在netif_receive_skb()函数中,可以看出处理的是像ARP、IP这些链路层以上的协议,那么,链路层报头是在哪里去掉的呢?答案是网卡驱动中,在调用netif_receive_skb()前, skb->protocol = eth_type_trans(skb, bp->dev); 该函数对处理后skb>data跳过以太网报头,由mac_header指示以太网报头:
进入netif_receive_skb()函数 list_for_each_entry_rcu(ptype,&ptype_base[ntohs(type) & PTYPE_HASH_MASK], list) 按照协议类型依次由相应的协议模块进行处理,而所以的协议模块处理都会注册在ptype_base中,实际是链表结构。 net/core/dev.c static struct list_head ptype_base __read_mostly; /* Taps */
而相应的协议模块是通过dev_add_pack()函数加入的: void dev_add_pack(struct packet_type *pt) { int hash;
spin_lock_bh(&ptype_lock); if (pt->type == htons(ETH_P_ALL)) list_add_rcu(&pt->list, &ptype_all); else { hash = ntohs(pt->type) & PTYPE_HASH_MASK; list_add_rcu(&pt->list, &ptype_base[hash]); } spin_unlock_bh(&ptype_lock); }
以ARP处理为例 该模块的定义,它会在arp_init()中注册进ptype_base链表中: static struct packet_type arp_packet_type __read_mostly = { .type = cpu_to_be16(ETH_P_ARP), .func = arp_rcv, };
然后在根据报文的TYPE来在ptype_base中查找相应协议模块进行处理时,实际调用arp_rcv()进行接收 arp_rcv() --> arp_process() arp = arp_hdr(skb); …… arp_ptr= (unsigned char *)(arp+1); sha= arp_ptr; arp_ptr += dev->addr_len; memcpy(&sip, arp_ptr, 4); arp_ptr += 4; arp_ptr += dev->addr_len; memcpy(&tip, arp_ptr, 4); 操作后这指针位置:
然后判断是ARP请求报文,这时先查询路由表ip_route_input() if (arp->ar_op == htons(ARPOP_REQUEST) && ip_route_input(skb, tip, sip, 0, dev) == 0) 在ip_route_input()函数中,先在cache中查询是否存在相应的路由表项: hash = rt_hash(daddr, saddr, iif, rt_genid(net)); 缓存的路由项在内核中组织成hash表的形式,因此在查询时,先算出的hash值,再用该项- rt_hash_table[hash].chain即可。这里可以看到,缓存路由项包括了源IP地址、目的IP地址、网卡号。
如果在缓存中没有查到匹配项,或指定不查询cache,则查询路由表ip_route_input_slow(); 进入ip_route_input_slow()函数,最终调用fib_lookup()得到查询结果fib_result if ((err = fib_lookup(net, &fl, &res)) != 0) 如果结果fib_result合法,则需要更新路由缓存,将此次查询结果写入缓存 hash = rt_hash(daddr, saddr, fl.iif, rt_genid(net)); err = rt_intern_hash(hash, rth, NULL, skb, fl.iif);
在查找完路由表后,回到arp_process()函数,如果路由项指向本地,则应由本机接收该报文: if (addr_type == RTN_LOCAL) { …… if (!dont_send) { n = neigh_event_ns(&arp_tbl, sha, &sip, dev); if (n) { arp_send(ARPOP_REPLY,ETH_P_ARP,sip,dev,tip,sha,dev->dev_addr,sha); neigh_release(n); } } goto out; } 首先更新邻居表neigh_event_ns(),然后发送ARP响应 – arp_send。 至此,大致的ARP流程完成。由于ARP部分涉及到路由表以及邻居表,这都是很大的概念,在下一篇中介绍,这里直接略过了。 |
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