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%% Free Software Foundation; with the Invariant Sections being "Un preambolo",
ci sono una serie di flag usati per gestire la connessione, come SYN, ACK,
URG, FIN, alcuni di essi, come SYN (che sta per \textit{syncronize})
corrispondono a funzioni particolari del protocollo e danno il nome al
- segmento, (per maggiori dettagli vedere sez.~\ref{sec:tcp_protocol}).} di
+ segmento, (per maggiori dettagli si veda sez.~\ref{sec:tcp_protocol}).} di
dati che vengono scambiati) che porta alla creazione di una connessione è la
seguente:
-\begin{enumerate}
+\begin{enumerate*}
\item Il server deve essere preparato per accettare le connessioni in arrivo;
il procedimento si chiama \textsl{apertura passiva} del socket (in inglese
\textit{passive open}). Questo viene fatto chiamando la sequenza di funzioni
funzione \func{connect} ritorna, l'ultimo passo è dare il ricevuto del SYN
del server inviando un ACK. Alla ricezione di quest'ultimo la funzione
\func{accept} del server ritorna e la connessione è stabilita.
-\end{enumerate}
+\end{enumerate*}
Il procedimento viene chiamato \textit{three way handshake} dato che per
realizzarlo devono essere scambiati tre segmenti. In fig.~\ref{fig:TCP_TWH}
Si è accennato in precedenza ai \textsl{numeri di sequenza}, che sono anche
riportati in fig.~\ref{fig:TCP_TWH}: per gestire una connessione affidabile
-infatti il protocollo TCP prevede nell'header la presenza di un numero a 32
-bit (chiamato appunto \textit{sequence number}) che identifica a quale byte
+infatti il protocollo TCP prevede nell'intestazione la presenza di un numero a
+32 bit (chiamato appunto \textit{sequence number}) che identifica a quale byte
nella sequenza del flusso corrisponde il primo byte della sezione dati
contenuta nel segmento.
all'inizio della connessione e trasmesso con il SYN;
l'\textit{acknowledgement} di ciascun segmento viene effettuato dall'altro
capo della connessione impostando il flag ACK e restituendo nell'apposito
-campo dell'header un \textit{acknowledge number}) pari al numero di sequenza
-che il ricevente si aspetta di ricevere con il pacchetto successivo; dato che
-il primo pacchetto SYN consuma un byte, nel \textit{three way handshake} il
-numero di \textit{acknowledge} è sempre pari al numero di sequenza iniziale
-incrementato di uno; lo stesso varrà anche (vedi fig.~\ref{fig:TCP_close}) per
-l'\textit{acknowledgement} di un segmento FIN.
+campo dell'intestazione un \textit{acknowledge number}) pari al numero di
+sequenza che il ricevente si aspetta di ricevere con il pacchetto successivo;
+dato che il primo pacchetto SYN consuma un byte, nel \textit{three way
+ handshake} il numero di \textit{acknowledge} è sempre pari al numero di
+sequenza iniziale incrementato di uno; lo stesso varrà anche (vedi
+fig.~\ref{fig:TCP_close}) per l'\textit{acknowledgement} di un segmento FIN.
\index{numeri~di~sequenza|)}
\itindend{three~way~handshake}
Ciascun segmento SYN contiene in genere delle opzioni per il protocollo TCP,
le cosiddette \textit{TCP options}, da non confondere con le opzioni dei
-socket TCP che tratteremo in sez.~\ref{sec:sock_tcp_udp_options}; in questo
+socket TCP che tratteremo in sez.~\ref{sec:sock_tcp_udp_options}. In questo
caso infatti si tratta delle opzioni che vengono trasmesse come parte di un
pacchetto TCP, e non delle funzioni che consentono di impostare i relativi
valori. Queste opzioni vengono inserite fra l'intestazione ed i dati, e
servono a comunicare all'altro capo una serie di parametri utili a regolare la
-connessione. Normalmente vengono usate le seguenti opzioni:
+connessione. Normalmente vengono usate le seguenti opzioni:
-\begin{itemize}
+\begin{itemize*}
\item \textit{MSS option}, con questa opzione ciascun capo della connessione
annuncia all'altro il massimo ammontare di dati (MMS sta appunto per
\textit{Maximum Segment Size}, vedi sez.~\ref{sec:tcp_protocol}) che
poter ottenere il massimo dalla trasmissione.
Per questo esiste un'altra opzione che indica un fattore di scala da
- applicare al valore della finestra annunciata per la connessione corrente
- (espresso come numero di bit cui spostare a sinistra il valore della
- finestra annunciata inserito nel pacchetto). Essendo una nuova opzione per
+ applicare al valore della finestra annunciata per la connessione corrente,
+ espresso come numero di bit cui spostare a sinistra il valore della
+ finestra annunciata inserito nel pacchetto. Essendo una nuova opzione per
garantire la compatibilità con delle vecchie realizzazione del protocollo la
procedura che la attiva prevede come negoziazione che l'altro capo della
connessione riconosca esplicitamente l'opzione inserendola anche lui nel suo
per le connessioni ad alta velocità per evitare possibili corruzioni di dati
dovute a pacchetti perduti che riappaiono; anche questa viene negoziata
all'inizio della connessione come la precedente.
-
-\end{itemize}
+\end{itemize*}
La \textit{MSS option} è generalmente supportata da quasi tutte le
realizzazioni del protocollo, le ultime due opzioni (trattate
segmenti, la procedura di chiusura ne richiede normalmente quattro. In questo
caso la successione degli eventi è la seguente:
-\begin{enumerate}
+\begin{enumerate*}
\item Un processo ad uno dei due capi chiama la funzione \func{close}, dando
l'avvio a quella che viene chiamata \textsl{chiusura attiva} (o
\textit{active close}). Questo comporta l'emissione di un segmento FIN, che
\item L'altro capo della connessione riceverà il segmento FIN conclusivo e
risponderà con un ACK.
-\end{enumerate}
+\end{enumerate*}
Dato che in questo caso sono richiesti un FIN ed un ACK per ciascuna direzione
normalmente i segmenti scambiati sono quattro. Questo non è vero sempre
in questo stato lasciando attiva una connessione ormai conclusa; la risposta è
che non deve essere fatto, ed il motivo cercheremo di spiegarlo adesso.
-\itindex{Maximum~Segment~Lifetime}
+\itindbeg{Maximum~Segment~Lifetime~(MSL)}
Come si è visto nell'esempio precedente (vedi fig.~\ref{fig:TCP_conn_example})
\texttt{TIME\_WAIT} è lo stato finale in cui il capo di una connessione che
esegue la chiusura attiva resta prima di passare alla chiusura definitiva
essere due volte la \textit{Maximum Segment Lifetime} (da qui in avanti
abbreviata in MSL).
-La MSL è la stima del massimo periodo di tempo in secondi che un pacchetto IP
-può vivere sulla rete. Questo tempo è limitato perché ogni pacchetto IP può
-essere ritrasmesso dai router un numero massimo di volte (detto \textit{hop
- limit}). Il numero di ritrasmissioni consentito è indicato dal campo TTL
-dell'intestazione di IP (per maggiori dettagli vedi
+La \textit{Maximum Segment Lifetime} è la stima del massimo periodo di tempo
+in secondi che un pacchetto IP può vivere sulla rete. Questo tempo è limitato
+perché ogni pacchetto IP può essere ritrasmesso dai router un numero massimo
+di volte (detto \textit{hop limit}). Il numero di ritrasmissioni consentito è
+indicato dal campo TTL dell'intestazione di IP (per maggiori dettagli vedi
sez.~\ref{sec:ip_protocol}), e viene decrementato ad ogni passaggio da un
router; quando si annulla il pacchetto viene scartato. Siccome il numero è ad
8 bit il numero massimo di ``\textsl{salti}'' è di 255, pertanto anche se il
TTL (da \textit{time to live}) non è propriamente un limite sul tempo, sulla
sua base si può stimare che un pacchetto IP non possa restare nella rete per
-più un certo numero di secondi, che costituisce la \textit{Maximum Segment
- Lifetime}.
+più un certo numero di secondi, che costituisce la MSL.
+\itindend{Maximum~Segment~Lifetime~(MSL)}
Ogni realizzazione del TCP deve scegliere un valore per la MSL;
l'\href{http://www.ietf.org/rfc/rfc1122.txt}{RFC~1122} raccomanda 2 minuti,
Ma fintanto che il socket non è chiuso una nuova incarnazione non può essere
creata: per questo un socket TCP resta sempre nello stato \texttt{TIME\_WAIT}
-per un periodo di 2MSL, in modo da attendere MSL secondi per essere sicuri che
-tutti i pacchetti duplicati in arrivo siano stati ricevuti (e scartati) o che
-nel frattempo siano stati eliminati dalla rete, e altri MSL secondi per essere
-sicuri che lo stesso avvenga per le risposte nella direzione opposta.
+per un periodo di 2 volte la MSL, prima per attendere MSL secondi per essere
+sicuri che tutti i pacchetti duplicati in arrivo siano stati ricevuti e
+scartati, o che nel frattempo siano stati eliminati dalla rete, poi altri MSL
+secondi per essere sicuri che lo stesso avvenga per le risposte nella
+direzione opposta.
In questo modo, prima che venga creata una nuova connessione, il protocollo
TCP si assicura che tutti gli eventuali segmenti residui di una precedente
\cmd{netstat} permette di visualizzare queste informazioni nei campi
\textit{Local Address} e \textit{Foreing Address}.
-
-\subsection{Le porte ed il modello client/server}
-\label{sec:TCP_port_cliserv}
-
Per capire meglio l'uso delle porte e come vengono utilizzate quando si ha a
che fare con un'applicazione client/server (come quelle che descriveremo in
sez.~\ref{sec:TCP_daytime_application} e sez.~\ref{sec:TCP_echo_application})
In questa sezione descriveremo in maggior dettaglio le varie funzioni che
vengono usate per la gestione di base dei socket TCP, non torneremo però sulla
funzione \func{socket}, che è già stata esaminata accuratamente nel capitolo
-precedente in sez.~\ref{sec:sock_creation}.
+precedente in sez.~\ref{sec:sock_creation}. Pur trattandole principalmente dal
+punto di vista dei socket TCP, daremo brevemente conto del loro comportamento
+anche per altri tipi di socket.
\subsection{La funzione \func{bind}}
\begin{errlist}
\item[\errcode{EACCES}] si è cercato di usare una porta riservata senza
sufficienti privilegi.
- \item[\errcode{EADDRINUSE}] qualche altro socket sta già usando l'indirizzo.
+ \item[\errcode{EADDRINUSE}] qualche altro socket sta già usando l'indirizzo
+ richiesto oppure quando non si è richiesta un porta specifica per avere
+ una porta effimera non ve ne sono di disponibili nell'intervallo ad esse
+ riservato correntemente in uso.
\item[\errcode{EBADF}] il file descriptor non è valido.
- \item[\errcode{EINVAL}] il socket ha già un indirizzo assegnato.
+ \item[\errcode{EINVAL}] il socket ha già un indirizzo assegnato,
+ o \param{addrlen} è sbagliata, o \param{serv\_addr} non è valido per il
+ dominio.
\item[\errcode{ENOTSOCK}] il file descriptor non è associato ad un socket.
\end{errlist}
- ed \errval{EFAULT} nel suo significato generico, inoltre per i socket di
+ ed \errval{EFAULT} nel suo significato generico; inoltre per i socket di
tipo \const{AF\_UNIX}:
\begin{errlist}
\item[\errcode{EADDRNOTAVAIL}] il tipo di indirizzo specificato non è
disponibile.
\end{errlist}
- ed \errval{ELOOP}, \errval{ENAMETOOLONG}, \errval{ENOENT}, \errval{ENOMEM},
+ ed \errval{ELOOP}, \errval{ENAMETOOLONG}, \errval{ENOENT}, \errval{ENOMEM},
\errval{ENOTDIR} e \errval{EROFS} nel loro significato generico.}
\end{funcproto}
\label{sec:TCP_func_connect}
La funzione \funcd{connect} è usata da un client TCP per stabilire la
-connessione con un server TCP,\footnote{di nuovo la funzione è generica e
- supporta vari tipi di socket, la differenza è che per socket senza
- connessione come quelli di tipo \const{SOCK\_DGRAM} la sua chiamata si
- limiterà ad impostare l'indirizzo dal quale e verso il quale saranno inviati
- e ricevuti i pacchetti, mentre per socket di tipo \const{SOCK\_STREAM} o
- \const{SOCK\_SEQPACKET}, essa attiverà la procedura di avvio (nel caso del
- TCP il \textit{three way handshake}) della connessione.} il prototipo della
-funzione è il seguente:
+connessione con un server TCP, ma la funzione è generica e supporta vari tipi
+di socket. La differenza è che per socket senza connessione come quelli di
+tipo \const{SOCK\_DGRAM} la sua chiamata si limiterà ad impostare l'indirizzo
+dal quale e verso il quale saranno inviati e ricevuti i pacchetti, mentre per
+socket di tipo \const{SOCK\_STREAM} o \const{SOCK\_SEQPACKET} essa attiverà
+la procedura di avvio della connessione (nel caso del TCP il \textit{three way
+ handshake}). Il suo prototipo è il seguente:
\begin{funcproto}{
questa viene letta dal socket (\texttt{\small 34}) con la funzione \func{read}
in un buffer temporaneo; la stringa poi deve essere terminata (\texttt{\small
35}) con il solito carattere nullo per poter essere stampata (\texttt{\small
- 36}) sullo standard output con l'uso di \func{fputs}.
+ 36}) sullo \textit{standard output} con l'uso di \func{fputs}.
Come si è già spiegato in sez.~\ref{sec:sock_io_behav} la risposta dal socket
potrà arrivare in un unico pacchetto di 26 byte (come avverrà senz'altro nel
programma stesso.
Se abilitiamo il servizio \textit{daytime}\footnote{in genere questo viene
- fornito direttamente dal \textsl{superdemone} \cmd{inetd}, pertanto basta
+ fornito direttamente dal \textsl{superdemone} \cmd{xinetd}, pertanto basta
assicurarsi che esso sia abilitato nel relativo file di configurazione.}
possiamo verificare il funzionamento del nostro client, avremo allora:
\begin{Console}
La creazione del socket (\texttt{\small 20--24}) è analoga al caso precedente,
come pure l'inizializzazione (\texttt{\small 25--29}) della struttura
\struct{sockaddr\_in}. Anche in questo caso (\texttt{\small 28}) si usa la
-porta standard del servizio daytime, ma come indirizzo IP si usa
-(\texttt{\small 27}) il valore predefinito \const{INET\_ANY}, che corrisponde
+porta standard del servizio \textit{daytime}, ma come indirizzo IP si usa
+(\texttt{\small 29}) il valore predefinito \const{INET\_ANY}, che corrisponde
all'indirizzo generico.
Si effettua poi (\texttt{\small 30--34}) la chiamata alla funzione \func{bind}
di rispondere ad un solo un client alla volta: è cioè, come dicevamo, un
\textsl{server iterativo}. Inoltre è scritto per essere lanciato da linea di
comando, se lo si volesse utilizzare come demone occorrerebbero le opportune
-modifiche\footnote{come una chiamata a \func{daemon} prima dell'inizio del
- ciclo principale.} per tener conto di quanto illustrato in
+modifiche (come una chiamata a \func{daemon} prima dell'inizio del ciclo
+principale) per tener conto di quanto illustrato in
sez.~\ref{sec:sess_daemon}. Si noti anche che non si è inserita nessuna forma
di gestione della terminazione del processo, dato che tutti i file descriptor
vengono chiusi automaticamente alla sua uscita, e che, non generando figli,
Stavolta (\texttt{\small 21--26}) la funzione \func{accept} è chiamata
fornendo una struttura di indirizzi in cui saranno ritornati l'indirizzo IP e
la porta da cui il client effettua la connessione, che in un secondo tempo,
-(\texttt{\small 40--44}), se il logging è abilitato, stamperemo sullo standard
-output.
+(\texttt{\small 40--44}), se il logging è abilitato, stamperemo sullo
+\textit{standard output}.
Quando \func{accept} ritorna il server chiama la funzione \func{fork}
(\texttt{\small 27--31}) per creare il processo figlio che effettuerà
Infatti subito dopo la creazione del socket \var{list\_fd} ha una referenza, e
lo stesso vale per \var{conn\_fd} dopo il ritorno di \func{accept}, ma dopo la
\func{fork} i descrittori vengono duplicati nel padre e nel figlio per cui
-entrambi i socket si trovano con due referenze. Questo fa si che quando il
+entrambi i socket si trovano con due referenze. Questo fa sì che quando il
padre chiude \var{sock\_fd} esso resta con una referenza da parte del figlio,
e sarà definitivamente chiuso solo quando quest'ultimo, dopo aver completato
le sue operazioni, chiamerà (\texttt{\small 45}) la funzione \func{close}.
estremamente breve e verrà senz'altro scritta in un singolo segmento.
Inoltre nel caso sia stato abilitato il \textit{logging} delle connessioni, si
-provvede anche (\texttt{\small 40--43}) a stampare sullo standard output
-l'indirizzo e la porta da cui il client ha effettuato la connessione, usando i
-valori contenuti nelle strutture restituite da \func{accept}, eseguendo le
-opportune conversioni con \func{inet\_ntop} e \func{ntohs}.
+provvede anche (\texttt{\small 40--43}) a stampare sullo \textit{standard
+ output} l'indirizzo e la porta da cui il client ha effettuato la
+connessione, usando i valori contenuti nelle strutture restituite da
+\func{accept}, eseguendo le opportune conversioni con \func{inet\_ntop} e
+\func{ntohs}.
Ancora una volta l'esempio è estremamente semplificato, si noti come di nuovo
non si sia gestita né la terminazione del processo né il suo uso come demone,
complessi.
-
\section{Un esempio più completo: il servizio \textit{echo}}
\label{sec:TCP_echo_application}
\subsection{Il servizio \textit{echo}}
\label{sec:TCP_echo}
-
Nella ricerca di un servizio che potesse fare da esempio per una comunicazione
bidirezionale, si è deciso, seguendo la scelta di Stevens in \cite{UNP1}, di
usare il servizio \textit{echo}, che si limita a restituire in uscita quanto
dall'\href{http://www.ietf.org/rfc/rfc862.txt}{RFC~862}. Come dice il nome il
servizio deve riscrivere indietro sul socket i dati che gli vengono inviati in
ingresso. L'RFC descrive le specifiche del servizio sia per TCP che UDP, e per
-il primo stabilisce che una volta stabilita la connessione ogni dato in
+qil primo stabilisce che una volta stabilita la connessione ogni dato in
ingresso deve essere rimandato in uscita fintanto che il chiamante non ha
chiude la connessione. Al servizio è assegnata la porta riservata 7.
Nel nostro caso l'esempio sarà costituito da un client che legge una linea di
-caratteri dallo standard input e la scrive sul server. A sua volta il server
-leggerà la linea dalla connessione e la riscriverà immutata all'indietro. Sarà
-compito del client leggere la risposta del server e stamparla sullo standard
-output.
+caratteri dallo \textit{standard input} e la scrive sul server. A sua volta il
+server leggerà la linea dalla connessione e la riscriverà immutata
+all'indietro. Sarà compito del client leggere la risposta del server e
+stamparla sullo \textit{standard output}.
\subsection{Il client \textit{echo}: prima versione}
\label{sec:TCP_echo_client}
-Il codice della prima versione del client per il servizio \textit{echo},
-disponibile nel file \texttt{TCP\_echo\_first.c}, è riportato in
+Il codice della prima versione del client per il servizio \textit{echo} (file
+\texttt{TCP\_echo\_first.c}) dei sorgenti allegati alla guida) è riportato in
fig.~\ref{fig:TCP_echo_client_1}. Esso ricalca la struttura del precedente
client per il servizio \textit{daytime} (vedi
sez.~\ref{sec:TCP_daytime_client}), e la prima parte (\texttt{\small 10--27})
è sostanzialmente identica, a parte l'uso di una porta diversa.
-\begin{figure}[!htbp]
+\begin{figure}[!htb]
\footnotesize \centering
\begin{minipage}[c]{\codesamplewidth}
\includecodesample{listati/TCP_echo_first.c}
Al solito si è tralasciata la sezione relativa alla gestione delle opzioni a
riga di comando. Una volta dichiarate le variabili, si prosegue
-(\texttt{\small 10--13}) con della creazione del socket con l'usuale controllo
+(\texttt{\small 10--13}) con la creazione del socket con l'usuale controllo
degli errori, alla preparazione (\texttt{\small 14--17}) della struttura
dell'indirizzo, che stavolta usa la porta 7 riservata al servizio
\textit{echo}, infine si converte (\texttt{\small 18--22}) l'indirizzo
Completata la connessione, per gestire il funzionamento del protocollo si usa
la funzione \code{ClientEcho}, il cui codice si è riportato a parte in
fig.~\ref{fig:TCP_client_echo_sub}. Questa si preoccupa di gestire tutta la
-comunicazione, leggendo una riga alla volta dallo standard input \file{stdin},
-scrivendola sul socket e ristampando su \file{stdout} quanto ricevuto in
-risposta dal server. Al ritorno dalla funzione (\texttt{\small 30--31}) anche
-il programma termina.
+comunicazione, leggendo una riga alla volta dallo \textit{standard input}
+\file{stdin}, scrivendola sul socket e ristampando su \file{stdout} quanto
+ricevuto in risposta dal server. Al ritorno dalla funzione (\texttt{\small
+ 30--31}) anche il programma termina.
La funzione \code{ClientEcho} utilizza due buffer (\texttt{\small 3}) per
gestire i dati inviati e letti sul socket. La comunicazione viene gestita
\label{fig:TCP_client_echo_sub}
\end{figure}
-Quando si concluderà l'invio di dati mandando un end-of-file sullo standard
-input si avrà il ritorno di \func{fgets} con un puntatore nullo (si riveda
-quanto spiegato in sez.~\ref{sec:file_line_io}) e la conseguente uscita dal
-ciclo; al che la subroutine ritorna ed il nostro programma client termina.
+Quando si concluderà l'invio di dati mandando un \textit{end-of-file} sullo
+\textit{standard input} si avrà il ritorno di \func{fgets} con un puntatore
+nullo (si riveda quanto spiegato in sez.~\ref{sec:file_unformatted_io}) e la
+conseguente uscita dal ciclo; al che la subroutine ritorna ed il nostro
+programma client termina.
Si può effettuare una verifica del funzionamento del client abilitando il
-servizio \textit{echo} nella configurazione di \cmd{initd} sulla propria
+servizio \textit{echo} nella configurazione di \cmd{xinetd} sulla propria
macchina ed usandolo direttamente verso di esso in locale, vedremo in
dettaglio più avanti (in sez.~\ref{sec:TCP_echo_startup}) il funzionamento del
programma, usato però con la nostra versione del server \textit{echo}, che
\label{sec:TCPsimp_server_main}
La prima versione del server, contenuta nel file \texttt{TCP\_echod\_first.c},
-è riportata in fig.~\ref{fig:TCP_echo_server_first_code}. Come abbiamo fatto
-per il client anche il server è stato diviso in un corpo principale,
-costituito dalla funzione \code{main}, che è molto simile a quello visto nel
-precedente esempio per il server del servizio \textit{daytime} di
+è riportata in fig.~\ref{fig:TCP_echo_server_first_code} e
+fig.~\ref{fig:TCP_echo_server_first_main}. Come abbiamo fatto per il client
+anche il server è stato diviso in un corpo principale, costituito dalla
+funzione \code{main}, che è molto simile a quello visto nel precedente esempio
+per il server del servizio \textit{daytime} di
sez.~\ref{sec:TCP_daytime_cunc_server}, e da una funzione ausiliaria
\code{ServEcho} che si cura della gestione del servizio.
-\begin{figure}[!htbp]
+\begin{figure}[!htb]
\footnotesize \centering
\begin{minipage}[c]{\codesamplewidth}
- \includecodesample{listati/TCP_echod_first.c}
+ \includecodesample{listati/TCP_echod_first_init.c}
\end{minipage}
\normalsize
- \caption{Codice del corpo principale della prima versione del server
+ \caption{Codice di inizializzatione della prima versione del server
per il servizio \textit{echo}.}
\label{fig:TCP_echo_server_first_code}
\end{figure}
(\texttt{\small 32--35}) si invoca \func{daemon} per eseguire in background il
processo come demone.
-A questo punto il programma riprende di nuovo lo schema già visto usato dal
-server per il servizio \textit{daytime}, con l'unica differenza della chiamata
-alla funzione \code{PrintErr}, riportata in fig.~\ref{fig:TCP_PrintErr}, al
-posto di \func{perror} per la stampa degli errori.
-
-Si inizia con il porre (\texttt{\small 37--41}) in ascolto il socket, e poi si
-esegue indefinitamente il ciclo principale (\texttt{\small 42--59}).
-All'interno di questo si ricevono (\texttt{\small 43--47}) le connessioni,
-creando (\texttt{\small 48--51}) un processo figlio per ciascuna di esse.
-Quest'ultimo (\texttt{\small 52--56}), chiuso (\texttt{\small 53}) il
-\textit{listening socket}, esegue (\texttt{\small 54}) la funzione di gestione
+
+\begin{figure}[!htb]
+ \footnotesize \centering
+ \begin{minipage}[c]{\codesamplewidth}
+ \includecodesample{listati/TCP_echod_first_main.c}
+ \end{minipage}
+ \normalsize
+ \caption{Codice di inizializzatione della prima versione del server
+ per il servizio \textit{echo}.}
+ \label{fig:TCP_echo_server_first_main}
+\end{figure}
+
+A questo punto il programma prosegue nel ciclo principale, illustrato in
+fig.~\ref{fig:TCP_echo_server_first_main}, usando lo schema già visto in
+precedenza per server per il servizio \textit{daytime}, con l'unica differenza
+della chiamata alla funzione \code{PrintErr}, riportata in
+fig.~\ref{fig:TCP_PrintErr}, al posto di \func{perror} per la stampa degli
+errori.
+
+Si inizia con il porre (\texttt{\small 3--6}) in ascolto il socket, e poi si
+esegue indefinitamente il ciclo principale (\texttt{\small 7--26}).
+All'interno di questo si ricevono (\texttt{\small 9--12}) le connessioni,
+creando (\texttt{\small 13--16}) un processo figlio per ciascuna di esse.
+Quest'ultimo (\texttt{\small 17--21}), chiuso (\texttt{\small 18}) il
+\textit{listening socket}, esegue (\texttt{\small 19}) la funzione di gestione
del servizio \code{ServEcho}, ed al ritorno di questa esce (\texttt{\small
- 55}).
+ 20}).
-Il padre invece si limita (\texttt{\small 57}) a chiudere il \textit{connected
+Il padre invece si limita (\texttt{\small 22}) a chiudere il \textit{connected
socket} per ricominciare da capo il ciclo in attesa di nuove connessioni. In
questo modo si ha un server concorrente. La terminazione del padre non è
gestita esplicitamente, e deve essere effettuata inviando un segnale al
come \textit{wrapper} la funzione \code{PrintErr}, il cui codice è riportato
in fig.~\ref{fig:TCP_PrintErr}.
-In essa ci si limita a controllare (\texttt{\small 2}) se è stato impostato
-(valore attivo per default) l'uso come demone, nel qual caso (\texttt{\small
- 3}) si usa \func{syslog} (vedi sez.~\ref{sec:sess_daemon}) per stampare il
-messaggio di errore fornito come argomento sui log di sistema. Se invece si è
-in modalità interattiva (attivabile con l'opzione \texttt{-i}) si usa
-(\texttt{\small 5}) semplicemente la funzione \func{perror} per stampare sullo
-standard error.
-
-\begin{figure}[!htbp]
+\begin{figure}[!htb]
\footnotesize \centering
\begin{minipage}[c]{\codesamplewidth}
\includecodesample{listati/PrintErr.c}
\end{minipage}
\normalsize
- \caption{Codice della funzione \code{PrintErr} per la
- generalizzazione della stampa degli errori sullo standard input o
- attraverso il \texttt{syslog}.}
+ \caption{Codice della funzione \code{PrintErr} per la generalizzazione della
+ stampa degli errori sullo \textit{standard input} o attraverso il
+ \texttt{syslog}.}
\label{fig:TCP_PrintErr}
\end{figure}
+
+In essa ci si limita a controllare (\texttt{\small 2}) se è stato impostato
+(valore attivo per default) l'uso come demone, nel qual caso (\texttt{\small
+ 3}) si usa \func{syslog} (vedi sez.~\ref{sec:sess_daemon}) per stampare il
+messaggio di errore fornito come argomento sui log di sistema. Se invece si è
+in modalità interattiva (attivabile con l'opzione \texttt{-i}) si usa
+(\texttt{\small 5}) semplicemente la funzione \func{perror} per stampare sullo
+\textit{standard error}.
+
La gestione del servizio \textit{echo} viene effettuata interamente nella
funzione \code{ServEcho}, il cui codice è mostrato in
fig.~\ref{fig:TCP_ServEcho_first}, e la comunicazione viene gestita all'interno
di un ciclo (\texttt{\small 6--13}). I dati inviati dal client vengono letti
(\texttt{\small 6}) dal socket con una semplice \func{read}, di cui non si
controlla lo stato di uscita, assumendo che ritorni solo in presenza di dati
-in arrivo. La riscrittura (\texttt{\small 7}) viene invece gestita dalla
-funzione \func{FullWrite} (descritta in fig.~\ref{fig:sock_FullWrite_code}) che
-si incarica di tenere conto automaticamente della possibilità che non tutti i
+in arrivo.
+
+La riscrittura (\texttt{\small 7}) viene invece gestita dalla funzione
+\func{FullWrite} (descritta in fig.~\ref{fig:sock_FullWrite_code}) che si
+incarica di tenere conto automaticamente della possibilità che non tutti i
dati di cui è richiesta la scrittura vengano trasmessi con una singola
\func{write}.
-\begin{figure}[!htbp]
+\begin{figure}[!htb]
\footnotesize \centering
\begin{minipage}[c]{\codesamplewidth}
\includecodesample{listati/ServEcho_first.c}
In caso di errore di scrittura (si ricordi che \func{FullWrite} restituisce un
valore nullo in caso di successo) si provvede (\texttt{\small 8--10}) a
stampare il relativo messaggio con \func{PrintErr}. Quando il client chiude
-la connessione il ricevimento del FIN fa ritornare la \func{read} con un
-numero di byte letti pari a zero, il che causa l'uscita dal ciclo e il ritorno
-(\texttt{\small 12}) della funzione, che a sua volta causa la terminazione del
-processo figlio.
+la connessione il ricevimento del segmento FIN fa ritornare la \func{read} con
+un numero di byte letti pari a zero, il che causa l'uscita dal ciclo e il
+ritorno (\texttt{\small 12}) della funzione, che a sua volta causa la
+terminazione del processo figlio.
-\subsection{L'avvio e il funzionamento normale}
+\subsection{L'avvio e il funzionamento ordinario}
\label{sec:TCP_echo_startup}
Benché il codice dell'esempio precedente sia molto ridotto, esso ci permetterà
di considerare in dettaglio le varie problematiche che si possono incontrare
nello scrivere un'applicazione di rete. Infatti attraverso l'esame delle sue
-modalità di funzionamento normali, all'avvio e alla terminazione, e di quello
-che avviene nelle varie situazioni limite, da una parte potremo approfondire
-la comprensione del protocollo TCP/IP e dall'altra ricavare le indicazioni
-necessarie per essere in grado di scrivere applicazioni robuste, in grado di
-gestire anche i casi limite.
-
-Il primo passo è compilare e lanciare il server (da root, per poter usare la
-porta 7 che è riservata), alla partenza esso eseguirà l'apertura passiva con
-la sequenza delle chiamate a \func{socket}, \func{bind}, \func{listen} e poi
-si bloccherà nella \func{accept}. A questo punto si potrà controllarne lo
-stato con \cmd{netstat}:
+modalità di funzionamento ordinarie, all'avvio e alla terminazione, e di
+quello che avviene nelle varie situazioni limite, da una parte potremo
+approfondire la comprensione del protocollo TCP/IP e dall'altra ricavare le
+indicazioni necessarie per essere in grado di scrivere applicazioni robuste,
+in grado di gestire anche i casi limite.
+
+Il primo passo è compilare e lanciare il server (usando l'utente di
+amministrazione, per poter usare la porta 7 che è riservata). All'avvio esso
+eseguirà l'apertura passiva con la sequenza delle chiamate a \func{socket},
+\func{bind}, \func{listen} e poi si bloccherà nella \func{accept}. A questo
+punto si potrà controllarne lo stato con \cmd{netstat}:
\begin{Console}
[piccardi@roke piccardi]$ \textbf{netstat -at}
Active Internet connections (servers and established)
tab.~\ref{tab:proc_proc_states}).
Se a questo punto si inizia a scrivere qualcosa sul client non sarà trasmesso
-niente fin tanto che non si prema il tasto di a capo (si ricordi quanto detto
-in sez.~\ref{sec:file_line_io} a proposito dell'I/O su terminale), solo allora
-\func{fgets} ritornerà ed il client scriverà quanto immesso sul socket, per
-poi passare a rileggere quanto gli viene inviato all'indietro dal server, che
-a sua volta sarà inviato sullo standard output, che nel caso ne provoca
-l'immediata stampa a video.
+niente fintanto che non si preme il tasto di a capo (si ricordi quanto detto
+in sez.~\ref{sec:file_unformatted_io} a proposito dell'I/O su terminale).
+Solo allora \func{fgets} ritornerà ed il client scriverà quanto immesso dal
+terminale sul socket, per poi passare a rileggere quanto gli viene inviato
+all'indietro dal server, che a sua volta sarà inviato sullo \textit{standard
+ output}, che nel caso ne provoca l'immediata stampa a video.
\subsection{La conclusione normale}
cosa che invece nel caso di Linux viene sempre fatta.} anche quando questa è
presente, non è detto possa essere usata con \func{accept}.
-
La portabilità nella gestione dei segnali però viene al costo di una
riscrittura parziale del server, la nuova versione di questo, in cui si sono
introdotte una serie di nuove opzioni che ci saranno utili per il debug, è
gestione di tutte queste opzioni, che può essere trovata nel sorgente del
programma.
-\begin{figure}[!htbp]
+\begin{figure}[!htb ]
\footnotesize \centering
\begin{minipage}[c]{\codesamplewidth}
\includecodesample{listati/TCP_echod_second.c}
altri casi si esce in caso di errore effettivo (\texttt{\small 27--29}),
altrimenti il programma prosegue.
+\begin{figure}[!htb]
+ \footnotesize \centering
+ \begin{minipage}[c]{\codesamplewidth}
+ \includecodesample{listati/ServEcho_second.c}
+ \end{minipage}
+ \normalsize
+ \caption{Codice della seconda versione della funzione \code{ServEcho} per la
+ gestione del servizio \textit{echo}.}
+ \label{fig:TCP_ServEcho_second}
+\end{figure}
+
Si noti che in questa nuova versione si è aggiunta una ulteriore sezione
(\texttt{\small 32--40}) di aiuto per il debug del programma, che eseguita con
un controllo (\texttt{\small 33}) sul valore della variabile \var{debugging}
impostato dall'opzione \texttt{-d}. Qualora questo sia nullo, come
-preimpostato, non accade nulla. altrimenti (\texttt{\small 33}) l'indirizzo
+preimpostato, non accade nulla, altrimenti (\texttt{\small 33}) l'indirizzo
ricevuto da \var{accept} viene convertito in una stringa che poi
(\texttt{\small 34--39}) viene opportunamente stampata o sullo schermo o nei
log.
un controllo in caso di errore; il codice della nuova versione è mostrato in
fig.~\ref{fig:TCP_ServEcho_second}.
-\begin{figure}[!htbp]
- \footnotesize \centering
- \begin{minipage}[c]{\codesamplewidth}
- \includecodesample{listati/ServEcho_second.c}
- \end{minipage}
- \normalsize
- \caption{Codice della seconda versione della funzione \code{ServEcho} per la
- gestione del servizio \textit{echo}.}
- \label{fig:TCP_ServEcho_second}
-\end{figure}
-
-Rispetto alla precedente versione di fig.~\ref{fig:TCP_ServEcho_first} in
+ Rispetto alla precedente versione di fig.~\ref{fig:TCP_ServEcho_first} in
questo caso si è provveduto a controllare (\texttt{\small 7--10}) il valore di
ritorno di \func{read} per rilevare un eventuale errore, in modo da stampare
(\texttt{\small 8}) un messaggio di errore e ritornare (\texttt{\small 9})
Inoltre qualora sia stata attivata la funzionalità di debug (avvalorando
\var{debugging} tramite l'apposita opzione \texttt{-d}) si provvederà a
-stampare (tenendo conto della modalità di invocazione del server, se
-interattiva o in forma di demone) il numero di byte e la stringa letta dal
-client (\texttt{\small 16--24}).
+stampare (\texttt{\small 16--24}) il numero di byte e la stringa letta dal
+client, tenendo conto della modalità di invocazione del server, se interattiva
+o in forma di demone.
\section{I vari scenari critici}
accennato in sez.~\ref{sec:TCP_func_accept} la funzione \func{accept} riporta
tutti gli eventuali errori di rete pendenti su una connessione sul
\textit{connected socket}. Di norma questo non è un problema, in quanto non
-appena completata la connessione, \func{accept} ritorna e l'errore sarà
-rilevato in seguito, dal processo che gestisce la connessione, alla prima
+appena completata la connessione, \func{accept} ritorna, e l'errore sarà
+rilevato in seguito dal processo che gestisce la connessione, alla prima
chiamata di una funzione che opera sul socket.
È però possibile, dal punto di vista teorico, incorrere anche in uno scenario
connessione viene stabilita, ma subito dopo si ha una condizione di errore che
la chiude prima che essa sia stata accettata dal programma.
-Questo significa che, oltre alla interruzione da parte di un segnale, che
+Questo significa che oltre alla interruzione da parte di un segnale, che
abbiamo trattato in sez.~\ref{sec:TCP_child_hand} nel caso particolare di
\signal{SIGCHLD}, si possono ricevere altri errori non fatali all'uscita di
-\func{accept}, che come nel caso precedente, necessitano semplicemente la
-ripetizione della chiamata senza che si debba uscire dal programma. In questo
-caso anche la versione modificata del nostro server non sarebbe adatta, in
-quanto uno di questi errori causerebbe la terminazione dello stesso. In Linux
-i possibili errori di rete non fatali, riportati sul socket connesso al
-ritorno di \func{accept}, sono \errcode{ENETDOWN}, \errcode{EPROTO},
+\func{accept}; questi, come nel caso precedente, necessitano semplicemente la
+ripetizione della chiamata senza uscire dal programma. In questo caso anche la
+versione modificata del nostro server non sarebbe adatta, in quanto uno di
+questi errori causerebbe la terminazione dello stesso. In Linux i possibili
+errori di rete non fatali, riportati sul socket connesso al ritorno di
+\func{accept}, sono \errcode{ENETDOWN}, \errcode{EPROTO},
\errcode{ENOPROTOOPT}, \errcode{EHOSTDOWN}, \errcode{ENONET},
\errcode{EHOSTUNREACH}, \errcode{EOPNOTSUPP} e \errcode{ENETUNREACH}.
connessione usando il programma client. In tal caso infatti, alla terminazione
del client, il socket associato alla connessione viene semplicemente chiuso,
attraverso la sequenza vista in sez.~\ref{sec:TCP_conn_term}, per cui la
-\func{accept} ritornerà senza errori, e si avrà semplicemente un end-of-file
-al primo accesso al socket. Nel caso di Linux inoltre, anche qualora si
-modifichi il client per fargli gestire l'invio di un segmento di RST alla
-chiusura dal socket (usando l'opzione \const{SO\_LINGER}, vedi
-sez.~\ref{sec:sock_options_main}), non si ha nessun errore al ritorno di
-\func{accept}, quanto un errore di \errcode{ECONNRESET} al primo tentativo di
-accesso al socket.
+\func{accept} ritornerà senza errori, e si avrà semplicemente un
+\textit{end-of-file} al primo accesso al socket. Nel caso di Linux inoltre,
+anche qualora si modifichi il client per fargli gestire l'invio di un segmento
+RST alla chiusura dal socket (usando l'opzione \const{SO\_LINGER}, vedi
+sez.~\ref{sec:sock_options_main}), non si ha comunque nessun errore al ritorno
+di \func{accept}, quanto un errore di \errcode{ECONNRESET} al primo tentativo
+di accesso al socket.
permette di selezionare, nel traffico di rete generato su una macchina, i
pacchetti che interessano, stampando a video (o salvando su disco) il loro
contenuto. Non staremo qui ad entrare nei dettagli dell'uso del programma, che
-sono spiegati dalla pagina di manuale; per l'uso che vogliamo farne quello che
-ci interessa è, posizionandosi sulla macchina che fa da client, selezionare
-tutti i pacchetti che sono diretti o provengono dalla macchina che fa da
-server. In questo modo (posto che non ci siano altre connessioni col server,
-cosa che avremo cura di evitare) tutti i pacchetti rilevati apparterranno alla
-nostra sessione di interrogazione del servizio.
+sono spiegati dalla pagina di manuale;\footnote{per una trattazione di base si
+ può consultare sez.~5.2.2 di \cite{SGL}.} per l'uso che vogliamo farne
+quello che ci interessa è, posizionandosi sulla macchina che fa da client,
+selezionare tutti i pacchetti che sono diretti o provengono dalla macchina che
+fa da server. In questo modo (posto che non ci siano altre connessioni col
+server, cosa che avremo cura di evitare) tutti i pacchetti rilevati
+apparterranno alla nostra sessione di interrogazione del servizio.
Il comando \cmd{tcpdump} permette selezioni molto complesse, basate sulle
interfacce su cui passano i pacchetti, sugli indirizzi IP, sulle porte, sulle
Lanciando il comando prima di ripetere la sessione di lavoro mostrata
nell'esempio precedente potremo allora catturare tutti pacchetti scambiati fra
-il client ed il server; i risultati\footnote{in realtà si è ridotta la
- lunghezza dell'output rispetto al reale tagliando alcuni dati non necessari
- alla comprensione del flusso.} prodotti in questa occasione da \cmd{tcpdump}
-sono allora i seguenti:
+il client ed il server; i risultati (in realtà si è ridotta la lunghezza
+dell'output rispetto al reale tagliando alcuni dati non necessari alla
+comprensione del flusso) prodotti in questa occasione da \cmd{tcpdump} sono
+allora i seguenti:
\begin{Console}
[root@gont gapil]# \textbf{tcpdump src 192.168.1.141 or dst 192.168.1.141 -N -t}
tcpdump: listening on eth0
quest'ultimo, a partire dal terzo pacchetto, viene espresso in forma relativa
per maggiore compattezza. Il campo \texttt{win} in ogni riga indica la
\textit{advertised window} di cui parlavamo in sez.~\ref{sec:TCP_TCP_opt}.
+
Allora si può verificare dall'output del comando come venga appunto realizzata
la sequenza di pacchetti descritta in sez.~\ref{sec:TCP_conn_cre}: prima viene
inviato dal client un primo pacchetto con il SYN che inizia la connessione, a
sequenza di altri quattro pacchetti. Il primo, dal client al server,
contraddistinto da una lettera \texttt{P} che significa che il flag PSH è
impostato, contiene la nostra riga (che è appunto di 11 caratteri), e ad esso
-il server risponde immediatamente con un pacchetto vuoto di ricevuto. Poi
-tocca al server riscrivere indietro quanto gli è stato inviato, per cui sarà
-lui a mandare indietro un terzo pacchetto con lo stesso contenuto appena
+il server risponde immediatamente con un pacchetto vuoto di ricevuto.
+
+Poi tocca al server riscrivere indietro quanto gli è stato inviato, per cui
+sarà lui a mandare indietro un terzo pacchetto con lo stesso contenuto appena
ricevuto, e a sua volta riceverà dal client un ACK nel quarto pacchetto.
Questo causerà la ricezione dell'eco nel client che lo stamperà a video.
modo da controllare gli stati di uscita delle varie chiamate. Si è riportata
la nuova versione della funzione in fig.~\ref{fig:TCP_ClientEcho_second}.
-\begin{figure}[!htbp]
+\begin{figure}[!htb]
\footnotesize \centering
\begin{minipage}[c]{\codesamplewidth}
\includecodesample{listati/ClientEcho_second.c}
\end{figure}
Come si può vedere in questo caso si controlla il valore di ritorno di tutte
-le funzioni, ed inoltre si verifica la presenza di un eventuale end of file in
-caso di lettura. Con questa modifica il nostro client echo diventa in grado di
-accorgersi della chiusura del socket da parte del server, per cui ripetendo la
-sequenza di operazioni precedenti stavolta otterremo che:
+le funzioni, ed inoltre si verifica la presenza di un eventuale
+\textit{end-of-file} in caso di lettura. Con questa modifica il nostro client
+\cmd{echo} diventa in grado di accorgersi della chiusura del socket da parte
+del server, per cui ripetendo la sequenza di operazioni precedenti stavolta
+otterremo che:
\begin{Console}
[piccardi@gont sources]$ \textbf{./echo 192.168.1.141}
Prima riga
nulla fintanto che è bloccato nella lettura del terminale fatta con
\func{gets}. In questo caso il problema è minimo, ma esso riemergerà più
avanti, ed è quello che si deve affrontare tutte le volte quando si ha a che
-fare con la necessità di lavorare con più descrittori, nel qual caso diventa
-si pone la questione di come fare a non restare bloccati su un socket quando
-altri potrebbero essere liberi. Vedremo come affrontare questa problematica in
+fare con la necessità di lavorare con più descrittori, nel qual caso si pone
+la questione di come fare a non restare bloccati su un socket quando altri
+potrebbero essere liberi. Vedremo come affrontare questa problematica in
sez.~\ref{sec:TCP_sock_multiplexing}.
\label{sec:TCP_conn_crash}
La terminazione del server è solo uno dei possibili scenari di terminazione
-della connessione, un altro caso è ad esempio quello in cui si ha un crollo
-della rete, cosa che potremo simulare facilmente staccando il cavo di rete.
-Un'altra condizione è quella di un blocco della macchina completo della su cui
-gira il server che deve essere riavviata, cosa che potremo simulare sia
-premendo il bottone di reset,\footnote{un normale shutdown non va bene; in tal
- caso infatti il sistema provvede a terminare tutti i processi, per cui la
- situazione sarebbe sostanzialmente identica alla precedente.} che, in
+della connessione, un altro caso è ad esempio quello in cui si ha
+un'interruzione sulla rete, cosa che potremo simulare facilmente staccando il
+cavo di rete. Un'altra condizione è quella di un blocco completo della
+macchina su cui gira il server che deve essere riavviata, cosa che potremo
+simulare sia eseguendo un reset fisico (un normale shutdown non va bene; in
+tal caso infatti il sistema provvede a terminare tutti i processi, per cui la
+situazione sarebbe sostanzialmente identica alla precedente) oppure, in
maniera più gentile, riavviando la macchina dopo aver interrotto la
connessione di rete.
-Cominciamo ad analizzare il primo caso, il crollo della rete. Ripetiamo la
-nostra sessione di lavoro precedente, lanciamo il client, scriviamo una prima
-riga, poi stacchiamo il cavo e scriviamo una seconda riga. Il risultato che
-otterremo è:
+Cominciamo ad analizzare il primo caso, l'interruzione del collegamento di
+rete. Ripetiamo la nostra sessione di lavoro precedente, lanciamo il client,
+scriviamo una prima riga, poi stacchiamo il cavo e scriviamo una seconda
+riga. Il risultato che otterremo è:
\begin{Console}
[piccardi@gont sources]$ \textbf{./echo 192.168.1.141}
Prima riga
riportato alla ricezione di un pacchetto ICMP di \textit{destination
unreachable} da parte del router che individua l'interruzione della
connessione. Di nuovo anche qui il risultato finale dipende da quale è il
-meccanismo più veloce ad accorgersi del problema.
+meccanismo più veloce che porta ad accorgersi del problema.
Se però agiamo sui parametri del kernel, e scriviamo in \file{tcp\_retries2}
un valore di tentativi più basso, possiamo evitare la scadenza della
controllo.
-\section{L'uso dell'I/O multiplexing}
+\section{L'uso dell'\textit{I/O multiplexing}}
\label{sec:TCP_sock_multiplexing}
-Affronteremo in questa sezione l'utilizzo dell'I/O multiplexing, affrontato in
-sez.~\ref{sec:file_multiplexing}, nell'ambito delle applicazioni di rete. Già
-in sez.~\ref{sec:TCP_server_crash} era emerso il problema relativo al client
-del servizio echo che non era in grado di accorgersi della terminazione
-precoce del server, essendo bloccato nella lettura dei dati immessi da
-tastiera.
+Affronteremo in questa sezione l'utilizzo dell'\textit{I/O multiplexing},
+affrontato in sez.~\ref{sec:file_multiplexing}, nell'ambito delle applicazioni
+di rete. Già in sez.~\ref{sec:TCP_server_crash} era emerso il problema
+relativo al client del servizio \textit{echo} che non era in grado di
+accorgersi della terminazione precoce del server, essendo bloccato nella
+lettura dei dati immessi da tastiera.
Abbiamo visto in sez.~\ref{sec:file_multiplexing} quali sono le funzionalità
del sistema che ci permettono di tenere sotto controllo più file descriptor in
\subsection{Il comportamento della funzione \func{select} con i socket.}
\label{sec:TCP_sock_select}
-Iniziamo con la prima delle funzioni usate per l'I/O multiplexing,
+Iniziamo con la prima delle funzioni usate per l'\textit{I/O multiplexing},
\func{select}; il suo funzionamento è già stato descritto in dettaglio in
-sez.~\ref{sec:file_multiplexing} e non staremo a ripetere quanto detto lì;
+sez.~\ref{sec:file_multiplexing} e non staremo a ripetere quanto detto lì;
sappiamo che la funzione ritorna quando uno o più dei file descriptor messi
sotto controllo è pronto per la relativa operazione.
sez.~\ref{sec:TCP_conn_term}) sulla connessione. In questo caso una
operazione di lettura avrà successo, ma non risulteranno presenti dati (in
sostanza \func{read} ritornerà con un valore nullo) per indicare la
- condizione di end-of-file.
+ condizione di \textit{end-of-file}.
\item c'è stato un errore sul socket. In questo caso una operazione di lettura
non si bloccherà ma restituirà una condizione di errore (ad esempio
- \func{read} restituirà -1) e imposterà la variabile \var{errno} al relativo
+ \func{read} restituirà $-1$) e imposterà la variabile \var{errno} al relativo
valore. Vedremo in sez.~\ref{sec:sock_generic_options} come sia possibile
estrarre e cancellare gli errori pendenti su un socket senza usare
\func{read} usando l'opzione \const{SO\_ERROR}.
valore della \textsl{soglia di basso livello} in scrittura ed inoltre o il
socket è già connesso o non necessita (ad esempio è UDP) di connessione. Il
valore della soglia è espresso in numero di byte e può essere impostato con
- l'opzione del socket \const{SO\_SNDLOWAT} (trattata in
+ l'opzione del socket \const{SO\_SNDLOWAT} (trattata in
sez.~\ref{sec:sock_generic_options}); il suo valore di default è 2048 per i
socket TCP e UDP. In questo caso una operazione di scrittura non si
bloccherà e restituirà un valore positivo pari al numero di byte accettati
errori pendenti su un socket usando l'opzione \const{SO\_ERROR}.
\end{itemize*}
-Infine c'è una sola condizione che fa si che \func{select} ritorni segnalando
+Infine c'è una sola condizione che fa sì che \func{select} ritorni segnalando
che un socket (che sarà riportato nel terzo insieme di file descriptor) ha una
condizione di eccezione pendente, e cioè la ricezione sul socket di
\textsl{dati urgenti} (o \textit{out-of-band}), una caratteristica specifica
quello di consentire maggiore flessibilità nell'uso di \func{select} da parte
dei programmi, se infatti si sa che una applicazione non è in grado di fare
niente fintanto che non può ricevere o inviare una certa quantità di dati, si
-possono utilizzare questi valori per far si che \func{select} ritorni solo
+possono utilizzare questi valori per far sì che \func{select} ritorni solo
quando c'è la certezza di avere dati a sufficienza.\footnote{questo tipo di
controllo è utile di norma solo per la lettura, in quanto in genere le
operazioni di scrittura sono già controllate dall'applicazione, che sa
-\subsection{Un esempio di I/O multiplexing}
+\subsection{Un esempio di \textit{I/O multiplexing}}
\label{sec:TCP_multiplex_example}
-Abbiamo incontrato la problematica tipica che conduce all'uso dell'I/O
-multiplexing nella nostra analisi degli errori in
+Abbiamo incontrato la problematica tipica che conduce all'uso dell'\textit{I/O
+ multiplexing} nella nostra analisi degli errori in
sez.~\ref{sec:TCP_conn_early_abort}, quando il nostro client non era in grado
di rendersi conto di errori sulla connessione essendo impegnato nella attesa
-di dati in ingresso dallo standard input.
+di dati in ingresso dallo \textit{standard input}.
In questo caso il problema è quello di dover tenere sotto controllo due
-diversi file descriptor, lo standard input, da cui viene letto il testo che
-vogliamo inviare al server, e il socket connesso con il server su cui detto
-testo sarà scritto e dal quale poi si vorrà ricevere la risposta. L'uso
-dell'I/O multiplexing consente di tenere sotto controllo entrambi, senza
-restare bloccati.
+diversi file descriptor, lo \textit{standard input}, da cui viene letto il
+testo che vogliamo inviare al server, e il socket connesso con il server su
+cui detto testo sarà scritto e dal quale poi si vorrà ricevere la
+risposta. L'uso dell'\textit{I/O multiplexing} consente di tenere sotto controllo
+entrambi, senza restare bloccati.
Nel nostro caso quello che ci interessa è non essere bloccati in lettura sullo
-standard input in caso di errori sulla connessione o chiusura della stessa da
-parte del server. Entrambi questi casi possono essere rilevati usando
-\func{select}, per quanto detto in sez.~\ref{sec:TCP_sock_select}, mettendo
-sotto osservazione i file descriptor per la condizione di essere pronti in
-lettura: sia infatti che si ricevano dati, che la connessione sia chiusa
-regolarmente (con la ricezione di un segmento FIN) che si riceva una
+\textit{standard input} in caso di errori sulla connessione o chiusura della
+stessa da parte del server. Entrambi questi casi possono essere rilevati
+usando \func{select}, per quanto detto in sez.~\ref{sec:TCP_sock_select},
+mettendo sotto osservazione i file descriptor per la condizione di essere
+pronti in lettura: sia infatti che si ricevano dati, che la connessione sia
+chiusa regolarmente (con la ricezione di un segmento FIN) che si riceva una
condizione di errore (con un segmento RST) il socket connesso sarà pronto in
lettura (nell'ultimo caso anche in scrittura, ma questo non è necessario ai
nostri scopi).
-\begin{figure}[!htbp]
+\begin{figure}[!htb]
\footnotesize \centering
\begin{minipage}[c]{\codesamplewidth}
\includecodesample{listati/ClientEcho_third.c}
La funzione prosegue poi (\texttt{\small 10--41}) con il ciclo principale, che
viene ripetuto indefinitamente. Per ogni ciclo si reinizializza
(\texttt{\small 11--12}) il \textit{file descriptor set}, impostando i valori
-per il file descriptor associato al socket \var{socket} e per lo standard
-input (il cui valore si recupera con la funzione \func{fileno}). Questo è
-necessario in quanto la successiva (\texttt{\small 13}) chiamata a
-\func{select} comporta una modifica dei due bit relativi, che quindi devono
-essere reimpostati all'inizio di ogni ciclo.
+per il file descriptor associato al socket \var{socket} e per lo
+\textit{standard input} (il cui valore si recupera con la funzione
+\func{fileno}). Questo è necessario in quanto la successiva (\texttt{\small
+ 13}) chiamata a \func{select} comporta una modifica dei due bit relativia
+questi file, che quindi devono essere reimpostati all'inizio di ogni ciclo.
Si noti come la chiamata a \func{select} venga eseguita usando come primo
argomento il valore di \var{maxfd}, precedentemente calcolato, e passando poi
il solo \textit{file descriptor set} per il controllo dell'attività in
-lettura, negli altri argomenti sono passati tutti puntatori nulli, non
-interessando né il controllo delle altre attività, né l'impostazione di un
-valore di timeout.
+lettura, negli altri argomenti vengono passati tutti puntatori nulli, non
+interessando in questo caso né il controllo delle altre attività, né
+l'impostazione di un valore di timeout.
Al ritorno di \func{select} si provvede a controllare quale dei due file
descriptor presenta attività in lettura, cominciando (\texttt{\small 14--24})
-con il file descriptor associato allo standard input. In caso di attività
-(quando cioè \macro{FD\_ISSET} ritorna una valore diverso da zero) si esegue
-(\texttt{\small 15}) una \func{fgets} per leggere gli eventuali dati presenti;
-se non ve ne sono (e la funzione restituisce pertanto un puntatore nullo) si
-ritorna immediatamente (\texttt{\small 16}) dato che questo significa che si è
-chiuso lo standard input e quindi concluso l'utilizzo del client; altrimenti
-(\texttt{\small 18--22}) si scrivono i dati appena letti sul socket,
-prevedendo una uscita immediata in caso di errore di scrittura.
-
-Controllato lo standard input si passa a controllare (\texttt{\small 25--40})
-il socket connesso, in caso di attività (\texttt{\small 26}) si esegue subito
-una \func{read} di cui si controlla il valore di ritorno; se questo è negativo
-(\texttt{\small 27--30}) si è avuto un errore e pertanto si esce
-immediatamente segnalandolo, se è nullo (\texttt{\small 31--34}) significa che
-il server ha chiuso la connessione, e di nuovo si esce con stampando prima un
-messaggio di avviso, altrimenti (\texttt{\small 35--39}) si effettua la
-terminazione della stringa e la si stampa a sullo standard output (uscendo in
-caso di errore), per ripetere il ciclo da capo.
+con il file descriptor associato allo \textit{standard input}. In caso di
+attività (quando cioè \macro{FD\_ISSET} ritorna una valore diverso da zero) si
+esegue (\texttt{\small 15}) una \func{fgets} per leggere gli eventuali dati
+presenti; se non ve ne sono (e la funzione restituisce pertanto un puntatore
+nullo) si ritorna immediatamente (\texttt{\small 16}) dato che questo
+significa che si è chiuso lo \textit{standard input} e quindi concluso l'utilizzo del
+client; altrimenti (\texttt{\small 18--22}) si scrivono i dati appena letti
+sul socket, prevedendo una uscita immediata in caso di errore di scrittura.
+
+Controllato lo \textit{standard input} si passa a controllare (\texttt{\small
+ 25--40}) il socket connesso, in caso di attività (\texttt{\small 26}) si
+esegue subito una \func{read} di cui si controlla il valore di ritorno; se
+questo è negativo si è avuto un errore e pertanto si esce immediatamente
+segnalandolo (\texttt{\small 27--30}), se è nullo significa che il server ha
+chiuso la connessione, e di nuovo si esce con stampando prima un messaggio di
+avviso (\texttt{\small 31--34}), altrimenti (\texttt{\small 35--39}) si
+effettua la terminazione della stringa e la si stampa a sullo \textit{standard
+ output}, uscendo in caso di errore, per ripetere il ciclo da capo.
Con questo meccanismo il programma invece di essere bloccato in lettura sullo
-standard input resta bloccato sulla \func{select}, che ritorna soltanto quando
-viene rilevata attività su uno dei due file descriptor posti sotto controllo.
-Questo di norma avviene solo quando si è scritto qualcosa sullo standard
-input, o quando si riceve dal socket la risposta a quanto si era appena
-scritto. Ma adesso il client diventa capace di accorgersi immediatamente della
+\textit{standard input} resta bloccato sulla \func{select}, che ritorna
+soltanto quando viene rilevata attività su uno dei due file descriptor posti
+sotto controllo. Questo di norma avviene solo quando si è scritto qualcosa
+sullo \textit{standard input}, o quando si riceve dal socket la risposta a quanto si
+era appena scritto.
+
+Ma adesso il client diventa capace di accorgersi immediatamente della
terminazione del server; in tal caso infatti il server chiuderà il socket
connesso, ed alla ricezione del FIN la funzione \func{select} ritornerà (come
illustrato in sez.~\ref{sec:TCP_sock_select}) segnalando una condizione di end
in quanto il nostro client dopo aver inviato i dati non si bloccherà più nella
lettura dal socket, ma nella \func{select}; per questo potrà accettare
ulteriore dati che scriverà di nuovo sul socket, fintanto che c'è spazio sul
-buffer di uscita (ecceduto il quale si bloccherà in scrittura). Si ricordi
-infatti che il client non ha modo di determinare se la connessione è attiva o
-meno (dato che in molte situazioni reali l'inattività può essere temporanea).
-Tra l'altro se si ricollega la rete prima della scadenza del timeout, potremo
-anche verificare come tutto quello che si era scritto viene poi effettivamente
-trasmesso non appena la connessione ridiventa attiva, per cui otterremo
-qualcosa del tipo:
+buffer di uscita (ecceduto il quale si bloccherà in scrittura).
+
+Si ricordi infatti che il client non ha modo di determinare se la connessione
+è attiva o meno (dato che in molte situazioni reali l'inattività può essere
+temporanea). Tra l'altro se si ricollega la rete prima della scadenza del
+timeout, potremo anche verificare come tutto quello che si era scritto viene
+poi effettivamente trasmesso non appena la connessione ridiventa attiva, per
+cui otterremo qualcosa del tipo:
\begin{Console}
[piccardi@gont sources]$ \textbf{./echo 192.168.1.1}
Prima riga
caso di nuovo il client non è in grado di accorgersi di niente dato che si
suppone che il programma server non venga terminato correttamente, ma si
blocchi tutto senza la possibilità di avere l'emissione di un segmento FIN che
-segnala la terminazione della connessione. Di nuovo fintanto che la
-connessione non si riattiva (con il riavvio della macchina del server) il
-client non è in grado di fare altro che accettare dell'input e tentare di
-inviarlo. La differenza in questo caso è che non appena la connessione
-ridiventa attiva i dati verranno sì trasmessi, ma essendo state perse tutte le
-informazioni relative alle precedenti connessioni ai tentativi di scrittura
-del client sarà risposto con un segmento RST che provocherà il ritorno di
-\func{select} per la ricezione di un errore di \errcode{ECONNRESET}.
+segnala la terminazione della connessione.
+
+Di nuovo fintanto che la connessione non si riattiva (con il riavvio della
+macchina del server) il client non è in grado di fare altro che accettare
+dell'input e tentare di inviarlo. La differenza in questo caso è che non
+appena la connessione ridiventa attiva i dati verranno sì trasmessi, ma
+essendo state perse tutte le informazioni relative alle precedenti connessioni
+ai tentativi di scrittura del client sarà risposto con un segmento RST che
+provocherà il ritorno di \func{select} per la ricezione di un errore di
+\errcode{ECONNRESET}.
\subsection{La funzione \func{shutdown}}
\label{sec:TCP_shutdown}
-Come spiegato in sez.~\ref{sec:TCP_conn_term} il procedimento di chiusura di un
-socket TCP prevede che da entrambe le parti venga emesso un segmento FIN. È
+Come spiegato in sez.~\ref{sec:TCP_conn_term} il procedimento di chiusura di
+un socket TCP prevede che da entrambe le parti venga emesso un segmento FIN. È
pertanto del tutto normale dal punto di vista del protocollo che uno dei due
-capi chiuda la connessione, quando l'altro capo la lascia
-aperta.\footnote{abbiamo incontrato questa situazione nei vari scenari critici
- di sez.~\ref{sec:TCP_echo_critical}.}
+capi chiuda la connessione quando l'altro capo la lascia aperta; abbiamo
+incontrato questa situazione nei vari scenari critici di
+sez.~\ref{sec:TCP_echo_critical}.
\itindbeg{half-close}
-È pertanto possibile avere una situazione in cui un capo della connessione non
-avendo più nulla da scrivere, possa chiudere il socket, segnalando così
+È pertanto possibile avere una situazione in cui un capo della connessione,
+non avendo più nulla da scrivere, possa chiudere il socket, segnalando così
l'avvenuta terminazione della trasmissione (l'altro capo riceverà infatti un
\textit{end-of-file} in lettura) mentre dall'altra parte si potrà proseguire
la trasmissione dei dati scrivendo sul socket che da quel lato è ancora
aperto. Questa è quella situazione in cui si dice che il socket è
-``\textit{half closed}''.
+\textsl{mezzo chiuso} (``\textit{half closed}'').
Il problema che si pone è che se la chiusura del socket è effettuata con la
-funzione \func{close}, come spiegato in sez.~\ref{sec:TCP_func_close}, si perde
-ogni possibilità di poter rileggere quanto l'altro capo può continuare a
-scrivere. Per poter permettere allora di segnalare che si è concluso con la
+funzione \func{close}, come spiegato in sez.~\ref{sec:TCP_func_close}, si
+perde ogni possibilità di poter leggere quanto l'altro capo può star
+continuando a scrivere. Per permettere di segnalare che si è finito con la
scrittura, continuando al contempo a leggere quanto può provenire dall'altro
-capo del socket si può allora usare la funzione \funcd{shutdown}, il cui
-prototipo è:
-\begin{prototype}{sys/socket.h}
-{int shutdown(int sockfd, int how)}
+capo del socket, si può usare la funzione \funcd{shutdown}, il cui prototipo
+è:
-Chiude un lato della connessione fra due socket.
-
- \bodydesc{La funzione restituisce zero in caso di successo e -1 per un
- errore, nel qual caso \var{errno} assumerà i valori:
+\begin{funcproto}{
+\fhead{sys/socket.h}
+\fdecl{int shutdown(int sockfd, int how)}
+\fdesc{Chiude un lato della connessione fra due socket.}
+}
+
+{La funzione ritorna $0$ in caso di successo e $-1$ per un errore, nel qual
+ caso \var{errno} assumerà uno dei valori:
\begin{errlist}
- \item[\errcode{ENOTSOCK}] il file descriptor non corrisponde a un socket.
+ \item[\errcode{EBADF}] \param{sockfd} non è un file descriptor valido.
+ \item[\errcode{EINVAL}] il valore di \param{how} non è valido.
\item[\errcode{ENOTCONN}] il socket non è connesso.
- \end{errlist}
- ed inoltre \errval{EBADF}.}
-\end{prototype}
+ \item[\errcode{ENOTSOCK}] il file descriptor non corrisponde a un socket.
+ \end{errlist}}
+\end{funcproto}
La funzione prende come primo argomento il socket \param{sockfd} su cui si
vuole operare e come secondo argomento un valore intero \param{how} che indica
quando questa sembra rendere \func{shutdown} del tutto equivalente ad una
\func{close}. In realtà non è così, esiste infatti un'altra differenza con
\func{close}, più sottile. Finora infatti non ci siamo presi la briga di
-sottolineare in maniera esplicita che, come per i file e le fifo, anche per i
-socket possono esserci più riferimenti contemporanei ad uno stesso socket. Per
-cui si avrebbe potuto avere l'impressione che sia una corrispondenza univoca
-fra un socket ed il file descriptor con cui vi si accede. Questo non è
+sottolineare in maniera esplicita che, come per i file e le \textit{fifo},
+anche per i socket possono esserci più riferimenti contemporanei ad uno stesso
+socket.
+
+Per cui si avrebbe potuto avere l'impressione che sia una corrispondenza
+univoca fra un socket ed il file descriptor con cui vi si accede. Questo non è
assolutamente vero, (e lo abbiamo già visto nel codice del server di
fig.~\ref{fig:TCP_echo_server_first_code}), ed è invece assolutamente normale
che, come per gli altri oggetti, ci possano essere più file descriptor che
Fintanto che ci sono file descriptor che fanno riferimento ad un socket l'uso
di \func{close} si limiterà a deallocare nel processo corrente il file
descriptor utilizzato, ma il socket resterà pienamente accessibile attraverso
-tutti gli altri riferimenti. Se torniamo all'esempio originale del server di
+tutti gli altri riferimenti.
+
+Se torniamo all'esempio originale del server di
fig.~\ref{fig:TCP_echo_server_first_code} abbiamo infatti che ci sono due
\func{close}, una sul socket connesso nel padre, ed una sul socket in ascolto
nel figlio, ma queste non effettuano nessuna chiusura reale di detti socket,
del lato in scrittura, per segnalare all'altro capo della connessione che si è
concluso l'invio dei dati, restando comunque in grado di ricevere quanto
questi potrà ancora inviarci. Questo è ad esempio l'uso che ci serve per
-rendere finalmente completo il nostro esempio sul servizio \textit{echo}. Il
-nostro client infatti presenta ancora un problema, che nell'uso che finora ne
-abbiamo fatto non è emerso, ma che ci aspetta dietro l'angolo non appena
-usciamo dall'uso interattivo e proviamo ad eseguirlo redirigendo standard
-input e standard output. Così se eseguiamo:
+rendere finalmente completo il nostro esempio sul servizio \textit{echo}.
+
+Il nostro client infatti presenta ancora un problema, che nell'uso che finora
+ne abbiamo fatto non è emerso, ma che ci aspetta dietro l'angolo non appena
+usciamo dall'uso interattivo e proviamo ad eseguirlo redirigendo
+\textit{standard input} e \textit{standard output}. Così se eseguiamo:
\begin{Console}
[piccardi@gont sources]$ \textbf{./echo 192.168.1.1 < ../fileadv.tex > copia}
\end{Console}
vedremo che il file \texttt{copia} risulta mancare della parte finale.
Per capire cosa avviene in questo caso occorre tenere presente come avviene la
-comunicazione via rete; quando redirigiamo lo standard input il nostro client
-inizierà a leggere il contenuto del file \texttt{../fileadv.tex} a blocchi di
-dimensione massima pari a \texttt{MAXLINE} per poi scriverlo, alla massima
-velocità consentitagli dalla rete, sul socket. Dato che la connessione è con
-una macchina remota occorre un certo tempo perché i pacchetti vi arrivino,
-vengano processati, e poi tornino indietro. Considerando trascurabile il tempo
-di processo, questo tempo è quello impiegato nella trasmissione via rete, che
-viene detto RTT (dalla denominazione inglese \itindex{Round~Trip~Time~(RTT)}
-\textit{Round Trip Time}) ed è quello che viene stimato con l'uso del comando
-\cmd{ping}.
+comunicazione via rete; quando redirigiamo lo \textit{standard input} il
+nostro client inizierà a leggere il contenuto del file \texttt{../fileadv.tex}
+a blocchi di dimensione massima pari a \texttt{MAXLINE} per poi scriverlo,
+alla massima velocità consentitagli dalla rete, sul socket. Dato che la
+connessione è con una macchina remota, occorre un certo tempo perché i
+pacchetti vi arrivino, vengano processati, e poi tornino
+indietro. Considerando trascurabile il tempo di processo, questo tempo è
+quello impiegato nella trasmissione via rete, che viene detto RTT (dalla
+denominazione inglese \itindex{Round~Trip~Time~(RTT)} \textit{Round Trip
+ Time}) ed è quello che viene stimato con l'uso del comando \cmd{ping}.
A questo punto, se torniamo al codice mostrato in
fig.~\ref{fig:TCP_ClientEcho_third}, possiamo vedere che mentre i pacchetti
sono in transito sulla rete il client continua a leggere e a scrivere fintanto
-che il file in ingresso finisce. Però non appena viene ricevuto un end-of-file
-in ingresso il nostro client termina. Nel caso interattivo, in cui si
-inviavano brevi stringhe una alla volta, c'era sempre il tempo di eseguire la
-lettura completa di quanto il server rimandava indietro. In questo caso
-invece, quando il client termina, essendo la comunicazione saturata e a piena
-velocità, ci saranno ancora pacchetti in transito sulla rete che devono
-arrivare al server e poi tornare indietro, ma siccome il client esce
-immediatamente dopo la fine del file in ingresso, questi non faranno a tempo a
-completare il percorso e verranno persi.
+che il file in ingresso finisce. Però non appena viene ricevuto un
+\textit{end-of-file} in ingresso il nostro client termina. Nel caso
+interattivo, in cui si inviavano brevi stringhe una alla volta, c'era sempre
+il tempo di eseguire la lettura completa di quanto il server rimandava
+indietro. In questo caso invece, quando il client termina, essendo la
+comunicazione saturata e a piena velocità, ci saranno ancora pacchetti in
+transito sulla rete che devono arrivare al server e poi tornare indietro, ma
+siccome il client esce immediatamente dopo la fine del file in ingresso,
+questi non faranno a tempo a completare il percorso e verranno persi.
Per evitare questo tipo di problema, invece di uscire una volta completata la
lettura del file in ingresso, occorre usare \func{shutdown} per effettuare la
del file in ingresso.
La seconda modifica (\texttt{\small 12--15}) è stata quella di rendere
-subordinato ad un valore nullo di \var{eof} l'impostazione del file descriptor
-set per l'osservazione dello standard input. Se infatti il valore di \var{eof}
-è non nullo significa che si è già raggiunta la fine del file in ingresso ed è
-pertanto inutile continuare a tenere sotto controllo lo standard input nella
-successiva (\texttt{\small 16}) chiamata a \func{select}.
+subordinata ad un valore nullo di \var{eof} l'impostazione del file descriptor
+set per l'osservazione dello \textit{standard input}. Se infatti il valore di
+\var{eof} è non nullo significa che si è già raggiunta la fine del file in
+ingresso ed è pertanto inutile continuare a tenere sotto controllo lo
+\textit{standard input} nella successiva (\texttt{\small 16}) chiamata a
+\func{select}.
Le maggiori modifiche rispetto alla precedente versione sono invece nella
gestione (\texttt{\small 18--22}) del caso in cui la lettura con \func{fgets}
prima (\texttt{\small 19}) si imposta opportunamente \var{eof} ad un valore
non nullo, dopo di che (\texttt{\small 20}) si effettua la chiusura del lato
in scrittura del socket con \func{shutdown}. Infine (\texttt{\small 21}) si
-usa la macro \macro{FD\_CLR} per togliere lo standard input dal \textit{file
- descriptor set}.
+usa la macro \macro{FD\_CLR} per togliere lo \textit{standard input} dal
+\textit{file descriptor set}.
In questo modo anche se la lettura del file in ingresso è conclusa, la
funzione non esce dal ciclo principale (\texttt{\small 11--50}), ma continua
ad eseguirlo ripetendo la chiamata a \func{select} per tenere sotto controllo
soltanto il socket connesso, dal quale possono arrivare altri dati, che
-saranno letti (\texttt{\small 31}), ed opportunamente trascritti
-(\texttt{\small 44--48}) sullo standard output.
+saranno letti (\texttt{\small 31}) ed opportunamente trascritti
+(\texttt{\small 44--48}) sullo \textit{standard output}.
Il ritorno della funzione, e la conseguente terminazione normale del client,
viene invece adesso gestito all'interno (\texttt{\small 30--49}) della lettura
dei dati dal socket; se infatti dalla lettura del socket si riceve una
-condizione di end-of-file, la si tratterà (\texttt{\small 36--43}) in maniera
-diversa a seconda del valore di \var{eof}. Se infatti questa è diversa da zero
-(\texttt{\small 37--39}), essendo stata completata la lettura del file in
-ingresso, vorrà dire che anche il server ha concluso la trasmissione dei dati
-restanti, e si potrà uscire senza errori, altrimenti si stamperà
+condizione di \textit{end-of-file}, la si tratterà (\texttt{\small 36--43}) in
+maniera diversa a seconda del valore di \var{eof}. Se infatti questa è diversa
+da zero (\texttt{\small 37--39}), essendo stata completata la lettura del file
+in ingresso, vorrà dire che anche il server ha concluso la trasmissione dei
+dati restanti, e si potrà uscire senza errori, altrimenti si stamperà
(\texttt{\small 40--42}) un messaggio di errore per la chiusura precoce della
connessione.
-\subsection{Un server basato sull'I/O multiplexing}
+\subsection{Un server basato sull'\textit{I/O multiplexing}}
\label{sec:TCP_serv_select}
Seguendo di nuovo le orme di Stevens in \cite{UNP1} vediamo ora come con
-l'utilizzo dell'I/O multiplexing diventi possibile riscrivere completamente il
-nostro server \textit{echo} con una architettura completamente diversa, in
-modo da evitare di dover creare un nuovo processo tutte le volte che si ha una
-connessione.\footnote{ne faremo comunque una realizzazione diversa rispetto a
- quella presentata da Stevens in \cite{UNP1}.}
+l'utilizzo dell'\textit{I/O multiplexing} diventi possibile riscrivere
+completamente il nostro server \textit{echo} con una architettura
+completamente diversa, in modo da evitare di dover creare un nuovo processo
+tutte le volte che si ha una connessione.\footnote{ne faremo comunque una
+ realizzazione diversa rispetto a quella presentata da Stevens in
+ \cite{UNP1}.}
La struttura del nuovo server è illustrata in
fig.~\ref{fig:TCP_echo_multiplex}, in questo caso avremo un solo processo che
\begin{figure}[!htb]
\centering \includegraphics[width=13cm]{img/TCPechoMult}
- \caption{Schema del nuovo server echo basato sull'I/O multiplexing.}
+ \caption{Schema del nuovo server echo basato sull'\textit{I/O multiplexing}.}
\label{fig:TCP_echo_multiplex}
\end{figure}
\includecodesample{listati/select_echod.c}
\end{minipage}
\normalsize
- \caption{La sezione principale del codice della nuova versione di server
- \textit{echo} basati sull'uso della funzione \func{select}.}
+ \caption{La sezione principale della nuova versione di server
+ \textit{echo} basato sull'uso della funzione \func{select}.}
\label{fig:TCP_SelectEchod}
\end{figure}
In questo caso, una volta aperto e messo in ascolto il socket, tutto quello
che ci servirà sarà chiamare \func{select} per rilevare la presenza di nuove
connessioni o di dati in arrivo, e processarli immediatamente. Per realizzare
-lo schema mostrato in fig.~\ref{fig:TCP_echo_multiplex}, il programma usa una
+lo schema mostrato in fig.~\ref{fig:TCP_echo_multiplex} il programma usa una
tabella dei socket connessi mantenuta nel vettore \var{fd\_open} dimensionato
al valore di \const{FD\_SETSIZE}, ed una variabile \var{max\_fd} per
registrare il valore più alto dei file descriptor aperti.
-Prima di entrare nel ciclo principale (\texttt{\small 6--56}) la nostra
+Prima di entrare nel ciclo principale (\texttt{\small 5--53}) la nostra
tabella viene inizializzata (\texttt{\small 2}) a zero (valore che
utilizzeremo come indicazione del fatto che il relativo file descriptor non è
aperto), mentre il valore massimo (\texttt{\small 3}) per i file descriptor
-aperti viene impostato a quello del socket in ascolto,\footnote{in quanto esso
- è l'unico file aperto, oltre i tre standard, e pertanto avrà il valore più
- alto.} che verrà anche (\texttt{\small 4}) inserito nella tabella.
+aperti viene impostato a quello del socket in ascolto, in quanto esso è
+l'unico file aperto, oltre i tre standard, e pertanto avrà il valore più alto,
+che verrà anche (\texttt{\small 4}) inserito nella tabella.
-La prima sezione (\texttt{\small 7--10}) del ciclo principale esegue la
+La prima sezione (\texttt{\small 6--8}) del ciclo principale esegue la
costruzione del \textit{file descriptor set} \var{fset} in base ai socket
-connessi in un certo momento; all'inizio ci sarà soltanto il socket in
-ascolto, ma nel prosieguo delle operazioni, verranno utilizzati anche tutti i
-socket connessi registrati nella tabella \var{fd\_open}. Dato che la chiamata
-di \func{select} modifica il valore del \textit{file descriptor set}, è
-necessario ripetere (\texttt{\small 7}) ogni volta il suo azzeramento, per poi
-procedere con il ciclo (\texttt{\small 8--10}) in cui si impostano i socket
-trovati attivi.
+connessi in un certo momento; all'inizio ci sarà soltanto il socket in ascolto
+ma nel prosieguo delle operazioni verranno utilizzati anche tutti i socket
+connessi registrati nella tabella \var{fd\_open}. Dato che la chiamata di
+\func{select} modifica il valore del \textit{file descriptor set} è necessario
+ripetere (\texttt{\small 6}) ogni volta il suo azzeramento per poi procedere
+con il ciclo (\texttt{\small 7--8}) in cui si impostano i socket trovati
+attivi.
Per far questo si usa la caratteristica dei file descriptor, descritta in
sez.~\ref{sec:file_open_close}, per cui il kernel associa sempre ad ogni nuovo
file il file descriptor con il valore più basso disponibile. Questo fa sì che
-si possa eseguire il ciclo (\texttt{\small 8}) a partire da un valore minimo,
+si possa eseguire il ciclo (\texttt{\small 7}) a partire da un valore minimo,
che sarà sempre quello del socket in ascolto, mantenuto in \var{list\_fd},
fino al valore massimo di \var{max\_fd} che dovremo aver cura di tenere
-aggiornato. Dopo di che basterà controllare (\texttt{\small 9}) nella nostra
+aggiornato. Dopo di che basterà controllare (\texttt{\small 8}) nella nostra
tabella se il file descriptor è in uso o meno,\footnote{si tenga presente che
- benché il kernel assegni sempre il primo valore libero, dato che nelle
- operazioni i socket saranno aperti e chiusi in corrispondenza della
- creazione e conclusione delle connessioni, si potranno sempre avere dei
- \textsl{buchi} nella nostra tabella.} e impostare \var{fset} di conseguenza.
+ benché il kernel assegni sempre il primo valore libero, si potranno sempre
+ avere dei \textsl{buchi} nella nostra tabella dato che nelle operazioni i
+ socket saranno aperti e chiusi in corrispondenza della creazione e
+ conclusione delle connessioni.} e impostare \var{fset} di conseguenza.
Una volta inizializzato con i socket aperti il nostro \textit{file descriptor
set} potremo chiamare \func{select} per fargli osservare lo stato degli
stessi (in lettura, presumendo che la scrittura sia sempre consentita). Come
per il precedente esempio di sez.~\ref{sec:TCP_child_hand}, essendo questa
-l'unica funzione che può bloccarsi, ed essere interrotta da un segnale, la
-eseguiremo (\texttt{\small 11--12}) all'interno di un ciclo di \code{while}
+l'unica funzione che può bloccarsi ed essere interrotta da un segnale, la
+eseguiremo (\texttt{\small 9--10}) all'interno di un ciclo di \code{while},
che la ripete indefinitamente qualora esca con un errore di \errcode{EINTR}.
-Nel caso invece di un errore normale si provvede (\texttt{\small 13--16}) ad
-uscire stampando un messaggio di errore.
-
-Se invece la funzione ritorna normalmente avremo in \var{n} il numero di
-socket da controllare. Nello specifico si danno due possibili casi diversi per
-cui \func{select} può essere ritornata: o si è ricevuta una nuova connessione
-ed è pronto il socket in ascolto, sul quale si può eseguire \func{accept} o
-c'è attività su uno dei socket connessi, sui quali si può eseguire
-\func{read}.
-
-Il primo caso viene trattato immediatamente (\texttt{\small 17--26}): si
-controlla (\texttt{\small 17}) che il socket in ascolto sia fra quelli attivi,
-nel qual caso anzitutto (\texttt{\small 18}) se ne decrementa il numero in
-\var{n}; poi, inizializzata (\texttt{\small 19}) la lunghezza della struttura
-degli indirizzi, si esegue \func{accept} per ottenere il nuovo socket connesso
-controllando che non ci siano errori (\texttt{\small 20--23}). In questo caso
-non c'è più la necessità di controllare per interruzioni dovute a segnali, in
-quanto siamo sicuri che \func{accept} non si bloccherà. Per completare la
-trattazione occorre a questo punto aggiungere (\texttt{\small 24}) il nuovo
-file descriptor alla tabella di quelli connessi, ed inoltre, se è il caso,
-aggiornare (\texttt{\small 25}) il valore massimo in \var{max\_fd}.
+Nel caso invece di un errore normale si provvede (\texttt{\small 11--14}) ad
+uscire dal programma stampando un messaggio di errore.
+
+Infine quando la funzione ritorna normalmente avremo in \var{n} il numero di
+socket da controllare. Nello specifico si danno due casi per cui \func{select}
+può ritornare: o si è ricevuta una nuova connessione ed è pronto il socket in
+ascolto, sul quale si può eseguire \func{accept}, o c'è attività su uno dei
+socket connessi, sui quali si può eseguire \func{read}.
+
+Il primo caso viene trattato immediatamente (\texttt{\small 15--24}): si
+controlla (\texttt{\small 15}) che il socket in ascolto sia fra quelli attivi,
+nel qual caso anzitutto (\texttt{\small 16}) se ne decrementa il numero
+mantenuto nella variabile \var{n}. Poi, inizializzata (\texttt{\small 17}) la
+lunghezza della struttura degli indirizzi, si esegue \func{accept} per
+ottenere il nuovo socket connesso, controllando che non ci siano errori
+(\texttt{\small 18--21}). In questo caso non c'è più la necessità di
+controllare per interruzioni dovute a segnali, in quanto siamo sicuri che
+\func{accept} non si bloccherà. Per completare la trattazione occorre a questo
+punto aggiungere (\texttt{\small 22}) il nuovo file descriptor alla tabella di
+quelli connessi, ed inoltre, se è il caso, aggiornare (\texttt{\small 23}) il
+valore massimo in \var{max\_fd}.
Una volta controllato l'arrivo di nuove connessioni si passa a verificare se
-vi sono dati sui socket connessi, per questo si ripete un ciclo
-(\texttt{\small 29--55}) fintanto che il numero di socket attivi \var{n} resta
-diverso da zero; in questo modo se l'unico socket con attività era quello
-connesso, avendo opportunamente decrementato il contatore, il ciclo verrà
-saltato, e si ritornerà immediatamente (ripetuta l'inizializzazione del
-\textit{file descriptor set} con i nuovi valori nella tabella) alla chiamata
-di \func{accept}. Se il socket attivo non è quello in ascolto, o ce ne sono
-comunque anche altri, il valore di \var{n} non sarà nullo ed il controllo sarà
-eseguito. Prima di entrare nel ciclo comunque si inizializza (\texttt{\small
- 28}) il valore della variabile \var{i} che useremo come indice nella tabella
-\var{fd\_open} al valore minimo, corrispondente al file descriptor del socket
-in ascolto.
-
-Il primo passo (\texttt{\small 30}) nella verifica è incrementare il valore
+ci sono dati sui socket connessi, per questo si ripete un ciclo
+(\texttt{\small 26--52}) fintanto che il numero di socket attivi indicato
+dalla variabile \var{n} resta diverso da zero. In questo modo, se l'unico
+socket con attività era quello connesso, avendola opportunamente decrementata
+in precedenza, essa risulterà nulla, pertanto il ciclo di verifica verrà
+saltato e si ritornerà all'inzizio del ciclo principale, ripetendo, dopo
+l'inizializzazione del \textit{file descriptor set} con i nuovi valori nella
+tabella, la chiamata di \func{select}.
+
+Se il socket attivo non è quello in ascolto, o ce ne sono comunque anche
+altri, il valore di \var{n} non sarà nullo ed il controllo sarà
+eseguito. Prima di entrare nel ciclo di veridica comunque si inizializza
+(\texttt{\small 25}) il valore della variabile \var{i}, che useremo come
+indice nella tabella \var{fd\_open}, al valore minimo, corrispondente al file
+descriptor del socket in ascolto.
+
+Il primo passo (\texttt{\small 27}) nella verifica è incrementare il valore
dell'indice \var{i} per posizionarsi sul primo valore possibile per un file
descriptor associato ad un eventuale socket connesso, dopo di che si controlla
-(\texttt{\small 31}) se questo è nella tabella dei socket connessi, chiedendo
+(\texttt{\small 28}) se questo è nella tabella dei socket connessi, chiedendo
la ripetizione del ciclo in caso contrario. Altrimenti si passa a verificare
-(\texttt{\small 32}) se il file descriptor corrisponde ad uno di quelli
-attivi, e nel caso si esegue (\texttt{\small 33}) una lettura, uscendo con un
-messaggio in caso di errore (\texttt{\small 34--38}).
-
-Se (\texttt{\small 39}) il numero di byte letti \var{nread} è nullo si è in
-presenza del caso di un \textit{end-of-file}, indice che una connessione che
-si è chiusa, che deve essere trattato (\texttt{\small 39--48}) opportunamente.
-Il primo passo è chiudere (\texttt{\small 40}) anche il proprio capo del
-socket e rimuovere (\texttt{\small 41}) il file descriptor dalla tabella di
-quelli aperti, inoltre occorre verificare (\texttt{\small 42}) se il file
-descriptor chiuso è quello con il valore più alto, nel qual caso occorre
-trovare (\texttt{\small 42--46}) il nuovo massimo, altrimenti (\texttt{\small
- 47}) si può ripetere il ciclo da capo per esaminare (se ne restano)
-ulteriori file descriptor attivi.
+(\texttt{\small 29}) se il file descriptor corrisponde ad uno di quelli
+attivi, e nel caso si esegue (\texttt{\small 30}) una lettura, uscendo con un
+messaggio in caso di errore (\texttt{\small 31--35}).
+
+Se (\texttt{\small 36}) il numero di byte letti \var{nread} è nullo si è in
+presenza di una \textit{end-of-file}, indice che una connessione che si è
+chiusa, che deve essere trattata (\texttt{\small 36--45}) opportunamente. Il
+primo passo è chiudere (\texttt{\small 37}) anche il proprio capo del socket e
+rimuovere (\texttt{\small 38}) il file descriptor dalla tabella di quelli
+aperti, inoltre occorre verificare (\texttt{\small 39}) se il file descriptor
+chiuso è quello con il valore più alto, nel qual caso occorre trovare
+(\texttt{\small 39--43}) il nuovo massimo, altrimenti (\texttt{\small 44}) si
+può ripetere il ciclo da capo per esaminare (se ne restano) ulteriori file
+descriptor attivi.
Se però è stato chiuso il file descriptor più alto, dato che la scansione dei
file descriptor attivi viene fatta a partire dal valore più basso, questo
significa che siamo anche arrivati alla fine della scansione, per questo
possiamo utilizzare direttamente il valore dell'indice \var{i} con un ciclo
-all'indietro (\texttt{\small 43}) che trova il primo valore per cui la tabella
-presenta un file descriptor aperto, e lo imposta (\texttt{\small 44}) come
-nuovo massimo, per poi tornare (\texttt{\small 44}) al ciclo principale con un
+all'indietro (\texttt{\small 40}) che trova il primo valore per cui la tabella
+presenta un file descriptor aperto, e lo imposta (\texttt{\small 41}) come
+nuovo massimo, per poi tornare (\texttt{\small 42}) al ciclo principale con un
\code{break}, e rieseguire \func{select}.
Se infine si sono effettivamente letti dei dati dal socket (ultimo caso
-rimasto) si potrà invocare immediatamente (\texttt{\small 49})
+rimasto) si potrà invocare immediatamente (\texttt{\small 46})
\func{FullWrite} per riscriverli indietro sul socket stesso, avendo cura di
-uscire con un messaggio in caso di errore (\texttt{\small 50--53}). Si noti
+uscire con un messaggio in caso di errore (\texttt{\small 47--50}). Si noti
che nel ciclo si esegue una sola lettura, contrariamente a quanto fatto con la
precedente versione (si riveda il codice di fig.~\ref{fig:TCP_ServEcho_second})
in cui si continuava a leggere fintanto che non si riceveva un
\textit{end-of-file}, questo perché usando l'\textit{I/O multiplexing} non si
-vuole essere bloccati in lettura. L'uso di \func{select} ci permette di
-trattare automaticamente anche il caso in cui la \func{read} non è stata in
-grado di leggere tutti i dati presenti sul socket, dato che alla iterazione
-successiva \func{select} ritornerà immediatamente segnalando l'ulteriore
-disponibilità.
+vuole essere bloccati in lettura.
+
+L'uso di \func{select} ci permette di trattare automaticamente anche il caso
+in cui la \func{read} non è stata in grado di leggere tutti i dati presenti
+sul socket, dato che alla iterazione successiva \func{select} ritornerà
+immediatamente segnalando l'ulteriore disponibilità.
Il nostro server comunque soffre di una vulnerabilità per un attacco di tipo
\textit{Denial of Service}. Il problema è che in caso di blocco di una
server si ferma e non risponde più a nessuna richiesta. Abbiamo scongiurato
questa evenienza per l'I/O in ingresso con l'uso di \func{select}, ma non vale
altrettanto per l'I/O in uscita. Il problema pertanto può sorgere qualora una
-delle chiamate a \func{write} effettuate da \func{FullWrite} si blocchi. Con
-il funzionamento normale questo non accade in quanto il server si limita a
+delle chiamate a \func{write} effettuate da \func{FullWrite} si blocchi.
+
+Con il funzionamento normale questo non accade in quanto il server si limita a
scrivere quanto riceve in ingresso, ma qualora venga utilizzato un client
malevolo che esegua solo scritture e non legga mai indietro l'\textsl{eco} del
server, si potrebbe giungere alla saturazione del buffer di scrittura, ed al
fine.
-
-\subsection{I/O multiplexing con \func{poll}}
+\subsection{\textit{I/O multiplexing} con \func{poll}}
\label{sec:TCP_serv_poll}
-Finora abbiamo trattato le problematiche risolubili con l'I/O multiplexing
-impiegando la funzione \func{select}; questo è quello che avviene nella
-maggior parte dei casi, in quanto essa è nata sotto BSD proprio per affrontare
-queste problematiche con i socket. Abbiamo però visto in
+Finora abbiamo trattato le problematiche risolubili con l'\textit{I/O
+ multiplexing} impiegando la funzione \func{select}. Questo è quello che
+avviene nella maggior parte dei casi, in quanto essa è nata sotto BSD proprio
+per affrontare queste problematiche con i socket. Abbiamo però visto in
sez.~\ref{sec:file_multiplexing} come la funzione \func{poll} possa costituire
-una alternativa a \func{select}, con alcuni vantaggi.\footnote{non soffrendo
- delle limitazioni dovute all'uso dei \textit{file descriptor set}.}
+una alternativa a \func{select}, con alcuni vantaggi, non soffrendo delle
+limitazioni dovute all'uso dei \textit{file descriptor set}.
Ancora una volta in sez.~\ref{sec:file_poll} abbiamo trattato la funzione in
maniera generica, parlando di file descriptor, ma come per \func{select}
-quando si ha a che fare con dei socket il concetto di essere \textsl{pronti}
-per l'I/O deve essere specificato nei dettagli, per tener conto delle
+quando si ha a che fare con dei socket, il concetto di essere \textsl{pronti}
+per l'I/O deve essere specificato nei dettagli per tener conto delle
condizioni della rete. Inoltre deve essere specificato come viene classificato
il traffico nella suddivisione fra dati normali e prioritari. In generale
pertanto:
\includecodesample{listati/poll_echod.c}
\end{minipage}
\normalsize
- \caption{La sezione principale del codice della nuova versione di server
- \textit{echo} basati sull'uso della funzione \func{poll}.}
+ \caption{La sezione principale della nuova versione di server
+ \textit{echo} basato sull'uso della funzione \func{poll}.}
\label{fig:TCP_PollEchod}
\end{figure}
Dopo di che si preimposta (\texttt{\small 3}) il valore \var{max\_fd} del file
descriptor aperto con valore più alto a quello del socket in ascolto (al
momento l'unico), e si provvede (\texttt{\small 4--7}) ad inizializzare le
-strutture, disabilitando (\texttt{\small 5}) l'osservazione con un valore
-negativo del campo \var{fd} ma predisponendo (\texttt{\small 6}) il campo
+strutture, disabilitando l'osservazione (\texttt{\small 5}) con un valore
+negativo del campo \var{fd}, ma predisponendo (\texttt{\small 6}) il campo
\var{events} per l'osservazione dei dati normali con \const{POLLRDNORM}.
Infine (\texttt{\small 8}) si attiva l'osservazione del socket in ascolto
inizializzando la corrispondente struttura. Questo metodo comporta, in
-modalità interattiva, lo spreco di tre strutture (quelle relative a standard
-input, output ed error) che non vengono mai utilizzate in quanto la prima è
-sempre quella relativa al socket in ascolto.
+modalità interattiva, lo spreco di tre strutture (quelle relative a
+\textit{standard input}, \textit{standard output} e \textit{standard error})
+che non vengono mai utilizzate in quanto la prima è sempre quella relativa al
+socket in ascolto.
Una volta completata l'inizializzazione tutto il lavoro viene svolto
-all'interno del ciclo principale \texttt{\small 10--55}) che ha una struttura
+all'interno del ciclo principale \texttt{\small 9--53}) che ha una struttura
sostanzialmente identica a quello usato per il precedente esempio basato su
-\func{select}. La prima istruzione (\texttt{\small 11--12}) è quella di
-eseguire \func{poll} all'interno di un ciclo che la ripete qualora venisse
-interrotta da un segnale, da cui si esce soltanto quando la funzione ritorna,
-restituendo nella variabile \var{n} il numero di file descriptor trovati
-attivi. Qualora invece si sia ottenuto un errore si procede (\texttt{\small
- 13--16}) alla terminazione immediata del processo provvedendo a stampare una
-descrizione dello stesso.
+\func{select}. La prima istruzione (\texttt{\small 10}) è quella di eseguire
+\func{poll} all'interno di un ciclo che la ripete qualora venisse interrotta
+da un segnale, da cui si esce soltanto quando la funzione ritorna restituendo
+nella variabile \var{n} il numero di file descriptor trovati attivi. Qualora
+invece si sia ottenuto un errore si procede (\texttt{\small 11--14}) alla
+terminazione immediata del processo provvedendo a stampare una descrizione
+dello stesso.
Una volta ottenuta dell'attività su un file descriptor si hanno di nuovo due
-possibilità. La prima possibilità è che ci sia attività sul socket in ascolto,
-indice di una nuova connessione, nel qual caso si controlla (\texttt{\small
- 17}) se il campo \var{revents} della relativa struttura è attivo; se è così
-si provvede (\texttt{\small 18}) a decrementare la variabile \var{n} (che
-assume il significato di numero di file descriptor attivi rimasti da
-controllare) per poi (\texttt{\small 19--23}) effettuare la chiamata ad
-\func{accept}, terminando il processo in caso di errore. Se la chiamata ad
-\func{accept} ha successo si procede attivando (\texttt{\small 24}) la
-struttura relativa al nuovo file descriptor da essa ottenuto, modificando
-(\texttt{\small 24}) infine quando necessario il valore massimo dei file
-descriptor aperti mantenuto in \var{max\_fd}.
+possibilità. La prima è che ci sia attività sul socket in ascolto, indice di
+una nuova connessione, nel qual caso si controlla (\texttt{\small 17}) se il
+campo \var{revents} della relativa struttura è attivo; se è così si provvede
+(\texttt{\small 16}) a decrementare la variabile \var{n} (che assume il
+significato di numero di file descriptor attivi rimasti da controllare) per
+poi (\texttt{\small 17--21}) effettuare la chiamata ad \func{accept},
+terminando il processo in caso di errore. Se la chiamata ad \func{accept} ha
+successo si procede attivando (\texttt{\small 22}) la struttura relativa al
+nuovo file descriptor da essa ottenuto, modificando (\texttt{\small 23})
+infine quando necessario il valore massimo dei file descriptor aperti
+mantenuto in \var{max\_fd}.
La seconda possibilità è che vi sia dell'attività su uno dei socket aperti in
-precedenza, nel qual caso si inizializza (\texttt{\small 27}) l'indice \var{i}
+precedenza, nel qual caso si inizializza (\texttt{\small 25}) l'indice \var{i}
del vettore delle strutture \struct{pollfd} al valore del socket in ascolto,
dato che gli ulteriori socket aperti avranno comunque un valore superiore. Il
-ciclo (\texttt{\small 28--54}) prosegue fintanto che il numero di file
+ciclo (\texttt{\small 26--52}) prosegue fintanto che il numero di file
descriptor attivi, mantenuto nella variabile \var{n}, è diverso da zero. Se
pertanto ci sono ancora socket attivi da individuare si comincia con
-l'incrementare (\texttt{\small 30}) l'indice e controllare (\texttt{\small
- 31}) se corrisponde ad un file descriptor in uso analizzando il valore del
+l'incrementare (\texttt{\small 27}) l'indice e controllare (\texttt{\small
+ 28}) se corrisponde ad un file descriptor in uso analizzando il valore del
campo \var{fd} della relativa struttura e chiudendo immediatamente il ciclo
qualora non lo sia. Se invece il file descriptor è in uso si verifica
-(\texttt{\small 31}) se c'è stata attività controllando il campo
-\var{revents}.
+(\texttt{\small 29}) se c'è stata attività controllando il campo
+\var{revents}.
Di nuovo se non si verifica la presenza di attività il ciclo si chiude subito,
-altrimenti si provvederà (\texttt{\small 32}) a decrementare il numero \var{n}
-di file descriptor attivi da controllare e ad eseguire (\texttt{\small 33}) la
-lettura, ed in caso di errore (\texttt{\small 34--37}) al solito lo si
+altrimenti si provvederà (\texttt{\small 30}) a decrementare il numero \var{n}
+di file descriptor attivi da controllare e ad eseguire (\texttt{\small 31}) la
+lettura, ed in caso di errore (\texttt{\small 32--35}) al solito lo si
notificherà uscendo immediatamente. Qualora invece si ottenga una condizione
-di end-of-file (\texttt{\small 38--47}) si provvederà a chiudere
-(\texttt{\small 39}) anche il nostro capo del socket e a marcarlo
-(\texttt{\small 40}) nella struttura ad esso associata come inutilizzato.
-Infine dovrà essere ricalcolato (\texttt{\small 41--45}) un eventuale nuovo
-valore di \var{max\_fd}. L'ultimo passo è (\texttt{\small 46}) chiudere il
+di \textit{end-of-file} (\texttt{\small 36--45}) si provvederà a chiudere
+(\texttt{\small 37}) anche il nostro capo del socket e a marcarlo
+(\texttt{\small 38}) come inutilizzato nella struttura ad esso associata.
+Infine dovrà essere ricalcolato (\texttt{\small 39--43}) un eventuale nuovo
+valore di \var{max\_fd}. L'ultimo passo è chiudere (\texttt{\small 44}) il
ciclo in quanto in questo caso non c'è più niente da riscrivere all'indietro
sul socket.
-Se invece si sono letti dei dati si provvede (\texttt{\small 48}) ad
+Se invece si sono letti dei dati si provvede (\texttt{\small 46}) ad
effettuarne la riscrittura all'indietro, con il solito controllo ed eventuale
-uscita e notifica in caso si errore (\texttt{\small 49--52}).
+uscita e notifica in caso di errore (\texttt{\small 47--51}).
Come si può notare la logica del programma è identica a quella vista in
fig.~\ref{fig:TCP_SelectEchod} per l'analogo server basato su \func{select};
considerazioni finali di sez.~\ref{sec:TCP_serv_select}.
+%\subsection{\textit{I/O multiplexing} con \textit{epoll}}
+%\label{sec:TCP_serv_epoll}
-\subsection{I/O multiplexing con \textit{epoll}}
-\label{sec:TCP_serv_epoll}
-
-Da fare.
+%Da fare.
% TODO fare esempio con epoll
projects / gapil.git / blobdiff