X-Git-Url: https://gapil.gnulinux.it/gitweb/?p=gapil.git;a=blobdiff_plain;f=sockctrl.tex;h=88804386e2fa9daddd6a4d80a249308011330076;hp=d65f7c4371728f9ec1fb75113ae003009f61d554;hb=9a6d19e384fe9b1afbe4d9124ac34eaf7aa57562;hpb=1baec6cc784670c341381e058c8a12439641012c diff --git a/sockctrl.tex b/sockctrl.tex index d65f7c4..8880438 100644 --- a/sockctrl.tex +++ b/sockctrl.tex @@ -40,7 +40,7 @@ La risoluzione dei nomi internet invece che per numero IP attraverso il relativo \textsl{nome a dominio}.\footnote{non staremo ad entrare nei dettagli della definizione di cosa è un nome a dominio, dandolo per noto, una introduzione alla - problematica si trova in \cite{AGL} (cap. 9) mentre per una trattazione + problematica si trova in \cite{AGL} (cap.~9) mentre per una trattazione approfondita di tutte le problematiche relative al DNS si può fare riferimento a \cite{DNSbind}.} In realtà per DNS si intendono spesso i server che forniscono su internet questo servizio, mentre nel nostro caso @@ -147,7 +147,7 @@ tab.~\ref{tab:sys_NSS_classes}. (\acr{uid}, ecc.).\\ \texttt{group} & corrispondenze fra nome del gruppo e proprietà dello stesso.\\ - \texttt{aliases} & alias per la posta elettronica\\ + \texttt{aliases} & alias per la posta elettronica.\\ \texttt{ethers} & corrispondenze fra numero IP e MAC address della scheda di rete.\\ \texttt{hosts} & corrispondenze fra nome a dominio e numero IP.\\ @@ -2262,9 +2262,9 @@ tab.~\ref{tab:sock_opt_socklevel} sul significato delle varie opzioni: per primi, in modalità che dipendono dalla disciplina di gestione della coda. Nel caso di protocollo IP questa opzione permette anche di impostare i valori del campo \textit{type of service} (noto come TOS, vedi - sez.~\ref{sec:IP_xxx}) per i pacchetti uscenti. Per impostare una priorità - al di fuori dell'intervallo di valori fra 0 e 6 sono richiesti i privilegi - di amministratore con la capability \const{CAP\_NET\_ADMIN}. + sez.~\ref{sec:IP_header}) per i pacchetti uscenti. Per impostare una + priorità al di fuori dell'intervallo di valori fra 0 e 6 sono richiesti i + privilegi di amministratore con la capability \const{CAP\_NET\_ADMIN}. \item[\const{SO\_ERROR}] questa opzione riceve un errore presente sul socket; può essere utilizzata soltanto con \func{getsockopt} e prende per @@ -2272,14 +2272,15 @@ tab.~\ref{tab:sock_opt_socklevel} sul significato delle varie opzioni: \end{basedescript} -\subsection{Le uso delle principali opzioni dei socket} +\subsection{L'uso delle principali opzioni dei socket} \label{sec:sock_options_main} -L'elenco sintetico delle caratteristiche delle opzioni dei socket riportato in -sez.~\ref{sec:sock_generic_options} non è sufficientemente dettagliato per -permetterci di approfondire il significato di alcune di esse, che assumono -grande importanza nella programmazione dei socket. Per questo motivo -tratteremo ulteriormente l'uso di alcune di esse in questa sezione. +La descrizione sintetica del significato delle opzioni generiche dei socket, +riportata nell'elenco in sez.~\ref{sec:sock_generic_options}, è +necessariamente sintentica, alcune di queste però possono essere utilizzate +per controllare delle funzionalità che hanno una notevole rilevanza nella +programmazione dei socket. Per questo motivo faremo in questa sezione un +approfondimento sul significato delle opzioni generiche più importanti. \index{\texttt{SO\_KEEPALIVE} (costante)|(} @@ -2287,11 +2288,13 @@ tratteremo ulteriormente l'uso di alcune di esse in questa sezione. La prima opzione da approfondire è \const{SO\_KEEPALIVE} che permette di tenere sotto controllo lo stato di una connessione. Una connessione infatti -resta attiva anche quando non viene effettuato alcun traffico su di essa, per -cui un crollo della stessa potrebbe passare inosservato. +resta attiva anche quando non viene effettuato alcun traffico su di essa, +questo può comportare che un crollo della connessione, qualora avvenisse ad +esempio in conseguenza di una interruzione completa della rete, potrebbe +passare inosservato. -Se si imposta questa opzione, è cura del kernel inviare degli appositi -messaggi sulla rete (detti appunto \textit{keep-alive}) per verificare se la +Se si imposta questa opzione, è invece cura del kernel inviare degli appositi +messaggi sulla rete, detti appunto \textit{keep-alive}, per verificare se la connessione è attiva. L'opzione funziona soltanto con socket che supportino le connessioni (non ha senso per socket UDP ad esempio) e si applica principalmente ai socket TCP. @@ -2309,44 +2312,38 @@ In caso di problemi invece si possono avere i due casi gi sez.~\ref{sec:TCP_conn_crash} per il caso di terminazione prococe del server: il primo è quello in cui la macchina remota è caduta ed è stata riavviata, per cui dopo il riavvio la connessione non viene più riconosciuta,\footnote{si - ricordi che un normale riavvio non ha questo effetto, in quanto si passa per - la chiusura del processo, che chiude anche il socket inviando un segmento - FIN all'altro capo della connessione.} e si otterrà come risposta un RST. In -tal caso il socket viene chiuso dopo aver impostato un errore -\errcode{ECONNRESET}. + ricordi che un normale riavvio non ha questo effetto, in quanto in tal caso + si passa per la chiusura del processo, e questo, come illustrato in + sez.~\ref{sec:file_close}, comporta la chiusura del socket col'invio di un + segmento FIN all'altro capo della connessione, che verrà regolarmente + chiusa.} in questo caso all'invio del messaggio di \textit{keep-alive} si +otterrà come risposta un segmento RST che indica che l'altro capo non +riconosce più l'esistenza della connessione. In tal caso il socket viene +chiuso dopo aver impostato un errore \errcode{ECONNRESET}. Se invece non viene ricevuta nessuna risposta (indice che la macchina non è più raggiungibile) l'emissione dei messaggi viene ripetuta ad intervalli di 75 -secondi ad un massimo di 9 volte\footnote{entrambi questi valori possono +secondi per un massimo di 9 volte\footnote{entrambi questi valori possono essere opportunamente modificati con gli opportuni parametri illustrati in sez.~\ref{sec:sock_sysctl}, si tenga presente che però questo vale a livello - di kernel ed i valori saranno applicati a \textsl{tutti} i socket.} (per un -totale di 11 minuti e 15 secondi) dopo di che, se non si è ricevuta nessuna -risposta, il socket viene chiuso dopo aver impostato un errore di + di kernel ed i suddetti valori saranno applicati a \textsl{tutti} i socket.} +(per un totale di 11 minuti e 15 secondi) dopo di che, se non si è ricevuta +nessuna risposta, il socket viene chiuso dopo aver impostato un errore di \errcode{ETIMEDOUT}. Qualora la connessione si sia ristabilita e si riceva un successivo messaggio di risposta il ciclo riparte come se niente fosse avvenuto. Infine se invece si riceve come risposta un pacchetto ICMP di destinazione irraggiungibile (vedi sez.~\ref{sec:icmp_protocol_xxx}), verrà restituito l'errore corrispondente. -In generale questa opzione serve per individuare una caduta della -connessione,\footnote{il crash di un processo di nuovo comporta la chiusura di - tutti i file che aveva aperti e la relativa emissione degli opportuni - segmenti FIN nel caso dei socket.} e viene usata sui server per evitare di -mantenere impegnate le risorse dedicate a trattare delle connessioni in realtà -terminate ad esempio perché l'altro capo è crollato senza che se ne sia -ricevuto un avviso; quelle che vengono anche chiamate conessioni -\textsl{semi-aperte}, in cui il server è in attesa di dati in ingresso che non -arriveranno mai perché il client non è più attivo. - -Abilitandola le connessioni effettivamente terminate vengono chiuse e ad -esempio una \func{select} potrà rilevare la conclusione delle stesse e -ricevere il relativo errore. Si tenga però presente che non si ha la certezza -assoluta che un errore di \errcode{ETIMEDOUT} corrisponda ad una reale -conclusione della connessione, il problema potrebbe essere dovuto ad un -problema di routing che perduri per un tempo maggiore di quello impiegato nei -vari tentativi di ritrasmissione del \textit{keep-alive} (anche se questa non -è una una condizione molto probabile). +In generale questa opzione serve per individuare una caduta della connessione +anche quando non si sta facendo traffico su di essa. Viene usata +principalmente sui server per evitare di mantenere impegnate le risorse che +verrbbero dedicate a trattare delle connessioni che in realtà sono già +terminate (quelle che vengono anche chiamate connessioni +\textsl{semi-aperte}); in tutti quei casi cioè in cui il server si trova in +attesa di dati in ingresso su una connessione che non arriveranno mai perché o +il client sull'altro capo non è più attivo o non è più in grado di comunicare +con il server via rete. \begin{figure}[!htb] \footnotesize \centering @@ -2356,10 +2353,21 @@ vari tentativi di ritrasmissione del \textit{keep-alive} (anche se questa non \normalsize \caption{La sezione della nuova versione del server del servizio \textit{echo} che prevede l'attivazione del \textit{keepalive} sui - socket.} + socket.} \label{fig:echod_keepalive_code} \end{figure} +Abilitandola dopo un certo tempo le connessioni effettivamente terminate +verrano comunque chiuse per cui, utilizzando ad esempio una \func{select}, se +be potrà rilevare la conclusione e ricevere il relativo errore. Si tenga +presente però che non può avere la certezza assoluta che un errore di +\errcode{ETIMEDOUT} ottenuto dopo aver abilitato questa opzione corrisponda +necessariamente ad una reale conclusione della connessione, il problema +potrebbe anche essere dovuto ad un problema di routing che perduri per un +tempo maggiore di quello impiegato nei vari tentativi di ritrasmissione del +\textit{keep-alive} (anche se questa non è una una condizione molto +probabile). + Come esempio dell'utilizzo di questa opzione introduciamo all'interno del nostro server per il servizio \textit{echo} la nuova opzione \texttt{-k} che permette di attivare il \textit{keep-alive} sui socket; tralasciando la parte @@ -2373,9 +2381,10 @@ Come si pu la condizione (\texttt{\small 14}) che controlla l'attivazione del \textit{keep-alive} che come valore dell'argomento \param{optval} della chiamata a \func{setsockopt} (\texttt{\small 16}). A seconda del suo valore -tutte le volta che un processo figlio viene eseguito in risposta ad una +tutte le volte che un processo figlio viene eseguito in risposta ad una connessione verrà pertanto eseguita o meno la sezione (\texttt{\small 14--17}) -che esegue l'impostazione di \const{SO\_KEEPALIVE} sul socket connesso. +che esegue l'impostazione di \const{SO\_KEEPALIVE} sul socket connesso, +attivando il relativo comportamento. \index{\texttt{SO\_KEEPALIVE} (costante)|)} @@ -2388,32 +2397,34 @@ uso da parte di un altro socket. Si ricordi infatti che, come accennato in sez.~\ref{sec:TCP_func_bind}, normalmente la funzione \func{bind} fallisce con un errore di \errcode{EADDRINUSE} se la porta scelta è già utilizzata da un altro socket, proprio per evitare che possano essere lanciati due server sullo -stesso indirizzo che verrebbero a contendersi i relativi pacchetti. - -Esistono però dei casi speciali in cui non si vuole che questo accada, ed -allora si può fare ricorso a questa opzione. La questione è comunque -abbastanza complessa (il che rende questa una delle opzioni piu difficili da -capire) in quanto, come sottolinea Stevens in \cite{UNP1}, si distinguono ben -quattro casi diversi in cui è prevista la possibilità di un suo utilizzo. - -Il primo ed il più comune caso in cui si fa ricorso a \const{SO\_REUSEADDR} è -quello in cui un server è terminato ma esistono ancora dei processi figli che -mantengono attiva almeno una connessione remota che utilizza l'indirizzo -locale mantenendo occupata la porta. Quando si riesegue il server allora -questo riceve un errore sulla chiamata a \func{bind} dato che la porta è -ancora utilizzata in una connessione esistente.\footnote{questa è una delle - domande più frequenti sui newsgroup dedicati allo sviluppo, in quanto è - piuttosto comune trovarsi in questa situazione quando si sta sviluppando un - server che si ferma e si riavvia in continuazione dopo aver fatto - modifiche.} Inoltre se si usa il protocollo TCP questo può avvenire anche -dopo tutti i processi figlio sono terminati, dato che una connessione può +stesso indirizzo e la stessa porta, che verrebbero a contendersi i pacchetti +aventi quella destinazione. + +Esistono però situazioni ed esigenze particolari in cui non si vuole che +questo comportamento di salvaguardia accada, ed allora si può fare ricorso a +questa opzione. La questione è comunque abbastanza complessa in quanto, come +sottolinea Stevens in \cite{UNP1}, si distinguono ben quattro casi diversi in +cui è prevista la possibilità di un utilizzo di questa opzione, il che la +rende una delle più difficili da capire. + +Il primo caso, che è anche il più comune, in cui si fa ricorso a +\const{SO\_REUSEADDR} è quello in cui un server è terminato ma esistono ancora +dei processi figli che mantengono attiva almeno una connessione remota che +utilizza l'indirizzo locale, mantenendo occupata la porta. Quando si riesegue +il server allora questo riceve un errore sulla chiamata a \func{bind} dato che +la porta è ancora utilizzata in una connessione esistente.\footnote{questa è + una delle domande più frequenti sui newsgroup dedicati allo sviluppo, in + quanto è piuttosto comune trovarsi in questa situazione quando si sta + sviluppando un server che si ferma e si riavvia in continuazione dopo aver + fatto modifiche.} Inoltre se si usa il protocollo TCP questo può avvenire +anche dopo tutti i processi figli sono terminati, dato che una connessione può restare attiva anche dopo la chiusura del socket, mantenendosi nello stato \texttt{TIME\_WAIT} (vedi sez.~\ref{sec:TCP_time_wait}). Usando \const{SO\_REUSEADDR} fra la chiamata a \func{socket} e quella a \func{bind} si consente a quest'ultima di avere comunque successo anche se la connessione è attiva (o nello stato \texttt{TIME\_WAIT}). È bene però -ricordare (si ricordi quanto detto in sez.~\ref{sec:TCP_time_wait}) che la +ricordare (si riveda quanto detto in sez.~\ref{sec:TCP_time_wait}) che la presenza dello stato \texttt{TIME\_WAIT} ha una ragione, ed infatti se si usa questa opzione esiste sempre una probabilità, anche se estremamente remota,\footnote{perché ciò avvenga infatti non solo devono coincidere gli @@ -2426,10 +2437,11 @@ Come esempio di uso di questa connessione abbiamo predisposto una nuova versione della funzione \func{sockbind} (vedi fig.~\ref{fig:sockbind_code}) che consenta l'impostazione di questa opzione. La nuova funzione è \func{sockbindopt}, e le principali differenze rispetto alla precedente sono -illustrate in fig.~\ref{fig:sockbindopt_code} dove si sono riportate le -sezioni di codice modificate rispetto ad essa. Il codice completo della -funzione si trova, insieme alle altre funzioni di servizio dei socket, -all'interno del file \texttt{SockUtils.c} dei sorgenti allegati alla guida. +illustrate in fig.~\ref{fig:sockbindopt_code}, dove si sono riportate le +sezioni di codice modificate rispetto alla versione precedente. Il codice +completo della funzione si trova, insieme alle altre funzioni di servizio dei +socket, all'interno del file \texttt{SockUtils.c} dei sorgenti allegati alla +guida. \begin{figure}[!htb] \footnotesize \centering @@ -2442,12 +2454,12 @@ all'interno del file \texttt{SockUtils.c} dei sorgenti allegati alla guida. \label{fig:sockbindopt_code} \end{figure} -In realtà tutto quello che si è fatto è stato introdurre (\texttt{\small 1}) -un nuovo argomento intero \param{reuse} nella nuova funzione che conterrà il +In realtà tutto quello che si è fatto è stato introdurre nella nuova funzione +(\texttt{\small 1}) un nuovo argomento intero, \param{reuse}, che conterrà il valore logico da usare nella successiva chiamata (\texttt{\small 14}) a -\func{setsockopt}. Si è poi aggiunta la sezione (\texttt{\small 13-17}) che +\func{setsockopt}. Si è poi aggiunta una sezione (\texttt{\small 13-17}) che esegue l'impostazione dell'opzione fra la chiamata a \func{socket} e quella a -\func{bind}. +\func{bind}. A questo punto basterà modificare il server per utilizzare la nuova @@ -2503,7 +2515,7 @@ il sistema non supporta l'opzione \const{IP\_RECVDSTADDR};\footnote{nel caso sviluppo del kernel 2.1.x, ma è in seguito stata soppiantata dall'uso di \const{IP\_PKTINFO} (vedi sez.~\ref{sec:sock_ipv4_options}).} in tale modo si può sapere a quale socket corrisponde un certo indirizzo. Non ha senso -fare questa operazionie per socket TCP dato che su di essi si può sempre +fare questa operazione per un socket TCP dato che su di essi si può sempre invocare \func{getsockname} una volta che si è completata la connessione. Infine il quarto caso è quello in cui si vuole effettivamente ottenere un @@ -2540,13 +2552,14 @@ opzione sia specificata per tutti i socket per i quali si vuole eseguire il esiste, ma il comportamento di \const{SO\_REUSEADDR} è analogo, sarà cioè possibile effettuare un \textit{completely duplicate binding} ed ottenere il successo di \func{bind} su un socket legato allo stesso indirizzo e porta solo -se il primo programma che ha eseguito \func{bind} su di essi ha impostato +se il programma che ha eseguito per primo \func{bind} su di essi ha impostato questa opzione.\footnote{Questa restrizione permette di evitare il cosiddetto \textit{port stealing}, in cui un programma, usando \const{SO\_REUSEADDR}, può collegarsi ad una porta già in uso e ricevere i pacchetti destinati ad un altro programma; con questa caratteristica ciò è possibile soltanto se il primo programma a consentirlo, avendo usato fin dall'inizio - \const{SO\_REUSEADDR}.} + \const{SO\_REUSEADDR}.} + \index{\texttt{SO\_REUSEADDR} (costante)|)} @@ -2582,19 +2595,20 @@ illustrata; questa combinazione viene utilizzata per riportarsi al comportamento normale qualora esso sia stato cambiato da una precedente chiamata. -Se però si utilizza un valore di \var{l\_onoff} diverso da zero, il -comportamento alla chiusura viene a dipendere dal valore specificato per il -campo \var{l\_linger}; se quest'ultimo è nullo l'uso delle funzioni -\func{close} e \func{shutdown} provoca la terminazione immediata della -connessione: nel caso di TCP cioè non viene eseguito il procedimento di -chiusura illustrato in sez.~\ref{sec:TCP_conn_term}, ma tutti i dati ancora -presenti nel buffer vengono immediatamente scartati e sulla rete viene inviato -un segmento di RST che termina immediatamente la connessione. +Se si utilizza un valore di \var{l\_onoff} diverso da zero, il comportamento +alla chiusura viene a dipendere dal valore specificato per il campo +\var{l\_linger}; se quest'ultimo è nullo l'uso delle funzioni \func{close} e +\func{shutdown} provoca la terminazione immediata della connessione: nel caso +di TCP cioè non viene eseguito il procedimento di chiusura illustrato in +sez.~\ref{sec:TCP_conn_term}, ma tutti i dati ancora presenti nel buffer +vengono immediatamente scartati e sulla rete viene inviato un segmento di RST +che termina immediatamente la connessione. Un esempio di questo comportamento si può abilitare nel nostro client del -servizio \textit{echo} utilizzando l'opzione \texttt{-r}, al solito riportiamo -in fig.~\ref{fig:TCP_echo_sixth} solo la sezione di codice rilevante, il -codice completo è disponibile nei sorgenti allegati. +servizio \textit{echo} utilizzando l'opzione \texttt{-r}; riportiamo in +fig.~\ref{fig:TCP_echo_sixth} la sezione di codice che permette di introdurre +questa funzionalità,; al solito il codice completo è disponibile nei sorgenti +allegati. \begin{figure}[!htb] \footnotesize \centering @@ -2607,31 +2621,33 @@ codice completo \label{fig:TCP_echo_sixth} \end{figure} -In questo caso la sezione indicata viene eseguita dopo aver effettuato la -connessione e prima di chiamare la funzione di gestione, cioè fra le righe -(\texttt{\small 12}) e (\texttt{\small 13}) del precedente esempio di -fig.~\ref{fig:TCP_echo_fifth}. Il codice si limita semplicememente a -controllare (\texttt{\small 3}) il valore della variabile \var{reset} -(opportunamente impostata nella gestione delle opzioni qualora si usi -\texttt{-r} nella chiamata del client) e nel caso impostare (\texttt{\small - 5--6}) gli opportuni valori della struttura \var{ling}, per poi usare questa -nella successiva (\texttt{\small 7}) chiamata a \func{setsockopt}. Di questa -(\texttt{\small 7--10}) viene comunque controllato il valore di ritorno ed -eseguita la terminazione del programma in caso un eventuale errore, con stampa -dello stesso. - -Infine se sia \var{l\_onoff} che \var{l\_linger} hanno un valore diverso da -zero sia \func{close} che \func{shutdown} si bloccano eseguendo la normale -procedura di conclusione della connessione (quella di -sez.~\ref{sec:TCP_conn_term}) e non ritornano fintanto che non si sia concluso -il procedimento di chiusura della connessione, o non siano passati il numero -di secondi\footnote{questa è l'unità di misura indicata da POSIX ed adottata - da Linux, altri kernel possono usare unità di misura diverse, oppure usare - il campo \var{l\_linger} come valore logico (ignorandone il valore) per - rendere (quando diverso da zero) \func{close} e \func{shutdown} bloccanti - fino al completamento della trasmissione dei dati sul buffer.} specificati -da \var{l\_linger}. - +La sezione indicata viene eseguita dopo aver effettuato la connessione e prima +di chiamare la funzione di gestione, cioè fra le righe (\texttt{\small 12}) e +(\texttt{\small 13}) del precedente esempio di fig.~\ref{fig:TCP_echo_fifth}. +Il codice si limita semplicememente a controllare (\texttt{\small 3}) il +valore della variabile \var{reset} che assegnata nella gestione delle opzioni +in corrispondenza all'uso di \texttt{-r} nella chiamata del client. Nel caso +questa sia diversa da zero vengono impostati (\texttt{\small 5--6}) i valori +della struttura \var{ling} che permettono una terminazione immediata della +connessine. Questa viene poi usata nella successiva (\texttt{\small 7}) +chiamata a \func{setsockopt}. Al solito si controlla (\texttt{\small 7--10}) +il valore di ritorno e si termina il programma in caso di errore, stampadone +il valore. + +Infine l'ultima possibilità, quella in cui si utilizza effettivamente +\const{SO\_LINGER} per \textsl{indugiare} nella chiusura, è quella in cui sia +\var{l\_onoff} che \var{l\_linger} hanno un valore diverso da zero. Se si +esegue l'impostazione con questi valori sia \func{close} che \func{shutdown} +si bloccano, nel frattempo viene eseguita la normale procedura di conclusione +della connessione (quella di sez.~\ref{sec:TCP_conn_term}) ma entrambe le +funzioni non ritornano fintanto che non si sia concluso il procedimento di +chiusura della connessione, o non sia passato un numero di +secondi\footnote{questa è l'unità di misura indicata da POSIX ed adottata da + Linux, altri kernel possono usare unità di misura diverse, oppure usare il + campo \var{l\_linger} come valore logico (ignorandone il valore) per rendere + (quando diverso da zero) \func{close} e \func{shutdown} bloccanti fino al + completamento della trasmissione dei dati sul buffer.} pari al valore +specificato in \var{l\_linger}. @@ -2650,7 +2666,9 @@ socket che usano il protocollo IPv4.\footnote{come per le precedenti opzioni pagine di manuale, nel caso specifico la documentazione si può consultare con \texttt{man 7 ip}.} Se si vuole operare su queste opzioni generiche il livello da utilizzare è \const{SOL\_IP}; si è riportato un elenco di queste -opzioni in tab.~\ref{tab:sock_opt_iplevel}. +opzioni in tab.~\ref{tab:sock_opt_iplevel}. Le costanti indicanti le opzioni e +tutte le altre costanti ad esse collegate sono definite in +\file{netinet/ip.h}, ed accessibili includendo detto file. \begin{table}[!htb] @@ -2662,57 +2680,184 @@ opzioni in tab.~\ref{tab:sock_opt_iplevel}. \textbf{Descrizione}\\ \hline \hline - \const{IP\_OPTIONS}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& - Imposta o riceve le opzioni di IP.\\ - \const{IP\_PKTINFO}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& - Passa un messaggio di informazione.\\ - \const{IP\_RECVTOS}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& - Passa un messaggio col campo TOS.\\ - \const{IP\_RECVTTL}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& - Passa un messaggio col campo TTL.\\ - \const{IP\_RECVOPTS}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& - Passa un messaggio con le opzioni IP.\\ - \const{IP\_RETOPTS}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& - Passa un messaggio con le opzioni IP non - trattate.\\ - \const{IP\_TOS}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& - Imposta il valore del campo TOS.\\ - \const{IP\_TTL}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& - Imposta il valore del campo TTL.\\ - \const{IP\_HDRINCL}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& - Passa l'intestazione di IP nei dati.\\ - \const{IP\_RECVERR}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& - Abilita la gestione degli errori.\\ - \const{IP\_MTU\_DISCOVER}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& - Imposta il Path MTU Discovery.\\ - \const{IP\_MTU}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& - Legge il valore attuale della MTU.\\ - \const{IP\_ROUTER\_ALERT}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& - Imposta l'opzione \textit{IP router alert} sui - pacchetti.\\ - \const{IP\_MULTICAST\_TTL}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& - Imposta il TTL per i pacchetti multicast.\\ - \const{IP\_MULTICAST\_LOOP}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& - Controlla il reinvio a se - stessi dei dati di multicast.\\ - \const{IP\_ADD\_MEMBERSHIP}& &$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& - Si unisce a un gruppo di multicast.\\ + \const{IP\_OPTIONS} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& + Imposta o riceve le opzioni di IP.\\ + \const{IP\_PKTINFO} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& + Passa un messaggio di informazione.\\ + \const{IP\_RECVTOS} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& + Passa un messaggio col campo TOS.\\ + \const{IP\_RECVTTL} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& + Passa un messaggio col campo TTL.\\ + \const{IP\_RECVOPTS} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& + Passa un messaggio con le opzioni IP.\\ + \const{IP\_RETOPTS} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& + Passa un messaggio con le opzioni IP non trattate.\\ + \const{IP\_TOS} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& + Imposta il valore del campo TOS.\\ + \const{IP\_TTL} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& + Imposta il valore del campo TTL.\\ + \const{IP\_HDRINCL} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& + Passa l'intestazione di IP nei dati.\\ + \const{IP\_RECVERR} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& + Abilita la gestione degli errori.\\ + \const{IP\_MTU\_DISCOVER} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& + Imposta il Path MTU Discovery.\\ + \const{IP\_MTU} &$\bullet$& &$\bullet$&\texttt{int}& + Legge il valore attuale della MTU.\\ + \const{IP\_ROUTER\_ALERT} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& + Imposta l'opzione \textit{IP router alert} sui pacchetti.\\ + \const{IP\_MULTICAST\_TTL} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& + Imposta il TTL per i pacchetti multicast.\\ + \const{IP\_MULTICAST\_LOOP} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& + Controlla il reinvio a se stessi dei dati di multicast.\\ + \const{IP\_ADD\_MEMBERSHIP} & &$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& + Si unisce a un gruppo di multicast.\\ \const{IP\_DROP\_MEMBERSHIP}& &$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& - Si sgancia da un gruppo di multicast.\\ - \const{IP\_MULTICAST\_IF}&$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& - Imposta l'interfaccia locale di un socket - multicast.\\ + Si sgancia da un gruppo di multicast.\\ + \const{IP\_MULTICAST\_IF} &$\bullet$&$\bullet$&$\bullet$&\texttt{int}& + Imposta l'interfaccia locale di un socket multicast.\\ \hline \end{tabular} \caption{Le opzioni disponibili al livello \const{SOL\_IP}.} \label{tab:sock_opt_iplevel} \end{table} - Le descrizioni di tab.~\ref{tab:sock_opt_iplevel} sono estremamente succinte, una maggiore quantità di dettagli su queste opzioni è fornito nel seguente elenco: \begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.5cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}} + + +\item[\const{IP\_OPTIONS}] l'opzione permette di impostare o leggere le + opzioni del protocollo IP (si veda sez.~\ref{sec:IP_options}). L'opzione + prende come valore dell'argomento \param{optval} un puntatore ad un buffer + dove sono mantenute le opzioni, mentre \param{optlen} indica la dimensione + di quest'ultimo. Quando la si usa con \func{getsockopt} vengono lette le + opzioni IP utilizzate per la spedizione, quando la si usa con + \func{setsockopt} vengono impostate le opzioni specificate. L'uso di questa + opzione richiede una profonda conoscenza del funzionamento del protocollo, + torneremo in parte sull'argomento in sez.~\ref{sec:sock_advanced_xxx}. + + +\item[\const{IP\_PKTINFO}] Quando abilitata l'opzione permette di ricevere + insieme ai pacchetti un messaggio ancillare (vedi + sez.~\ref{sec:TCP_ancillary_data}) di tipo \const{IP\_PKTINFO} contenente + una struttura \struct{pktinfo} (vedi fig.~\ref{fig:sock_pktinfo_struct}) che + mantiene una serie di informazioni riguardo i pacchetti in arrivo. In + particolare è possibile conoscere l'interfaccia su cui è stato ricevuto un + pacchetto (nel campo \var{ipi\_ifindex}), l'indirizzo locale da esso + utilizzato (nel campo \var{ipi\_spec\_dst}) e l'indirizzo remoto dello + stesso (nel campo \var{ipi\_addr}). + +\begin{figure}[!htb] + \footnotesize \centering + \begin{minipage}[c]{15cm} + \includestruct{listati/pktinfo.h} + \end{minipage} + \caption{La struttura \structd{pktinfo} usata dall'opzione + \const{IP\_PKTINFO} per ricavare informazioni sui pacchetti di un socket + di tipo \const{SOCK\_DGRAM}.} + \label{fig:sock_pktinfo_struct} +\end{figure} + + +L'opzione è utilizzabile solo per socket di tipo \const{SOCK\_DGRAM}. Questa è +una opzione introdotta con i kernel della serie 2.2.x, ed è specifica di +Linux;\footnote{non dovrebbe pertanto essere utilizzata se si ha a cuore la + portabilità.} essa permette di sostituire le opzioni \const{IP\_RECVDSTADDR} +e \const{IP\_RECVIF} presenti in altri Unix (la relativa informazione è quella +ottenibile rispettivamente dai campi \var{ipi\_addr} e \var{ipi\_ifindex} di +\struct{pktinfo}). + + +\item[\const{IP\_RECVTOS}] Quando abilitata l'opzione permette di ricevere + insieme ai pacchetti un messaggio ancillare di tipo \const{IP\_TOS}, che + contiene un byte con il valore del campo \textit{Type of Service} + dell'intestazione IP del pacchetto stesso (vedi sez.~\ref{sec:IP_header}). + Prende per \param{optval} un intero usato come valore logico. + +\item[\const{IP\_RECVTTL}] Quando abilitata l'opzione permette di ricevere + insieme ai pacchetti un messaggio ancillare di tipo \const{IP\_RECVTTL}, + contenente un byte con il valore del campo \textit{Time to Live} + dell'intestazione IP (vedi sez.~\ref{sec:IP_header}). L'opzione richiede + per \param{optval} un intero usato come valore logico. L'opzione non è + supportata per socket di tipo \const{SOCK\_STREAM}. + +\item[\const{IP\_RECVOPTS}] Quando abilitata l'opzione permette di ricevere + insieme ai pacchetti un messaggio ancillare di tipo \const{IP\_OPTIONS}, + contenente le opzioni IP del protocollo (vedi sez.~\ref{sec:IP_options}). Le + intestazioni di instradamento e le altre opzioni sono già riempite con i + dati locali. L'opzione richiede per \param{optval} un intero usato come + valore logico. L'opzione non è supportata per socket di tipo + \const{SOCK\_STREAM}. + +\item[\const{IP\_RETOPTS}] Identica alla precedente \const{IP\_RECVOPTS}, ma + in questo caso restituisce i dati grezzi delle opzioni, senza che siano + riempiti i capi di instradamento e le marche temporali. L'opzione richiede + per \param{optval} un intero usato come valore logico. L'opzione non è + supportata per socket di tipo \const{SOCK\_STREAM}. + + +\item[\const{IP\_TOS}] L'opzione consente di leggere o impostare il campo + \textit{Type of Service} dell'intestazione IP (vedi + sez.~\ref{sec:IP_header}) che permette di indicare le priorità dei + pacchetti. Il campo TOS è di 8 bit e l'opzione richiede per \param{optval} + un intero che ne contiene il valore. Sono definite anche alcune costanti che + definiscono alcuni valori standardizzati per il \textit{Type of Service}, + riportate in tab.~\ref{tab:IP_TOS_values}, il valore di default usato da + Linux è \const{IPTOS\_LOWDELAY}, ma esso può essere modificato con le + funzionalità del cosiddetto \textit{Advanced Routing}. Si ricordi che la + priorità dei pacchetti può essere impostata anche in maniera indipendente + dal protocollo utilizzando l'opzione \const{SO\_PRIORITY} illustrata in + sez.~\ref{sec:sock_generic_options}. + + +\item[\const{IP\_TTL}] L'opzione consente di leggere o impostare il campo + \textit{Time to Live} dell'intestazione IP (vedi sez.~\ref{sec:IP_header}). + Il campo TTL è di 8 bit e l'opzione richiede che \param{optval} sia un + intero, che ne conterrà il valore. + + +\item[\const{IP\_HDRINCL}] Se abilitata l'utente deve fornire lui stesso + l'intestazione IP in cima ai propri dati. L'opzione è valida soltanto per + socket di tipo \const{SOCK\_RAW}, e quando utilizzata eventuali valori + impostati con \const{IP\_OPTIONS}, \const{IP\_TOS} o \const{IP\_TTL} sono + ignorati. In ogni caso prima della spedizione alcuni campi + dell'instestazione vengono comunque modificati dal kernel, torneremo + sull'argomento in sez.~\ref{sec:socket_raw_xxx} + + +\item[\const{IP\_RECVERR}] Questa è una opzione introdotta con i kernel della + serie 2.2.x, ed è specifica di Linux. Essa permette di usufruire di un + meccanismo affidabile per ottenere un maggior numero di informazioni in caso + di errori. Se l'opzione è abilitata tutti gli errori generati su un socket + vengono memorizzati su una coda, dalla quale poi possono essere letti con + \func{recvmsg} (torneremo su questo in sez.~\ref{sec:TCP_ancillary_data}). + L'opzione richiede per \param{optval} un intero usato come valore logico; + l'opzione non è applicabile a socket di tipo \const{SOCK\_STREAM}. + +\item[\const{IP\_MTU\_DISCOVER}] Questa è una opzione introdotta con i kernel + della serie 2.2.x, ed è specifica di Linux. L'opzione permette di scrivere + o leggere le impostazioni usante nella determinazione della \textit{Maximum + Tranfer Unit} (vedi sez.~\ref{sec:net_lim_dim}) per il socket. + +\item[\const{IP\_MTU}] Permette di leggere il valore della \textit{Maximum + Tranfer Unit} di percorso del socket. L'opzione richiede per + \param{optval} un intero che conterrà il valore della MTU in byte. Questa è + una opzione introdotta con i kernel della serie 2.2.x, ed è specifica di + Linux. + +\item[\const{IP\_ROUTER\_ALERT}] Questa è una opzione introdotta con i kernel + della serie 2.2.x, ed è specifica di Linux. + +\item[\const{IP\_MULTICAST\_TTL}] L'opzione permette di impostare o leggere il + valore del campo TTL per i pacchetti in uscita associati al socket. È + importante che questo valore sia il più basso possibile, ed il default è 1, + che significa che i pacchetti non potranno uscire dalla rete locale. Questa + opzione consente ai programmi che lo richiedono di superare questo limite. + L'opzione richiede per \param{optval} un intero che conterrà il valore del + TTL. + \item[\const{IP\_MULTICAST\_LOOP}] L'opzione consente di decidere se i dati che si inviano su un socket usato con il multicast vengano ricevuti anche sulla stessa macchina da cui li si stanno inviando. Prende per @@ -2721,8 +2866,15 @@ elenco: In generale se si vuole che eventuali client possano ricevere i dati che si inviano occorre che questa funzionalità sia abilitata (come avviene di default). Qualora però non si voglia generare traffico per dati che già sono - disponibili l'uso di questa opzione permette di disabilitare questo tipo di - traffico. + disponibili in locale l'uso di questa opzione permette di disabilitare + questo tipo di traffico. + +\item[\const{IP\_ADD\_MEMBERSHIP}] + +\item[\const{IP\_DROP\_MEMBERSHIP}] + +\item[\const{IP\_MULTICAST\_IF}] + \end{basedescript} @@ -2764,10 +2916,11 @@ specifico quando la si impiega su file descriptor associati a dei socket. Come ultimo argomento di questa sezione tratteremo l'uso della funzione \func{sysctl} (che è stata introdotta nelle sue funzionalità generiche in sez.~\ref{sec:sys_sysctl}) per quanto riguarda le sue capacità di effettuare -impostazioni relative a proprietà generali dei socket (di tutti quelli di un -certo tipo o di tutti quelli che usano un certo protocollo) rispetto alle -funzioni viste finora che consentono di controllare quelle di un singolo -socket. +impostazioni relative alle proprietà dei socket. La differenza nell'uso di +\func{sysctl} rispetto alle funzioni viste finora è che esse consentono di +controllare le proprietà di un singolo socket, mentre con \func{sysctl} si +impostano proprietà (o valori di default) validi a livello dell'intero +sistema. Le opzioni disponibili per le proprietà della rete sono riportate nella gerarchia dei valori impostabili con \func{sysctl}, sotto il nodo @@ -2775,7 +2928,8 @@ gerarchia dei valori impostabili con \func{sysctl}, sotto il nodo \texttt{/proc}, sotto \texttt{/proc/sys/net}. In genere sotto questa directory compaiono le sottodirectory (corrispondenti ad altrettanti sottonodi per \func{sysctl}) relative ai vari protocolli e tipi di interfacce su cui è -possibile intervenire; un contenuto tipico è il seguente: +possibile intervenire per effettuare impostazioni; un contenuto tipico di +questa directory è il seguente: \begin{verbatim} /proc/sys/net/ |-- core @@ -2786,11 +2940,13 @@ possibile intervenire; un contenuto tipico |-- token-ring `-- unix \end{verbatim} +e sono presenti varie centinaia di diversi parametri; nel nostro caso ci +limiteremo a vedere quelli più significativi. - -Nella directory \texttt{/proc/sys/net/core} sono disponibili le opzioni -generiche dei socket, descritte anche nella rispettiva pagina di -manuale.\footnote{quella accessibile con \texttt{man 7 socket}.} Queste sono: +Nella directory \texttt{/proc/sys/net/core} sono disponibili i parametri +generici validi per tutti i socket, quelli descritti anche nella rispettiva +pagina di manuale.\footnote{quella accessibile con \texttt{man 7 socket}.} +I principali sono: \begin{basedescript}{\desclabelwidth{3cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}} \item[\texttt{rmem\_default}] imposta la dimensione di default del buffer di @@ -2809,6 +2965,17 @@ manuale.\footnote{quella accessibile con \texttt{man 7 socket}.} Queste sono: \item[\texttt{optmem\_max}] \end{basedescript} +Nella directory \texttt{/proc/sys/net/ipv4} sono disponibili i parametri per i +socket IPv4, descritti anche nella rispettiva pagina di +manuale.\footnote{quella accessibile con \texttt{man 7 ip}.} I principali +sono: +\begin{basedescript}{\desclabelwidth{3cm}\desclabelstyle{\nextlinelabel}} +\item[\texttt{ip\_no\_pmtu\_disc}] imposta la discliplina di ricerca della + \textit{Path MTU} (vedi sez.~\ref{sec:net_lim_dim} e + sez.~\ref{sec:sock_ipv4_options}). +\end{basedescript} + + %%% Local Variables: %%% mode: latex