problema e le relative
 soluzioni).
@@ -560,7 +558,7 @@ il loro uso è sperimentale.
 Il campo \var{sin6\_addr} contiene l'indirizzo a 128 bit usato da IPv6,
 espresso da un vettore di 16 byte. Infine il campo \var{sin6\_scope\_id} è un
 campo introdotto in Linux con il kernel 2.4, per gestire alcune operazioni
-riguardanti il \itindex{multicast} \textit{multicasting}.  Si noti infine che
+riguardanti il \textit{multicasting}.  Si noti infine che
 \struct{sockaddr\_in6} ha una dimensione maggiore della struttura
 \struct{sockaddr} generica di fig.~\ref{fig:sock_sa_gen_struct}, quindi
 occorre stare attenti a non avere fatto assunzioni riguardo alla possibilità
@@ -640,7 +638,7 @@ inferiori a 129 sono usati per le \textsl{porte riservate}, e possono essere
 usati solo da processi con i privilegi di amministratore o con la
 \textit{capability} \const{CAP\_NET\_BIND\_SERVICE}.  L'indirizzo remoto è
 specificato nella struttura \var{sat\_addr}, e deve essere in \textit{network
-  order} (vedi sez.~\ref{sec:sock_endianness}); esso è composto da un parte di
+  order} (vedi sez.~\ref{sec:endianness}); esso è composto da un parte di
 rete data dal campo \var{s\_net}, che può assumere il valore
 \const{AT\_ANYNET}, che indica una rete generica e vale anche per indicare la
 rete su cui si è, il singolo nodo è indicato da \var{s\_node}, e può prendere
@@ -744,12 +742,11 @@ pacchetto; entrambi vengono impostati alla ricezione di un pacchetto ed han
 senso solo in questo caso. In particolare \var{sll\_pkttype} può assumere i
 seguenti valori: \const{PACKET\_HOST} per un pacchetto indirizzato alla
 macchina ricevente, \const{PACKET\_BROADCAST} per un pacchetto di
-\itindex{broadcast} \textit{broadcast}, \const{PACKET\_MULTICAST} per un
-pacchetto inviato ad un indirizzo fisico di \itindex{multicast}
-\textit{multicast}, \const{PACKET\_OTHERHOST} per un pacchetto inviato ad
-un'altra stazione (e ricevuto su un'interfaccia in \index{modo~promiscuo} modo
-promiscuo), \const{PACKET\_OUTGOING} per un pacchetto originato dalla propria
-macchina che torna indietro sul socket.
+\textit{broadcast}, \const{PACKET\_MULTICAST} per un pacchetto inviato ad un
+indirizzo fisico di \textit{multicast}, \const{PACKET\_OTHERHOST} per un
+pacchetto inviato ad un'altra stazione (e ricevuto su un'interfaccia in
+\index{modo~promiscuo} modo promiscuo), \const{PACKET\_OUTGOING} per un
+pacchetto originato dalla propria macchina che torna indietro sul socket.
 
 
 Si tenga presente infine che in fase di ricezione, anche se si richiede il
@@ -786,15 +783,15 @@ può comportare la necessità di eseguire delle conversioni.
 \subsection{Le funzioni per il riordinamento}
 \label{sec:sock_func_ord}
 
-Come già visto in sez.~\ref{sec:sock_endianness} il problema connesso
-\itindex{endianness} all'\textit{endianness} è che quando si passano dei dati da
-un tipo di architettura all'altra i dati vengono interpretati in maniera
-diversa, e ad esempio nel caso dell'intero a 16 bit ci si ritroverà con i due
-byte in cui è suddiviso scambiati di posto.  Per questo motivo si usano delle
-funzioni di conversione che servono a tener conto automaticamente della
-possibile differenza fra l'ordinamento usato sul computer e quello che viene
-usato nelle trasmissione sulla rete; queste funzioni sono \funcd{htonl},
-\funcd{htons}, \funcd{ntohl} e \funcd{ntohs} ed i rispettivi prototipi sono:
+Come già visto in sez.~\ref{sec:endianness} il problema connesso
+all'\textit{endianness} è che quando si passano dei dati da un tipo di
+architettura all'altra i dati vengono interpretati in maniera diversa, e ad
+esempio nel caso dell'intero a 16 bit ci si ritroverà con i due byte in cui è
+suddiviso scambiati di posto.  Per questo motivo si usano delle funzioni di
+conversione che servono a tener conto automaticamente della possibile
+differenza fra l'ordinamento usato sul computer e quello che viene usato nelle
+trasmissione sulla rete; queste funzioni sono \funcd{htonl}, \funcd{htons},
+\funcd{ntohl} e \funcd{ntohs} ed i rispettivi prototipi sono:
 \begin{functions}
   \headdecl{netinet/in.h}
   \funcdecl{unsigned long int htonl(unsigned long int hostlong)} 
@@ -884,7 +881,7 @@ L'ultima funzione, \func{inet\_ntoa}, converte il valore a 32 bit
 dell'indirizzo (espresso in \textit{network order}) restituendo il puntatore
 alla stringa che contiene l'espressione in formato dotted decimal. Si deve
 tenere presente che la stringa risiede in memoria statica, per cui questa
-funzione non è \index{funzioni!rientranti} rientrante.
+funzione non è rientrante.
 
 
 \subsection{Le funzioni \func{inet\_pton} e \func{inet\_ntop}}
@@ -953,8 +950,6 @@ Il formato usato per gli indirizzi in formato di presentazione è la notazione
 \textit{dotted decimal} per IPv4 e quello descritto in
 sez.~\ref{sec:IP_ipv6_notation} per IPv6.
 
-\index{socket!definizione|)}
-