深入理解Unix进程控制与网络通信机制
背景简介
Unix系统是计算机历史上重要的操作系统之一，其设计哲学和实现细节对现代操作系统产生了深远的影响。Unix系统中的进程控制和网络通信机制是其核心功能之一。通过阅读和理解相关的系统调用和编程实践，我们可以深入探索Unix的内部工作机制。
标题1：进程控制的核心——fork()和setsid()
Unix系统中，每个进程都由另一个进程创建，这通常是通过fork()系统调用来完成的。fork()调用会创建一个新的进程，它是调用进程的一个副本。新创建的子进程继承了父进程的大部分状态，包括文件描述符等。
在提供的代码片段中，我们可以看到 fork() 函数的使用：
if ((i = fork()) < 0)
fatalperror(f, "fork", errno);
如果fork()调用失败，它将返回一个负值，并且可以通过errno获取错误信息。成功时，它返回0到子进程，而子进程的父进程ID（PID）将被设置为当前进程的PID。
子进程需要成为会话领导者，并且需要有伪终端（pty）作为其控制终端。这可以通过调用 setpgrp(0, 0) 来实现，该调用设置了进程组ID，并创建了一个新的会话。
标题2：网络通信的实现
Unix系统中，网络通信是通过套接字（sockets）进行的。在代码中，我们可以看到如何检查描述符是否有带外（OOB）数据：
if (FD_ISSET(s, &excepts))
return 1;
这利用了select()函数来检查是否有关于描述符的额外信息。select()函数在这里用于等待来自套接字s的输入。
另一个关键函数是 telnet(f, p) ，它负责从pty和网络中选择数据，并将数据传递给telnet接收器有限状态机。这一部分代码处理了多种网络事件和数据流。
标题3：处理网络数据和紧急数据
在Unix系统中，处理网络数据时，需要特别注意紧急数据（out-of-band data）。select()函数可以帮助检测是否有紧急数据到来，然后通过recv()函数读取紧急数据。
if (FD_ISSET(net, &xbits))
SYNCHing = 1;
上述代码段展示了如何在紧急数据到来时设置同步状态，并通过recv()函数在适当的时候读取紧急数据。
标题4：使用dup2()管理文件描述符
dup2()系统调用用于复制文件描述符。在子进程中，我们经常需要将标准输入输出重定向到伪终端：
if (tt != 0)
(void) dup2(tt, 0);
这段代码确保了子进程的标准输入输出与伪终端相连接。
总结与启发
通过对代码片段的分析，我们了解了Unix系统中进程控制和网络通信的基本原理。fork()和setsid()函数是创建和管理进程的关键，而select()和recv()函数则在处理网络数据，特别是紧急数据时起到了重要作用。dup2()函数在管理文件描述符时非常有用，尤其是在重定向标准输入输出到伪终端的场景中。
Unix系统的设计哲学强调简单性和强大的功能，这些系统调用和编程实践是Unix强大的网络编程能力的基石。通过深入理解这些基础概念，我们可以更好地利用Unix系统的强大功能进行高效、稳定的网络编程。
进一步阅读和资源推荐
对于希望深入学习Unix系统编程的读者，可以参考《Unix环境高级编程》（W. Richard Stevens著）一书。此外，系统的man手册页也是学习和深入了解系统调用的好资源。