Czy pliki gniazd internetowych Unix są?

Rozumiem, że „Wszystko jest plikiem” jest jedną z głównych koncepcji Uniksa, ale gniazda używają różnych interfejsów API udostępnianych przez jądro (takich jak gniazdo, sendto, recv itp.), A nie jak zwykłe interfejsy systemu plików.

W jaki sposób zastosowanie ma tutaj „Wszystko jest plikiem”?

gniazda używają różnych interfejsów API

To nie do końca prawda. Istnieje kilka dodatkowych funkcji do użycia z gniazdami, ale możesz używać np. Normalnego read()i write()na gnieździe fd.

w jaki sposób stosuje się tutaj „Wszystko jest plikiem”?

W tym sensie, że zaangażowany jest deskryptor pliku.

Jeśli twoja definicja „pliku” jest dyskretną sekwencją bajtów przechowywanych w systemie plików, to nie wszystko jest plikiem. Jeśli jednak twoja definicja pliku jest bardziej zrozumiała - przekaz informacji, tj. Połączenie we / wy - wtedy „wszystko jest plikiem” zaczyna mieć większy sens. Te rzeczy nieuchronnie wiążą się z sekwencjami bajtów, ale skąd pochodzą lub do których mogą się różnić mogą różnić się kontekstowo.

Jednak tak naprawdę nie jest to dosłownie zamierzone. Demon nie jest plikiem, demon jest procesem; ale jeśli robisz IPC, twoja metoda powiązania z innym procesem może zostać złagodzona przez jednostki stylu plików.

„Wszystko jest plikiem” to tylko przesada. To była powieść w 1970 roku i to było podstawową cechą wyróżniającą UNIX. Ale to tylko koncepcja marketingowa, a nie prawdziwa podstawa systemu UNIX, ponieważ oczywiście nie jest to prawda. Traktowanie WSZYSTKIEGO pliku jako pliku nie jest korzystne ani sensowne.

Czy procesor to plik? Czy twój program czyta () procesor, aby otrzymać nową instrukcję? Czy pamięć RAM jest plikiem? Czy twój program czyta () następny bajt?

W tamtym czasie istniały rodzaje systemów operacyjnych, które dały ci jeden interfejs API dla dyskietki i inny interfejs API dla dysku twardego, inny interfejs API dla taśmy magnetycznej i kilka różnych interfejsów API dla różnych terminali i tak dalej. Systemy mainframe IBM miały różne typy plików na dyskach twardych i dały ci inny interfejs API dla każdego z nich, wierzcie lub nie! Zatem podejście UNIX „jest to plik” wraz z podejściem „stdin / stdout / stderr”, przyniosło bardzo elegancką abstrakcję zarówno użytkownikom, jak i programistom.

W sieci ta szczególna abstrakcja po prostu się nie sprawdziła. I nie ma żadnej szkody, tylko nieco mniejsza ogólna elegancja i spójność systemu operacyjnego. Ale to działa. Czy widzisz /dev/myinternetz/www/google/com/tcp/80dzisiaj plik w dowolnym miejscu w systemie? Czy możesz otworzyć (), napisać () zapytanie i przeczytać () odpowiedź w ładnym HTML? Nie? Jest tak, ponieważ ta abstrakcja „jest plikiem” nie była bardzo przydatna do interakcji w sieci. W praktyce nie sprawdziłby się zbyt dobrze. Prawo nieszczelnych abstrakcji w akcji.

Gniazda to pliki. Możesz używać readi writena gnieździe: są one równoważne z połączeniem recvi sendprzy pomocy flags=0. Zamykacie je close. Możesz przenosić je z dupprzyjaciółmi i znajomymi, jeśli chcesz przetasować deskryptory plików. Możesz ustawić niektóre flagi za pomocą fcntli używać buforowania stdio po wywołaniu fdopen. I tak dalej. Bardzo ważne jest, że możesz wywoływać selecti pollna dowolnym typie pliku, w tym na gniazdach, więc te funkcje pozwalają programowi blokować, dopóki nie otrzyma danych wejściowych w jakikolwiek sposób, po prostu przez wyświetlenie deskryptorów plików.

Istnieją dodatkowe wywołania systemowe dla niektórych typów gniazd ( recvi send, shutdownitp.), Podobnie jak dodatkowe wywołanie systemowe dla urządzeń ( ioctl).

Nie wszystkie pliki mają nazwy , a te, które je mają, nie zawsze znajdują się w strukturze katalogów. Rury utworzone przez pipe(np. W potoku powłoki) i gniazda utworzone przez socketpairnie mają nazw, ale nadal są plikami. Gniazda utworzone przez socketmają nazwę, której składnia zależy od domeny. Ta nazwa jest przekazywana struct sockaddrdo bindfunkcji i do innych funkcji. W przypadku AF_UNIXgniazda Unix ( ) nazwa to a struct sockaddr_un, która jest rodziną i łańcuchem; w zależności od łańcucha może to być nazwa pliku (nazwane gniazda mogą być tworzone mknodw wielu wariantach uniksowych) lub nie (abstrakcyjna przestrzeń nazw). W przypadku AF_INETgniazda IPv4 ( ) nazwa to struct sockaddr_in, zawierająca numer portu i adres IP oraz numer protocolz socketpołączenia.

Jeśli masz statgniazdo, zobaczysz, że ma numer i-węzła i inne cechy zwykłych plików, więc sklasyfikowałbym go jako plik w systemie plików. Przykład:

# file live
live: socket
# stat live
File: `live'
  Size: 0               Blocks: 0          IO Block: 4096   socket
Device: fc03h/64515d    Inode: 198817      Links: 1
Access: (0660/srw-rw----)  Uid: (23129/  icinga)   Gid: (23130/icinga-cmd)
Access: 2014-11-07 09:27:59.000000000 -0800
Modify: 2014-11-05 09:27:03.000000000 -0800
Change: 2014-11-05 09:27:03.000000000 -0800

11/17. Dodatkowe informacje dla Linuksa (ext3): Gniazdo ma i-węzeł (który jest 256-bajtowym blokiem na dysku), ale nie ma żadnych bloków danych (możesz to zweryfikować przez wyodrębnienie i-węzła i sprawdzenie wskaźników bloków danych; lub przez uruchamianie „stat” debugfs, który pokazuje wartość Blockcount równą 0). Ma więc metadane pliku (właściciel, grupa, uprawnienia itp.), Ale nie zawiera danych na dysku. Jest to identyczne jak zwykły pusty plik ( touch /tmp/foo), który również ma liczbę bloków równą 0. W pierwszym przypadku pole „typ” w i-węzle pokazuje „gniazdo”; w drugim przypadku pokazuje „zwykły plik”.

Odniesienia: struktura i-węzła ext2 ; stat, dumpe2fsi debugfspolecenia.