libpcap丢包原理分析及Fedora 9 内核2.6.25.14下安装PF-RING的详细过程

    看到网上有人讲解fedora 9下安装PF-RING的过程，都是几年前的了，比较老了，我安装PF-RING就是为了使用libpcap库,libpcap的原理是通过socket 将数据包从网卡 捕获数据包，然后在提交给应用程序，和winpcap很大的区别是，libpcap采用的是2个缓冲区，内核类似的一个乒乓操作，详细见我的庖丁解牛 --winpcap源码彻底解密一系列的文章。winpcap采用的是环状缓冲区，在winpcap下当网卡有数据到来时，npf.sys就会将数据拷贝 到内核缓冲区中，而内核驱动实际上是一个Ndis协议驱动，当内核缓冲区的数据包大小达到一个阈值mintocopysize时，它就会将数据包拷贝到应 用缓冲区中，kernelbuffer和userbuffer，及mintocopysize都提供了函数进行设置的。那么为什么在windows平台进 行包捕获的时候，千兆网的条件下，都很少有包丢失呢，为什么在linux环境下进行包捕获，丢包率很大，这就要仔细分析源码了，winpcap的 npf.sys是一个Ndis协议驱动，它和TCP/IP协议是同一层的，即采用winpcap捕获数据包，数据包就不需要经过tcp/ip层了，而 libpcap是linux下的捕获包，他是在应用层之上的，及在tcp/ip协议上，本来通过socket可以捕获包的，libpcap不过是对 socket进行了一次封装，在socket上面有提供了一层接口，方面用户的调用。libpcap捕获包的流程如下：

 

    

 

Linux 的 libpcap 详细流程为：网卡硬中断 -> 软中断 -> 内核协议栈 -> 系统调用 ->socket 接口 ->libpcap 接口 -> 用户应用程序，在这个流程中，可以看出数据的 copy 比较多。所以 libpcap 抓包丢包严重也不用感到奇怪了，为了减少丢包率，采用 libpcap-pfring 方法。

下面讲解 fedora 9 下如何安装 PF-RING ，安装过程如下：

1)cd /home 然后再这里建立一个目录 mkdir rfring-libpcap

2)cd rfring-libpcap

3)svn co https://svn.ntop.org/svn/ntop/trunk/PF_RING/  下载 PF-RING

4)PF-RING 下载完后， cd /PF-RING/legacy 下， vi mkpatch.sh 修改内核版本号 ={SUBLEVEL ： -25.14}

5)./mkpatch.sh 下载内核到 workspace 中，生成目录 linux-2.6.25-14-686-smp-PF_RING 和补丁文件 linux-2.6.25-14-686-smp-PF_RING.patch.gz 。

6) 按下面操作

mv linux-2.6.25-14-686-smp-PF_RING/ linux-2.6.25-14-686-smp-PF_RING.bak/
zcat linux-2.6.25-14-686-smp-PF_RING.patch.gz | patch -p0   

7 ） cd linux-2.6.25 编译内核

 #vi Makefile 在这个地方加上一个自定义的后缀：  EXTRAVERSION = -PF_RING ，这会显示在界面启动的时候看到

8 ） make oldconfig 主要目的是选择 RF_RING

9) make menuconfig 检查 Networking->Networking options —>PF_RING sockets （ EXPERIMENTAL ）

10) 然后就开始编译内核了，按我以前写的一篇博客操作 make

11 ） make modules

12 ） make modules_install

13)   make install

14) cd /root/grub

15) vim menu.lst  删除 menuhidden

16) cd ../..   

cp kernel/include/linux/ring.h /usr/include/linux/

17) 编译源码和 libpcap

cd userland

make

 

cd lib/

make install

 

cd ../libpcap-1.1.1-ring/

make install

 

18) reboot 重启系统