From: Simone Piccardi Date: Fri, 13 Sep 2002 21:49:24 +0000 (+0000) Subject: Correzioni di altre referenze, quasi finito coi terminali di controllo. X-Git-Url: https://gapil.gnulinux.it/gitweb/?p=gapil.git;a=commitdiff_plain;h=f4e0bed8a292cd120d3d21958ad0810d95915cec Correzioni di altre referenze, quasi finito coi terminali di controllo. --- diff --git a/fileadv.tex b/fileadv.tex index 05e75f6..a7f5b0d 100644 --- a/fileadv.tex +++ b/fileadv.tex @@ -169,7 +169,8 @@ Come accennato l'interfaccia di \func{select} System V ha introdotto una sua interfaccia per gestire l'\textit{I/O multiplexing}, basata sulla funzione \func{poll},\footnote{la funzione è prevista dallo standard XPG4, ed è stata introdotta in Linux come system - call a partire dal kernel 2.1.23 e dalle \acr{libc} 5.4.28.} il cui prototipo è: + call a partire dal kernel 2.1.23 e dalle \acr{libc} 5.4.28.} il cui +prototipo è: \begin{prototype}{sys/poll.h} {int poll(struct pollfd *ufds, unsigned int nfds, int timeout)} @@ -308,7 +309,7 @@ del test e riabilitandolo poi grazie all'uso di \param{sigmask}. -\subsection{L'\textsl{I/O asincrono}} +\subsection{L'I/O asincrono} \label{sec:file_asyncronous_io} Una modalità alternativa all'uso dell'\textit{I/O multiplexing} è quella di diff --git a/fileintro.tex b/fileintro.tex index a55e5ac..77dae72 100644 --- a/fileintro.tex +++ b/fileintro.tex @@ -515,7 +515,7 @@ lista degli inodes e lo spazio a disposizione per i dati e le directory. \begin{figure}[htb] \centering - \includegraphics[width=12cm]{img/disk_struct} + \includegraphics[width=14cm]{img/disk_struct} \caption{Organizzazione dello spazio su un disco in partizioni e filesystem.} \label{fig:file_disk_filesys} @@ -529,7 +529,7 @@ esemplificare la situazione con uno schema come quello esposto in \nfig. \begin{figure}[htb] \centering - \includegraphics[width=12cm]{img/filesys_struct} + \includegraphics[width=14cm]{img/filesys_struct} \caption{Strutturazione dei dati all'interno di un filesystem.} \label{fig:file_filesys_detail} \end{figure} @@ -583,7 +583,7 @@ abbiamo aggiunto dei numeri di inode. \begin{figure}[htb] \centering - \includegraphics[width=12cm]{img/dir_links} + \includegraphics[width=14cm]{img/dir_links} \caption{Organizzazione dei link per le directory.} \label{fig:file_dirs_link} \end{figure} diff --git a/prochand.tex b/prochand.tex index 04b24ef..e30aff3 100644 --- a/prochand.tex +++ b/prochand.tex @@ -930,7 +930,9 @@ controllo di sessione, trattato in \secref{sec:sess_job_control}) che fa ritornare la funzione anche per i processi figli che sono bloccati ed il cui stato non è stato ancora riportato al padre. Il valore dell'opzione deve essere specificato come maschera binaria ottenuta con l'OR delle suddette -costanti con zero. +costanti con zero. In Linux sono previste altre opzioni non standard relative +al comportamento con i thread, che saranno trattate in +\secref{sec:thread_xxx}. La terminazione di un processo figlio è chiaramente un evento asincrono rispetto all'esecuzione di un programma e può avvenire in un qualunque diff --git a/session.tex b/session.tex index 92e532d..7569843 100644 --- a/session.tex +++ b/session.tex @@ -43,13 +43,13 @@ potr dello stesso login (esamineremo tutto il processo in dettaglio in \secref{sec:sess_login}). -Siccome la shell è collegata ad un solo terminale (che viene usualmente -chiamato \textsl{terminale di controllo}, vedi \secref{sec:sess_ctrl_term}) un -solo comando alla volta (quello che viene detto in \textit{foreground}), potrà -scrivere e leggere dal terminale. La shell però può eseguire anche più comandi -in contemporanea, mandandoli in \textit{background} (aggiungendo una \cmd{\&} -alla fine del comando), nel qual caso essi saranno eseguiti senza essere -collegati al terminale. +Siccome la shell è collegata ad un solo terminale, che viene usualmente +chiamato \textsl{terminale di controllo}, (vedi \secref{sec:sess_ctrl_term}) +un solo comando alla volta (quello che viene detto in \textit{foreground}), +potrà scrivere e leggere dal terminale. La shell però può eseguire anche più +comandi in contemporanea, mandandoli in \textit{background} (aggiungendo una +\cmd{\&} alla fine del comando), nel qual caso essi saranno eseguiti senza +essere collegati al terminale. Si noti come si sia parlato di comandi e non di programmi o processi; fra le funzionalità della shell infatti c'è anche quella di consentire di concatenare @@ -71,21 +71,16 @@ non esserci) \textit{process group} in \textit{foreground}, che riunisce i processi che possono accedere al terminale, e più \textit{process group} in \textit{background}, che non possono accedervi. Il job control prevede che quando un processo appartenente ad un raggruppamento in \textit{background} -cerca di accedere al terminale questo invii a tutti i processi del -raggruppamento un segnale di \macro{SIGTTIN} o di \macro{SIGTTOU}, a seconda -che l'accesso sia rispettivamente in lettura o scrittura, bloccando (secondo -il comportamento di default esposto in \secref{sec:sig_job_control}) i -processi. +cerca di accedere al terminale, venga inviato un segnale a tutti i processi +del raggruppamento, in modo da bloccarli (vedi \secref{sec:sess_ctrl_term}). Un comportamento analogo si ha anche per i segnali generati dai comandi di -tastiera inviati dal terminale con \cmd{C-z}, \cmd{C-c}, \cmd{C-y} e -\verb|C-\|; questi generano rispettivamente i segnali \macro{SIGTSTP}, -\macro{SIGINT}, \macro{SIGQUIT} e \macro{SIGTERM}, che vengono inviati a tutti -i processi del raggruppamento in \textit{foreground}. In particolare il primo -di essi, \macro{SIGTSTP}, interrompe l'esecuzione del comando, che può poi -essere mandato in \textit{background} con il comando \cmd{bg}. Il comando -\cmd{fg} consente invece di mettere in \textit{foreground} un comando -precedentemente lanciato in \textit{background}. +tastiera inviati dal terminale che vengono inviati a tutti i processi del +raggruppamento in \textit{foreground}. In particolare \cmd{C-z} interrompe +l'esecuzione del comando, che può poi essere mandato in \textit{background} +con il comando \cmd{bg}. Il comando \cmd{fg} consente invece di mettere in +\textit{foreground} un comando precedentemente lanciato in +\textit{background}. Di norma la shell si cura anche di notificare all'utente (di solito prima della stampa a video del prompt) lo stato dei vari processi, essa infatti usa @@ -278,26 +273,130 @@ di controllo. \footnote{Lo standard POSIX.1 non specifica nulla riguardo l'implementazione; in Linux anch'esso viene mantenuto nella solita struttura \var{task\_struct}, nel campo \var{tty}.} In generale ogni processo eredita dal padre, insieme al \acr{pgid} e al \acr{sid} anche il terminale di -controllo. In questo modo tutti processi originati dallo stesso leader di -sessione mantengono lo stesso terminale di controllo. +controllo (vedi \secref{sec:proc_fork}). In questo modo tutti processi +originati dallo stesso leader di sessione mantengono lo stesso terminale di +controllo. Alla creazione di una nuova sessione con \func{setsid} ogni associazione con il precedente terminale di controllo viene cancellata, ed il processo che è divenuto un nuovo leader di sessione dovrà riottenere (qualora sia necessario, cosa che, come vedremo in \secref{sec:sess_daemon}, non è sempre vera), un terminale di controllo. In generale questo viene fatto automaticamente dal -sistema quando il leader di sessione apre il suo primo terminale\footnote{a - meno di non avere richiesto esplicitamente che questo non diventi un - terminale di controllo con il flag \macro{O\_NOCTTY} (vedi - \secref{sec:file_open}). In questo Linux segue la semantica di SVr4; BSD - invece richiede che il terminale venga allocato esplicitamente con una - \func{ioctl} con il comando \macro{TIOCSCTTY}.} che diventa automaticamente -il terminale di controllo. +sistema quando viene aperto il primo terminale\footnote{a meno di non avere + richiesto esplicitamente che questo non diventi un terminale di controllo + con il flag \macro{O\_NOCTTY} (vedi \secref{sec:file_open}). In questo Linux + segue la semantica di SVr4; BSD invece richiede che il terminale venga + allocato esplicitamente con una \func{ioctl} con il comando + \macro{TIOCSCTTY}.} che diventa automaticamente il terminale di controllo, +mentre il processo diventa il \textsl{processo di controllo} di quella +sessione. + +In genere (a meno di redirezioni) nelle sessioni di lavoro questo terminale è +associato ai file standard (di input, output ed error) dei processi nella +sessione, ma solo quelli che fanno parte del cosiddetto gruppo di +\textit{foreground}, possono leggere e scrivere in certo istante. Per +impostare il gruppo di \textit{foreground} di un terminale si usa la funzione +\func{tcsetpgrp}, il cui prototipo è: +\begin{functions} + \headdecl{unistd.h} + \headdecl{termios.h} + + \funcdecl{int tcsetpgrp(int fd, pid\_t pgrpid)} Imposta a \param{pgrpid} il + \textit{process group} di \textit{foreground} del terminale associato al + file descriptor \param{fd}. + + \bodydesc{La funzione restituisce 0 in caso di successo, e -1 in caso di + errore, nel qual caso \var{errno} assumerà i valori: + \begin{errlist} + \item[\macro{ENOTTY}] Il file \param{fd} non corrisponde al terminale di + controllo del processo chiamante. + \item[\macro{ENOSYS}] Il sistema non supporta il job control. + \item[\macro{EPERM}] Il \textit{process group} specificato non è nella + stessa sessione del processo chiamante. + \end{errlist} + ed inoltre \macro{EBADF} ed \macro{EINVAL}. + } +\end{functions} +\noindent la funzione può essere eseguita con successo solo da +un processo nella stessa sessione e con lo stesso terminale di controllo. + +Come accennato in \secref{sec:sess_job_control_overview}, tutti i processi (e +relativi gruppi) che non fanno parte del gruppo di \textit{foreground} sono +detti in \textit{background}; se uno si essi cerca di accedere al terminale di +controllo provocherà l'invio da parte del kernel di uno dei due segnali +\macro{SIGTTIN} o \macro{SIGTTOU} (a seconda che l'accesso sia stato in +lettura o scrittura) a tutto il suo \textit{process group}; dato che il +comportamento di default di questi segnali (si riveda quanto esposto in +\secref{sec:sig_job_control}) è di bloccare il processo, di norma questo +comporta che tutti verranno fermati, ma non si avranno condizioni di +errore. Se però si bloccano o ignorano i due segnali citati, le funzioni di +lettura e scrittura falliranno con un errore di \macro{EIO}. + +Un processo può contollare qual'è il gruppo di \textit{foreground} associato +ad un terminale con la funzione \func{tcgetpgrp}, il cui prototipo è: +\begin{functions} + \headdecl{unistd.h} \headdecl{termios.h} + + \funcdecl{pid\_t tcgetpgrp(int fd)} Legge il \textit{process group} di + \textit{foreground} del terminale associato al file descriptor \param{fd}. + \bodydesc{La funzione restituisce in caso di successo il \acr{pgid} del + gruppo di \textit{foreground}, e -1 in caso di errore, nel qual caso + \var{errno} assumerà i valori: + \begin{errlist} + \item[\macro{ENOTTY}] Non c'è un terminale di controllo o \param{fd} non + corrisponde al terminale di controllo del processo chiamante. + \end{errlist} + ed inoltre \macro{EBADF} ed \macro{ENOSYS}. + } +\end{functions} + +Si noti come entrambe le funzioni usino come argomento il valore di un file +descriptor, il risultato comunque non dipende dal file descriptor che si usa +ma solo dal terminale cui fa riferimento; il kernel inoltre permette a ciascun +processo di accedere direttamente al suo terminale di controllo attraverso il +file speciale \file{/dev/tty}, che per ogni processo è un sinonimo per il +proprio terminale di controllo. Questo consente anche a processi che possono +aver rediretto l'output di accedere al terminale, pur non disponendo più del +file descriptor originario; un caso tipico è il programma \cmd{crypt} che +accetta la redirezione sullo standard input di un file da decrittare, ma deve +poi leggere la password dal terminale. + +Un'altra caratteristica del gruppo di \textit{foreground} è che il kernel +invia i segnali generati dai caratteri speciali del terminale (\cmd{C-z}, +\cmd{C-c}, \cmd{C-y} e \verb|C-\|, che generano rispettivamente +\macro{SIGTSTP}, \macro{SIGINT}, \macro{SIGQUIT} e \macro{SIGTERM}), solo ai +processi che ne fanno parte. + +In caso di \textit{hungup} del terminale (si chiama così una condizione di +blocco del terminale, letteralmente sarebbe \textsl{impiccagione}), ad esempio +se si interrompe la linea, o va giù la rete, il kernel provvederà ad inviare +il segnale di \macro{SIGHUP} al processo di controllo. L'azione preimpostata +in questo caso è la terminazione del processo, il problema è cosa accade agli +altri processi nella sessione, che non han più un processo di controllo che +possa gestire l'accesso al terminale, che potrebbe essere riutilizzato per +qualche altra sessione. + +Lo standard POSIX.1 prevede che se il processo di controllo termina (che ciò +avvenga per un \textit{hungup} del terminale o meno) venga inviato un segnale +di \macro{SIGHUP} ai processi del gruppo di foreground. In questo modo essi +potranno essere avvisati che non esiste più un processo in grado di gestire il +terminale (di norma tutto ciò comporta la terminazione anche di questi +ultimi). + +Restano però i processi in background, che, per quanto detto, potrebbero +proseguire la loro esecuzione e, fintanto che non accedono al terminale non ci +sarebbero problemi. In caso di accesso però potrebbero (in seguito al +comportamento standard appena descritto) bloccarsi, e restare tali per sempre, +dato che non c'è più il processo di controllo. Questa situazione è quella che +in cui si ha un cosiddetto \textit{orphaned process group}, che POSIX.1 +definisce come un \textit{process group} i cui processi hanno come padri o +altri processi nel gruppo, o processi fuori della sessione. + +Si ricordi che un processo è detto orfano quando il suo padre è terminato, nel +qual caso viene adottato da \cmd{init}, che è al di fuori di qualunque +sessione, -Per ciascuna sessione di lavoro avremo allora un terminale di controllo, ed un -processo di \textit{foreground}, che è quello -Il kernel identifica \subsection{Dal login alla shell} \label{sec:sess_login} @@ -415,6 +514,23 @@ per ripetere da capo tutto il procedimento. + +In generale quando con il contollo di sessione è la shell che assume il ruolo +di processo di controllo, seleziona il gruppo di \textit{foregroud} e gestisce +l'assegnazione dei process group ai programmi eseguiti sulla stessa riga di +comando. + +Qualora un processo venga bloccato nella gestione della sessione, sia +implicitamente, perché cerca di eseguire dell'I/O sul terminale mentre è in +background, sia esplicitamente con l'uso di \cmd{C-z}, la shell è in grado di +rilevare l'evento grazie all'uso di \func{waitpid} con l'opzione +\macro{WUNTRACED}. In questo modo la shell può notificare (di solito prima +della stampa del prompt, lo stato dei vari processi. + + + + + \subsection{Prescrizioni per un programma \textit{daemon}} \label{sec:sess_daemon}