前言 本文主要记录 Linux 内核网络协议栈的运行原理 数据报文的封装与分用 封装：当应用程序用 TCP 协议传送数据时，数据首先进入内核网络协议栈中，然后逐一通过 TCP/IP 协议族的每层直到被当作一串比特流送入网络...分用：当目的主机收到一个以太网数据帧时，数据就开始从内核网络协议栈中由底向上升，同时去掉各层协议加上的报文首部。每层协议都会检查报文首部中的协议标识，以确定接收数据的上层协议。这个过程称作分用。...Linux 内核网络协议栈 协议栈的全景图 协议栈的分层结构 逻辑抽象层级： 物理层：主要提供各种连接的物理设备，如各种网卡，串口卡等。...网络协议层（Network protocols）：对应 IP layer 和 Transport layer。毫无疑问，这是整个内核网络协议栈的核心。...网络协议栈初始化流程 这需要从内核启动流程说起。
一、应用层——recvfrom 函数 对于这个函数有必要分析一下，先看看这个dup例子。...数据报)长度 truesize = skb->len; //读取长度检查设置，udp是面向报文的，其接收到的每个数据包都是独立的 //如果用户要求读取的小于可读取的，那么剩下的将被丢弃(本版本协议栈就是这么干的...shouldn't happen but .. */ *err=-EAGAIN; } return skb;//返回该数据包 } skb_copy_datagram() //将内核缓冲区中数据复制到用户缓冲区...FREE_READ);//否则释放该数据包所占用的内存空间 restore_flags(flags);//恢复现场 } 对比数据包的发送与接收，发送过程就是把数据从缓冲区拷贝到数据包的数据部分，由于需要经过协议栈...发布者：全栈程序员栈长，转载请注明出处：https://javaforall.cn/163441.html原文链接：https://javaforall.cn
协议栈的细节 下面将介绍一些内核网络协议栈中常常涉及到的概念。...sk_buff 结构自身并不存储报文内容，它通过多个指针指向真正的报文内存空间: sk_buff 是一个贯穿整个协议栈层次的结构，在各层间传递时，内核只需要调整 sk_buff 中的指针位置就行。...而这里提到的 socket 和 sock 是内核中的两个数据结构，其中 socket 向上面向用户，而 sock 向下面向协议栈。 如下图所示，这两个结构实际上是一一对应的。...L3->L4 我们知道网络协议栈是分层的，但实际上，具体到实现，内核协议栈的分层只是逻辑上的，本质还是函数调用。...Netfilter Netfilter 是报文在内核协议栈必然会通过的路径，我们从下面这张图就可以看到，Netfilter 在内核的 5 个地方设置了 HOOK 点，用户可以通过配置 iptables
1 协议栈的细节 下面将介绍一些内核网络协议栈中常常涉及到的概念。...sk_buff 结构自身并不存储报文内容，它通过多个指针指向真正的报文内存空间: sk_buff 是一个贯穿整个协议栈层次的结构，在各层间传递时，内核只需要调整 sk_buff 中的指针位置就行。...而这里提到的 socket 和 sock 是内核中的两个数据结构，其中 socket 向上面向用户，而 sock 向下面向协议栈。 如下图所示，这两个结构实际上是一一对应的。...L3->L4 我们知道网络协议栈是分层的，但实际上，具体到实现，内核协议栈的分层只是逻辑上的，本质还是函数调用。...Netfilter Netfilter 是报文在内核协议栈必然会通过的路径，我们从下面这张图就可以看到，Netfilter 在内核的 5 个地方设置了 HOOK 点，用户可以通过配置 iptables
在linux下，假设我们想打开文件/dev/tty，我们可以使用系统调用open，比如： int fd = open("/dev/tty", O_RDWR, 0); 本文将从源码角度看下，在linux内核中...// include/linux/fs.h struct filename { const char *name; /* pointer to actual...限于篇幅原因，本文暂且分析到这，下一篇继续分析vfs_open方法。 完。
Linux内核源码分析方法 一、内核源码之我见 Linux内核代码的庞大令不少人“望而生畏”，也正因为如此，使得人们对Linux的了解仅处于泛泛的层次。...我也是通过一个项目接触了Linux内核源码的分析，从源码的分析工作中，我受益颇多。除了获取相关的内核知识外，也改变了我对内核代码的过往认知： 1．内核源码的分析并非“高不可攀”。...内核源码分析的难度不在于源码本身，而在于如何使用更合适的分析代码的方式和手段。...目前的Linux源码会把模块相关的文档说明保存在源码目录的documention的文件夹下，如果待分析的模块没有文档说明，这多少会增加定位关键源码文件的难度，但是不会导致我们找不到我们要分析的源码。...通过这种方式，不断的对内核的其他模块分析，最后综合得到自己对Linux内核的理解，也就达到了我们学习Linux内核的目的。 最后向大家推荐两本学习内核的参考书。
由于uIP协议栈专门为嵌进式系统而设计，因此还具有如下优越功能： （1） 代码非常少，其协议栈代码不到6K，很方便阅读和移植。 （2） 占用的内存数非常少，RAM占用仅几百字节。...由于uIP对资源的需求少和移植轻易，大部分的8位微控制器都使用过uIP协议栈, 而且很多的著名的嵌进式产品和项目(如卫星，Cisco路由器，无线传感器网络)中都在使用uIP协议栈。...uIP协议栈与系统底层和高层应用之间的关系如图2－1所示。 从上图可以看出，uIP协议栈主要提供了三个函数供系统底层调用。...具体驱动分析可参考《第三章 网络芯片的驱动》。 4．由于uIP协议栈需要使用时钟，为TCP和ARP的定时器服务。...uIP协议栈为C语言编写，编译过程中的题目比较少，并且轻易解决。 uIP的主控制循环 通过实际的代码说明uIP协议栈的主控制循环。
至此，整个open逻辑就已分析完毕。 完。
本文以x86_64平台为例，分析linux下的系统调用是如何被执行的。...假设目标系统调用是write，其对应的内核源码为： // fs/read_write.c SYSCALL_DEFINE3(write, unsigned int, fd, const char __user...有兴趣的可以分析并执行下下面的汇编代码，好好体会下整个系统调用的流程。...Runs on 64-bit Linux only. # To assemble and run: # # gcc -c hello.s && ld hello.o && ....，下篇文章我们结合对应的c源码，看下user space的部分是如何实现的。
前言 本文主要记录 Linux 内核网络协议栈的运行原理 数据报文的封装与分用 image.png 封装：当应用程序用 TCP 协议传送数据时，数据首先进入内核网络协议栈中，然后逐一通过 TCP/IP...image.png 分用：当目的主机收到一个以太网数据帧时，数据就开始从内核网络协议栈中由底向上升，同时去掉各层协议加上的报文首部。每层协议都会检查报文首部中的协议标识，以确定接收数据的上层协议。...image.png Linux 内核网络协议栈 协议栈的全景图 image.png 协议栈的分层结构 image.png image.png 逻辑抽象层级： 物理层：主要提供各种连接的物理设备，如各种网卡...网络协议层（Network protocols）：对应 IP layer 和 Transport layer。毫无疑问，这是整个内核网络协议栈的核心。...image.png sock_init() 包含了内核协议栈的初始化工作： sock_init：Initialize sk_buff SLAB cache，注册 SOCKET 文件系统。
大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。...文章目录 一、下载 Linux 内核源码 二、使用 VSCode 阅读 Linux 内核源码 一、下载 Linux 内核源码 ---- 参考 【Linux 内核】编译 Linux 内核 ① ( 下载指定版本的...Linux 内核源码 | Linux 内核版本号含义 | 主版本号 | 次版本号 | 小版本号 | 稳定版本 ) 博客 , 下载 Linux 5.6.18 版本的内核源码 ; 5.x 内核源码下载地址...Code ) 博客 , 安装 VSCode 软件 ; 打开 VSCode , 选择 ” 菜单栏 / 文件 / 打开文件夹 ” 选项 , 选择 Linux 内核源码目录 , 点击 ” 选择文件夹 ”...按钮 , 此时就可以在 VSCode 中阅读 Linux 内核源码 ; 发布者：全栈程序员栈长，转载请注明出处：https://javaforall.cn/163620.html原文链接：https
文章目录 一、下载 Linux 内核源码 二、使用 VSCode 阅读 Linux 内核源码 一、下载 Linux 内核源码 ---- 参考 【Linux 内核】编译 Linux 内核 ① ( 下载指定版本的...Linux 内核源码 | Linux 内核版本号含义 | 主版本号 | 次版本号 | 小版本号 | 稳定版本 ) 博客 , 下载 Linux 5.6.18 版本的内核源码 ; 5.x 内核源码下载地址...VSCode 阅读 Linux 内核源码 ---- 参考 【开发环境】安装 Visual Studio Code 开发环境 ( 下载 Visual Studio Code 安装器 | Visual Studio...Code ) 博客 , 安装 VSCode 软件 ; 打开 VSCode , 选择 " 菜单栏 / 文件 / 打开文件夹 " 选项 , 选择 Linux 内核源码目录 , 点击 " 选择文件夹 "...按钮 , 此时就可以在 VSCode 中阅读 Linux 内核源码 ;
上一篇文章 Linux内核源码分析 - 系统调用 中分析了linux下的系统调用在kernel space层是如何实现的，现在我们来分析下user space层的实现。...详细介绍可以参考这篇文章： http://man7.org/linux/man-pages/man2/syscall.2.html 简而言之就是通过一定的约定来实现指定系统调用编号和传递参数及返回值。...Runs on 64-bit Linux only. # To assemble and run: # # gcc -c hello.s && ld hello.o && ....我们再来看下对应的glibc的代码： // sysdeps/unix/sysv/linux/write.c /* Write NBYTES of BUF to FD....// sysdeps/unix/sysv/linux/x86_64/sysdep.h #define internal_syscall3(number, err, arg1, arg2, arg3)
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大家都知道理解一个程序需要从其初始化看起，内核代码也是一样，不过内核是按模块初始化的，模块初始化这部分今天暂时先不讲，接下来会单独拎出来详细讲解。...现在只需要知道TCP/IP协议栈的初始化是通过fs_initcall宏来完成的就行。...TCP/IP协议栈的初始化函数为 inet_init static int __init inet_init(void) { struct inet_protosw *q; struct list_head...网络协议族接口，定义在 include/linux/net.h struct net_proto_family { int family; int (*create)(struct net *...至此，协议栈的初始化就完成了。
1.什么是进程的内核栈？...在内核态（比如应用进程执行系统调用）时，进程运行需要自己的堆栈信息（不是原用户空间中的栈），而是使用内核空间中的栈，这个栈就是进程的内核栈 2.进程的内核栈在计算机中是如何描述的？...void *stack; // 指向内核栈的指针 // ... }; task_struct数据结构中的stack成员指向thread_union结构（Linux内核通过thread_union...信息, linux内核是支持不同体系的的, 但是不同的体系结构可能进程需要存储的信息不尽相同, 这就需要我们实现一种通用的方式, 我们将体系结构相关的部分和无关的部门进行分离,用一种通用的方式来描述进程...进程通过alloc_thread_info函数分配它的内核栈，通过free_thread_info函数释放所分配的内核栈，查看源码 alloc_thread_info函数通过调用__get_free_pages
３，两个目标文件连接示意图（注意子区与不可重定义区absolute） ４，Ｃ语言程序的编译和链接过程 ５，在Ｃ语言中嵌入汇编的语法格式 ６，Ｃ语言调用的堆栈结构，栈内控制权转移...，AT&T的栈组织方式与intel汇编应该是一样的，主要是cpu指令所决定的。 ...７，在Ｃ语言中调用汇编的函数主要是实现方法是汇编，参数获取是从栈中根据esp偏移来取得，而调用函数的Ｃ这些语言代码与调用Ｃ语言的函数形式上是一样的。 ...发布者：全栈程序员栈长，转载请注明出处：https://javaforall.cn/184641.html原文链接：https://javaforall.cn
文章目录 一、解压内核源码 二、查询当前 Linux 内核版本号 三、进入并查看 linux 内核源码目录 一、解压内核源码 ---- 将 下载的 Linux 内核源码 linux-5.6.14.tar.gz...拷贝到 Ubuntu 虚拟机中 , 执行 tar xvf linux-5.6.14.tar.gz 命令 , 解压 Linux 内核源码 ; 解压完毕后 , linux-5.6.14 目录中就是解压后的...Linux 内核源码 ; 二、查询当前 Linux 内核版本号 ---- 执行 uname -a 命令 , 查询当前 Ubuntu 系统的 Linux 内核版本号 , 执行过程如下 : root@ubuntu...x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux root@ubuntu:~/kernel# root@ubuntu:~/kernel# 当前的内核版本号是 4.13.0 ; 三...、进入并查看 linux 内核源码目录 ---- 进入之前解压的 linux-5.6.14 内核源码目录 ; root@ubuntu:~/kernel# ls linux-5.6.14 linux-5.6.14
网络协议栈，管理网络IO。 磁盘驱动，... ......以网络协议栈为例： 各类链表在多CPU环境下的同步开销。 不可睡眠的软中断路径过长。 sk_buff的分配和释放。 内存拷贝的开销。 上下文切换造成的cache miss。 ......如此一来，内核协议栈就不再参与数据平面的事了，留下来专门处理诸如路由协议，远程登录等控制平面和管理平面的数据流，妥妥的。...自2012年开始我就一直在关注Linux网络协议栈转发平面的性能优化，那个时代所谓的网络优化几乎都是基于Linux内核协议栈的优化，在还没有智能网卡，DPDK也不火爆的时代，能做的只是优化协议栈，当时除了华为等大厂也很少有做这块工作的...，像BAT这种互联网公司开始迭代的第一代云网络也都是从内核协议栈起步的，即便如此也很少有人专门做这块。
Linux阅码场原创文章 Linux TCP 内核协议栈是一个非常复杂的实现， 不但沉淀了过去20多年的设计与实现，同时还在不停的更新。相关的RFC与优化工作一直还在进行中。...如何研究和学习Linux TCP内核协议栈这样一块硬骨头就成了一大难题。 当然最重要也是最基本的还是要阅读相关的RFC和内核中的代码实现。这个是最最基本的要求。...想要驯服TCP 内核协议栈这样的monster 仅仅浏览和静态分析代码是完全不够的。...Google 在2013 年发布了TCP 内核协议栈 测试工具 Packet Drill。这个工具是名副其实，大大的简化了学习和测试TCP 内核协议栈的难度。...， 并对接收到的来自目标系统TCP 内核协议栈 的报文进行校验，来确定是否通过测试。
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