X-Git-Url: https://gapil.gnulinux.it/gitweb/?p=gapil.git;a=blobdiff_plain;f=fileadv.tex;h=0e0c2b3fa6c2027f11e5c698040729e81a355fba;hp=687d7cd52403e07036170e3d91eab53b0ab959df;hb=6a27b6ddf1f27d332f1de65b7c4ac0e1293c2174;hpb=c00fca809a709ea67ab3dfdede3a83ead0a9fcaf diff --git a/fileadv.tex b/fileadv.tex index 687d7cd..0e0c2b3 100644 --- a/fileadv.tex +++ b/fileadv.tex @@ -546,17 +546,8 @@ errore; il suo prototipo \param{aiocbp}. \bodydesc{La funzione restituisce 0 se le operazioni si sono concluse con - successo, altrimenti restituisce il codice di errore.} -% }, che viene salvato -% anche in \var{errno}, i valori possibili sono: -% \begin{errlist} -% \item[\macro{ENOSYS}] La funzione non è implementata. -% \item[\macro{EINPROGRESS}] L'operazione è ancora in corso. -% \item[\macro{EINVAL}] Si è specificato un valore non valido per i campi -% \var{aio\_offset} o \var{aio\_reqprio} di \param{aiocbp}. -% \item[\macro{EBADF}] Si è specificato un file descriptor sbagliato. -% \end{errlist} -% più tutti quelli possibili per le sottostanti operazioni, .} + successo, altrimenti restituisce il codice di errore relativo al loro + fallimento.} \end{prototype} Se l'operazione non si è ancora completata viene restituito l'errore di @@ -765,11 +756,11 @@ operazioni. Per questo motivo BSD 4.2\footnote{Le due funzioni sono riprese da BSD4.4 ed integrate anche dallo standard Unix 98; fino alle libc5 Linux usava \type{size\_t} come tipo dell'argomento \param{count}, una scelta logica, - che è stata dismessa per restare aderenti allo standard.} ha introdotto due -nuove system call, \func{readv} e \func{writev}, che permettono di effettuare -con una sola chiamata una lettura o una scrittura su una serie di buffer -(quello che viene chiamato \textsl{I/O vettorizzato}. I relativi prototipi -sono: + che però è stata dismessa per restare aderenti allo standard.} ha introdotto +due nuove system call, \func{readv} e \func{writev}, che permettono di +effettuare con una sola chiamata una lettura o una scrittura su una serie di +buffer (quello che viene chiamato \textsl{I/O vettorizzato}. I relativi +prototipi sono: \begin{functions} \headdecl{sys/uio.h} @@ -821,10 +812,12 @@ struct iovec { \label{fig:file_iovec} \end{figure} -I buffer da utilizzare sono specificati attraverso l'argomento \var{vector} che -è un vettore di tale strutture, la cui lunghezza è specificata da \param{count}. -Essi verranno letti (o scritti) nell'ordine in cui li si sono specificati. - +I buffer da utilizzare sono indicati attraverso l'argomento \param{vector} che +è un vettore di strutture \var{iovec}, la cui lunghezza è specificata da +\param{count}. Ciascuna struttura dovrà essere inizializzata per +opportunamente per indicare i vari buffer da/verso i quali verrà eseguito il +trasferimento dei dati. Essi verranno letti (o scritti) nell'ordine in cui li +si sono specificati nel vattore \var{vector}. \subsection{File mappati in memoria} @@ -832,23 +825,36 @@ Essi verranno letti (o scritti) nell'ordine in cui li si sono specificati. Una modalità alternativa di I/O, che usa una interfaccia completamente diversa rispetto a quella classica vista in \capref{cha:file_unix_interface}, è il -cosiddetto \textit{memory-mapped I/O}, che attraverso il meccanismo della +cosiddetto \textit{memory-mapped I/O}, che, attraverso il meccanismo della \textsl{paginazione}\index{paginazione} usato dalla memoria virtuale (vedi -\secref{sec:proc_mem_gen}) permette di \textsl{mappare} il contenuto di un -file in una sezione dello spazio di indirizzi del processo. +\secref{sec:proc_mem_gen}), permette di \textsl{mappare} il contenuto di un +file in una sezione dello spazio di indirizzi del processo. Il meccanismo è +illustrato in \figref{fig:file_mmap_layout}; una sezione del file viene +riportata direttamente nello spazio degli indirizzi del programma. Tutte le +operazioni su questo zona verranno riportate indietro sul file dal meccanismo +della memoria virtuale che trasferirà il contenuto di quel segmento sul file +invece che nella swap. + +\begin{figure}[htb] + \centering + \includegraphics[width=10cm]{img/mmap_layout} + \caption{Disposizione della memoria di un processo quando si esegue la + mappatuara in memoria di un file.} + \label{fig:file_mmap_layout} +\end{figure} Tutto questo comporta una notevole semplificazione delle operazioni di I/O, in quanto non sarà più necessario utilizzare dei buffer intermedi su cui appoggiare i dati da traferire, ma questi potranno essere acceduti -direttamente dalla sezione di memoria; inoltre questa interfaccia -è più efficiente delle usuali funzioni di I/O, in quanto permette di caricare -in memoria solo le parti del file che sono effettivamente usate ad un dato +direttamente nella sezione di memoria mappata; inoltre questa interfaccia è +più efficiente delle usuali funzioni di I/O, in quanto permette di caricare in +memoria solo le parti del file che sono effettivamente usate ad un dato istante. Infatti, dato che l'accesso è fatto direttamente attraverso la memoria virtuale, la sezione di memoria mappata su cui si opera sarà a sua volta letta o scritta sul file una pagina alla volta e solo per le parti effettivamente -usate, il tutto in maniera completamente trasparente al processo; l'acceso +usate, il tutto in maniera completamente trasparente al processo; l'accesso alle pagine non ancora caricate avverrà allo stesso modo con cui vengono caricate in memoria le pagine che sono state salvate sullo swap. @@ -858,9 +864,9 @@ vengono scritte sulla swap; questo consente di accedere ai file su dimensioni il cui solo limite è quello dello spazio di indirizzi disponibile, e non della memoria su cui possono esserne lette delle porzioni. -L'interfaccia prevede varie funzioni per la gestione del \textit{memory - mapping}, la prima di queste è \func{mmap}, che esegue la mappatura in -memoria un file; il suo prototipo è: +L'interfaccia prevede varie funzioni per la gestione del \textit{memory mapped + I/O}, la prima di queste è \func{mmap}, che serve ad eseguire la mappatura +in memoria di un file; il suo prototipo è: \begin{functions} \headdecl{unistd.h} @@ -976,8 +982,8 @@ come maschera binaria ottenuta dall'OR di uno o pi \macro{MAP\_EXECUTABLE}& Ignorato. \\ \macro{MAP\_NORESERVE} & Si usa con \macro{MAP\_PRIVATE}. Non riserva delle pagine di swap ad uso del meccanismo di - \textit{copy on write} per mantenere le modifiche - fatte alla regione mappata, in + \textit{copy on write} per mantenere le + modifiche fatte alla regione mappata, in questo caso dopo una scrittura, se non c'è più memoria disponibile, si ha l'emissione di un \macro{SIGSEGV}. \\ @@ -1020,14 +1026,15 @@ ricordi quanto esposto in \secref{sec:file_vfs_work}), ma esistono anche casi (un esempio è l'interfaccia ponte PCI-VME del chip Universe) di dispositivi che sono utilizzabili praticamente solo con questa interfaccia. -Passando attraverso una \func{fork} i file mappati in memoria vengono -ereditati in maniera trasparente dal processo figlio, mantenendo gli stessi -attributi avuti nel padre; così se si è usato \macro{MAP\_SHARED} padre e -figlio accederanno allo stesso file in maniera condivisa, mentre se si è usato -\macro{MAP\_PRIVATE} ciascuno di essi manterrà una sua versione privata -indipendente. Non c'è invece nessun passaggio attraverso una \func{exec}, dato -che quest'ultima sostituisce tutto lo spazio degli indirizzi di un processo -con quello di un nuovo programma. +Dato che, passando attraverso una \func{fork}, lo spazio di indirizzi viene +sempre copiato, i file mappati in memoria verranno ereditati in maniera +trasparente dal processo figlio, mantenendo gli stessi attributi avuti nel +padre; così se si è usato \macro{MAP\_SHARED} padre e figlio accederanno allo +stesso file in maniera condivisa, mentre se si è usato \macro{MAP\_PRIVATE} +ciascuno di essi manterrà una sua versione privata indipendente. Non c'è +invece nessun passaggio attraverso una \func{exec}, dato che quest'ultima +sostituisce tutto lo spazio degli indirizzi di un processo con quello di un +nuovo programma. Quando si effettua la mappatura di un file vengono pure modificati i tempi ad esso associati (si ricordi quanto esposto in \secref{sec:file_file_times}). Il @@ -1140,8 +1147,8 @@ pagine contenute (anche parzialmente) nell'intervallo indicato, verr Indicare un intervallo che non contiene pagine mappate non è un errore. Alla conclusione del processo, ogni pagina mappata verrà automaticamente -rilasciata, mentre la chiusura del file descriptor non ha alcun effetto sulla -mappatura della memoria. +rilasciata, mentre la chiusura del file descriptor usato per effettuare la +mappatura in memoria non ha alcun effetto sulla stessa. \section{Il file locking}