Linux网络 - 数据包在内核中接收和发送的过程(转)

软中断会触发内核网络模块中的软中断处理函数，后续流程如下 由于是UDP包，所以第一步会进入IP层，然后一级一级的函数往下调：应用层一般有两种方式接收数据，一种是recvfrom函数阻塞在那里等着数据来，这种情况下当socket收到通知后，recvfrom就会被唤醒，然后读取接收队列的数据；另一种是通过epoll或者se...

理解Cilium的数据包收发和转发路径，对优化其性能至关重要。深入研究Nathan Sweet的DigitalOcean演讲[1]、Cilium eBPF发送路径详解[2]、Linux发包过程[3]、GRO详解[4]，以及Linux内核官方文档[5]和接收过程图解[7]，将帮助我们更好地掌握Cilium背后的精髓。总之，Cilium凭借eBPF的力量，编织了一张高效的网...

在Linux内核中，UDP数据包的发送涉及到udp_sendmsg和udp_send_skb函数的深入处理。首先，UDP插入优化允许内核累积用户数据，通过corking技术。用户通过设置或请求辅助数据（如IP_PKTINFO）来影响发送行为，如指定源地址或自定义IP选项。在数据发送过程中，UDP套接字的状态影响了数据处理，如获取目的地址、设置...

数据包在传输过程中，首先由应用程序通过 TCP 协议发送，经过内核网络协议栈逐层处理，形成 TCP 报文段，再变为 IP 数据报，最终以帧形式通过以太网传输。接收端则通过从底向上解析帧，逐层去掉协议首部，进行分用，确定接收数据的上层协议。内核初始化流程从arch/mips/kernel/head.S开始，经过一系列初...

从网络设备驱动程序的结构分析可知，Linux网络子系统在发送数据包时，会调用驱动程序提供的hard_start_transmit()函数，该函数用于启动数据包的发送。在设备初始化的时候，这个函数指针需被初始化以指向设备的xxx_tx (）函数。网络设备驱动完成数据包发送的流程如下：1）网络设备驱动程序从上层协议传递过来的...

Linux内核的网络协议栈设计基于设备无关性和协议无关性，确保了对各种网卡驱动和网络协议的统一管理。它主要分为四层：网络协议接口层、网络设备接口层、设备驱动功能层和网络设备媒介层。在网络协议接口层，上层协议如ARP或IP通过dev_queue_xmit发送和接收数据包，通过netif_rx处理具体协议操作。关键的结构...

当数据从物理层接收时，DMA负责处理并添加以太网header，而CSMA/CD机制确保了发送的有序性。接收端，物理层和数据链路层在中断后将数据帧拷贝到skb_buff，通过NAPI或netif_rx机制通知内核进行进一步处理。当数据包进入netif_receive_skb，根据网络层类型，它们会被分发到IP、ARP等协议进行处理。IP层的ip_...

发送数据包到内核协议栈的过程涉及批量读取dpdk网口数据，然后通过rte_kni_tx_burst发送给kni接口。在用户态KNI处理流程中，数据先被接收并存放在kni->rx_q队列，然后释放内存资源。内核态KNI则负责将队列中的数据写入内核网络栈，通过kni_ioctl_create创建并配置kni_dev结构体，启动内核线程kni_run_thread...

另外,网卡有一种模式是混杂模式(prosimc),在这个模式下,网卡将会接收网络中所有的数据包,一些linux下的网络监听工具例如tcpdump,snort等等都是把网卡设置为混杂模式. ifconfig命令可以在本次运行的时间内改变网卡的ip地址,但是如果系统重新启动,linux仍然按照原来的默认的设置启动网络接口。这时候,可以使用netconfig或...

（1）应用层 应用层是网络通信的最上层。在Linux内核中，应用层由一系列协议组成，例如HTTP协议、FTP协议、SMTP协议等。这些协议负责处理应用程序与网络的交互过程，将应用程序发送的数据转化为可传输的网络数据包。（2）传输层 传输层是应用层下的一个子层。在Linux内核中，传输层主要由TCP协议和UDP协议...