在netif_receive_skb()函數中,可以看出處理的是像ARP、IP這些鏈路層以上的協議,那麼,鏈路層報頭是在哪裡去掉的呢 ?答案是網卡驅動中,在調用netif_receive_skb()前,
skb->protocol = eth_type_trans(skb, bp- >dev);
該函數對處理後skb>data跳過以太網報頭,由mac_header指示以太網報頭:
進入 netif_receive_skb()函數
list_for_each_entry_rcu(ptype,&ptype_base[ntohs(type) & PTYPE_HASH_MASK], list)
按照協議類型依次由相應的協議模塊進行處理,而所以的協議模塊處理都會注冊在ptype_base中,實際是鏈表結構 。
net/core/dev.c
static struct list_head ptype_base __read_mostly; /* Taps */
而相應的 協議模塊是通過dev_add_pack()函數加入的:
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處理為例
該模塊的定義,它會在arp_init()中注冊進ptype_base鏈表中:
static struct packet_type arp_packet_type __read_mostly = { .type = cpu_to_be16(ETH_P_ARP), .func = arp_rcv, };
然後在根據報文的TYPE來在ptype_base中查找相應協議模塊進行處理時,實際調用arp_rcv()進行接收
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);
操作後這指針位置:
然後判斷是ARP請求 報文,這時先查詢路由表ip_route_input()
if (arp->ar_op == htons(ARPOP_REQUEST) && ip_route_input(skb, tip, sip, 0, dev) == 0)
在ip_route_input()函數中,先在cache中查詢是否存在相 應的路由表項:
hash = rt_hash(daddr, saddr, iif, rt_genid(net));
緩存的路由項在內核中組織成hash表的 形式,因此在查詢時,先算出的hash值,再用該項- rt_hash_table[hash].chain即可。這裡可以看到,緩存路由項包括了源IP 地址、目的IP地址、網卡號。
如果在緩存中沒有查到匹配項,或指定不查詢cache,則查詢路由表 ip_route_input_slow();
進入ip_route_input_slow()函數,最終調用fib_lookup()得到查詢結果fib_result
if ((err = fib_lookup(net, &fl, &res)) != 0)
如果結果fib_result合法,則需要更新路由緩存,將此次查詢結 果寫入緩存
hash = rt_hash(daddr, saddr, fl.iif, rt_genid(net)); err = rt_intern_hash(hash, rth, NULL, skb, fl.iif);
在查找完路由表後,回到arp_process()函數,如果路由項 指向本地,則應由本機接收該報文:
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; }
首先更新鄰居表neigh_event_ns(),然後發送ARP響應– arp_send。
至此,大致的ARP流程完成。由於 ARP部分涉及到路由表以及鄰居表,這都是很大的概念,在下一篇中介紹,這裡直接略過了。