摘要： 网卡本身是有内存的，每个网卡一般都有4K以上的内存，用来发送，接收数据。数据在从主内存搬到网卡之后，不是立即就能被发送出去的，而是要先在网卡自身的内存中排队，再按照先后顺序发送；同样的，数据从以太网传递到网卡时，网卡也是先把数据存储到自身的内存中，等到收到一帧数据了，再经过中断的方式，告诉主CPU（不是网卡本身的微处理器）把网卡内存的数据读走，而读走后的内存，又被清空，再次被使用，用来接收新的数据，如此循环往复。而网卡本身的内存，又多是按照256字节为1页的方式，把所有内存分页，之后把这些页组成队列，大致的结构如图：一般会划分一小部分页面作为发送数据用的，大部分用于接收网络数据，大致如图：蓝色 阅读全文

摘要： 链路层经过对数据包的优先级进行排队后，把本次需要发送的数据包从优先级最高的队列的头部抽取出来，并下传给网卡驱动程序的数据发送函数，一般命名为xxx_hard_xmit()，由于硬件各个不同，写法也会各个不同，无法抽象出一个标准的写法，但其流程、目的是不变的，是可以抽像出来的，大致的流程如下：1．通过设备结构体net_device中的tbusy(transmit busy)来判断网卡现在是否忙，如果等于1，表示网卡在忙，即目前仍然有数据在传输数据，此时是不能传输数据的，而是判断是否超时，如果未超时，则表示网卡正在忙，正在发送数据包，此时直接返回；如果是超时了，则重新初始化相关寄存器，之后设置 t 阅读全文

摘要： Skb_buff数据包从IP层下传到链路层后，链路层开始对数据包进行处理首先，判断skb_buff数据包是不是不在skb_buff链表中，如果还在（即skb_buff->next!=NULL），则说明上面的处理有问题，代码要避开（人为的避开，代码还是有问题），即不能发送这个数据包，处理方式是，指定发送数据包的设备被指定为NULL，即数据包没有设备真实发送。第二步，判断是否已知下一跳的MAC地址，即skb->arp=1，如果不是，则需要调用arp_find来查找IP地址对应的MAC地址，如果找不到，则直接返回，不再进行发送。第三步，前面两步都正常了，则说明数据包正常，此时判断数据是否 阅读全文

摘要： Tcp层把数据从传输层下传到网络层，之后，网络层将对下传的数据进行处理。首先，要对下传的数据进行排列。经过TCP层的处理，现在的数据已经被放置到skb_buff结构体中的数据空间部分，TP层就要对这个skb_buff进行必要的排列，使得数据有个先来后到的顺序，从而达到公平。对skb_buff的排列，是通过skb_buff对应的sock结构体成员sock->send_tail , sock->send_head 和skb_buff->link3 这三个成员来完成的，大致的排列图示如下：当前sock的所有skb_buff结构体都被按照 图 1 /2 /3 的方式插入到队列中，so 阅读全文

摘要： Connect函数之分解1.首先，connect函数从参数获得远端的IP，把这个地址赋值给对应的sock结构体的对应变量，并设置了sock结构体中的一些其他变量后，首先分配（skb_buff+用户空间）大小内存，这两部分是通过调用kmalloc(sizeof(struct skb_buff)+size,priority)来分配的，分配后两个数据块是连续的地址；分配后的内存如下接下来，就是初始化这个刚刚分配好的skb_buff结构体的一些指针成员，之后，把整个数据空间的首地址返回给一个skb_buff指针，以后对skb结构体的操作，就通过这个指针来完成了。接着，把skb_buff跟sock关联起 阅读全文

摘要： Connect函数的执行流程，就是按照上图的顺序，一步一步的由各个协议层来封装或解封数据的而构成的，所以这些数据，都是在分配skb_buff这个结构体空间时加入的数据空间中，按照MAC/IP/TCP的先后顺序，把数据封装好，而不是按照TCP/IP/MAC的顺序来的，在connect中，系统会调用ip_send()的函数，返回MAC的数据，此时，有可能远端地址还没有知道（本地路由是否有记录），那么在数据即将发送之前，系统还会调用ARP协议，来解析地址并填充相应字段，如果ARP发送没有结果，就会调用ICMP协议还报告错误。创建完MAC首部之后，在把指针移动IP首部位置，填充IP地址，其中的IP数据 阅读全文

摘要： 在使用socket函数创建套接字时，系统创建socket/sock两个结构体，用于本地数据的管理，组织，而这两个数据结构是不会被传送到网络上的，而真正被用来携带数据的结构体是skb_buff，系统在开辟skb_buff结构体空间时，同时把用户数据所需要的空间一起开辟了，也就是一次malloc(sizeof(struct skb_buff)+size)这么多空间，即skb_buff本身的大小，加上用户空间所需要的size大小的空间，由于malloc分配，所以这些空间时连续的一片空间的，也就是说skb_buff结构体数据结束后，接着就是用户的数据，因此，skb_buff结构体的最后成员unsign 阅读全文

摘要： IP（网络层）下传的数据就传输到了链路层，对于我们常用的设备来说，这个层次最主要的设备，就是网卡了，完整的称号是以太网卡，因为网卡有多种格式的，而我们常见到的是以太网卡。以太网的首部如下：数据结构如下struct ethhdr { unsigned char h_dest[ETH_ALEN]; /*目标MAC地址*/ unsigned char h_source[ETH_ALEN]; /* 源MAC地址*/ unsigned short h_proto; /*帧中数据协议类型*/};其中成员h_proto可以使用的数据#define ETH_P_LOOP 0x0060 /* Ethernet 阅读全文

摘要： 网络协议栈7：connect()函数之前之IPTcp的下一层，就是IP（internet protocol，网络协议），IP的结构图和结构体如下：Ip首部结构体struct iphdr {#if defined(LITTLE_ENDIAN_BITFIELD) __u8 ihl:4,/*首部长度*/ version:4;/*版本号，V4、V6*/#elif defined (BIG_ENDIAN_BITFIELD) __u8 version:4, ihl:4;#else#error "Please fix <asm/byteorder.h>"#endif __u8 阅读全文

摘要： 从connect开始，就涉及到各种各样的协议了，目前先把TCP/IP协议理清。首先，先把TCP(transmit control protocol, 传输控制协议)的结构图跟结构体对上：#define HEADER_SIZE 64 /* maximum header size */struct tcphdr {/*tcp头部*//*发送端端口号：16 比特标识该数据包源端数据发送进程。*/ __u16 source;/*目的端端口号：16 比特标识该数据包目的端数据接收进程。*/ __u16 dest;/*序列号：32比特本端发送的数据包中所包含数据的第一个字节的序列号。*/ __u32 se 阅读全文