内核态与用户态通信 之 sockopt
转自:http://blog.csdn.net/jk110333/article/details/8642261
用户态与内核态交互通信的方法不止一种,sockopt是比较方便的一个,写法也简单.
缺点就是使用 copy_from_user()/copy_to_user()完成内核和用户的通信, 效率其实不高, 多用在传递控制 选项 信息,不适合做大量的数据传输
用户态函数:
发送:int setsockopt ( int sockfd, int proto, int cmd, void *data, int datelen);
接收:int getsockopt(int sockfd, int proto, int cmd, void *data, int datalen)
第一个参数是socket描述符;
第二个参数proto是sock协议,IP RAW的就用SOL_SOCKET/SOL_IP等,TCP/UDP socket的可用SOL_SOCKET/SOL_IP/SOL_TCP/SOL_UDP等,即高层的socket是都可以使用低层socket的命令字 的,IPPROTO_IP;
第三个参数cmd是操作命令字,由自己定义;
第四个参数是数据缓冲区起始位置指针,set操作时是将缓冲区数据写入内核,get的时候是将内核中的数 据读入该缓冲区;
第五个参数数据长度
内核态函数
注册:nf_register_sockopt(struct nf_sockopt_ops *sockops)
解除:nf_unregister_sockopt(struct nf_sockopt_ops *sockops)
setsockopt():在内核调用kernel_setsockopt函数
结构体 nf_sockopt_ops test_sockops
static struct nf_sockopt_ops nso = {
.pf = PF_INET, // 协议族
.set_optmin = 常数, // 定义最小set命令字
.set_optmax = 常数+N, // 定义最大set命令字
.set = recv_msg, // 定义set处理函数
.get_optmin = 常数, // 定义最小get命令字
.get_optmax = 常数+N, // 定义最大get命令字
.get = send_msg, // 定义set处理函数
};
static struct nf_sockopt_ops nso = {
.pf = PF_INET, // 协议族
.set_optmin = 常数, // 定义最小set命令字
.set_optmax = 常数+N, // 定义最大set命令字
.set = recv_msg, // 定义set处理函数
.get_optmin = 常数, // 定义最小get命令字
.get_optmax = 常数+N, // 定义最大get命令字
.get = send_msg, // 定义set处理函数
};
其中命令字不能和内核已有的重复,宜大不宜小。命令字很重要,是用来做标识符的。而且用户态和内核态要定义的相同,
#define SOCKET_OPS_BASE 128
#define SOCKET_OPS_SET (SOCKET_OPS_BASE)
#define SOCKET_OPS_GET (SOCKET_OPS_BASE)
#define SOCKET_OPS_MAX (SOCKET_OPS_BASE + 1)
#define SOCKET_OPS_SET (SOCKET_OPS_BASE)
#define SOCKET_OPS_GET (SOCKET_OPS_BASE)
#define SOCKET_OPS_MAX (SOCKET_OPS_BASE + 1)
set/get处理函数是直接由用户空间的 set/getsockopt函数调用的。 setsockopt函数向内核写数据,用getsockopt向内核读数据。
另外set和get的处理函数的参数应该是这样的
int recv_msg(struct sock *sk, int cmd, void __user *user, unsigned int len)
int send_msg(struct sock *sk, int cmd, void __user *user, unsigned int *len)
![](http://img-my.csdn.net/uploads/201303/06/1362551705_7981.png)
附:
int kernel_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
char *optval, unsigned int optlen)
{
mm_segment_t oldfs = get_fs();
char __user *uoptval;
int err;
uoptval = (char __user __force *) optval;
set_fs(KERNEL_DS);
if (level == SOL_SOCKET)
err = sock_setsockopt(sock, level, optname, uoptval, optlen);
else
err = sock->ops->setsockopt(sock, level, optname, uoptval,
optlen);
set_fs(oldfs);
return err;
}
如果用户态level == SOL_SOCKET时,那么直接调用socket层统一的接口:sock_setsockopt,在socket层处理了,就像我之前说的那样,无论哪种协议,都在一个函数里面处理。
如果level不是SOL_SOCKET(也就是level是SOL_TCP/SOL_UDP,IPPROTO_IP),那么调用各自协议栈初始化时指向的setsockopt函数,11行的:sock->ops->setsockopt,
一天一天的满足,即一天一天的堕落!