Inserito programma di esempio
authorSimone Piccardi <piccardi@gnulinux.it>
Sun, 17 Nov 2002 14:31:25 +0000 (14:31 +0000)
committerSimone Piccardi <piccardi@gnulinux.it>
Sun, 17 Nov 2002 14:31:25 +0000 (14:31 +0000)
Makefile
fileadv.tex

index 19259790b51be618ce2caa7ce28f20414fb1ca7e..d1fb1d0070eae7426e4afc233e079660657b456e 100644 (file)
--- a/Makefile
+++ b/Makefile
@@ -2,8 +2,9 @@ SOURCE_IMG = $(wildcard img/*.dia)
 PS_IMG = $(SOURCE_IMG:.dia=.ps)
 EPS_IMG = $(SOURCE_IMG:.dia=.eps)
 PDF_IMG = $(SOURCE_IMG:.dia=.pdf)
 PS_IMG = $(SOURCE_IMG:.dia=.ps)
 EPS_IMG = $(SOURCE_IMG:.dia=.eps)
 PDF_IMG = $(SOURCE_IMG:.dia=.pdf)
+SOURCE =  $(wildcard sources/*.c) $(wildcard sources/*.h) sources/Makefile
 
 
-all: $(PDF_IMG) htm
+all: $(PDF_IMG) gapil.tgz htm 
 
 $(PDF_IMG): %.pdf: %.ps
        epstopdf $< --outfile=$@
 
 $(PDF_IMG): %.pdf: %.ps
        epstopdf $< --outfile=$@
@@ -14,8 +15,13 @@ $(PS_IMG): %.ps : %.eps
 $(EPS_IMG): %.eps : %.dia
        dia -e $@ $< 
 
 $(EPS_IMG): %.eps : %.dia
        dia -e $@ $< 
 
+gapil.tgz: $(SOURCE) sources/Makefile
+       tar -cvz -f $@ $^
+
 htm: *.tex
        latex2html -local_icons -no_math -no_footnode gapil.tex
 htm: *.tex
        latex2html -local_icons -no_math -no_footnode gapil.tex
+       scp -r gapil/* piccardi@firenze.linux.it:public_html/gapil/html
+       scp gapil.p* piccardi@firenze.linux.it:public_html/gapil/
 
 gapil.dvi:  *.tex
        latex gapil.tex
 
 gapil.dvi:  *.tex
        latex gapil.tex
index e8948b9dd2b83b0607930fc5312940cd02c1773d..c43243c20963c286aba552b696658891a3be2935 100644 (file)
@@ -1476,12 +1476,15 @@ essa viene usata solo secondo il prototipo:
 \end{prototype}
 
 Al contrario di quanto avviene con l'interfaccia basata su \func{flock} con
 \end{prototype}
 
 Al contrario di quanto avviene con l'interfaccia basata su \func{flock} con
-\func{fcntl} è possibile bloccare anche delle singole sezioni di un file;
-inoltre la funzione permette di ottenere informazioni relative ai lock
-esistenti.  Per realizzare tutto questo la funzione utilizza come terzo
-argomento una apposita struttura \var{flock} (la cui definizione è riportata
-in \figref{fig:struct_flock}) nella quale inserire tutti i dati relativi ad un
-determinato lock.
+\func{fcntl} è possibile bloccare anche delle singole sezioni di un file, fino
+al singolo byte. Inoltre la funzione permette di ottenere alcune informazioni
+relative agli eventuali lock preesistenti.  Per poter fare tutto questo la
+funzione utilizza come terzo argomento una apposita struttura \var{flock} (la
+cui definizione è riportata in \figref{fig:struct_flock}) nella quale inserire
+tutti i dati relativi ad un determinato lock. Si tenga presente poi che un
+lock fa sempre riferimento ad una regione, per cui si potrà avere un conflitto
+anche se c'è soltanto una sovrapposizione parziale con un'altra regione
+bloccata.
 
 \begin{figure}[!bht]
   \footnotesize \centering
 
 \begin{figure}[!bht]
   \footnotesize \centering
@@ -1510,7 +1513,7 @@ lunghezza della sezione e infine \var{l\_whence} imposta il riferimento da cui
 contare \var{l\_start}. Il valore di \var{l\_whence} segue la stessa semantica
 dell'omonimo argomento di \func{lseek}, coi tre possibili valori
 \macro{SEEK\_SET}, \macro{SEEK\_CUR} e \macro{SEEK\_END}, (si vedano le
 contare \var{l\_start}. Il valore di \var{l\_whence} segue la stessa semantica
 dell'omonimo argomento di \func{lseek}, coi tre possibili valori
 \macro{SEEK\_SET}, \macro{SEEK\_CUR} e \macro{SEEK\_END}, (si vedano le
-relative descrizioni in \secref{sec:file_lseek}).
+relative descrizioni in \secref{sec:file_lseek}). 
 
 Si tenga presente che un lock può essere richiesto anche per una regione al di
 là della corrente fine del file, così che una eventuale estensione dello
 
 Si tenga presente che un lock può essere richiesto anche per una regione al di
 là della corrente fine del file, così che una eventuale estensione dello
@@ -1545,9 +1548,10 @@ il \acr{pid} del processo che detiene il lock.
   \label{tab:file_flock_type}
 \end{table}
 
   \label{tab:file_flock_type}
 \end{table}
 
-L'operazione effettivamente svolta dalla funzione è stabilita dal valore
-dall'argomento \param{cmd} che, come già riportato in \secref{sec:file_fcntl},
-specifica l'azione da compiere; i valori relativi al file locking sono tre:
+Oltre a quanto richiesto tramite i campi di \var{flock}, l'operazione
+effettivamente svolta dalla funzione è stabilita dal valore dall'argomento
+\param{cmd} che, come già riportato in \secref{sec:file_fcntl}, specifica
+l'azione da compiere; i valori relativi al file locking sono tre:
 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.0cm}}
 \item[\macro{F\_GETLK}] verifica se il file lock specificato dalla struttura
   puntata da \param{lock} può essere acquisito: in caso negativo sovrascrive
 \begin{basedescript}{\desclabelwidth{2.0cm}}
 \item[\macro{F\_GETLK}] verifica se il file lock specificato dalla struttura
   puntata da \param{lock} può essere acquisito: in caso negativo sovrascrive
@@ -1561,8 +1565,8 @@ specifica l'azione da compiere; i valori relativi al file locking sono tre:
   funzione ritorna immediatamente con un errore di \macro{EACCES} o di
   \macro{EAGAIN}.
 \item[\macro{F\_SETLKW}] è identica a \macro{F\_SETLK}, ma se la richiesta di
   funzione ritorna immediatamente con un errore di \macro{EACCES} o di
   \macro{EAGAIN}.
 \item[\macro{F\_SETLKW}] è identica a \macro{F\_SETLK}, ma se la richiesta di
-  un lock non può essere soddisfatta per la presenza di un altro blocco, mette
-  il processo in stato di attesa fintanto che il lock precedente non viene
+  non può essere soddisfatta per la presenza di un altro lock, mette il
+  processo in stato di attesa fintanto che il lock precedente non viene
   rilasciato. Se l'attesa viene interrotta da un segnale la funzione ritorna
   con un errore di \macro{EINTR}.
 \end{basedescript}
   rilasciato. Se l'attesa viene interrotta da un segnale la funzione ritorna
   con un errore di \macro{EINTR}.
 \end{basedescript}
@@ -1572,11 +1576,11 @@ una presenza generica di lock su un file, perch
 compatibili con quello richiesto, la funzione ritorna comunque impostando
 \var{l\_type} a \macro{F\_UNLCK}.  Inoltre a seconda del valore di
 \var{l\_type} si potrà controllare o l'esistenza di un qualunque tipo di lock
 compatibili con quello richiesto, la funzione ritorna comunque impostando
 \var{l\_type} a \macro{F\_UNLCK}.  Inoltre a seconda del valore di
 \var{l\_type} si potrà controllare o l'esistenza di un qualunque tipo di lock
-(con \macro{F\_WRLCK}) o di write lock (con \macro{F\_RDLCK}). Si consideri
+(se è \macro{F\_WRLCK}) o di write lock (se è \macro{F\_RDLCK}). Si consideri
 poi che può esserci più di un lock che impedisce l'acquisizione di quello
 poi che può esserci più di un lock che impedisce l'acquisizione di quello
-richiesto, ma la funzione ne riporterà sempre soltanto uno, impostando
-\var{l\_whence} a \macro{SEEK\_SET} ed i valori \var{l\_start} e \var{l\_len}
-per indicare quale è la regione bloccata.
+richiesto (basta che le regioni si sovrappongano), ma la funzione ne riporterà
+sempre soltanto uno, impostando \var{l\_whence} a \macro{SEEK\_SET} ed i
+valori \var{l\_start} e \var{l\_len} per indicare quale è la regione bloccata.
 
 Infine si tenga presente che effettuare un controllo con il comando
 \macro{F\_GETLK} e poi tentare l'acquisizione con \macro{F\_SETLK} non è una
 
 Infine si tenga presente che effettuare un controllo con il comando
 \macro{F\_GETLK} e poi tentare l'acquisizione con \macro{F\_SETLK} non è una
@@ -1588,17 +1592,6 @@ chiamate) per cui si deve sempre verificare il codice di ritorno di
 quando la si invoca con \macro{F\_SETLK}, per controllare che il lock sia
 stato effettivamente acquisito.
 
 quando la si invoca con \macro{F\_SETLK}, per controllare che il lock sia
 stato effettivamente acquisito.
 
-Occorre infine considerare come interagiscono operazioni su lock che si
-estendono su regioni che si sovrappongono fra loro (ovviamente si fa
-riferimento ai lock detenuti dallo stesso processo); ad esempio è possibile
-con una sola chiamata rimuovere più lock separati (indicando in \var{flock}
-una regione che li copra tutti), o rimuovere solo una parte di un lock
-preesistente (indicando una sezione contenuta in un altro lock), di coprire
-con un nuovo lock altri lock già ottenuti. In tutti questi casi il kernel si
-preoccupa di accorpare o suddividere le regioni bloccate, a seconda di quanto
-necessario per soddisfare l'operazione richiesta, aggiornando opportunamente
-le strutture interne usate per il file locking.
-
 \begin{figure}[htb]
   \centering \includegraphics[width=9cm]{img/file_lock_dead}
   \caption{Schema di una situazione di \textit{deadlock}.}
 \begin{figure}[htb]
   \centering \includegraphics[width=9cm]{img/file_lock_dead}
   \caption{Schema di una situazione di \textit{deadlock}.}
@@ -1626,30 +1619,40 @@ acquisire un lock che porterebbe ad un \textit{deadlock}.
   \label{fig:file_posix_lock}
 \end{figure}
 
   \label{fig:file_posix_lock}
 \end{figure}
 
-Come accennato nella semantica POSIX si ha un comportamento del file locking
-diverso rispetto a quanto visto in \secref{sec:file_flock}.  Lo schema della
-struttura usata dal kernel in questo caso è riportato in
-\figref{fig:file_posix_lock}; come si vede essa è molto simile a quanto visto
-in \figref{fig:file_flock_struct} per \func{flock}:\footnote{in questo caso
-  nella figura si sono evidenziati solo i campi di \var{file\_lock}
-  significativi per la semantica POSIX, in particolare adesso ciascuna
-  struttura contiene, oltre al \acr{pid} del processo in \var{fl\_pid}, la
-  sezione di file che viene bloccata grazie ai campi \var{fl\_start} e
-  \var{fl\_end}.  La struttura è comunque la stessa, solo che in questo caso
-  nel campo \var{fl\_flags} è impostato il bit \macro{FL\_POSIX} ed il campo
-  \var{fl\_file} non viene usato.} il lock è sempre associato all'inode, solo
-che in questo caso la titolarità non viene identificata con il riferimento ad
-una voce nella file table, ma con il valore del \acr{pid} del processo.
-
-Tutto ciò significa che la rimozione di un lock viene effettuata controllando
-che il \acr{pid} del processo richiedente corrisponda a quello contenuto nel
-lock. Questa diversa modalità ha delle conseguenze precise riguardo il
-comportamento dei lock POSIX. La prima conseguenza è che un lock POSIX non
-viene mai ereditato attraverso una \func{fork}, dato che il processo figlio
-avrà un \acr{pid} diverso, mentre passa indenne attraverso una \func{exec} in
-quanto il \acr{pid} resta lo stesso.  Questo comporta che, al contrario di
-quanto avveniva con la semantica BSD, quando processo termina tutti i file
-lock da esso detenuti vengono immediatamente rilasciati.
+
+Per capire meglio il funzionamento del file locking in semantica POSIX (che
+differisce alquanto rispetto da quello di BSD, visto \secref{sec:file_flock})
+esaminiamo più in dettaglio come viene gestito dal kernel. Lo schema delle
+strutture utilizzate è riportato in \figref{fig:file_posix_lock}; come si vede
+esso è molto simile all'analogo di \figref{fig:file_flock_struct}:\footnote{in
+  questo caso nella figura si sono evidenziati solo i campi di
+  \var{file\_lock} significativi per la semantica POSIX, in particolare adesso
+  ciascuna struttura contiene, oltre al \acr{pid} del processo in
+  \var{fl\_pid}, la sezione di file che viene bloccata grazie ai campi
+  \var{fl\_start} e \var{fl\_end}.  La struttura è comunque la stessa, solo
+  che in questo caso nel campo \var{fl\_flags} è impostato il bit
+  \macro{FL\_POSIX} ed il campo \var{fl\_file} non viene usato.} il lock è
+sempre associato all'inode, solo che in questo caso la titolarità non viene
+identificata con il riferimento ad una voce nella file table, ma con il valore
+del \acr{pid} del processo.
+
+Quando si richiede un lock il kernel effettua una scansione di tutti i lock
+presenti sul file\footnoote{scandisce cioè la linked list delle strutture
+  \var{file\_lock}, scartando automaticamente quelle per cui \var{fl\_flags}
+  non è \macro{FL\_POSIX}, così che le due interfacce restano ben separate.}
+per verificare se la regione richiesta non si sovrappone ad una già bloccata,
+in caso affermativo decide in base al tipo di lock, in caso negativo il nuovo
+lock viene comunque acquisito ed aggiunto alla lista.
+
+Nel caso di rimozione invece questa viene effettuata controllando che il
+\acr{pid} del processo richiedente corrisponda a quello contenuto nel lock.
+Questa diversa modalità ha delle conseguenze precise riguardo il comportamento
+dei lock POSIX. La prima conseguenza è che un lock POSIX non viene mai
+ereditato attraverso una \func{fork}, dato che il processo figlio avrà un
+\acr{pid} diverso, mentre passa indenne attraverso una \func{exec} in quanto
+il \acr{pid} resta lo stesso.  Questo comporta che, al contrario di quanto
+avveniva con la semantica BSD, quando processo termina tutti i file lock da
+esso detenuti vengono immediatamente rilasciati.
 
 La seconda conseguenza è che qualunque file descriptor che faccia riferimento
 allo stesso file (che sia stato ottenuto con una \func{dup} o con una
 
 La seconda conseguenza è che qualunque file descriptor che faccia riferimento
 allo stesso file (che sia stato ottenuto con una \func{dup} o con una
@@ -1661,6 +1664,96 @@ POSIX baster
 lock relativi al file cui esso faceva riferimento, anche se questi fossero
 stati creati usando altri file descriptor che restano aperti.
 
 lock relativi al file cui esso faceva riferimento, anche se questi fossero
 stati creati usando altri file descriptor che restano aperti.
 
+Dato che il controllo sull'accesso ai lock viene eseguito sulla base del
+\acr{pid} del processo, possiamo anche prendere in cosiderazione un'altro
+degli aspetti meno chiari di questa interfaccia e cioè cosa succede quando si
+richiedono dei lock su regioni che si sovrappongono fra loro all'interno
+stesso processo. Siccome il controllo, come nel caso della rimozione, si basa
+solo sul \acr{pid} del processo che chiama la funzione, queste richieste
+avranno sempre successo.
+
+Nel caso della semantica BSD, essendo i lock relativi a tutto un file e non
+accumulandosi,\footnote{questa ultima caratteristica è vera in generale, se
+  cioè si richiede più volte lo stesso file lock, o più lock sula stessa
+  sezione di file, le richieste non si cumulano e basta una sola richiesta di
+  rilascio per cancellare il lock.}  la cosa non ha alcun effetto; la funzione
+ritorna con successo, senza che il kernel debba modificare la lista dei lock.
+In questo caso invece si possono avere una serie di situazioni diverse: ad
+esempio è possibile rimuovere con una sola chiamata più lock distinti
+(indicando in una regione che si sovrapponga completamente a quelle di questi
+ultimi), o rimuovere solo una parte di un lock preesistente (indicando una
+regione contenuta in quella di un altro lock), creando un buco, o coprire con
+un nuovo lock altri lock già ottenuti, e così via, a secondo di come si
+sovrappongono le regioni richieste e del tipo di operazione richiesta.  Il
+comportamento seguito in questo caso che la funzione ha successo ed esegue
+l'operazione richiesta sulla regione indicata; è compito del kernel
+preoccuparsi di accorpare o dividere le voci nella lista dei lock per far si
+che le regioni bloccate da essa risultanti siano coerenti con quanto
+necessario a soddisfare l'operazione richiesta.
+
+Come esempio dell'uso di questa funzione si è scritto un programma che
+permette di bloccare una sezione a piacere di un qualunque file; in
+\figref{fig:file_flock_code} è riportata la sezione principale del codice del
+programma, (il testo completo è allegato nella directory dei sorgenti). 
+
+
+\begin{figure}[!htb]
+  \footnotesize \centering
+  \begin{minipage}[c]{15cm}
+    \begin{lstlisting}{}
+int main(int argc, char *argv[])
+{
+/* 
+ * Variables definition  
+ */
+    int type = F_UNLCK;
+    off_t start;
+    off_t len;
+    int fd, res, i;
+    int cmd = F_SETLK ;
+    struct flock lock; 
+    ...
+    if ((argc - optind) != 1) {          /* There must be remaing parameters */
+        printf("Wrong number of arguments %d\n", argc - optind);
+        usage();
+    }
+    if (type == F_UNLCK) {               /* Just lock */
+        printf("You should set a read or a write lock\n");
+        usage();
+    }
+    fd = open(argv[optind], O_RDWR);
+    if (fd < 0) {
+        perror("Wrong filename");
+        exit(1);
+    }
+    /* setting lock structure */
+    lock.l_type = type;
+    lock.l_whence = SEEK_SET;
+    lock.l_start = start;
+    lock.l_len = len;
+    /* do lock */
+    res = fcntl(fd, cmd, &lock);
+    if (res) {
+        perror("Failed lock");
+        exit(1);
+    }
+    pause();
+    return 0;
+}
+    \end{lstlisting}
+  \end{minipage} 
+  \normalsize 
+  \caption{Sezione principale del codice del programma \file{Flock.c}.}
+  \label{fig:file_flock_code}
+\end{figure}
+
+La parte più complessa del programma è in realtà la logica della gestione
+delle opzioni (che qui si è omessa), che si cura di impostare le variabili
+\var{type}, \var{start} e \var{len}; queste ultime due vengono inizializzate
+al valore numerico fornito rispettivamente tramite gli switch \code{-s} e
+\cmd{-l}, mentre con \cmd{-w} e \cmd{-r} si richiede rispettivamente un write
+lock o read lock. 
+
 
 \subsection{La funzione \func{lockf}}
 \label{sec:file_lockf}
 
 \subsection{La funzione \func{lockf}}
 \label{sec:file_lockf}
@@ -1687,7 +1780,7 @@ utilizza la funzione \func{lockf}, il cui prototipo 
   }
 \end{prototype}
 
   }
 \end{prototype}
 
-Il comportamento della funzione dipende dal valore dell'argomento \param{cmd}
+Il comportamento della funzione dipende dal valore dell'argomento \param{cmd},
 che specifica quale azione eseguire; i valori possibili sono riportati in
 \tabref{tab:file_lockf_type}.
 
 che specifica quale azione eseguire; i valori possibili sono riportati in
 \tabref{tab:file_lockf_type}.