之前写过一篇：你不好奇 Linux 是如何收发网络包的？ 文章。 当时有些地方写的比较笼统，然后我「把 Linux 接收+发送网络包的流程」这部分内容完善了下，现在重新分享给大家。 发车发车！...事实上，我们比较常见，也比较实用的是四层模型，即 TCP/IP 网络模型，Linux 系统正是按照这套网络模型来实现网络协议栈的。...Linux 发送网络包的流程 如上图的右半部分，发送网络包的流程正好和接收流程相反。...TCP/IP 模型主要分为应用层、传输层、网络层、网络接口层四层，每一层负责的职责都不同，这也是 Linux 网络协议栈主要构成部分。...---- 参考资料： 《深入理解Linux网络》 Linux 网络数据接收流程（TCP）- NAPI：https://wenfh2020.com/2021/12/29/kernel-tcp-receive
,最后使用netif_rx( )来将sk_fuffer传递给上层协议中 7.驱动具体代码如下: #include #include #include... #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include
大家好，我是「云舒编程」，今天我们来聊聊Linux是怎么从网络上接收数据包的。...通过本文你可学到： Linux 是怎么发送数据包到网络上的 Linux 是怎么从网络上接收数据包的 软中断、硬中断 Linux 是怎么从网络上接收数据包的 整体流程： 系统初始化时，网卡驱动程序会向内核申请一块内存...❝ Linux设计为硬中断在哪个CPU上被响应，那么软中断也是在这个 CPU 上处理的。...sk_buff初始化时 linux使用 alloc_skb初始化sk_buff，函数定义在 net/core/skbuff.c 中。...参考资料 深入理解Linux网络技术内幕（文中的图大部分来自该书） Linux内核源码剖析:TCP/IP实现
>） FDDI设备使用alloc_fddidev（） 令牌环设备使用alloc_trdev（） register_netdev...统计信息要被更新，并且要将套接字缓冲区返回全系统 dev_kfree_skb(struct sk_buff *skb); dev_kfree_skb_irq(struct sk_buff *skb);...dev_kfree_skb_any(struct sk_buff *skb); 不使用接收中断 为了能提高Linux在宽带系统上的性能。...(struct sk_buff *skb); void dev_kfree_skb(struct sk_buff *skb); void dev_kfree_skb_irq(struct sk_buff...*skb); void dev_kfree_skb_any(struct sk_buff *skb); unsigned char *skb_put(struct sk_buff *skb, int
结构体的链表组成，其中一个sk_buff数据结构对应一个网络包；这个结构体后面会详细讲，是Linux实现网络协议栈的核心数据结构。...2. sk_buff数据结构解析 通过对sk_buff数据结构解析，窥见Linux中的一些设计思想； 进行协议头的增添 我们知道，按照网络栈的设定，发送网络包时，每经过一层，都会增加对应协议层的协议首部...，因此Linux采用在sk_buff中的一个Union结构体进行标识： struct sk_buff { union { struct tcphdr *th; // TCP...结构)，Linux会尝试将当前包合并到SEND-Q的最后一个sk_buff结构中 (粘包) ； 考虑我们上述的768bytes的结构体为SEND-Q的最后一个sk_buff，当用户进程继续调用write...在真实创建的时候会设置大小2048*2=4096，因为linux除了要考虑用户的应用层数据，还需要考虑linux自身数据结构的开销-协议头部、指针、非线性内存区域结构等... sk_buff结构中通过sk_wmem_queued
但在CentOS Linux 8系统却遇到了麻烦，并无相关驱动支持，无法使用。...*, struct sk_buff *, struct net_device *, u16 (*)(struct net_device *, struct sk_buff *, struct net_device...*))’ {aka ‘short unsigned int (*)(struct net_device *, struct sk_buff *, struct net_device *, short...type ‘u16 (*)(struct net_device *, struct sk_buff *, void *, u16 (*)(struct net_device *, struct sk_buff...*, struct net_device *))’ {aka ‘short unsigned int (*)(struct net_device *, struct sk_buff *, void *
0033 SS: 002b 反汇编，确认 skb 数据结构的地址： crash> dis -l skb_release_data /usr/src/debug/kernel-2.6.32-220.el6/linux...0xffffffff8142c707 : nopl 0x0(%rax,%rax,1) /usr/src/debug/kernel-2.6.32-220.el6/linux...0xffffffff8142c70c : movzbl 0x7c(%rdi),%eax /usr/src/debug/kernel-2.6.32-220.el6/linux...通过 sk_buff 查看 sock 结构内容，可以直接通过 sk_buff->sk 指针，从上面的 sk_buff 结构内容看，其值为 0xffff88114b4f0b40 struct sock {...包括但不限于：C/C++，Arm, Linux，Android，人工智能，单片机，树莓派，等等。在上面的【人人都是极客】公众号内回复「peter」，即可免费获取！！
在这三个参数中，我们主要来将视线放在 struct sk_buff *skb 上。 熟悉 Linux Kernel 协议栈实现的同学肯定对 sk_buff 这个数据结构非常非常熟悉了。...sk_buff 以发送一个 TCP 包为例，我们能看到这个图中，sk_buff 经历了六个阶段 a. 根据 TCP 中的一些选项如 MSS 等，分配一个 buffer b..../if_ether.h> #include #include #include #include...#include #include #include #include %} function.../ptrace.h> #include #include #include #include <net/
Linux以太网驱动架构 linux以太网架构共包含三个部分 1 linux的网络架构 2 以太网mac数据驱动（收发） 3 以太网phy的驱动 linux的网络驱动架构及流程 申请注册及初始化设备 1...在中断中关闭接收中断并启用napi调度 if (napi_schedule_prep(&bp->napi)) { __napi_schedule(&bp->napi); } 发送 上层协议会将数据保存在sk_buff...中通过 eth_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)函数传下来，eth_start_xmit这个函数包含在之前的注册函数中...ndev->netdev_ops = ðps_netdev_ops; 在这个函数中，我们要做的 1 将sk_buff中传过来的有效数据放入缓冲区 2 将缓冲区的数据通过mac发送出去 以太网mac...发送 发送的数据地址已经保存在sk_buff ，根据其数量，将其分成一块块的数据，每块大小为描述符所指向的缓存大小，再将描述符相应的状态位做上标记（置1或置0）。就可以将数据发送出去了。
2 netfilter Netfilter是linux2.4内核实现数据包过滤/数据包处理/NAT等的功能框架。...4 socket编程（socket buff) 在Linux内核中，分不同的层次，使用两种数据结构来保存数据。...在BSD Socket层内使用msghdr{}结构保存数据；在INET Socket层以下都使用sk_buff{}（socket buff）数据结构保存数据。...在本程序中，我们所需要的数据包就保存在sk_buff{}里面。我们要对数据包进行过滤，就必须先获得sk_buff{}里面的数据，所以我们必须先了解sk_buff的结构。 2。1。...1 开发平台：linux 2。2。2 编程工具和编程语言：linux下的c编程 2。
随着网络数据的增加，传统的Linux网络栈的性能限制越来越引起人们的关注。...首先，我们来看一下Linux协议栈是如何处理网络数据包的 网卡接收到一个数据包 | 送到网卡的接收队列（RX） | 通过DMA方式拷贝到内存...| 传输数据包到userspace 这种机制在接收大量数据包时，存在如下瓶颈： 1）分配sk_buff内存给每个数据包，并在数据包传送到用户态时释放内存。...这个过程需要消耗大量的总线cycle(从CPU传输数据到内存)； 2）为了尽可能多的兼容各种网络协议，Sk_buff结构体的成员变量中有很多的元数据。...为了解决上述问题，Linux内核从2.6以后引入了NAPI(NewAPI)。
2.3 sk_buff 结构 在 Linux 内核中，系统使用 sk_buff 数据结构对数据包进行存储和管理。...使用图形表示 sk_buff 的结构如下： 在 sk_buff 数据结构中包含了诸多关于数据包存储，定位和管理的指针，数据包在网络协议栈各层次之间进行传输的过程中，内核通过操作指针的方式对数据包进行逐层解析...struct sk_buff *skb, const struct net_device *in, const struct ...代码如下所示： #include #include #include #include #include #include #include #include <linux/netfilter.h
timer_add timer_delete timer_trigger 触发 4.java中的TreeSet，TreeMap 5.STL中的map和set 6.著名的linux...①sk_buffer sk_buff( socket buffer )结构是linux TCP/IP stack中，用于管理Data Buffer的结构，它管理和控制接收或发送数据包的信息。...目前Linux协议栈在接收数据的时候，需要拷贝2次。数据包进入网卡驱动后拷贝一次，从内核空间递交给用户空间的应用时再拷贝一次。...sk_buff：缓冲区控制结构sk_buff。...整个sk_buff结构图如图： 1.2 sk_buffer的结构 struct sk_buff { struct sk_buff *next; struck sk_buff *prev;
Linux内核对网络驱动程序使用统一的接口，并且对于网络设备采用面向对象的思想设计。 Linux内核采用分层结构处理网络数据包。...二、与网络有关的数据结构 内核对网络数据包的处理都是基于sk_buff结构的，该结构是内核网络部分最重要的数据结构。 网络协议栈中各层协议都可以通过对该结构的操作实现本层协议数据的添加或者删除。...使用sk_buff结构避免了网络协议栈各层来回复制数据导致的效率低下。...图片 sk_buff结构可以分为两个部分，一部分是存储数据包缓存，在图中表示为PackertData，另一部分是由一组用于内核管理的指针组成。 ...对于一个TCP数据包为例，sk_buff还提供了几个指针直接指向各层协议头。
网卡处理数据包流程 网卡处理网络数据流程图： 图片来自参考链接1 上图中虚线步骤的解释： 1 DMA 将 NIC 接收的数据包逐个写入 sk_buff ，一个数据包可能占用多个 sk_buff , sk_buff...4 poll 函数对数据进行检查，例如将几个 sk_buff 合并，因为可能同一个数据可能被分散放在多个 sk_buff 中。 5 poll 函数将 sk_buff 交付上层网络栈处理。...3 DMA 将 NIC 接收的数据包逐个写入 sk_buff ，一个数据包可能占用多个 sk_buff ，sk_buff 读写顺序遵循FIFO（先入先出）原则。...7 poll 函数对数据进行检查，例如将几个 sk_buff 合并，因为可能同一个数据可能被分散放在多个 sk_buff 中。8 poll 函数将 sk_buff 交付上层网络栈处理。...参考链接： https://ylgrgyq.github.io/2017/07/23/linux-receive-packet-1/ https://heapdump.cn/article/3947686
Linux 内核网络栈是一个纯内核态的东西，和用户层功能是天然隔离。但为了迎合各种各样用户层不同的需求，内核开放了一些口子出来供用户干预。...Linux 在内核网络组件中很多关键位置布置了 netfilter 过滤器。Iptables 就是基于 netfilter 来实现的。...一、Iptables 中的五链 Linux 下的 netfilter 在内核协议栈的各个重要关卡埋下了五个钩子。每一个钩子都对应是一系列规则，以链表的形式存在，所以俗称五链。...3.1 nat 假如说我们有一台 Linux，它的 eth0 的 IP 是10.162.0.100，通过这个 IP 可以访问另外其它服务器。...Linux 上的防火墙、nat 等基础功能都是基于它实现的。还有现如今流行的的 Docker、Kubernets、Istio 项目中也经常能见着对它的身影。
所以，当网卡接收到数据包后，要通知 Linux 内核有数据需要处理。另外，网卡驱动应该提供让 Linux 内核把数据把发送出去的接口。...net_device 结构是 Linux 为了适配不同类型的网卡设备而抽象出来的对象，不同的网卡驱动只需要按 Linux 的规范来填充 net_device 结构的各个成员变量，Linux 内核就能够识别出网卡...int (*stop)(struct net_device *dev); // 关闭设备时调用的接口 // 发送数据接口 int (*hard_start_xmit)(struct sk_buff...return; } ei_receive 函数主要完成以下几个工作： 申请一个 sk_buff 数据包对象，并且设置其 dev 字段为接收数据包的设备。...通过调用 ei_block_input 函数从网卡中读取接收到的数据，并保存到刚申请的 sk_buff 数据包对象中。ei_block_input 函数是由网卡驱动实现的，所以这里不作详细分析。
网络驱动接收网络数据包并将数据包放入TCP/IP上层，编写网络驱动接收数据包必须分配sk_buff结构来存储数据，sk_buff将在上层释放。...代码demo.c #include #include #include #include skb);} // 传输数据包 内核会调用这个函数int nettx(struct sk_buff...length,int buffer_size);}; // 自定义的数据结构struct netpriv{ struct net_device_stats stats; struct sk_buff
linux因此设计了一个结构体 如下代码 /** * struct sk_buff - socket buffer * @next: Next buffer in list * @prev...Data which is private to the HIPPI implementation * @tc_index: Traffic control index */ struct sk_buff...{ /* These two members must be first. */ struct sk_buff *next; struct sk_buff...如下代码 struct sk_buff_head { /* These two members must be first. */ struct sk_buff *next;...struct sk_buff *prev; __u32 qlen; spinlock_t lock; }; __u32 qlen; 缓冲区中等待队列的长度。
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...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。...以上两种情况，最后都会到 dev_queue_xmit，它将 skb 发送给 Linux 网络设备子系统，在它 进入设备驱动程序层之前将对其进行更多处理。...最后调用 dev_queue_xmit 将 skb 传递给 Linux 网络设备子系统。...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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