Aggiunte varie.
[gapil.git] / system.tex
index b5a6ae14f0bde8edb9d3c5a76d0076b757e0283f..145b1a0d92fccb130c11a8e14f5c1523cd87bd1b 100644 (file)
@@ -18,7 +18,7 @@ e rimuoverli da programma.
 
 
 \subsection{Limiti e parametri di sistema}
 
 
 \subsection{Limiti e parametri di sistema}
-\label{sec:sys_sys_limits}
+\label{sec:sys_limits}
 
 In qualunque sistema sono presenti un gran numero di parametri e costanti il
 cui valore può essere definito dall'architettura dell'hardware,
 
 In qualunque sistema sono presenti un gran numero di parametri e costanti il
 cui valore può essere definito dall'architettura dell'hardware,
@@ -41,69 +41,225 @@ due tipi di funzionalit
 \end{itemize*}
 
 La prima funzionalità si può ottenere includendo gli opportuni header file,
 \end{itemize*}
 
 La prima funzionalità si può ottenere includendo gli opportuni header file,
-mentre per la seconda sono ovviamante necessarie delle funzioni; ci sono molti
-casi però in cui alcuni di questi limiti sono fissi in una implementazione
-mentre possono variare in un altra.
+mentre per la seconda sono ovviamante necessarie delle funzioni; la situazione
+è complicata dal fatto che ci sono molti casi in cui alcuni di questi limiti
+sono fissi in una implementazione mentre possono variare in un altra.
+Quando i limiti sono fissi vengono definiti come macro nel file
+\file{limits.h}, se invece possono variare, il loro valore sarà ottenibile
+tramite la funzione \func{sysconf}. 
+
+Lo standard ANSI C definisce dei limiti che sono tutti fissi e pertanto
+disponibili al momanto della compilazione; un elenco è riportato in
+\tabref{tab:sys_ansic_macro}, come ripreso da \file{limits.h}; come si vede
+per la maggior parte attengono alle dimensioni dei tipi dei dati interi, le
+informazioni analoghe per i dati in virgola mobile sono definite a parte e
+accessibili includendo \file{float.h}. Un'altra costante prevista dallo
+standard (l'unica che può non essere fissa e che pertanto non è definita in
+\file{limits.h}) è \macro{FOPEN\_MAX}, essa deve essere definita in
+\file{stdio.h} ed avere un valore minimo di 8.
+
+\begin{table}[htb]
+  \centering
+  \footnotesize
+  \begin{tabular}[c]{|l|r|l|}
+    \hline
+    \textbf{Macro}&\textbf{Valore}&\textbf{Significato}\\
+    \hline
+    \hline
+    \macro{MB\_LEN\_MAX}&       16  & massima dimensione di un 
+                                      carattere multibyte\\
+    \macro{CHAR\_BIT} &          8  & bit di \type{char}\\
+    \macro{UCHAR\_MAX}&        255  & massimo di \type{unsigned char}\\
+    \macro{SCHAR\_MIN}&       -128  & minimo di \type{signed char}\\
+    \macro{SCHAR\_MAX}&        127  & massimo di \type{signed char}\\
+    \macro{CHAR\_MIN} &\footnotemark& minimo di \type{char}\\
+    \macro{CHAR\_MAX} &\footnotemark& massimo di \type{char}\\
+    \macro{SHRT\_MIN} &     -32768  & minimo di \type{short}\\
+    \macro{SHRT\_MAX} &      32767  & massimo di \type{short}\\
+    \macro{USHRT\_MAX}&      65535  & massimo di \type{unsigned short}\\
+    \macro{INT\_MAX}  & 2147483647  & minimo di \type{int}\\
+    \macro{INT\_MIN}  &-2147483648  & minimo di \type{int}\\
+    \macro{UINT\_MAX} & 4294967295  & massimo di \type{unsigned int}\\
+    \macro{LONG\_MAX} & 2147483647  & massimo di \type{long}\\
+    \macro{LONG\_MIN} &-2147483648  & minimo di \type{long}\\
+    \macro{ULONG\_MAX}& 4294967295  & massimo di \type{unsigned long}\\
+    \hline                
+  \end{tabular}
+  \caption{Macro definite in \file{limits.h} in conformità allo standard
+    ANSI C.}
+  \label{tab:sys_ansic_macro}
+\end{table}
+
+\footnotetext[1]{il valore può essere 0 o \macro{SCHAR\_MIN} a seconda che il
+  sistema usi caratteri con segno o meno.} 
+
+\footnotetext[2]{il valore può essere \macro{UCHAR\_MAX} o \macro{SCHAR\_MAX}
+  a seconda che il sistema usi caratteri con segno o meno.}
+
+A questi valori lo standard ISO C90 ne aggiunge altri tre, relativi al tipo
+\type{long long} introdotto con il nuovo standard, i relativi valori sono in
+\tabref{tab:sys_isoc90_macro}.
+
+\begin{table}[htb]
+  \centering
+  \footnotesize
+  \begin{tabular}[c]{|l|r|l|}
+    \hline
+    \textbf{Macro}&\textbf{Valore}&\textbf{Significato}\\
+    \hline
+    \hline
+    \macro{LLONG\_MAX}& 9223372036854775807&massimo di \type{long long}\\
+    \macro{LLONG\_MIN}&-9223372036854775808&minimo di \type{long long}\\
+    \macro{ULLONG\_MAX}&18446744073709551615&
+    massimo di \type{unsigned long long}\\
+    \hline                
+  \end{tabular}
+  \caption{Macro definite in \file{limits.h} in conformità allo standard
+    ISO C90.}
+  \label{tab:sys_isoc90_macro}
+\end{table}
+
+Lo standard POSIX.1 definisce 33 diversi limiti o costanti, 15 delle quali,
+riportate in \secref{tab:sys_posix1_base}, devono essere sempre dichiarate,
+in quanto definiscono dei valori minimi che qualunque implementazione che sia
+conforme allo standard deve avere; molti di questi valori sono di scarsa
+utilità, essendo troppo ristretti ed ampiamente superati in tutte le
+implementazioni dello standard.
+
+\begin{table}[htb]
+  \centering
+  \footnotesize
+  \begin{tabular}[c]{|l|r|p{8cm}|}
+    \hline
+    \textbf{Macro}&\textbf{Valore}&\textbf{Significato}\\
+    \hline
+    \hline
+    \macro{\_POSIX\_ARG\_MAX} &4096  & dimensione massima degli argomenti
+                                       passati ad una funzione della famiglia
+                                       \func{exec}.\\ 
+    \macro{\_POSIX\_CHILD\_MAX}  &6  & numero massimo di processi contemporanei
+                                       che un utente può eseguire.\\
+    \macro{\_POSIX\_LINK\_MAX}   &8  & numero massimo di link a un file\\
+    \macro{\_POSIX\_MAX\_CANON}&255  & spazio disponibile nella coda di input
+                                       canonica del terminale\\
+    \macro{\_POSIX\_MAX\_INPUT}&255  & spazio disponibile nella coda di input 
+                                       del terminale\\
+    \macro{\_POSIX\_NGROUPS\_MAX}&0  & numero di gruppi supplementari per
+                                     processo.\\
+    \macro{\_POSIX\_OPEN\_MAX}  &16  & numero massimo di file che un processo
+                                       può mantenere aperti in contemporanea.\\
+    \macro{\_POSIX\_NAME\_MAX}&  14  & lunghezza in byte di un nome di file. \\
+    \macro{\_POSIX\_PATH\_MAX}& 256  & lunghezza in byte di pathname.\\
+    \macro{\_POSIX\_PIPE\_BUF}& 512  & byte scrivibili atomicamente in una
+                                       pipe\\
+    \macro{\_POSIX\_SSIZE\_MAX}&32767& valore massimo del tipo 
+                                       \type{ssize\_t}.\\
+    \macro{\_POSIX\_STREAM\_MAX}&8   & massimo numero di stream aperti per
+                                       processo in contemporanea.\\
+    \macro{\_POSIX\_TZNAME\_MAX}&    & dimensione massima del nome di una
+                                       \texttt{timezone} (vedi ).\\ 
+    \hline                
+  \end{tabular}
+  \caption{Costanti fisse, definite in \file{limits.h}, richieste
+    obbligatoriamente allo standard POSIX.1.}
+  \label{tab:sys_posix1_base}
+\end{table}
+
+Oltre a questi valori lo standard ne definisce altri a riguardo
+
+
+\begin{table}[htb]
+  \centering
+  \footnotesize
+  \begin{tabular}[c]{|l|r|p{8cm}|}
+    \hline
+    \textbf{Macro}&\textbf{Valore}&\textbf{Significato}\\
+    \hline
+    \hline
+    \macro{\_POSIX\_AIO\_LISTIO\_MAX}&  2& \\
+    \macro{\_POSIX\_AIO\_MAX}&  1& \\
+    \macro{\_POSIX\_DELAYTIMER\_MAX}& 32 & \\
+    \macro{\_POSIX\_MQ\_OPEN\_MAX}&  8& \\
+    \macro{\_POSIX\_MQ\_PRIO\_MAX}& 32& \\
+    \macro{\_POSIX\_FD\_SETSIZE}& 16 & \\
+    \macro{\_POSIX\_NAME\_MAX}&  14& \\
+    \macro{\_POSIX\_PATH\_MAX}& 256& \\
+    \macro{\_POSIX\_PIPE\_BUF}& 512& \\
+    \macro{\_POSIX\_SSIZE\_MAX}& 32767& \\
+    \macro{\_POSIX\_STREAM\_MAX}&8 & \\
+    \macro{\_POSIX\_TZNAME\_MAX}& 6& \\
+    \hline                
+  \end{tabular}
+  \caption{Macro definite in \file{limits.h} in conformità allo standard
+    POSIX.1.}
+  \label{tab:sys_posix1_macro}
+\end{table}
 
 Lo standard ANSI C definisce dei limiti solo sulle dimensioni dei tipi dei
 
 Lo standard ANSI C definisce dei limiti solo sulle dimensioni dei tipi dei
-dati, che sono ovviamente fissi, gli standard POSIX.1 e POSIX.2 ne definiscono
-molti altri attinenti alle caratteristiche del sistema (come il numero massimo
-di figli, la lunghezza di un pathname, ecc.) che possono essere fissi o meno:
-quando sono fissi vengono definiti come macro nel file \file{limits.h}, se
-invece possono variare la macro corrispondente deve essere indefinita, ed il
-loro valore sarà ottenibile tramite la funzione \func{sysconf}, il cui
-prototipo è:
-\begin{prototype}{unistd.h}{long sysconf(int name)}  
+dati, che sono ovviamente fissi, gli standard POSIX.1 e POSIX.2 definiscono
+molti altri limiti attinenti a varie caratteristiche del sistema (come il
+numero massimo di figli, la lunghezza di un pathname, ecc.) che possono essere
+fissi o meno: quando sono fissi vengono definiti come macro nel file
+\file{limits.h}, se invece possono variare, il loro valore sarà ottenibile
+tramite la funzione \func{sysconf}.
+
+
+\subsection{La funzione \func{sysconf}}
+\label{sec:sys_sysconf}
+
+Come accennato in \secref{sec:sys_limits} quando uno dei limiti o delle
+carateristiche del sistema può variare, per evitare di dover ricompilare un
+programma tutte le volte che si cambiano le opzioni con cui è compilato il
+kernel, o alcuni dei parametri modificabili a run time, è necessario ottenerne
+il valore attraverso la funzione \func{sysconf}, il cui prototipo è:
+\begin{prototype}{unistd.h}{long sysconf(int name)}
   Restituisce il valore del parametro di sistema \param{name}.
   
   \bodydesc{La funzione restituisce indietro il valore del parametro
     richiesto, o 1 se si tratta di un'opzione disponibile, 0 se l'opzione non
     è disponibile e -1 in caso di errore (ma \var{errno} non viene settata).}
 \end{prototype}
   Restituisce il valore del parametro di sistema \param{name}.
   
   \bodydesc{La funzione restituisce indietro il valore del parametro
     richiesto, o 1 se si tratta di un'opzione disponibile, 0 se l'opzione non
     è disponibile e -1 in caso di errore (ma \var{errno} non viene settata).}
 \end{prototype}
-\noindent ed i valori possibili disponibili in Linux per \param{name} sono
-definiti in \ntab.
+
+La funzione prende come argomento un intero che specifica quale dei limiti si
+vuole conoscere; uno specchietto contentente tutti quelli disponibili in
+Linux, e la corrispondente macro di \func{limits.h}, è riportato in \ntab.
 
 \begin{table}[htb]
   \centering
   \footnotesize
     \begin{tabular}[c]{|l|l|p{9cm}|}
       \hline
 
 \begin{table}[htb]
   \centering
   \footnotesize
     \begin{tabular}[c]{|l|l|p{9cm}|}
       \hline
-      \textbf{Parametro}&\textbf{macro sostituita} &\textbf{Significato}\\
+      \textbf{Parametro}&\textbf{Macro sostituita} &\textbf{Significato}\\
       \hline
       \hline
       \texttt{\_SC\_ARG\_MAX} &\macro{ARG\_MAX}&
       \hline
       \hline
       \texttt{\_SC\_ARG\_MAX} &\macro{ARG\_MAX}&
-              The  maximum  length of the arguments to the exec()
-              family of functions;  the  corresponding  macro  is
-              . \\
-       \texttt{\_SC\_CHILD\_MAX}&\macro{\_POSIX\_CHILD\_MAX}&
-              The  number  of simultaneous processes per user id,
-              the corresponding macro is .\\
-       \texttt{\_SC\_CLK\_TCK}& \macro{CLK\_TCK} &
-              The number of clock ticks per  second;  the  corre­
-              sponding macro is.\\
-       \texttt{\_SC\_STREAM\_MAX}& \macro{STREAM\_MAX}&
-              The  maximum  number  of streams that a process can
-              have open at any  time.    the corresponding standard C
-              macro is \macro{FOPEN\_MAX}.\\
-       \texttt{\_SC\_TZNAME\_MAX}&\macro{TZNAME\_MAX}&
-              The maximum number of bytes in a timezone name, the
-              corresponding macro is .\\
-       \texttt{\_SC\_OPEN\_MAX}&\macro{\_POSIX\_OPEN\_MAX}&
-              The maximum number of files that a process can have
-              open  at  any  time,  the  corresponding  macro  is
-              .\\
-       \texttt{\_SC\_JOB\_CONTROL}&\macro{\_POSIX\_JOB\_CONTROL}&
-              This indicates whether POSIX - style job control is
-              supported,    the    corresponding     macro     is
-              .\\
-       \texttt{\_SC\_SAVED\_IDS}&\macro{\_POSIX\_SAVED\_IDS}&
-              This  indicates  whether a process has a saved set-
-              user-ID and a saved set-group-ID; the corresponding
-              macro is\\
-       \texttt{\_SC\_VERSION}& nessuna &
-              indicates  the  year and month the POSIX.1 standard
-              was  approved  in  the  format  YYYYMML;the   value
-              199009L indicates the most recent revision, 1990.\\
+      La dimensione massima degli argomenti passati ad una funzione
+      della famiglia \func{exec}.\\
+      \texttt{\_SC\_CHILD\_MAX}&\macro{\_CHILD\_MAX}&
+      Il numero massimo di processi contemporanei che un utente può
+      eseguire.\\
+      \texttt{\_SC\_CLK\_TCK}& \macro{CLK\_TCK} &
+      Il numero di \textit{clock tick} al secondo, cioè la frequenza delle
+      interruzioni del timer di sistema (vedi \secref{sec:proc_priority}).\\
+      \texttt{\_SC\_STREAM\_MAX}& \macro{STREAM\_MAX}&
+      Il massimo numero di stream che un processo può mantenere aperti in
+      contemporanea. Questo liminte previsto anche dallo standard ANSI C, che
+      specifica la macro {FOPEN\_MAX}.\\
+      \texttt{\_SC\_TZNAME\_MAX}&\macro{TZNAME\_MAX}&
+      La dimensione massima di un nome di una \texttt{timezone} (vedi ).\\
+      \texttt{\_SC\_OPEN\_MAX}&\macro{\_OPEN\_MAX}&
+      Il numero massimo di file che un processo può mantenere aperti in
+      contemporanea.\\
+      \texttt{\_SC\_JOB\_CONTROL}&\macro{\_POSIX\_JOB\_CONTROL}&
+      Indica se è supportato il \textit{job conotrol} (vedi
+      \secref{sec:sess_xxx}) in stile POSIX.\\
+      \texttt{\_SC\_SAVED\_IDS}&\macro{\_POSIX\_SAVED\_IDS}&
+      Indica se il sistema supporta i \textit{saved id} (vedi
+      \secref{sec:proc_access_id}).\\ 
+      \texttt{\_SC\_VERSION}& \macro{\_POSIX\_VERSION} &
+      Indica il mese e l'anno di approvazione della revisione dello standard
+      POSIX.1 a cui il sistema fa riferimento, nel formato YYYYMML, la
+      revisione più recente è 199009L, che indica il Settembre 1990.\\
      \hline
     \end{tabular}
   \caption{Parametri del sistema leggibili dalla funzione \func{sysconf}.}
      \hline
     \end{tabular}
   \caption{Parametri del sistema leggibili dalla funzione \func{sysconf}.}
@@ -130,7 +286,7 @@ La funzione \func{pathconf} ...
 
 
 \section{Limitazione ed uso delle risorse}
 
 
 \section{Limitazione ed uso delle risorse}
-\label{sec:sys_limits}
+\label{sec:sys_res_limits}
 
 In questa sezione esamimeremo le funzioni che permettono di esaminare e
 controllare come le varie risorse del sistema (CPU, memoria, ecc.) vengono
 
 In questa sezione esamimeremo le funzioni che permettono di esaminare e
 controllare come le varie risorse del sistema (CPU, memoria, ecc.) vengono