Aggiunte altre figure, e materiale vario a spasso.
authorSimone Piccardi <piccardi@gnulinux.it>
Thu, 19 Jul 2001 17:47:12 +0000 (17:47 +0000)
committerSimone Piccardi <piccardi@gnulinux.it>
Thu, 19 Jul 2001 17:47:12 +0000 (17:47 +0000)
filedir.tex
fileintro.tex
gapil.tex
img/dir_links.dia [new file with mode: 0644]
img/dir_struct.dia [new file with mode: 0644]
img/disk_struct.dia [new file with mode: 0644]
img/filesys_struct.dia [new file with mode: 0644]
img/memory_layout.dia [new file with mode: 0644]
process.tex

index c071ecaac899423d1b984aa7eb60bcb347a8049e..b7a2bb9b72c461776d0c1b61f7f20aeb26ca9beb 100644 (file)
 \label{cha:files_and_dirs}
 
 In questo capitolo tratteremo in dettaglio le modalità con cui si gestiscono
 \label{cha:files_and_dirs}
 
 In questo capitolo tratteremo in dettaglio le modalità con cui si gestiscono
-files e directories, ed in particolare esamineremo come è strutturato il
-sistema base di protezioni e controllo di accesso ai files, e tutta
-l'interfaccia che permette la manipolazione dei vari attributi di files e
-directories. Tutto quello che riguarda invece la manipolazione del contenuto
-dei file è lasciato ai capitoli successivi.
+file e directory, ed in particolare esamineremo come è strutturato il sistema
+base di protezioni e controllo di accesso ai file, e tutta l'interfaccia che
+permette la manipolazione dei vari attributi di file e directory. Tutto quello
+che riguarda invece la manipolazione del contenuto dei file è lasciato ai
+capitoli successivi.
 
 
 
 
-\section{La gestione di file e directory}
+
+\section{Il controllo di accesso ai file}
+\label{sec:filedir_access_control}
+
+Una delle caratteristiche fondamentali di tutti i sistemi unix-like è quella
+del controllo di accesso ai file, che viene implementato per qualunque
+filesystem standard. In questa sezione ne esamineremo i concetti essenziali e
+le funzioni usate per gestirne i vari aspetti.
+
+
+\subsection{I permessi per l'accesso ai file}
+\label{sec:filedir_perm_overview}
+
+Il controllo di accesso ai file in unix segue un modello abbastanza semplice,
+ma adatto alla gran parte delle esigenze, in cui si dividono i permessi su tre
+livelli. Si tenga conto poi che quanto diremo è vero solo per filesystem di
+tipo unix, e non è detto che sia applicabile a un filesystem
+qualunque\footnote{ed infatti non è vero per il filesystem vfat di Windows,
+  per il quale vengono assegnati in maniera fissa con un opzione in fase di
+  montaggio}.  Esistono inoltre estensioni che permettono di implementare le
+ACL (\textit{Access Control List}) che sono un meccanismo di controllo di
+accesso molto più sofisticato.
+
+Ad ogni file unix associa sempre l'utente che ne è proprietario (il cosiddetto
+\textit{owner}) e il gruppo di appartenenza, secondo il meccanismo degli
+identificatoti di utenti e gruppi (uid e gig) già accennato in
+\secref{sec:intro_multiuser}, e un insieme di permessi che sono divisi in tre
+classi, e cioè attribuiti rispettivamente al proprietario, a qualunque utente
+faccia parte del gruppo cui appartiene il file, e a tutti gli altri utenti.
+
+I permessi sono espressi da un insieme di 12 bit: di questi i nove meno
+significativi sono usati a gruppi di tre per indicare i permessi base di
+lettura, scrittura ed esecuzione (indicati rispettivamente con le lettere
+\textit{w}, \textit{r} \textit{x} nell'output di \cmd{ls}) applicabili
+rispettivamente al proprietario, al gruppo, a tutti (una descrizione più
+dettagliata dei vari permessi associati ai file è riportata in
+\secref{sec:filedir_suid_sgid}).  I restanti tre bit sono usati per indicare
+alcune caratteristiche più complesse (\textit{suid}, \textit{sgid}, e
+\textit{sticky}) su cui pure torneremo in seguito (vedi
+\secref{sec:filedir_suid_sgid} e \secref{sec:filedir_sticky}).
+
+Tutte queste informazioni sono tenute per ciascun file nell'inode, in
+opportuni bit del campo \var{st\_mode} della struttura letta da \func{stat}
+(vedi \figref{fig:filedir_stat_struct}) che possono essere controllati con i
+valori riportati in \ntab.
+
+\begin{table}[htb]
+  \centering
+  
+  \caption{I bit deipermessi di accesso ai file, come definiti in 
+    \texttt{<sys/stat.h>}}
+  \label{tab:file_bit_perm}
+\end{table}
+
+
+% Quando un processo cerca l'accesso al file esso controlla i propri uid e gid
+% confrontandoli con quelli del file e se l'operazione richiesta è compatibile
+% con i permessi associati al file essa viene eseguita, altrimenti viene
+% bloccata ed è restituito un errore di \texttt{EPERM}. Questo procedimento non
+% viene eseguito per l'amministratore di sistema (il cui uid è zero) il quale
+% a
+% pertanto accesso senza restrizione a qualunque file del sistema.
+
+% In realtà il procedimento è più complesso di quanto descritto in maniera
+% elementare qui; inoltre ad un processo sono associati diversi identificatori,
+% torneremo su questo in maggiori dettagli in seguito in \secref{sec:proc_perms}.
+
+
+\subsection{I flag \texttt{suid} e \texttt{sgid}}
+\label{sec:filedir_suid_sgid}
+
+\subsection{La titolarità di nuovi files e directory}
+\label{sec:filedir_ownership}
+
+
+\subsection{La funzione \texttt{access}}
+\label{sec:filedir_access}
+
+
+\subsection{La funzione \texttt{umask}}
+\label{sec:filedir_umask}
+
+
+\subsection{Le funzioni \texttt{chmod} e \texttt{fchmod}}
+\label{sec:filedir_chmod}
+
+\subsection{Il flag \texttt{sticky}}
+\label{sec:filedir_sticky}
+
+\subsection{Le funzioni \texttt{chown}, \texttt{fchown} e \texttt{lchown}}
+\label{sec:filedir_chown}
+
+
+
+
+%La struttura fondamentale che contiene i dati essenziali relativi ai file è il
+%cosiddetto \textit{inode}; questo conterrà informazioni come il
+%tipo di file (file di dispositivo, directory, file di dati, per un elenco
+%completo vedi \ntab), i permessi (vedi \secref{sec:file_perms}), le date (vedi
+%\secref{sec:file_times}).
+
+
+
+
+\section{La manipolazione di file e directory}
 
 Le prime funzioni che considereremo sono quelle relative alla gestione di file
 e directory, secondo le caratteristiche standard che essi presentano in un
 
 Le prime funzioni che considereremo sono quelle relative alla gestione di file
 e directory, secondo le caratteristiche standard che essi presentano in un
@@ -26,13 +130,13 @@ ambiente unix, dove tali collegamenti sono usualmente chiamati \textit{link},
 ma data la struttura del sistema ci sono due metodi sostanzialmente diversi
 per fare questa operazione.
 
 ma data la struttura del sistema ci sono due metodi sostanzialmente diversi
 per fare questa operazione.
 
-Come si è appena detto l'accesso al contenuto di un file su disco avviene
-attraverso il suo inode, e il nome che si trova in una directory è solo una
-etichetta associata ad un puntatore a detto inode.  Questo significa che la
-realizzazione di un link è immediata in quanto uno stesso file può avere tanti
-nomi diversi allo stesso tempo, dati da altrettante diverse associazioni allo
-stesso inode; si noti poi che nessuno di questi nomi viene ad assumere una
-particolare preferenza rispetto agli altri.
+Come spiegato in \secref{sec:fileintr_architecture} l'accesso al contenuto di
+un file su disco avviene attraverso il suo inode, e il nome che si trova in
+una directory è solo una etichetta associata ad un puntatore a detto inode.
+Questo significa che la realizzazione di un link è immediata in quanto uno
+stesso file può avere tanti nomi diversi allo stesso tempo, dati da
+altrettante diverse associazioni allo stesso inode; si noti poi che nessuno di
+questi nomi viene ad assumere una particolare preferenza rispetto agli altri.
 
 Per aggiungere un nome ad un inode si utilizza la funzione \texttt{link}; si
 suole chiamare questo tipo di associazione un collegamento diretto (o
 
 Per aggiungere un nome ad un inode si utilizza la funzione \texttt{link}; si
 suole chiamare questo tipo di associazione un collegamento diretto (o
@@ -43,39 +147,21 @@ principali, come risultano dalla man page, sono le seguenti:
   Crea un nuovo collegamento diretto al file indicato da \texttt{oldpath}
   dandogli nome \texttt{newpath}.
   
   Crea un nuovo collegamento diretto al file indicato da \texttt{oldpath}
   dandogli nome \texttt{newpath}.
   
-  La funzione restituisce zero in caso di successo e -1 per un errore, in caso
-  di errore. La variabile \texttt{errno} viene settata secondo i seguenti
-  codici di errore:
+  La funzione restituisce zero in caso di successo e -1 in caso di errore. La
+  variabile \texttt{errno} viene settata opportunamente, i principali codici
+  di errore sono:
   \begin{errlist}
   \item \texttt{EXDEV} \texttt{oldpath} e \texttt{newpath} non sono sullo
     stesso filesystem.
   \item \texttt{EPERM} il filesystem che contiene \texttt{oldpath} e
     \texttt{newpath} non supporta i link diretti o è una directory.
   \begin{errlist}
   \item \texttt{EXDEV} \texttt{oldpath} e \texttt{newpath} non sono sullo
     stesso filesystem.
   \item \texttt{EPERM} il filesystem che contiene \texttt{oldpath} e
     \texttt{newpath} non supporta i link diretti o è una directory.
-  \item \texttt{EFAULT} una delle stringhe passate come parametri è fuori
-    dello spazio di indirizzi del processo.
-  \item \texttt{EACCESS} errore di accesso (mancano i permessi per scrivere o
-    per attraversare le directories), vedi \secref{sec:filedir_access_control}
-    per i dettagli.
-  \item \texttt{ENAMETOOLONG} una dei due pathname è troppo lungo.
-  \item \texttt{ENOENT} un componente di \texttt{oldpath} o \texttt{newpath}
-    non esiste o è un link simbolico spezzato.
-  \item \texttt{ENOTDIR} un componente di \texttt{oldpath} o \texttt{newpath}
-    non è una directory.
-  \item \texttt{ENOMEM} il kernel non ha a disposizione memoria sufficiente a
-    completare l'operazione. 
-  \item \texttt{EROFS} la directory su cui si vuole inserire il nuovo link è
-    su un filesystem montato readonly.
   \item \texttt{EEXIST} un file (o una directory) con quel nome esiste di
     già.
   \item \texttt{EMLINK} ci sono troppi link al file \texttt{oldpath} (il
     numero massimo è specificato dalla variabile \texttt{LINK\_MAX}, vedi
     \secref{sec:xxx_limits}).
   \item \texttt{EEXIST} un file (o una directory) con quel nome esiste di
     già.
   \item \texttt{EMLINK} ci sono troppi link al file \texttt{oldpath} (il
     numero massimo è specificato dalla variabile \texttt{LINK\_MAX}, vedi
     \secref{sec:xxx_limits}).
-  \item \texttt{ELOOP} si incontrati troppi link simbolici nella risoluzione
-    di \texttt{oldpath} o \texttt{newpath}.
-  \item \texttt{ENOSPC} la directory in cui si vuole creare il link non ha
-    spazio per ulteriori voci.
-  \item \texttt{EIO} c'è stato un errore di input/output.
   \end{errlist}
   \end{errlist}
+  
 \end{prototype}
 
 La creazione di un nuovo collegamento diretto non copia il contenuto del file,
 \end{prototype}
 
 La creazione di un nuovo collegamento diretto non copia il contenuto del file,
@@ -112,28 +198,14 @@ effettua con la funzione \texttt{unlink}; il suo prototipo 
   qual caso il file non viene toccato. La variabile \texttt{errno} viene
   settata secondo i seguenti codici di errore:
   \begin{errlist}
   qual caso il file non viene toccato. La variabile \texttt{errno} viene
   settata secondo i seguenti codici di errore:
   \begin{errlist}
-  \item \texttt{EACCESS} errore di accesso (mancano i permessi per scrivere o
-    per attraversare le directories), vedi \secref{sec:filedir_access_control}
-    per i dettagli.
-  \item \texttt{EISDIR} \texttt{pathname} si riferisce ad una directory
+  \item \texttt{EISDIR} \var{pathname} si riferisce ad una directory
     (valore specifico ritornato da linux che non consente l'uso di
     \texttt{unlink} con le directory, e non conforme allo standard POSIX, che
     prescrive invece l'uso di \texttt{EPERM} in caso l'operazione non sia
     consnetita o il processo non abbia privilegi sufficienti).
     (valore specifico ritornato da linux che non consente l'uso di
     \texttt{unlink} con le directory, e non conforme allo standard POSIX, che
     prescrive invece l'uso di \texttt{EPERM} in caso l'operazione non sia
     consnetita o il processo non abbia privilegi sufficienti).
-  \item \texttt{EFAULT} la stringa
-    passata come parametro è fuori dello spazio di indirizzi del processo.
-  \item \texttt{ENAMETOOLONG} il pathname troppo lungo.
-  \item \texttt{ENOENT} uno dei componenti del pathname non esiste o è un link
-    simbolico spezzato.
-  \item \texttt{ENOTDIR} uno dei componenti del pathname non è una directory.
-  \item \texttt{EISDIR} \texttt{pathname} fa riferimento a una directory.
-  \item \texttt{ENOMEM} il kernel non ha a disposizione memoria sufficiente a
-    completare l'operazione. 
-  \item \texttt{EROFS} \texttt{pathname} è su un filesystem montato in sola
-    lettura.
-  \item \texttt{ELOOP} ci sono troppi link simbolici nella risoluzione del
-    pathname.
-  \item \texttt{EIO} errore di input/output.
+  \item \texttt{EROFS} \var{pathname} è su un filesystem montato in sola
+  lettura.
+  \item \texttt{EISDIR} \var{pathname} fa riferimento a una directory.
   \end{errlist}
 \end{prototype}
 
   \end{errlist}
 \end{prototype}
 
@@ -523,6 +595,7 @@ per cambiare directory di lavoro.
 \end{prototype}
 
 
 \end{prototype}
 
 
+
 \section{La manipolazione delle caratteristiche dei files}
 \label{sec:filedir_infos}
 
 \section{La manipolazione delle caratteristiche dei files}
 \label{sec:filedir_infos}
 
@@ -693,7 +766,7 @@ effettuare delle selezioni sul tipo di file voluto, combinando opportunamente
 i vari flag; ad esempio se si volesse controllare se un file è una directory o
 un file ordinario si potrebbe definire la condizione:
 \begin{lstlisting}[labelstep=0,frame=,indent=1cm]{}
 i vari flag; ad esempio se si volesse controllare se un file è una directory o
 un file ordinario si potrebbe definire la condizione:
 \begin{lstlisting}[labelstep=0,frame=,indent=1cm]{}
-#define IS_FILE_DIR(x) ( ((x) & S_IFMT) & (S_IFDIR | S_IFREG) )
+#define IS_FILE_DIR(x) (((x) & S_IFMT) & (S_IFDIR | S_IFREG))
 \end{lstlisting}
 in cui prima si estraggono da \var{st\_mode} i bit relativi al tipo di file e
 poi si effettua il confronto con la combinazione di tipi scelta.
 \end{lstlisting}
 in cui prima si estraggono da \var{st\_mode} i bit relativi al tipo di file e
 poi si effettua il confronto con la combinazione di tipi scelta.
@@ -763,6 +836,7 @@ dipende dall'implementazione: il file pu
 fino alla lunghezza scelta; in quest'ultimo caso lo spazio viene riempito con
 zeri (e in genere si ha la creazione di un hole nel file).
 
 fino alla lunghezza scelta; in quest'ultimo caso lo spazio viene riempito con
 zeri (e in genere si ha la creazione di un hole nel file).
 
+
 \subsection{I tempi dei file}
 \label{sec:filedir_file_times}
 
 \subsection{I tempi dei file}
 \label{sec:filedir_file_times}
 
@@ -889,7 +963,7 @@ cambiarne i permessi ha effetti solo sui tempi del file.
 \end{table}
 
 Si noti infine come \var{st\_ctime} non abbia nulla a che fare con il tempo di
 \end{table}
 
 Si noti infine come \var{st\_ctime} non abbia nulla a che fare con il tempo di
-creazione del file usato da molti altri sistemi operativi, che in unix non
+creazione del file, usato da molti altri sistemi operativi, che in unix non
 esiste.
 
 
 esiste.
 
 
@@ -938,82 +1012,3 @@ direttamente sul disco senza passare attraverso il filesystem, ma ovviamente 
 molto più complicato da realizzare.
 
 
 molto più complicato da realizzare.
 
 
-\section{Il controllo di accesso ai file}
-\label{sec:filedir_access_control}
-
-In unix è implementata da qualunque filesystem standard una forma elementare
-(ma adatta alla maggior parte delle esigenze) di controllo di accesso ai
-files. Torneremo sull'argomento in dettaglio più avanti (vedi
-\secref{sec:filedir_access_control}), qui ci limitiamo ad una introduzione dei
-concetti essenziali.
-
-Si tenga conto poi che quanto diremo è vero solo per filesystem di tipo Unix,
-e non è detto che sia applicabile (ed infatti non è vero per il filesystem di
-Windows) a un filesystem qualunque. Esistono inoltre estensioni che permettono
-di implementare le ACL (\textit{Access Control List}) che sono un meccanismo
-di controllo di accesso molto più sofisticato.
-
-Ad ogni file Unix associa sempre l'utente che ne è proprietario (il cosiddetto
-\textit{owner}) e il gruppo di appartenenza, secondo il meccanismo degli uid e
-gid accennato in \secref{sec:intro_multiuser}, e un insieme di permessi che
-sono divisi in tre classi, e cioè attribuiti rispettivamente al proprietario,
-a qualunque utente faccia parte del gruppo cui appartiene il file, e a tutti
-gli altri utenti.
-
-I permessi sono espressi da un insieme di 12 bit: di questi i nove meno
-significativi sono usati a gruppi di tre per indicare i permessi base di
-lettura, scrittura ed esecuzione (indicati rispettivamente con le lettere
-\textit{w}, \textit{r} \textit{x}) applicabili rispettivamente al
-proprietario, al gruppo, a tutti (una descrizione più dettagliata dei vari
-permessi associati ai file è riportata in \secref{sec:filedir_suid_sgid}).  I
-restanti tre bit sono usati per indicare alcune caratteristiche più complesse
-(\textit{suid}, \textit{sgid}, e \textit{sticky}) su cui pure torneremo in
-seguito (vedi \secref{sec:filedir_suid_sgid} e \secref{sec:filedir_sticky}).
-
-Tutte queste informazioni sono tenute per ciascun file nell'inode. Quando un
-processo cerca l'accesso al file esso controlla i propri uid e gid
-confrontandoli con quelli del file e se l'operazione richiesta è compatibile
-con i permessi associati al file essa viene eseguita, altrimenti viene
-bloccata ed è restituito un errore di \texttt{EPERM}. Questo procedimento non
-viene eseguito per l'amministratore di sistema (il cui uid è zero) il quale ha
-pertanto accesso senza restrizione a qualunque file del sistema.
-
-% In realtà il procedimento è più complesso di quanto descritto in maniera
-% elementare qui; inoltre ad un processo sono associati diversi identificatori,
-% torneremo su questo in maggiori dettagli in seguito in \secref{sec:proc_perms}.
-
-\subsection{I flag \texttt{suid} e \texttt{sgid}}
-\label{sec:filedir_suid_sgid}
-
-
-
-
-
-
-\subsection{La titolarità di nuovi files e directory}
-\label{sec:filedir_ownership}
-
-\subsection{La funzione \texttt{access}}
-\label{sec:filedir_access}
-
-\subsection{La funzione \texttt{umask}}
-\label{sec:filedir_umask}
-
-\subsection{Le funzioni \texttt{chmod} e \texttt{fchmod}}
-\label{sec:filedir_chmod}
-
-\subsection{Il flag \texttt{sticky}}
-\label{sec:filedir_sticky}
-
-\subsection{Le funzioni \texttt{chown}, \texttt{fchown} e \texttt{lchown}}
-\label{sec:filedir_chown}
-
-
-
-
-%La struttura fondamentale che contiene i dati essenziali relativi ai file è il
-%cosiddetto \textit{inode}; questo conterrà informazioni come il
-%tipo di file (file di dispositivo, directory, file di dati, per un elenco
-%completo vedi \ntab), i permessi (vedi \secref{sec:file_perms}), le date (vedi
-%\secref{sec:file_times}).
-
index c9be147b1d518bfcf889647f75c4311afd03eed2..2bcfe8127c66295338d8e7e8b85238b1d604c105 100644 (file)
@@ -339,7 +339,7 @@ di I/O sul dispositivo fisico, secondo lo schema riportato in \nfig.
 
 \begin{figure}[htb]
   \centering
 
 \begin{figure}[htb]
   \centering
-  \includegraphics[width=5cm]{img/vfs.eps}
+  \includegraphics[width=7cm]{img/vfs.eps}
   \caption{Schema delle operazioni del VFS}
   \label{fig:fileintr_VFS_scheme}
 \end{figure}
   \caption{Schema delle operazioni del VFS}
   \label{fig:fileintr_VFS_scheme}
 \end{figure}
@@ -435,7 +435,7 @@ previste dal kernel 
 
 \begin{table}[htb]
   \centering
 
 \begin{table}[htb]
   \centering
-  \begin{tabular}[c]{|c|p{7cm}}
+  \begin{tabular}[c]{|c|p{7cm}|}
     \hline
     \textbf{funzione} & \textbf{operazione} \\
     \hline
     \hline
     \textbf{funzione} & \textbf{operazione} \\
     \hline
@@ -487,31 +487,39 @@ daremo una descrizione a grandi linee che si adatta alle caratteristiche
 comuni di un qualunque filesystem standard unix.
 
 Dato un disco lo spazio fisico viene usualmente diviso in partizioni; ogni
 comuni di un qualunque filesystem standard unix.
 
 Dato un disco lo spazio fisico viene usualmente diviso in partizioni; ogni
-partizione può contenere un filesystem; quest'ultimo è in genere strutturato
-secondo \nfig, con una lista di inodes all'inizio e il resto dello spazio a
-disposizione per i dati e le directory.
+partizione può contenere un filesystem; la strutturazione tipica
+dell'informazione su un disco è riportata in \nfig; in essa si fa riferimento
+alla struttura del filesystem ext2, che prevede una separazione dei dati in
+\textit{blocks group} che replicano il superblock (ma sulle caratteristiche di
+ext2 torneremo in \secref{sec:fileintr_ext2}). È comunque caratteristica
+comune di tutti i filesystem unix, indipendentemente da come poi viene
+strutturata nei dettagli questa informazione, prevedere una divisione fra la
+lista degli inodes e lo spazio a disposizione per i dati e le directory.
 
 \begin{figure}[htb]
   \centering
 
 \begin{figure}[htb]
   \centering
-  
+  \includegraphics[width=9cm]{img/disk_struct.eps}
   \caption{Organizzazione dello spazio su un disco in partizioni e filesystem}
   \label{fig:fileintr_disk_filesys}
 \end{figure}
 
   \caption{Organizzazione dello spazio su un disco in partizioni e filesystem}
   \label{fig:fileintr_disk_filesys}
 \end{figure}
 
-Se si va ad esaminare come è strutturata l'informazione all'interno di un
-singolo filesystem (tralasciando le parti connesse alla strutturazione e al
-funzionamento del filesystem stesso come il super-block) avremo una situazione
-del tipo di quella esposta in \nfig.
+Se si va ad esaminare con maggiore dettaglio la strutturazione
+dell'informazione all'interno del singolo filesystem (tralasciando i dettagli
+relativi al funzionamento del filesystem stesso come la strutturazione in
+gruppi dei blocchi, il superblock e tutti i dati di gestione) possiamo
+esemplificare la situazione con uno schema come quello esposto in \nfig.
+
 \begin{figure}[htb]
   \centering
 \begin{figure}[htb]
   \centering
-  
-  \caption{Organizzazione di un filesystem}
+  \includegraphics[width=11cm]{img/filesys_struct.eps}
+  \caption{Strutturazionne dei dati all'interno di un filesystem}
   \label{fig:fileintr_filesys_detail}
 \end{figure}
   \label{fig:fileintr_filesys_detail}
 \end{figure}
-da questa figura si evidenziano alcune caratteristiche su cui è bene porre
-attenzione in quanto sono fondamentali per capire il funzionamento delle
-funzioni che manipolano i file e le directory su cui torneremo fra poco; in
-particolare è opportuno ricordare sempre che:
+
+Da \curfig\ si evidenziano alcune caratteristiche base di ogni filesystem su
+cui è bene porre attenzione in quanto sono fondamentali per capire il
+funzionamento delle funzioni che manipolano i file e le directory su cui
+torneremo in seguitp; in particolare è opportuno ricordare sempre che:
 
 \begin{enumerate}
   
 
 \begin{enumerate}
   
@@ -530,38 +538,44 @@ particolare 
   numero di riferimenti (\textit{link count}) che sono stati fatti ad esso;
   solo quando questo contatore si annulla i dati del file vengono
   effettivamente rimossi dal disco. Per questo la funzione per cancellare un
   numero di riferimenti (\textit{link count}) che sono stati fatti ad esso;
   solo quando questo contatore si annulla i dati del file vengono
   effettivamente rimossi dal disco. Per questo la funzione per cancellare un
-  file si chiama \texttt{unlink}, ed in realtà non cancella affatto i dati del
+  file si chiama \func{unlink}, ed in realtà non cancella affatto i dati del
   file, ma si limita a eliminare la relativa voce da una directory e
   decrementare il numero di riferimenti nell'\textit{inode}.
   
 \item Il numero di \textit{inode} nella voce si riferisce ad un \textit{inode}
   nello stesso filesystem e non ci può essere una directory che contiene
   riferimenti ad \textit{inodes} relativi ad altri filesystem. Questo limita
   file, ma si limita a eliminare la relativa voce da una directory e
   decrementare il numero di riferimenti nell'\textit{inode}.
   
 \item Il numero di \textit{inode} nella voce si riferisce ad un \textit{inode}
   nello stesso filesystem e non ci può essere una directory che contiene
   riferimenti ad \textit{inodes} relativi ad altri filesystem. Questo limita
-  l'uso del comando \texttt{ln} (che crea una nuova voce per un file
-  esistente, con la funzione \texttt{link}) al filesystem corrente.
+  l'uso del comando \cmd{ln} (che crea una nuova voce per un file
+  esistente, con la funzione \func{link}) al filesystem corrente.
   
 \item Quando si cambia nome ad un file senza cambiare filesystem il contenuto
   del file non deve essere spostato, viene semplicemente creata una nuova voce
   per l'\textit{inode} in questione e rimossa la vecchia (questa è la modalità
   
 \item Quando si cambia nome ad un file senza cambiare filesystem il contenuto
   del file non deve essere spostato, viene semplicemente creata una nuova voce
   per l'\textit{inode} in questione e rimossa la vecchia (questa è la modalità
-  in cui opera normalmente il comando \texttt{mv} attraverso la funzione
-  \texttt{rename}).
+  in cui opera normalmente il comando \cmd{mv} attraverso la funzione
+  \func{rename}).
 
 \end{enumerate}
 
 Infine è bene avere presente che essendo file pure loro, esiste un numero di
 riferimenti anche per le directories; per cui se ad esempio a partire dalla
 
 \end{enumerate}
 
 Infine è bene avere presente che essendo file pure loro, esiste un numero di
 riferimenti anche per le directories; per cui se ad esempio a partire dalla
-situazione mostrata in \curfig\ creiamo una nuova directory \texttt{textdir}
-nella directory corrente avremo una situazione come quella in \nfig, dove per
+situazione mostrata in \curfig\ creiamo una nuova directory \texttt{img} nella
+directory \file{gapil}: avremo una situazione come quella in \nfig, dove per
 chiarezza abbiamo aggiunto dei numeri di inode.
 
 chiarezza abbiamo aggiunto dei numeri di inode.
 
+\begin{figure}[htb]
+  \centering 
+  \includegraphics[width=11cm]{img/dir_links.eps}
+  \caption{Organizzazione dei link per le directory}
+  \label{fig:fileintr_dirs_link}
+\end{figure}
+
 La nuova directory avrà allora un numero di riferimenti pari a due, in quanto
 è referenziata dalla directory da cui si era partiti (in cui è inserita la
 La nuova directory avrà allora un numero di riferimenti pari a due, in quanto
 è referenziata dalla directory da cui si era partiti (in cui è inserita la
-nuova voce che fa riferimento a \texttt{textdir}) e dalla voce \texttt{.}
+nuova voce che fa riferimento a \file{img}) e dalla voce \file{.}
 che è sempre inserita in ogni directory; questo vale sempre per ogni directory
 che non contenga a sua volta altre directories. Al contempo la directory da
 cui si era partiti avrà un numero di riferiementi di almeno tre, in quanto
 che è sempre inserita in ogni directory; questo vale sempre per ogni directory
 che non contenga a sua volta altre directories. Al contempo la directory da
 cui si era partiti avrà un numero di riferiementi di almeno tre, in quanto
-adesso sarà referenziata anche dalla voce \texttt{..} di \texttt{textdir}.
-
+adesso sarà referenziata anche dalla voce \file{..} di \file{img}.
 
 \subsection{Il filesystem \texttt{ext2}}
 \label{sec:fileintr_ext2}
 
 \subsection{Il filesystem \texttt{ext2}}
 \label{sec:fileintr_ext2}
@@ -591,7 +605,7 @@ sono le seguenti''
   sottodirectory ereditano sia il group id che il setgid.
 \item l'amministratore può scegliere la dimensione dei blocchi del filesystem
   in fase di creazione, a seconda delle sue esigenze (blocchi più grandi
   sottodirectory ereditano sia il group id che il setgid.
 \item l'amministratore può scegliere la dimensione dei blocchi del filesystem
   in fase di creazione, a seconda delle sue esigenze (blocchi più grandi
-  peremttono un accesso più veloce, ma sprecano più spazio disco).
+  permettono un accesso più veloce, ma sprecano più spazio disco).
 \item il filesystem implementa link simbolici veloci, in cui il nome del file
   non è salvato su un blocco, ma tenuto all'interno dell'inode (evitando
   letture multiple e spreco di spazio), non tutti i nomi però possono essere
 \item il filesystem implementa link simbolici veloci, in cui il nome del file
   non è salvato su un blocco, ma tenuto all'interno dell'inode (evitando
   letture multiple e spreco di spazio), non tutti i nomi però possono essere
@@ -604,27 +618,32 @@ sono le seguenti''
 \end{itemize}
 
 La struttura di ext2 è stata ispirata a quella del filesystem di BSD, un
 \end{itemize}
 
 La struttura di ext2 è stata ispirata a quella del filesystem di BSD, un
-filesystem è composto da un insieme di blocchi, la struttura generale è
-riportata in \nfig; su ciascun gruppo di blocchi contiene una copia delle
-informazioni essenziali del filesystem (superblock e descrittore del
-filesystem) per una maggiore affidabilità e possibilità di recupero in caso di
-corruzione del superblock principale. 
+filesystem è composto da un insieme di blocchi, la struttura generale è quella
+riportata in \figref{fig:fileintr_filesys_detail}, in cui la partizione è
+divisa in gruppi di blocchi. 
+
+Ciascun gruppo di blocchi contiene una copia delle informazioni essenziali del
+filesystem (superblock e descrittore del filesystem sono quindi ridondati) per
+una maggiore affidabilità e possibilità di recupero in caso di corruzione del
+superblock principale.
+
 
 \begin{figure}[htb]
   \centering
 
 \begin{figure}[htb]
   \centering
-  
-  \caption{Organizzazione logica del \textit{second extented filesystem}.}
-  \label{fig:fileintr_ext2_struct}
+  \includegraphics[width=9cm]{img/dir_struct.eps}  
+  \caption{Struttura delle directory nel \textit{second extented filesystem}.}
+  \label{fig:fileintr_ext2_dirs}
 \end{figure}
 
 L'utilizzo di raggrupamenti di blocchi ha inoltre degli effetti positivi nelle
 performance dato che viene ridotta la distanza fra i dati e la tabella degli
 inodes. 
 
 \end{figure}
 
 L'utilizzo di raggrupamenti di blocchi ha inoltre degli effetti positivi nelle
 performance dato che viene ridotta la distanza fra i dati e la tabella degli
 inodes. 
 
-Le directory sono implementate come una linked list di entrate di dimensione
-variabile. Ciascuna entry contiene il numero di inode, la sua lunghezza, il
-nome del file e la sua lunghezza.
-
+Le directory sono implementate come una linked list con voci di dimensione
+variabile. Ciascuna voce della lista contiene il numero di inode, la sua
+lunghezza, il nome del file e la sua lunghezza, secondo lo schema in \curfig;
+in questo modo è possibile implementare nomi per i file anche molto lunghi
+(fino a 1024 caratteri) senza sprecare spazio disco.
 
 
 
 
 
 
index 91f93a0ad541e9f08c170b649ac2962153d424a8..18f10c473d0d0df39f3b5a22edbe3e90863ea165 100644 (file)
--- a/gapil.tex
+++ b/gapil.tex
@@ -1,4 +1,4 @@
-%%
+%% 
 %% GaPiL : Guida alla Programmazione in Linux
 %%
 %% S. Piccardi Feb. 2001
 %% GaPiL : Guida alla Programmazione in Linux
 %%
 %% S. Piccardi Feb. 2001
diff --git a/img/dir_links.dia b/img/dir_links.dia
new file mode 100644 (file)
index 0000000..7eaf5a3
Binary files /dev/null and b/img/dir_links.dia differ
diff --git a/img/dir_struct.dia b/img/dir_struct.dia
new file mode 100644 (file)
index 0000000..0c5b0ff
Binary files /dev/null and b/img/dir_struct.dia differ
diff --git a/img/disk_struct.dia b/img/disk_struct.dia
new file mode 100644 (file)
index 0000000..c86d957
Binary files /dev/null and b/img/disk_struct.dia differ
diff --git a/img/filesys_struct.dia b/img/filesys_struct.dia
new file mode 100644 (file)
index 0000000..49ac773
Binary files /dev/null and b/img/filesys_struct.dia differ
diff --git a/img/memory_layout.dia b/img/memory_layout.dia
new file mode 100644 (file)
index 0000000..3608964
Binary files /dev/null and b/img/memory_layout.dia differ
index 750db60680b1ed2a6baef6c2506d6b74eb8c71c6..834190d7fc879a850a23e34e16b480328a834808 100644 (file)
@@ -388,7 +388,7 @@ programma C viene suddiviso nei seguenti segmenti:
 
 \begin{figure}[htb]
   \centering
 
 \begin{figure}[htb]
   \centering
-  
+  \includegraphics[width=8cm]{img/memory_layout.eps}
   \caption{Disposizione tipica dei segmenti di memoria di un processo}
   \label{fig:proc_mem_layout}
 \end{figure}
   \caption{Disposizione tipica dei segmenti di memoria di un processo}
   \label{fig:proc_mem_layout}
 \end{figure}
@@ -496,8 +496,8 @@ la funzione lo utilzza, altrimenti rialloca altrove un blocco della dimensione
 voluta copiandoci automaticamente il contenuto, lo spazio in più non viene
 inizializzato. 
 
 voluta copiandoci automaticamente il contenuto, lo spazio in più non viene
 inizializzato. 
 
-Il fatto che il blocco di memoria restituito da \texttt{realloc} possa
-camabiare comporta che si deve sempre riassegnare al puntatore passato per il
+Il fatto che il blocco di memoria restituito da \func{realloc} possa
+cambiare comporta che si deve sempre riassegnare al puntatore passato per il
 ridimensionamento il valore di ritorno della funzione, e che non ci devono
 essere altri puntatori che puntino all'interno di un'area che si vuole
 ridimensionare.
 ridimensionamento il valore di ritorno della funzione, e che non ci devono
 essere altri puntatori che puntino all'interno di un'area che si vuole
 ridimensionare.
@@ -537,6 +537,7 @@ le disallocazione, e definisce anche una serie di possibili agganci che
 permettono di sostituire alle funzioni di libreria una propria versione (che
 può essere più o meno specializzata per il debugging).
 
 permettono di sostituire alle funzioni di libreria una propria versione (che
 può essere più o meno specializzata per il debugging).
 
+
 \subsection{La funzione \texttt{alloca}}  
 \label{sec:proc_mem_alloca}
 
 \subsection{La funzione \texttt{alloca}}  
 \label{sec:proc_mem_alloca}
 
@@ -558,8 +559,8 @@ viene rilasciata automaticamente al ritorno della funzione.
 Come è evidente questa funzione ha molti vantaggi, e permette di evitare i
 problemi di memory leak non essendo più necessaria la deallocazione esplicita;
 una delle ragioni principali per usarla è però che funziona anche quando si
 Come è evidente questa funzione ha molti vantaggi, e permette di evitare i
 problemi di memory leak non essendo più necessaria la deallocazione esplicita;
 una delle ragioni principali per usarla è però che funziona anche quando si
-usa \texttt{longjump} per uscire con un salto non locale da una funzione (vedi
-\secref{sec:proc_longjmp}), 
+usa \func{longjump} per uscire con un salto non locale da una funzione (vedi
+\secref{sec:proc_longjmp}),
 
 Un altro vantaggio e che in Linux la funzione è molto veloce e non viene
 sprecato spazio, infatti non è necessario gestire un pool di memoria da
 
 Un altro vantaggio e che in Linux la funzione è molto veloce e non viene
 sprecato spazio, infatti non è necessario gestire un pool di memoria da
@@ -572,6 +573,17 @@ cerca di allocare troppa memoria non si ottiene un messaggio di errore, ma un
 segnale di \textit{segmentation violation} analogo a quello che si avrebbe da
 una ricorsione infinita.
 
 segnale di \textit{segmentation violation} analogo a quello che si avrebbe da
 una ricorsione infinita.
 
+Inoltre non è chiaramente possibile usare questa funzione per allocare memoria
+che deve poi essere usata anche al di fuori della funzione in cui questa viene
+chiamata, in quanto all'uscita dalla funzione lo spazio allocato diventerebbe
+libero, e potrebbe essere sovrascritto all'invocazione di nuove funzioni con
+conseguenze imprevedibili. 
+
+Questo è lo stesso problema potenziale che si può avere con le variabili
+automatiche; un errore comune infatti è quello di restituire al chiamante un
+puntatore ad una di queste variabili, che sarà automaticamente distrutta
+all'uscita della funzione, con gli stessi problemi appena citati per
+\func{alloca}.
 
 \subsection{Le funzioni \texttt{brk} e \texttt{sbrk}}  
 \label{sec:proc_mem_sbrk}
 
 \subsection{Le funzioni \texttt{brk} e \texttt{sbrk}}  
 \label{sec:proc_mem_sbrk}
@@ -672,7 +684,7 @@ che pu
 
 Il controllo del flusso di un programma in genere viene effettuato con le
 varie istruzioni del linguaggio C, la più bistrattata delle quali è il
 
 Il controllo del flusso di un programma in genere viene effettuato con le
 varie istruzioni del linguaggio C, la più bistrattata delle quali è il
-\texttt{goto} ampiamente deprecato in favore di costrutti più puliti; esiste
+\texttt{goto}, ampiamente deprecato in favore di costrutti più puliti; esiste
 però un caso in l'uso di questa istruzione porta all'implementazione più
 efficiente, quello dell'uscita in caso di errore.
 
 però un caso in l'uso di questa istruzione porta all'implementazione più
 efficiente, quello dell'uscita in caso di errore.
 
@@ -820,7 +832,7 @@ versione estesa di \texttt{getopt}.
 Oltre ai parametri passati da linea di comando ogni processo riceve dal
 sistema un \textsl{ambiente}, nella forma di una lista di variabili
 (\textit{environment list}) messa a disposizione dal processo costruita nella
 Oltre ai parametri passati da linea di comando ogni processo riceve dal
 sistema un \textsl{ambiente}, nella forma di una lista di variabili
 (\textit{environment list}) messa a disposizione dal processo costruita nella
-chiamata ad \finc{exec} che lo ha lanciato.
+chiamata ad \func{exec} che lo ha lanciato.
 
 Come per la lista dei parametri anche questa lista è un array di puntatori a
 caratteri, ciascuno dei quali punta ad una stringa (terminata da un null). A
 
 Come per la lista dei parametri anche questa lista è un array di puntatori a
 caratteri, ciascuno dei quali punta ad una stringa (terminata da un null). A