X-Git-Url: https://gapil.gnulinux.it/gitweb/?p=gapil.git;a=blobdiff_plain;f=fileunix.tex;h=09e38a8ce394bb51a9cf685401ea102d7bf59bbd;hp=4d23bdf06c57495098844660e84e53e9cf11b5c9;hb=9750c196d5ff86f50d77499b271ee2a29eda3407;hpb=09473ed326013ece27d53cd5ff9f96064cbce9f3 diff --git a/fileunix.tex b/fileunix.tex index 4d23bdf..09e38a8 100644 --- a/fileunix.tex +++ b/fileunix.tex @@ -1,26 +1,91 @@ -\chapter{I files: l'interfaccia I/O di unix} +\chapter{L'interfaccia unix di I/O con i file} \label{cha:file_unix_interface} - Esamineremo in questo capitolo la prima delle due interfacce di programmazione -per i file, quella dei file descriptor, nativa di unix. +per i file, quella dei file descriptor, nativa di unix. Questa è l'interfaccia +di basso livello, che non prevede funzioni evolute come la bufferizzazione o +funzioni di lettura o scrittura formattata, ma è su questa che è costruita +anche l'interfaccia standard dei file definita dallo standard ANSI C. + + + +\section{L'architettura di base} +\label{sec:file_base_arch} +Iniziamo la trattazione con una panoramica sull'architettura base della +intefaccia dei file descriptor. Esamineremo in questa sezione la struttura +base dell'interfaccia con i file di unix, e le modalità con cui i processi +ed il kernel interagiscono per operare sui file. -\section{I file descriptors} + +\subsection{L'architettura dei \textit{file descriptors}} \label{sec:file_fd} +Per poter accedere al contenuto di un file occorre creare un canale di +comunicazione con il kernel che renda possibile operare su di esso (si ricordi +quanto visto in \secref{sec:file_vfs_work}), questo si fa aprendo il file con +la funzione \func{open} che provvederà a localizzare l'inode del file e +inizializzare le funzioni che il VFS mette a disposizione (riportate in +\tabref{tab:file_file_operations}). Una volta terminate le operazioni, il file +dovrà essere chiuso, e questo chiuderà il canale di comunicazione impedendo +ogni ulteriore operazione. + +Per capire come funziona questo canale di comunicazione occorre spiegare +brevemente qual'è architettura con cui il kernel gestisce l'interazione fra +processi e file. Il kernel mantiene sempre un elenco dei processi +attivi nella cosiddetta \textit{process table} ed un elenco dei file aperti +nella \textit{file table}. + +Ciascuna voce della \textit{process table}, che in Linux è costituita da una +struttura \var{task_struct}, che contiene tutte le informazioni relative ad +ogni processo attivo nel sistema; fra queste c'è anche il puntatore ad una +ulteriore struttura \var{files_struct} che contiene le informazioni su tutti i +file che il processo sta usando. + +Ciascuna voce della \textit{file table}, che in Linux è costituita da una +struttura \var{file}, contiene informazioni ogni file aperto nel sistema. + + + +All'interno di ogni processo i file aperti sono identificati da un intero non +negativo, chiamato appunto \textit{file descriptors}; + + + +) che identifica il processo nei confronti del +kernel ogni processo mantiene una sezione (la \var{file_struct}, la cui +struttura è riportata in \nfig) + +ciascun processo porta +nella ha una tabella dei file aperti, in + + + + + +Per ciascun file aperto nel sistema il kernel mantiene voce nella tabella dei +file; ciascuna voce di questa tabella contiene: +\begin{itemize} +\item lo stato del file (lettura, scrittura, append, etc.). +\item il valore della posizione corrente (l'\textit{offset}). +\item un puntatore al +\end{itemize} + + + + + +\subsection{La condivisione dei files} +\label{sec:file_sharing} + -Per poter accedere al contenuto dei file occorre anzitutto aprirlo. Questo -crea un canale di comunicazione che permette di eseguire una serie di -operazioni. Una volta terminate le operazioni, il file dovrà essere chiuso, e -questo chiuderà il canale di comunicazione impedendo ogni ulteriore -operazione. \section{Le funzioni base} \label{sec:file_base_func} -L'interfaccia standard unix per l'input/output sui file è su cinque funzioni -\texttt{open}, \texttt{read}, \texttt{write}, \texttt{lseek}, \texttt{close} +L'interfaccia standard unix per l'input/output sui file è basata su cinque +funzioni fondamentali \func{open}, \func{read}, \func{write}, +\func{lseek} e \func{close}; \subsection{La funzione \texttt{open}} @@ -41,11 +106,7 @@ L'interfaccia standard unix per l'input/output sui file \subsection{La funzione \texttt{write}} \label{sec:file_write} -\section{La condivisione dei files} -\label{sec:file_sharing} - - -\subsection{Operazioni atomiche} +\subsection{Operazioni atomiche coi file} \label{sec:file_atomic} \section{Funzioni avanzate}