X-Git-Url: https://gapil.gnulinux.it/gitweb/?p=gapil.git;a=blobdiff_plain;f=socket.tex;h=0efc4fd8ca2832ad76223df43bb939a82bfef5e3;hp=cd90c28dba33851595db849b23c5187cec109d15;hb=c6c424a264a13da8680542f137b665ddf5e136a6;hpb=3e5c39bbc24981125adb422a672fcd3d54493bb6 diff --git a/socket.tex b/socket.tex index cd90c28..0efc4fd 100644 --- a/socket.tex +++ b/socket.tex @@ -35,7 +35,7 @@ Quella dei socket costituisce infatti la principale API (\textit{Application Program Interface}) usata nella programmazione di rete. La loro origine risale al 1983, quando furono introdotti nel BSD 4.2; l'interfaccia è rimasta sostanzialmente la stessa con piccole modifiche negli anni successivi. Benché -siano state sviluppate interfacce alternative, originate dai sistemi SYSV, +siano state sviluppate interfacce alternative, originate dai sistemi SVr4, come la XTI (\textit{X/Open Transport Interface}) nessuna ha mai raggiunto la diffusione e la popolarità di quella dei socket (né tantomeno usabilità e flessibilità). @@ -65,7 +65,7 @@ utilizzate. La scelta di uno stile dipende sia dai meccanismi disponibili, sia dal tipo di comunicazione che si vuole effettuare. Ad esempio alcuni stili di -comunicazione considerano i dati come una sequenza continua di bytes, altri +comunicazione considerano i dati come una sequenza continua di byte, altri invece li raggruppano in blocchi (i pacchetti). Un'altro esempio di stile concerne la possibilità che la comunicazione possa o @@ -165,21 +165,22 @@ protocolli disponibili sono riportate in \ntab. \begin{table}[htb] \footnotesize \centering - \begin{tabular}[c]{lll} + \begin{tabular}[c]{|l|l|l|} \hline - \textsl{Nome} & \textsl{Utilizzo} &\textsl{Man page} \\ + \textbf{Nome} & \textbf{Utilizzo} &\textbf{Man page} \\ \hline \hline - PF\_UNIX,PF\_LOCAL & Local communication & unix(7) \\ - PF\_INET & IPv4 Internet protocols & ip(7) \\ - PF\_INET6 & IPv6 Internet protocols & \\ - PF\_IPX & IPX - Novell protocols & \\ - PF\_NETLINK & Kernel user interface device & netlink(7) \\ - PF\_X25 & ITU-T X.25 / ISO-8208 protocol & x25(7) \\ - PF\_AX25 & Amateur radio AX.25 protocol & \\ - PF\_ATMPVC & Access to raw ATM PVCs & \\ - PF\_APPLETALK & Appletalk & ddp(7) \\ - PF\_PACKET & Low level packet interface & packet(7) \\ + \macro{PF\_UNIX}, + \macro{PF\_LOCAL} & Local communication & unix(7) \\ + \macro{PF\_INET} & IPv4 Internet protocols & ip(7) \\ + \macro{PF\_INET6} & IPv6 Internet protocols & \\ + \macro{PF\_IPX} & IPX - Novell protocols & \\ + \macro{PF\_NETLINK}& Kernel user interface device & netlink(7) \\ + \macro{PF\_X25} & ITU-T X.25 / ISO-8208 protocol & x25(7) \\ + \macro{PF\_AX25} & Amateur radio AX.25 protocol & \\ + \macro{PF\_ATMPVC} & Access to raw ATM PVCs & \\ + \macro{PF\_APPLETALK}& Appletalk & ddp(7) \\ + \macro{PF\_PACKET} & Low level packet interface & packet(7) \\ \hline \end{tabular} \caption{Famiglie di protocolli definiti in Linux} @@ -297,7 +298,7 @@ attraverso puntatori (cio maneggiare puntatori a strutture relative a tutti gli indirizzi possibili nelle varie famiglie di protocolli; questo pone il problema di come passare questi puntatori, il C ANSI risolve questo problema coi i puntatori generici -(i \type{void *}), ma l'interfaccia dei socket è antecendente alla +(i \type{void *}), ma l'interfaccia dei socket è antecedente alla definizione dello standard ANSI, e per questo nel 1982 fu scelto di definire una struttura generica \type{sockaddr} per gli indirizzi dei socket mostrata in \nfig: @@ -332,21 +333,21 @@ definiti; la struttura \multicolumn{1}{|c|}{Header} \\ \hline \hline - \texttt{int8\_t} & intero a 8 bit con segno & \texttt{sys/types.h}\\ - \texttt{uint8\_t} & intero a 8 bit senza segno & \texttt{sys/types.h}\\ - \texttt{int16\_t} & intero a 16 bit con segno & \texttt{sys/types.h}\\ - \texttt{uint16\_t} & intero a 16 bit senza segno& \texttt{sys/types.h}\\ - \texttt{int32\_t} & intero a 32 bit con segno & \texttt{sys/types.h}\\ - \texttt{uint32\_t} & intero a 32 bit senza segno& \texttt{sys/types.h}\\ + \type{int8\_t} & intero a 8 bit con segno & \file{sys/types.h}\\ + \type{uint8\_t} & intero a 8 bit senza segno & \file{sys/types.h}\\ + \type{int16\_t} & intero a 16 bit con segno & \file{sys/types.h}\\ + \type{uint16\_t} & intero a 16 bit senza segno& \file{sys/types.h}\\ + \type{int32\_t} & intero a 32 bit con segno & \file{sys/types.h}\\ + \type{uint32\_t} & intero a 32 bit senza segno& \file{sys/types.h}\\ \hline - \texttt{sa\_family\_t} & famiglia degli indirizzi& \texttt{sys/socket.h}\\ - \texttt{socklen\_t} & lunghezza (\texttt{uint32\_t}) dell'indirizzo di - un socket& \texttt{sys/socket.h}\\ + \type{sa\_family\_t} & famiglia degli indirizzi& \file{sys/socket.h}\\ + \type{socklen\_t} & lunghezza (\type{uint32\_t}) dell'indirizzo di + un socket& \type{sys/socket.h}\\ \hline - \texttt{in\_addr\_t} & indirizzo IPv4 (\texttt{uint32\_t}) & - \texttt{netinet/in.h}\\ - \texttt{in\_port\_t} & porta TCP o UDP (\texttt{uint16\_t})& - \texttt{netinet/in.h}\\ + \type{in\_addr\_t} & indirizzo IPv4 (\file{uint32\_t}) & + \type{netinet/in.h}\\ + \type{in\_port\_t} & porta TCP o UDP (\file{uint16\_t})& + \type{netinet/in.h}\\ \hline \end{tabular} \caption{Tipi di dati usati nelle strutture degli indirizzi, secondo quanto @@ -498,7 +499,7 @@ due forme un file (di tipo socket) nel filesystem o una stringa univoca (tenuta in uno spazio di nomi astratto). Nel primo caso l'indirizzo viene specificato come una stringa (terminata da uno zero) corrispondente al pathname del file; nel secondo invece \var{sun\_path} inizia con uno zero -vengono usati i restanti bytes come stringa (senza terminazione). +vengono usati i restanti byte come stringa (senza terminazione). % \subsection{Il passaggio delle strutture} @@ -570,7 +571,7 @@ questi cambiamenti. Il problema connesso all'endianess è che quando si passano dei dati da un tipo di architettura all'altra i dati vengono interpretati in maniera diversa, e ad -esempio nel caso dell'intero a 16 bit ci si ritroverà con i due bytes in cui è +esempio nel caso dell'intero a 16 bit ci si ritroverà con i due byte in cui è suddiviso scambiati di posto, e ne sarà quindi invertito l'ordine di lettura per cui, per riavere il valore originale dovranno essere rovesciati. @@ -669,10 +670,10 @@ il tipo di conversione effettuata e stanno per \textit{presentation} e % \end{figure} -Entrambe le funzioni accettano l'argomento \texttt{af} che indica il tipo di -indirizzo e può essere \texttt{AF\_INET} o \texttt{AF\_INET6}. Se la famiglia -indicata non è valida entrambe le funzioni settano la variabile \texttt{errno} -al valore \texttt{EAFNOSUPPORT}. I prototipi delle suddette funzioni sono i +Entrambe le funzioni accettano l'argomento \param{af} che indica il tipo di +indirizzo e può essere \macro{AF\_INET} o \macro{AF\_INET6}. Se la famiglia +indicata non è valida entrambe le funzioni settano la variabile \var{errno} +al valore \macro{EAFNOSUPPORT}. I prototipi delle suddette funzioni sono i seguenti: \begin{prototype}{sys/socket.h} {int inet\_pton(int af, const char *src, void *addr\_ptr)} Converte la @@ -682,7 +683,6 @@ seguenti: indirizzo valido, e negativo se \var{af} specifica una famiglia di indirizzi non valida. \end{prototype} - \begin{prototype}{sys/socket.h} {char *inet\_ntop(int af, const void *addr\_ptr, char *dest, size\_t len)} Converte la struttura dell'indirizzo puntata da \var{addr\_ptr} in una @@ -700,7 +700,7 @@ seguenti: indirizzi valida. \end{prototype} -Gli indirizzi vengono cnovertiti da/alle rispettive strutture di indirizzo +Gli indirizzi vengono convertiti da/alle rispettive strutture di indirizzo (\var{struct in\_addr} per IPv4, e \var{struct in6\_addr} per IPv6), che devono essere precedentemente allocate e passate attraverso il puntatore \var{addr\_ptr}; il parametro \var{dest} di \func{inet\_ntop} non può essere @@ -711,12 +711,13 @@ Il formato usato per gli indirizzi in formato di presentazione \secref{sec:IP_ipv6_notation} per IPv6. + \section{Un esempio di applicazione} \label{sec:sock_appplication} Per evitare di rendere questa introduzione ai socket puramente teorica iniziamo con il mostrare un esempio di un client TCP elementare. Prima di -passare agli esempi del client e del server, esamimeremo una caratteristica +passare agli esempi del client e del server, esamineremo una caratteristica delle funzioni di I/O sui socket che ci tornerà utile anche in seguito. @@ -728,15 +729,15 @@ socket comportamento che avrebbero con i normali files (in particolare questo accade per i socket di tipo stream). -Infatti con i socket può accadere che funzioni come \func{read} o -\func{write} possano restituire in input o scrivere in output un numero di -bytes minore di quello richiesto. Questo è un comportamento normale e non un -errore, e succede perché si eccede in lettura o scrittura il limite di buffer -del kernel. +Infatti con i socket è comune che funzioni come \func{read} o \func{write} +possano restituire in input o scrivere in output un numero di byte minore di +quello richiesto. Come già accennato in \secref{sec:file_read} questo è un +comportamento normale anche per l'I/O su file, e succede +perché si eccede in lettura o scrittura il limite di buffer del kernel. In questo caso tutto quello che il programma chiamante deve fare è di ripetere -la lettura (o scrittura) per la quantità di bytes rimanenti (lo stesso può -avvenire scrivendo più di 4096 bytes in una pipe, dato che quello è il limite +la lettura (o scrittura) per la quantità di byte rimanenti (lo stesso può +avvenire scrivendo più di 4096 byte in una pipe, dato che quello è il limite di solito adottato per il buffer di trasmissione del kernel). \begin{figure}[htb] @@ -767,14 +768,14 @@ ssize_t SockRead(int fd, void *buf, size_t count) return (count - nleft); } \end{lstlisting} - \caption{Funzione \func{SockRead}, legge \var{count} bytes da un socket } + \caption{Funzione \func{SockRead}, legge \var{count} byte da un socket } \label{fig:sock_SockRead_code} \end{figure} Per questo motivo seguendo l'esempio di W. R. Stevens si sono definite due funzioni \func{SockRead} e \func{SockWrite} che eseguono la lettura da un socket tenendo conto di questa caratteristica, ed in grado di ritornare dopo -avere letto o scritto esattamente il numero di bytes specificato; il sorgente +avere letto o scritto esattamente il numero di byte specificato; il sorgente è riportato in \curfig\ e \nfig\ ed è disponibile fra i sorgenti allegati alla guida nei files \file{SockRead.c} e \file{SockWrite.c}. @@ -804,19 +805,19 @@ ssize_t SockWrite(int fd, const void *buf, size_t count) return (count); } \end{lstlisting} - \caption{Funzione \func{SockWrite}, scrive \var{count} bytes su un socket } + \caption{Funzione \func{SockWrite}, scrive \var{count} byte su un socket } \label{fig:sock_SockWrite_code} \end{figure} Come si può notare le funzioni ripetono la lettura/scrittura in un ciclo fino -all'esaurimento del numero di bytes richiesti, in caso di errore viene +all'esaurimento del numero di byte richiesti, in caso di errore viene controllato se questo è \macro{EINTR} (cioè un'interruzione della system call dovuta ad un segnale), nel qual caso l'accesso viene ripetuto, altrimenti l'errore viene ritornato interrompendo il ciclo. -Nel caso della lettura, se il numero di bytes letti è zero, significa che si è +Nel caso della lettura, se il numero di byte letti è zero, significa che si è arrivati alla fine del file e pertanto si ritorna senza aver concluso la -lettura di tutti i bytes richiesti. +lettura di tutti i byte richiesti. @@ -839,7 +840,7 @@ restituisce l'ora locale della macchina a cui si effettua la richiesta. \begin{lstlisting}{} #include /* predefined types */ #include /* include unix standard library */ -#include /* IP addresses conversion utiliites */ +#include /* IP addresses conversion utilities */ #include /* socket library */ #include /* include standard I/O library */ @@ -898,7 +899,7 @@ pu Il programma anzitutto include gli header necessari (\texttt{\small 1--5}); dopo la dichiarazione delle variabili (\texttt{\small 9--12}) si è omessa tutta la parte relativa al trattamento degli argomenti passati dalla linea di -comando (effettuata con le apposite routines illustrate in +comando (effettuata con le apposite routine illustrate in \capref{sec:proc_opt_handling}). Il primo passo (\texttt{\small 14--18}) è creare un \textit{socket} IPv4 @@ -961,7 +962,7 @@ directory \file{sources}. \begin{lstlisting}{} #include /* predefined types */ #include /* include unix standard library */ -#include /* IP addresses conversion utiliites */ +#include /* IP addresses conversion utilities */ #include /* socket library */ #include /* include standard I/O library */ #include