bionic (7) epoll.7.gz

Provided by: manpages-fr_3.65d1p1-1_all bug

NOM

       epoll - Notifications d'événements d'entrées-sorties

SYNOPSIS

       #include <sys/epoll.h>

DESCRIPTION

       L'interface  de  programmation  (API)  epoll  réalise  une tâche similaire à poll(2) : la surveillance de
       plusieurs descripteurs de fichier pour voir si les E/S y sont possibles. L'API epoll peut être déclenchée
       par  niveau  ou par changement d'état, et s'adapte bien à un grand nombre de descripteurs simultanés. Les
       appels système suivants sont fournis pour créer et superviser une instance epoll :

       *  epoll_create(2) créé une instance epoll  et  renvoie  un  descripteur  de  fichier  référençant  cette
          instance (la dernière version d'epoll_create1(2) étend les fonctionnalités d'epoll_create(2)).

       *  L'intérêt  pour  un  descripteur  de  fichier est ensuite enregistré avec epoll_ctl(2). L'ensemble des
          descripteurs de fichiers actuellement enregistrés pour  une  instance  epoll  est  parfois  appelé  un
          ensemble epoll.

       *  epoll_wait(2)  attend  les  événements  d'E/S, en bloquant le thread appelant si aucun événement n'est
          actuellement disponible.

   Détection de niveau et détection de transition
       L'interface de distribution d'événements de epoll est capable de se  comporter  en  détection  de  niveau
       (Level  Triggered - LT) ou en détection de transition (Edge Triggered - ET). La différence entre ces deux
       mécanismes est décrite ci-dessous. Supposons que le scénario suivant se produise :

       1. Le descripteur de fichier qui  représente  le  côté  lecture  d'un  tube  (rfd)  est  enregistré  dans
          l'instance epoll.

       2. Celui qui écrit dans le tube envoie 2 Ko de données.

       3. Un appel à epoll_wait(2) est effectué et renvoie rfd comme descripteur de fichier prêt.

       4. Le lecteur du tube lit 1 Ko de données depuis rfd.

       5. Un appel de epoll_wait(2) est effectué.

       Si  le  descripteur rfd a été ajouté à l'ensemble epoll en utilisant l'attribut EPOLLET (edge-triggered),
       l'appel epoll_wait(2), réalisé à l'étape 5, va probablement bloquer bien qu'il y ait des données toujours
       présentes  dans  les  tampons  d'entrée  du fichier et le pair distant attendra une réponse basée sur les
       données qu'il a déjà envoyées. La raison en est  que  le  mécanisme  de  distribution  d'événements  Edge
       Triggered  délivre  les événements seulement lorsque des événements surviennent sur le fichier supervisé.
       Ainsi, à l'étape 5, l'appelant peut attendre des données qui sont déjà présentes dans le tampon d'entrée.
       Dans  l'exemple  ci-dessus,  un  événement  sur  rfd sera déclenché à cause de l'écriture à l'étape 2, et
       l'événement est consommé dans 3. Comme l'opération de lecture de l'étape 4 ne  consomme  pas  toutes  les
       données du tampon, l'appel à epoll_wait(2) effectué à l'étape 5 peut verrouiller indéfiniment.

       Une  application  qui  emploie  l'attribut  EPOLLET  de  la  fonction epoll devrait toujours utiliser des
       descripteurs non bloquants pour éviter qu'une lecture ou une écriture ne  bloque,  par  une  famine,  une
       tâche  qui  gère  plusieurs descripteurs de fichier. L'utilisation préconisée d'epoll avec l'interface en
       détection de changements (EPOLLET) est la suivante :

              i   avec des descripteurs non bloquants ; et

              ii  en attendant seulement après qu'un read(2) ou un write(2) a renvoyé EAGAIN.

       Au contraire, lorsqu'il est utilisé avec l'interface en détection de niveau (par défaut si EPOLLET  n'est
       pas  spécifié),  epoll est une alternative plus rapide à poll(2), et peut être employé chaque fois que ce
       dernier est utilisé, car il utilise la même sémantique.

       Même dans un epoll de type Edge Triggered, plusieurs événements peuvent être générés à  la  réception  de
       nombreux  blocs  de données. L'appelant peut, en spécifiant l'attribut EPOLLONESHOT, faire désactiver par
       epoll le descripteur de fichier associé, après la réception d'un événement  avec  epoll_wait(2).  Lorsque
       l'attribut EPOLLONESHOT est spécifié, il est de la responsabilité de l'appelant de réarmer le descripteur
       en utilisant epoll_ctl(2) avec EPOLL_CTL_MOD.

   Interfaces /proc
       Les interfaces suivantes peuvent être utilisées pour limiter la quantité de mémoire du noyau utilisée par
       epoll :

       /proc/sys/fs/epoll/max_user_watches (depuis Linux 2.6.28)
              Cela  définit  une  limite  au  nombre  total  de  descripteurs de fichiers qu'un utilisateur peut
              enregistrer au travers de toutes les instances  epoll  du  système.  La  limite  est  imposée  par
              identifiant  d'utilisateur  réel. Chaque descripteur de fichier enregistré coûte environ 90 octets
              sur un noyau 32 bits et environ 160 octets sur un noyau 64 bits. Actuellement la valeur par défaut
              pour  max_user_watches  est  de  1/25  (4%)  de  la  mémoire  basse disponible, divisé par le coût
              d'allocation en octets.

   Exemple d'utilisation
       Tandis que l'utilisation de epoll avec un déclenchement par niveau correspond à la  même  sémantique  que
       poll(2),  le  déclenchement  par  changement  d'état  nécessite plus d'explication pour éviter les cas de
       blocage. Dans cet exemple, le lecteur emploie une socket non  bloquante  sur  laquelle  listen(2)  a  été
       appelée.  La  fonction  do_use_fd()  va utiliser le nouveau descripteur de fichier, jusqu'à ce que EAGAIN
       soit renvoyé par read(2) ou par write(2). Une application fonctionnant  par  transition  d'état  devrait,
       après  réception  d'EAGAIN, enregistrer l'état en cours, afin que l'appel suivant de do_use_fd() continue
       avec le read(2) ou le write(2) où il s'est arrêté.

           #define MAX_EVENTS 10
           struct epoll_event ev, events[MAX_EVENTS];
           int listen_sock, conn_sock, nfds, epollfd;

           /* Set up listening socket, 'listen_sock' (socket(),
              bind(), listen()) */

           epollfd = epoll_create(10);
           if (epollfd == -1) {
               perror("epoll_create");
               exit(EXIT_FAILURE);
           }

           ev.events = EPOLLIN;
           ev.data.fd = listen_sock;
           if (epoll_ctl(epollfd, EPOLL_CTL_ADD, listen_sock, &ev) == -1) {
               perror("epoll_ctl: listen_sock");
               exit(EXIT_FAILURE);
           }

           for (;;) {
               nfds = epoll_wait(epollfd, events, MAX_EVENTS, -1);
               if (nfds == -1) {
                   perror("epoll_pwait");
                   exit(EXIT_FAILURE);
               }

               for (n = 0; n < nfds; ++n) {
                   if (events[n].data.fd == listen_sock) {
                       conn_sock = accept(listen_sock,
                                       (struct sockaddr *) &local, &addrlen);
                       if (conn_sock == -1) {
                           perror("accept");
                           exit(EXIT_FAILURE);
                       }
                       setnonblocking(conn_sock);
                       ev.events = EPOLLIN | EPOLLET;
                       ev.data.fd = conn_sock;
                       if (epoll_ctl(epollfd, EPOLL_CTL_ADD, conn_sock,
                                   &ev) == -1) {
                           perror("epoll_ctl: conn_sock");
                           exit(EXIT_FAILURE);
                       }
                   } else {
                       do_use_fd(events[n].data.fd);
                   }
               }
           }

       Lorsqu'on utilise une détection de changement d'états, pour des raisons de performances, il est  possible
       d'ajouter  le  descripteur  de  fichier  dans  l'interface  epoll (EPOLL_CTL_ADD) une fois, en spécifiant
       (EPOLLIN|EPOLLOUT). Cela évite de  basculer  sans  cesse  entre  EPOLLIN  et  EPOLLOUT  lors  des  appels
       epoll_ctl(2) avec EPOLL_CTL_MOD.

   Questions/Réponses
       Q0  Quelle  est  la clé utilisée pour distinguer les descripteurs de fichier enregistrés dans un ensemble
           epoll ?

       A0  La clé est une combinaison du numéro du descripteur de fichier et de la description du fichier ouvert
           (aussi connue comme « open file handle », la représentation interne au noyau d'un fichier ouvert).

       Q1  Que se passe-t-il si on enregistre deux fois le même descripteur de fichier dans une instance epoll ?

       A1  Vous  aurez  probablement  un  EEXIST. Cependant il est possible d'ajouter un duplicat de descripteur
           (dup(2), dup2(2), fcntl(2) F_DUPFD) sur la même instance epoll. Cela peut être  une  technique  utile
           pour  le  filtrage  d'événements,  si  les  descripteurs  duplicats  sont  enregistrés avec un masque
           d'événements events différent.

       Q2  Deux instances epoll peuvent-elles attendre le même descripteur de fichier ? Si oui,  les  événements
           seront-ils reportés sur les deux descripteurs de fichier epoll en même temps ?

       A2  Oui, et les événements seront rapportés aux deux. Toutefois, une programmation soignée est nécessaire
           pour que cela soit fait correctement.

       Q3  Peut-on utiliser le descripteur de epoll lui-même avec poll/epoll/select ?

       A3  Oui. Si un descripteur de fichier epoll a des événements en attente, alors  il  indiquera  qu'il  est
           lisible.

       Q4  Que se passe-t-il si on cherche à placer un descripteur de epoll dans son propre ensemble ?

       A4  L'appel  à epoll_ctl(2) échouera (EINVAL). Toutefois vous pouvez ajouter un descripteur de epoll dans
           un autre ensemble epoll.

       Q5  Puis-je envoyer le descripteur de epoll à travers une socket UNIX vers un autre processus ?

       A5  Oui, mais il n'y a aucune raison de faire ça, puisque le processus récepteur n'aura pas de copie  des
           descripteurs de fichier de l'ensemble epoll.

       Q6  Est-ce que la fermeture d'un descripteur le supprime automatiquement de tous les ensembles epoll ?

       A6  Oui,  mais  prenez  note  des  points  suivants.  Un descripteur de fichier est une référence vers la
           description d'un fichier ouvert (consultez open(2)). À chaque fois  qu'un  descripteur  est  dupliqué
           avec dup(2), dup2(2), fcntl(2) F_DUPFD ou fork(2), un nouveau descripteur de fichier qui se réfère au
           même fichier ouvert est créé. Une description de fichier ouvert continue  d'exister  jusqu'à  ce  que
           tous  les  descripteurs  de  fichier  qui s'y réfèrent soient fermés. Un descripteur de fichier n'est
           retiré d'un ensemble epoll qu'après la fermeture de tous les descripteurs de fichier qui se  réfèrent
           à  la description de fichier ouvert sous-jacente (ou avant si le descripteur est explicitement retiré
           en utilisant epoll_ctl(2) EPOLL_CTL_DEL). Cela signifie que même après la fermeture d'un  descripteur
           de  fichier d'un ensemble epoll, des événements peuvent toujours être remontés pour ce descripteur de
           fichier si  d'autres  descripteurs  de  fichier,  se  référant  à  la  même  description  de  fichier
           sous-jacente, restent ouverts.

       Q7  Si  plus  d'un  événement surviennent entre deux appels epoll_wait(2), sont-ils combinés ou rapportés
           séparément ?

       A7  Ils sont combinés.

       Q8  Est-ce qu'une opération sur un descripteur affecte les événements  déjà  collectés  mais  pas  encore
           rapportés ?

       A8  Vous  pouvez faire deux choses sur un descripteur existant. Une suppression serait sans signification
           dans ce cas. Une modification revérifie les entrées-sorties disponibles.

       Q9  Dois-je lire/écrire sans  cesse  un  descripteur  jusqu'à  obtenir  EAGAIN  avec  l'attribut  EPOLLET
           (comportement edge-triggered) ?

       A9  La  réception d'un événement depuis epoll_wait(2) suggère qu'un descripteur est prêt pour l'opération
           d'E/S désirée. Vous devez le considérer prêt jusqu'à ce que la prochaine  lecture  ou  écriture  (non
           bloquante) remonte un EAGAIN. Quand et comment utiliser le descripteur dépend de vous.

           Pour les fichiers orientés paquet ou jeton (par exemple, une socket datagramme ou un terminal en mode
           canonique), la seule façon de détecter la fin  de  l'espace  d'entrée-sortie  pour  les  lectures  ou
           écritures est de continuer à lire ou écrire jusqu'à la réception d'un EAGAIN.

           Pour  les  fichiers  orientés  flux  (par  exemple,  les  tubes,  FIFO  ou  sockets en mode flux), la
           disponibilité des entrées-sorties peut-être vérifiée par la quantité de données lues ou écrites  avec
           le  descripteur. Par exemple, si vous appelez read(2) en demandant la lecture d'une certaine quantité
           de données et que read(2) en renvoie moins, vous pouvez être sûrs d'avoir  consommé  tout  le  tampon
           d'entrée  pour  le  descripteur. La même chose est vraie pour l'appel système write(2). (Évitez cette
           dernière technique si vous ne pouvez garantir que le  descripteur  de  fichier  surveillé  correspond
           toujours à un fichier de type flux)

   Erreurs possibles et moyens de les éviter
       o Famine (edge-triggered)

       S'il  y  a  un  gros  volume  d'entrées-sorties,  il est possible qu'en essayant de les traiter, d'autres
       fichiers ne soient pas pris en compte, ce  qu'on  appelle  un  cas  de  famine.  Ce  problème  n'est  pas
       spécifique à epoll.

       La  solution  est  de  maintenir  une  liste de descripteurs prêts et de les marquer comme tels dans leur
       structure associée, permettant à l'application de savoir quels fichiers traiter, en organisant l'ordre au
       mieux. Cela permet aussi d'ignorer les événements ultérieurs sur des descripteurs prêts.

       o Utilisation d'un cache d'événements...

       Si vous utilisez un cache d'événement, ou stockez tous les descripteurs renvoyés par epoll_wait(2), alors
       assurez-vous de disposer d'un moyen de marquer dynamiquement leurs fermetures (causées par  un  événement
       précédent). Supposons que vous recevez 100 événements de epoll_wait(2), et que l'événement 47 implique de
       fermer le descripteur 13. Si vous supprimez la structure et utilisez close(2),  alors  votre  cache  peut
       encore contenir des événements pour ce descripteur, et poser des problèmes de cohérence.

       Une  solution  est  d'invoquer,  pendant  le  traitement de l'événement 47, epoll_ctl(EPOLL_CTL_DEL) pour
       supprimer le descripteur 13, le fermer avec close(2), et marquer sa structure associée  comme  supprimée.
       Si  vous  rencontrez un autre événement pour le descripteur 13 dans votre traitement, vous verrez qu'il a
       été supprimé précédemment, sans que cela ne prête à confusion.

VERSIONS

       L'API epoll a été introduite dans le noyau Linux 2.5.44. La prise en charge par la glibc  a  été  ajoutée
       dans la version 2.3.2.

CONFORMITÉ

       L'API  epoll  est spécifique à Linux. Certains autres systèmes fournissent des mécanismes similaires. Par
       exemple, FreeBSD propose kqueue et Solaris /dev/poll.

VOIR AUSSI

       epoll_create(2), epoll_create1(2), epoll_ctl(2), epoll_wait(2)

COLOPHON

       Cette page fait partie de la publication 3.65 du projet man-pages Linux. Une description du projet et des
       instructions     pour     signaler     des     anomalies    peuvent    être    trouvées    à    l'adresse
       http://www.kernel.org/doc/man-pages/.

TRADUCTION

       Depuis 2010, cette traduction est maintenue à l'aide de l'outil po4a <http://po4a.alioth.debian.org/> par
       l'équipe de traduction francophone au sein du projet perkamon <http://perkamon.alioth.debian.org/>.

       Christophe       Blaess       <http://www.blaess.fr/christophe/>      (1996-2003),      Alain      Portal
       <http://manpagesfr.free.fr/> (2003-2006).  Julien  Cristau  et  l'équipe  francophone  de  traduction  de
       Debian (2006-2009).

       Veuillez  signaler  toute erreur de traduction en écrivant à <debian-l10n-french@lists.debian.org> ou par
       un rapport de bogue sur le paquet manpages-fr.

       Vous pouvez toujours avoir accès à la version anglaise de ce document en utilisant la commande « man -L C
       <section> <page_de_man> ».