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Linux 内核网络协议栈

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...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。...NAPI 是 Linux 上采用的一种提高网络处理效率的技术,它的核心概念就是不采用中断的方式读取数据,而代之以首先采用中断唤醒数据接收服务,然后采用 poll 的方法来轮询数据。...网络协议栈初始化流程 这需要从内核启动流程说起。...函数 start_kerenl() 将会调用一系列的初始化函数,如:平台初始化,内存初始化,陷阱初始化,中断初始化,进程调度初始化,缓冲区初始化,完成内核本身的各方面设置,目的是最终建立起基本完整的 Linux

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linux 网络内核模块了解01

软IRQ初始化 在内核初始化期间,softirq_init 会以两个通用软IRQ对软IRQ 层做初始化。...内核维护的其专属内存缓存的网络数据结构 套接字缓冲区描述符 邻居协议映射 路由表 关键数据结构 struct sk_buff 一个封包就存储在这里,所有网络分层都会使用这个结构来存储其报头,有关用户数据的信息...附加报头比把数据从一个分层拷贝到另一个分层更有效率 内核提供skb_reserve 函数处理 改变指向缓冲区的变量。...sbk相关处理函数 数据预留和对齐 skb_reserve skb_put skb_push struct net_device 在Linux 内核中没中网络设备都用这个数据结构表示,包括软硬件的配置信息...struct sock 用于存储套接字的网络信息

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Linux 网络设备驱动开发(一) —— linux内核网络分层结构

Linux内核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。...一、内核网络结构     在Linux内核中,对网络部分按照网络协议层、网络设备层、设备驱动功能层和网络媒介层的分层体系设计。    网络驱动功能层主要通过网络驱动程序实现。     ...在Linux内核,所有的网络设备都被抽象为一个接口处理,该接口提供了所有的网络操作。    net_device结构表示网络设备在内核中的情况,也就是网络设备接口。...网络设备接口既包括软件虚拟的网络设备接口,如环路设备,也包括了网络硬件设备,如以太网卡。    Linux内核有一个dev_base的全局指针,指向一个设备链表,包括了系统内的所有网络设备。...三、net_device结构       Linux内核网络设备最重要的数据结构就是net_device结构了,它是网络驱动程序最重要的部分。

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Linux 内核Linux 内核源码结构 ( 下载 Linux 内核源码 | 使用 VSCode 阅读 Linux 内核源码 )

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...: https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/ Linux 内核 5.6.18 版本 : https://mirrors.edge.kernel.org...参考 【错误记录】解压 Linux 内核报错 ( Can not create symbolic link : 客户端没有所需的特权 | Windows 中配置 7z 命令行执行解压操作 ) 博客 ;...不同版本的 Linux 内核 区别 : 系统调用 : 其系统调用是相同的 , 新的版本可能会增加新的系统调用 ; 设备文件 : 各内核版本的设备文件都是相同的 , 但是 内部接口 可能不同 ; 二、使用

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Linux 内核Linux 内核源码结构 ( 下载 Linux 内核源码 | 使用 VSCode 阅读 Linux 内核源码 )

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...: https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/ Linux 内核 5.6.18 版本 : https://mirrors.edge.kernel.org...不同版本的 Linux 内核 区别 : 系统调用 : 其系统调用是相同的 , 新的版本可能会增加新的系统调用 ; 设备文件 : 各内核版本的设备文件都是相同的 , 但是 内部接口 可能不同 ; 二、使用...按钮 , 此时就可以在 VSCode 中阅读 Linux 内核源码 ;

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linux内核编程_linux内核是什么

内核——操作系统的内在核心 设备驱动程序 启动引导程序 命令行shell 其他种类的用户界面—-操作系统的外在表象 基本的文件管理工具和系统工具 Linux内核的组成 Linux内核源代码目录结构是什么...net:网络相关代码,实现了各种常见的网络协议。 scripts:包含用于配置内核的脚本文件。 security:主要包含SELinux 模块。...Linux内核的有哪些组成部分? 进程调度(SCHED)、内存管理(MM)、虚拟文件系统(VFS)、网络接口(NET)和进程间通信(IPC) Linux内核的的组成部分之间有什么关系?...记录哪些部分被编译入内核、哪些部分被编译为内核模块。 在Linux 内核中增加程序需要完成哪些工作? 将编写的源代码复制到Linux 内核源代码的相应目录。...次引导加载程序加载Linux内核和可选的初始RAM 磁盘,将控制权交给Linux内核源代码。 运行被加载的内核,并启动用户空间应用程序。

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LINUX内核

一、Linux内核2.6特点: 1.新的调度器 2.内核抢占 3.改进线程模型 4.虚拟内存 5.文件系统 6.音频:音频体系结构ALSA.支持USB音频和MIDI设备,并支持全双工重放功能。...二、LINUX内核的组成 1.LINUX内核源代码目录结构 1)arch:包含和硬件体系结构相关的代码,每种平台占一个相应的目录。如i386,arm,powerpc,mips等。...)mm:内存管理代码,而和平台相关的代码放在arch/*/mm目录下 13)net:网络相关代码,实现各种网络相关协议 14)scripts:配置内核中脚本文件 15)security:主要是SELinux...2)内存管理:控制多个内存安全的使用主内存的区域,当CPU提供内存管理单元时,Linux内存完成每个虚拟内存到物理内存的转换的过程 ? 3)虚拟文件系统 4)网络接口 ?...3.Linux内核空间与用户空间 Linux只能通过系统调用和硬件中断来完成用户空间到内核空间的控制转移

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Linux 性能调优之网络内核参数优化

1写在前面 考试整理相关笔记 分享一些 Linux网络内核参数调优的笔记 理解不足小伙伴帮忙指正 对每个人而言,真正的职责只有一个:找到自我。然后在心中坚守其一生,全心全意,永不停息。...所有其它的路都是不完整的,是人的逃避方式,是对大众理想的懦弱回归,是随波逐流,是对内心的恐惧 ——赫尔曼·黑塞《德米安》 Part1网络优化 Linux 网络优化是一个很大的概念,这里讲的优化主要是 传输层和网络层的优化...Linux和其他主流操作系统中的网络流量被抽象(协议分层与OSI参考模型)为一系列的硬件和软件层次。在每个分层上,发送端添加首部包装信息,经过路由器,接受端分离首部恢复数据。...3网络内核调优 通过上面的简单回顾,可以了解到 网络缓存包括内核缓存,每个socket缓存,碎片缓冲区以及网卡的DMA缓冲区。...内核缓冲区不足而导致的接收帧丢弃率 txdrop/s 由于Linux内核缓冲区不足而导致的发送帧丢弃率 txcarr/s 由于载波错误而导致的发送帧丢弃率 rxfram/s 由于帧对齐错误而导致的接收帧丢弃率

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Linux 内核】编译 Linux 内核 ② ( 解压内核源码 | 查询当前 Linux 内核版本号 | 进入并查看 linux 内核源码目录 )

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

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Linux内核编程--网络协议与套接字编程

一,TCP/UDP协议 客户端和服务器在同一个以太网中的TCP/IP通信示意图: 传输层常用协议:TCP(可靠传输)/UDP(不可靠传输) 网络层常用协议:IPv4/IPv6 网络相关的shell指令...: 查看网络状态:netstat 获得网络端口的详细信息:ifconfig 1.UDP协议简介: UDP是面向无连接的协议。...--举例方式参考《UNIX网络编程》 具体流程: *三次握手和四次握手主要发生在connect/accept阶段。...inet_aton:将点分十进制IP地址转换成网络字节序IP地址; inet_pton:将点分十进制ip地址转化为用于网络传输的数值格式 inet_ntop:将网络传输用的数值格式转化为点分十进制的ip...https://www.binarytides.com/socket-programming-c-linux-tutorial/

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Linux 内核 vs Windows 内核

对于服务器使用的操作系统基本上都是 Linux,而且内核源码也是开源的,任何人都可以下载,并增加自己的改动或功能,Linux 最大的魅力在于,全世界有非常多的技术大佬为它贡献代码。...操作系统核心的东西就是内核,这次我们就来看看,Linux 内核和 Windows 内核有什么区别? ---- 内核 什么是内核呢?...完成第一版 Linux 后,Linux Torvalds 就在网络上发布了 Linux 内核的源代码,每个人都可以免费下载和使用。...Monolithic Kernel Monolithic Kernel 的意思是宏内核Linux 内核架构就是宏内核,意味着 Linux内核是一个完整的可执行程序,且拥有最高的权限。...,内核中抽象出了微内核的概念,也就是内核中会有一个小型的内核,其他模块就在这个基础上搭建,整个内核是个完整的程序; Linux内核设计是采用了宏内核,Windows 的内核设计则是采用了混合内核

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Linux内核开发_1_编译LInux内核

准备工作 1.1 学习环境 1.2 下载Linux内核源码 1.3 解压Linux内核 1.4 目录结构介绍 2....与具体处理器架构相关的内存管理代码位于/arch/$ARCH/mm目录下 /net 网络通信相关代码 /samples 示例代码 /scripts 用于内核配置的脚本文件,用于实现内核配置的图形界面 /...[ ]Export task/process statistics through netlink (EXPERIMENTAL) 通过通用的网络输出工作/进程的相应数据,和BSD不同的是,这些数据在进程运行的时候就可以通过相关命令访问...,而gnu的软件体系在不断的升级进化,每次的升级,都会被用在正在开发中最新的Linux内核,而除了原始版的Linux内核不是在Linux上编译出来的以外,其余的Linux内核版本都是在Linux内核上开发而来的...不确定的因素很多,所以这里我给大家的建议是,如果你想编译Linux内核,最好选择一个与它使用的Linux内核版本相仿的Linux发行版来编译它 如我选择学习Linux内核,并且选择的Linux

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linux 切换内核版本,切换 Linux 内核版本

Linux 内核是开源类 Unix 系统宏内核。仅仅一个内核并不是一套完整的操作系统。有一套基于 Linux 内核的完整操作系统叫作 Linux 操作系统。...Kernel 是 Linux 系统的核心,主要负责硬件的支持。 Linux 内核提供了安全补丁, bugfix 和新特性。 Linux 内核在 GNU 通用公共许可证第 2 版之下发布。...Linux 的 Kernel 主要提供以下五个基本的功能 硬件管理以及硬件的抽象 进程和线程的管理,以及之间的通信 内存的管理,包括虚拟内存管理以及内存空间的包含 I/O 设备,包括文件系统,网络接口,...Linux 内核版本变更可能导致网络访问异常,声音异常,甚至是桌面环境无法启动。...Linux 内核版本号的意义 Linux 内核版本号由 3 组数字组成:第一个组数字。第二组数字。第三组数字 第一个组数字:目前发布的内核主版本。

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Linux内核编程_linux内核开发工具

【转载】Linux内核编程与应用编程对比 转载链接1:http://www.arrowapex.cn/archives/66.html 在此之前也不清楚linux内核编程跟用户应用程序编程之间有什么不同...2.内核编程引进的头文件都在内核源码的include文件夹下,比如我的debian linux 2.6环境下是:/usr/src/linux/include下,而用户应用程序编程引进的头文件都是从开发环境头文件的...3.要查询一个函数能否在内核编程中用,可以通过http://lxr-itec.uni-klu.ac.at/linux-2.6.4/ident查 (这是针对linux2.6内核,也有针对2.4内核的),如果能查到...而这个应用程序跟内核模块,完全没有任何的交互。后来分析这个应用程序的代码,与网络关系紧密的就是注册了一个PF_PACKET的socket,用于抓取所有网卡的数据包。...对于在linux内核实现网关的某些功能时,我发现,虽然linux已经提供了很多现成的东西,可以保证快速开发。但是内核本身架构是一个通用计算机,不是专门针对网络处理的。

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Linux 内核】编译 Linux 内核 ⑦ ( 安装内核模块 | 安装内核 | 重启系统 | 查看当前内核版本 )

文章目录 一、安装内核模块 二、安装内核 三、重启系统 四、查看当前内核版本 一、安装内核模块 ---- 确保 Linux 内核编译完成 , 没有任何报错之后 ; 参考 【Linux 内核】编译 Linux...内核 ⑥ ( 安装 OpenSSL | 安装其它依赖库 | 内核编译完成 ) 博客 ; 进入 Linux 内核源码的根目录 , 执行 sudo make modules_install 命令 , 安装编译好的内核模块...-5.6.14# root@ubuntu:~/kernel/linux-5.6.14# 二、安装内核 ---- 内核模块安装完成后 , 执行 sudo make install 命令 , 安装内核...; 下面的内核安装过程会持续很长时间 ; 内核安装过程 : root@ubuntu:~# cd kernel/linux-5.6.14 root@ubuntu:~/kernel/linux-5.6.14...查看当前的内核版本 , 发现当前内核版本已经

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Linux内核分析及内核编程

、原理及组成框架,主要分析了Linux最新版本(2.6.11)的内核源代码,帮助读者深入理解Linux 内核,精通Linux内核编程。...全书分为20章,内容包括进程管理、进程间通信、内存管理、文件系统、I/O接口及资源管理、内核的编译及调试原理、网络通信、内核安全、USB驱动程序等。...第14章“Linux网络系统分层结构”介绍了数据包的传递过程、与应用层的接口、与底层的接口以及网络驱动程序的编写。...全书分为20章,内容包括进程管理、进程间通信、内存管理、文件系统、I/O接口及资源管理、内核的编译及调试原理、网络通信、内核安全、USB驱动程序等。...第14章“Linux网络系统分层结构”介绍了数据包的传递过程、与应用层的接口、与底层的接口以及网络驱动程序的编写。

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