《LINUX内核网络栈源代码情景分析》笔记

### Linux内核网络栈源代码情景分析 #### 第1章：网络协议头文件分析 本章节主要关注Linux内核中的网络协议头文件及其相关内容。这些文件对于理解Linux网络栈的工作原理至关重要。 ##### include/linux/etherdevice.h 此文件定义了以太网设备相关的结构体和函数，包括`eth_header`、`eth_rebuild_header`和`eth_type`等。`eth_header`用于存储以太网头部信息，而`eth_rebuild_header`则负责在某些情况下重建头部信息。`eth_type`是一个枚举类型，包含了不同类型的以太网帧类型标识，如IP、ARP等。 - **eth_header**：存储以太网头部信息的数据结构。 - **eth_rebuild_header**：用于在必要时重建以太网头部信息。 - **eth_type.trans**：处理特定以太网帧类型转换的功能。 ##### include/linux/icmp.h 该文件定义了ICMP协议的相关结构体和函数，如`struct icmp_hdr`等，用于处理ICMP报文。 - **struct icmp_hdr**：存储ICMP头部信息的数据结构。 ##### include/linux/if.h 这是一个重要的头文件，包含了多种网络接口相关的结构体和宏定义，如`ifaddr`、`ifreq`、`ifmap`和`ifconf`等，它们用于管理网络接口配置。 - **ifaddr**：网络接口地址信息结构体。 - **ifreq**：用于传递网络接口请求的信息结构体。 - **ifmap**：映射网络接口到硬件地址空间的信息结构体。 - **ifconf**：获取或设置网络接口配置的结构体。 ##### include/linux/if_arp.h 该文件包含与ARP协议相关的结构体和宏定义，例如`arp_pre`和`arphdr`等。 - **arp_pre**：发送ARP请求前的操作。 - **arphdr**：存储ARP头部信息的数据结构。 ##### include/linux/if_ether.h 此文件定义了与以太网协议相关的结构体和宏定义，如`ethhdr`和`enet_statistics`等。 - **ethhdr**：存储以太网头部信息的数据结构。 - **enet_statistics**：以太网统计信息结构体。 ##### include/linux/inet.h 这个文件包含了与INET域相关的结构体和宏定义，例如`in_addr`和`ip_mreq`等，主要用于处理IP地址和多播组信息。 - **in_addr**：存储IPv4地址的结构体。 - **ip_mreq**：存储多播组请求信息的结构体。 ##### inet_proto_init - **inet_proto_init**：这是INET域的初始化入口函数，由`proto_init`调用，用于初始化TCP/IP协议栈。 #### 第2章：BSD socket层实现分析 本章分析了Linux内核中BSD socket层的实现细节，重点关注net/protocol.c和net/socket.c这两个关键文件。 ##### net/protocol.c - **net_proto数组**：定义了一个名为`net_proto`的数组，用于存储链路层所使用的各种协议的初始化函数。 ##### net/socket.c - **move_addr_to_kernel**：用于将地址信息从用户空间移动到内核空间。 - **move_addr_to_user**：将地址信息从内核空间移动到用户空间。 - **get_fd**：为socket系统调用分配文件描述符。 - **socki_lookup**：根据inode结构查找对应的socket结构。 - **sockfd_lookup**：从文件描述符找到对应的`file`结构，进而获取inode结构，并调用`socki_lookup`。 - **sock_alloc**：分配并初始化socket结构。 - **sock_release_peer**：释放socket的对等连接资源。 - **sock_release**：释放socket资源。 - **sock_close**：关闭并释放socket。 - **sock_leek**：未明确指出具体功能。 - **sock_read**：读取socket数据。 - **sock_write**：向socket写入数据。 通过以上内容可以看出，《LINUX内核网络栈源代码情景分析》笔记提供了深入的Linux网络栈内部机制的理解。这些知识点不仅有助于开发者更好地掌握Linux内核网络编程，而且对于网络安全、网络协议设计等领域也有着重要的指导意义。