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内核版本：Linux-2.6.34网卡驱动：B4401
什么是NAPI NAPI 是linux一套最新的处理网口数据的API，linux 2.5引入的，所以很多驱动并不支持这种操作方式。简单来说，NAPI是综合中断方式与轮询方式的技术。数据量很低与很高时，NAPI可以发挥中断方式与 轮询方式的优点，性能较好。如果数据量不稳定，且说高不高说低不低，则NAPI会在两种方式切换上消耗不少时间，效率反而较低一些。
下面会用到netdev_priv()这个函数，这里先讲解下，每个网卡驱动都有自己的私有的数据，来维持网络的正常运行，而这部分私有数据放在网络设备数据后面(内存概念上)，这个函数就是通过dev来取得这部分私有数据，注间这部分私有数据不在dev结构体中，而是紧接在dev内存空间后。 static inline void *netdev_priv(const struct net_device *dev) { return (char *)dev + ALIGN(sizeof(struct net_device), NETDEV_ALIGN); }
弄清这个函数还得先清楚dev这个结构的分配 alloc_netdev() -> alloc_netdev_mq() struct net_device *alloc_netdev_mq(int sizeof_priv, const char *name, void (*setup)(struct net_device *), unsigned int queue_count) { ……
alloc_size = sizeof(struct net_device); if (sizeof_priv) { /* ensure 32-byte alignment of private area */ alloc_size = ALIGN(alloc_size, NETDEV_ALIGN); alloc_size += sizeof_priv; } /* ensure 32-byte alignment of whole construct */ alloc_size += NETDEV_ALIGN - 1;
p = kzalloc(alloc_size, GFP_KERNEL); if (!p) { printk(KERN_ERR "alloc_netdev: Unable to allocate device./n"); return NULL; }
………. } 可以看到，dev在分配时，即在它的后面分配了private的空间，需要注意的是，这两部分都是4字节对齐的，如下图所示，padding是加入的的补齐字节：
举个例子，假设sizeof(net_device)大小为31B，private大小45B，则实际分配空间如图所示：
b44_interrupt()：当有数据包收发或发生错误时，会产生硬件中断，该函数被触发 struct b44 *bp = netdev_priv(dev); 取出网卡驱动的私有数据private，该部分数据位于dev数据后面 istat = br32(bp, B44_ISTAT); imask = br32(bp, B44_IMASK); 读出当前中断状态和中断屏蔽字 if (istat) { …… if (napi_schedule_prep(&bp->napi)) { bp->istat = istat; __b44_disable_ints(bp); __napi_schedule(&bp->napi); } 设置NAPI为SCHED状态，记录当前中断状态，关闭中断，执行调度 void __napi_schedule(struct napi_struct *n) { unsigned long flags;
local_irq_save(flags); list_add_tail(&n->poll_list, &__get_cpu_var(softnet_data).poll_list); __raise_softirq_irqoff(NET_RX_SOFTIRQ); local_irq_restore(flags); } __get_cpu_var()：得到当前CPU的偏移量，与多CPU有关 将napi的poll_list加入到softnet_data队列尾部，然后引起软中断NET_RX_SOFTIRQ。
似乎还没有真正的收发函数出现，别急；关于软中断的机制请参考资料，在net_dev_init()[dev.c]中，注册了两个软中断处理函数，所以引起软中断后，最终调用了net_rx_action()。 open_softirq(NET_TX_SOFTIRQ, net_tx_action); open_softirq(NET_RX_SOFTIRQ, net_rx_action); 下面来看下net_rx_action()函数实现： static void net_rx_action(struct softirq_action *h) { struct list_head *list = &__get_cpu_var(softnet_data).poll_list; // [1] …… n = list_first_entry(list, struct napi_struct, poll_list); // [2] …… work = 0; if (test_bit(NAPI_STATE_SCHED, &n->state)) { work = n->poll(n, weight); // [3] trace_napi_poll(n); } …… } __get_cpu_var是不是很熟悉，在b44_interrupt()中才向它的poll_list中加入了一个napi_struct；代码[2]很简单了，从poll_list的头中取出一个napi_struct，然后执行代码[3],调用poll()函数；注意到这里在interrupt时，会向poll_list尾部加入一个napi_struct，并引起软中断，在软中断处理函数中，会从poll_list头部移除一个napi_struct，进行处理，理论上说，硬件中断加入的数据在其引起的软中断中被处理。
poll函数实际指向的是b44_poll()，这是显而易见的，但具体怎样调用的呢？在网卡驱动初始化函数b44_init_one()有这样一行代码： netif_napi_add(dev, &bp->napi, b44_poll, 64); 而netif_napi_add()中初始化napi并将其加入dev的队列， napi->poll = poll; 这行代码就是b44_poll赋给napi_poll，所以在NET_RX_SOFTIRQ软中断处理函数net_rx_action()中执行的b44_poll()。 怎么到这里都还没有收发数据包的函数呢！b44_poll()就是轮询中断向量，查找出引起本次操作的中断； static int b44_poll(struct napi_struct *napi, int budget) { …… if (bp->istat & (ISTAT_TX | ISTAT_TO)) b44_tx(bp); …… if (bp->istat & ISTAT_RX) work_done += b44_rx(bp, budget); if (bp->istat & ISTAT_ERRORS) …… } 可以看到，查询了四种中断：ISTAT_TX、ISTAT_TO、ISTAT_RX、ISTAT_ERRORS #define ISTAT_TO 0x00000080 /* General Purpose Timeout */ #define ISTAT_RX 0x00010000 /* RX Interrupt */ #define ISTAT_TX 0x01000000 /* TX Interrupt */ #define ISTAT_ERRORS (ISTAT_DSCE|ISTAT_DATAE|ISTAT_DPE|ISTAT_RDU|ISTAT_RFO|ISTAT_TFU) 如果是TX中断，则调用b44_tx发送数据包；如果是RX中断，则调用b44_rx接收数据包。至此，从网卡驱动收发数据包的调用就是如此了。 最后，给个总结性的图： |
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