Операционная система UNIX

Часть 113 из 155 Информация о книге

В качестве примера виртуального копирования можно привести реализацию протокола TCP. Протокол TCP является надежным, т.е. данные считаются доставленными только после того, как от получателя поступит подтверждение. Это означает, что протокол должен хранить копии всех отправленных, но не подтвержденных сообщений. Вместо неэффективного физического копирования, производится виртуальное дублирование сообщения, одна копия которого затем передается вниз по потоку (модулю IP), а вторая сохраняется до получения подтверждения. После отправления сообщения драйвером сетевого адаптера, одна из копий будет уничтожена, что выразится в уменьшении поля 
db_ref
 заголовка блока данных, но сам блок данных сохранится, поскольку значение счетчика по-прежнему будет превышать 0. И только после получения подтверждения db_ref
 станет равным 0, и соответствующий буфер будет освобожден.
  Типы сообщений
 Каждое сообщение принадлежит определенному типу, определяющему назначение сообщения и его приоритет. В зависимости от типа сообщения попадают в одну из двух категорий: обычные сообщения и приоритетные сообщения. Категория определяет порядок, в котором сообщения будут обрабатываться соответствующей процедурой 
<i>xx</i>service()
. Приоритетные сообщения всегда помещаются перед обычными сообщениями и потому обрабатываются в первую очередь.
В подсистеме STREAMS определены следующие типы обычных сообщений:
  M_DATA  Содержит обычные данные. Например, системные вызовы read(2) и write(2) осуществляют передачу данных в виде сообщений этого типа.  
  M_PROTO  Содержит управляющую информацию. Обычно сообщение этого типа содержит также несколько блоков типа M_DATA
. С помощью системных вызовов putmsg(2) и getmsg(2) процесс имеет возможность отправлять и получать как управляющую часть сообщения (блок M_PROTO
), так и данные (блоки M_DATA
).  
  M_BREAK  Посылается драйверу устройства для генерации команды break.  
  M_PASSFP  Используется в каналах STREAMS (STREAMS pipe) для передачи файлового указателя от одного конца канала к другому.  
  M_SIG  Генерируется модулями или драйверами и передается вверх по потоку головному модулю для отправления процессу сигнала.  
  M_DELAY  Передается драйверу устройства и указывает задержку между последовательно передаваемыми символами. Как правило, используется при работе с медленными устройствами во избежание переполнения их буферов.  
  M_CTL  Используется для взаимодействия модулей потока друг с другом. Все сообщения этого типа уничтожаются головным модулем и, таким образом, не могут распространяться за пределы потока.  
  M IOCTL  Формируется головным модулем в ответ на управляющие команды, переданные процессом с помощью системного вызова ioctl(2): I_LINK
, I_UNLINK
, I_PLINK
, I_PUNLINK
 и I_STR
. Эти команды используются для создания мультиплексированных потоков. Последняя команда используется для управления модулями потока.  
  M_SETOPTS  Используется для задания различных характеристик головного модуля.  
  M_RSE  Зарезервировано для внутреннего использования. Модули и драйверы должны передавать его без изменений.  
 
Как мы увидим далее, на передачу обычных сообщений влияет механизм управления потоком данных, который может быть реализован модулями потока. Этот механизм не оказывает влияния на передачу приоритетных сообщений. Сообщения этой категории будут переданы следующему модулю, независимо от того, насколько заполнена его очередь. Эти сообщения обеспечивают основное взаимодействие между компонентами потока. Перечисленные ниже сообщения являются высокоприоритетными:
    M_COPYIN  Передается вверх по потоку головному модулю и указывает ему скопировать данные от процесса для команды ioctl(2). Сообщение допустимо в интервале между получением сообщения M_IOCTL
 и сообщения M_IOCACK
 или M_IOCNAK
.  
  M_COPYOUT  Передается вверх по потоку головному модулю и указывает ему передать данные, связанные с вызовом ioctl(2), процессу. Сообщение допустимо в интервале между получением сообщения M_IOCTL
 и сообщений M_IOCACK
 или M_IOCNAK
.  
  M_ERROR  Передается вверх по потоку головному модулю и указывает на возникновение ошибки вниз по потоку. Последующие операции с потоком будут заканчиваться ошибкой, за исключением системных вызовов close(2) и poll(2).  
  M_FLUSH  При получении этого сообщения модуль должен очистить очередь (чтения, записи или обе) от сообщений.  
  M_HANGUP  Передается вверх по потоку головному модулю и указывает, что драйвер не может передавать данные, обычно из-за обрыва линии (связи с удаленным объектом).  
  M_IOCACK  Подтверждение предыдущего сообщения M_IOCTL
. В ответ головной модуль возвратит необходимые данные процессу, сделавшему системный вызов ioctl(2).  
  M_IOCNAK  Если выполнение команды ioctl(2) закончилось неудачей, это сообщение передается вверх по потоку головному модулю, в ответ на это последний возвратит процессу ошибку.  
  M_PCPROTO  Высокоприоритетная версия сообщения M_PROTO
.  
  M_PCSIG  Высокоприоритетная версия сообщения M_SIG
.  
  M_PCRSE  Зарезервировано для внутреннего использования в подсистеме.  
  M_READ  Сообщение передается вниз по потоку, когда от процесса поступает запрос на чтение, но в головном модуле отсутствуют данные.  
  M_STOP  Предписывает немедленно прекратить передачу.  
  M_START  Предписывает продолжить передачу после останова, вызванного сообщением M_STOP
.

Перейти к странице:

Предыдущая страница

Следующая страница

`M_DATA`	Содержит обычные данные. Например, системные вызовы read(2) и write(2) осуществляют передачу данных в виде сообщений этого типа.
`M_PROTO`	Содержит управляющую информацию. Обычно сообщение этого типа содержит также несколько блоков типа `M_DATA` . С помощью системных вызовов putmsg(2) и getmsg(2) процесс имеет возможность отправлять и получать как управляющую часть сообщения (блок `M_PROTO` ), так и данные (блоки `M_DATA` ).
`M_BREAK`	Посылается драйверу устройства для генерации команды break.
`M_PASSFP`	Используется в каналах STREAMS (STREAMS pipe) для передачи файлового указателя от одного конца канала к другому.
`M_SIG`	Генерируется модулями или драйверами и передается вверх по потоку головному модулю для отправления процессу сигнала.
`M_DELAY`	Передается драйверу устройства и указывает задержку между последовательно передаваемыми символами. Как правило, используется при работе с медленными устройствами во избежание переполнения их буферов.
`M_CTL`	Используется для взаимодействия модулей потока друг с другом. Все сообщения этого типа уничтожаются головным модулем и, таким образом, не могут распространяться за пределы потока.
`M IOCTL`	Формируется головным модулем в ответ на управляющие команды, переданные процессом с помощью системного вызова ioctl(2): `I_LINK` , `I_UNLINK` , `I_PLINK` , `I_PUNLINK` и `I_STR` . Эти команды используются для создания мультиплексированных потоков. Последняя команда используется для управления модулями потока.
`M_SETOPTS`	Используется для задания различных характеристик головного модуля.
`M_RSE`	Зарезервировано для внутреннего использования. Модули и драйверы должны передавать его без изменений.

`M_COPYIN`	Передается вверх по потоку головному модулю и указывает ему скопировать данные от процесса для команды ioctl(2). Сообщение допустимо в интервале между получением сообщения `M_IOCTL` и сообщения `M_IOCACK` или `M_IOCNAK` .
`M_COPYOUT`	Передается вверх по потоку головному модулю и указывает ему передать данные, связанные с вызовом ioctl(2), процессу. Сообщение допустимо в интервале между получением сообщения `M_IOCTL` и сообщений `M_IOCACK` или `M_IOCNAK` .
`M_ERROR`	Передается вверх по потоку головному модулю и указывает на возникновение ошибки вниз по потоку. Последующие операции с потоком будут заканчиваться ошибкой, за исключением системных вызовов close(2) и poll(2).
`M_FLUSH`	При получении этого сообщения модуль должен очистить очередь (чтения, записи или обе) от сообщений.
`M_HANGUP`	Передается вверх по потоку головному модулю и указывает, что драйвер не может передавать данные, обычно из-за обрыва линии (связи с удаленным объектом).
`M_IOCACK`	Подтверждение предыдущего сообщения `M_IOCTL` . В ответ головной модуль возвратит необходимые данные процессу, сделавшему системный вызов ioctl(2).
`M_IOCNAK`	Если выполнение команды ioctl(2) закончилось неудачей, это сообщение передается вверх по потоку головному модулю, в ответ на это последний возвратит процессу ошибку.
`M_PCPROTO`	Высокоприоритетная версия сообщения `M_PROTO` .
`M_PCSIG`	Высокоприоритетная версия сообщения `M_SIG` .
`M_PCRSE`	Зарезервировано для внутреннего использования в подсистеме.
`M_READ`	Сообщение передается вниз по потоку, когда от процесса поступает запрос на чтение, но в головном модуле отсутствуют данные.
`M_STOP`	Предписывает немедленно прекратить передачу.
`M_START`	Предписывает продолжить передачу после останова, вызванного сообщением `M_STOP` .