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      Linux內(nèi)核實(shí)踐 - 如何添加網(wǎng)絡(luò)協(xié)議[三]：實(shí)現(xiàn)
      
                    
                    
                    
                    
      
                         杰的個(gè)人圖書館
                        
                        
                        2012-04-11
                        
                            
                        
                    
      
                    
      
                        
                        
      
                    
      
                    
                    
      
                        
      
                            
                        
      
                        
      
                            
                                
      
                                    
                                        
      

                                        
                                        

                                        
      內(nèi)核版本：2.6.34
      
接上篇《添加網(wǎng)絡(luò)協(xié)議》。
      
        
為了用戶方便查看brcm設(shè)備的工作狀態(tài)，使用proc文件系統(tǒng)是很好的方式。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議模塊可以注冊(cè)到網(wǎng)絡(luò)空間中
register_pernet_subsys()，這個(gè)函數(shù)會(huì)為子空間分配一個(gè)id號(hào)，通過id可以在網(wǎng)絡(luò)空間中找到分配給該子空間的內(nèi)
存：init_net->gen->ptr[id - 1]。而我們正是利用這塊內(nèi)存去存儲(chǔ)proc中的相關(guān)信息：struct 
brcm_net，它記錄了brcm設(shè)備在proc文件系統(tǒng)中的位置。
      

      1. struct brcm_net {  
      2.     /* /proc/net/brcm */  
      3.     struct proc_dir_entry *proc_brcm_dir;  
      4.     /* /proc/net/brcm/config */  
      5.     struct proc_dir_entry *proc_brcm_conf;  
      6. };  
      

              
在加載brcm模塊時(shí)會(huì)注冊(cè)子空間，brcm_init_net創(chuàng)建在proc中的相關(guān)項(xiàng)，并記錄路徑在brcm_net中；brcm_exit_net
刪除在proc中的相關(guān)項(xiàng)；brcm_net_id記錄分配給子空間的id，這樣通過
init_net->gen->ptr[brcm_net_id - 1]就可以操作brcm_net了。
      

      1. err = register_pernet_subsys(&brcm_net_ops);  
      2. static struct pernet_operations brcm_net_ops = {  
      3.     .init = brcm_init_net,  
      4.     .exit = brcm_exit_net,  
      5.     .id = &brcm_net_id,  
      6.     .size = sizeof(struct brcm_net),  
      7. };  
      

              
注意到在brcm_init_net和brcm_exit_net中添加和刪除的僅僅是/proc/net/brcm目錄和config文件，而在使用中
brcm設(shè)備是可以動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的，因此這部分代碼應(yīng)該發(fā)生在添加和刪除brcm設(shè)備時(shí)，而不是在brcm模塊注冊(cè)和刪除時(shí)。最簡(jiǎn)單的是直接添加在
register方法或unregister方法中，但內(nèi)核提供了更好的機(jī)制：事件，將對(duì)proc的操作分離出來，因?yàn)閜roc的操作實(shí)際上屬于附加的操
作而不是必須的操作。下面就來看event機(jī)制。
      
        
前面幾篇已經(jīng)有描述過event機(jī)制，這里的事件都是關(guān)于設(shè)備的事件，使用的是register_netdevice_notifier()來，注冊(cè)
notifier到netdev_chain鏈表上。在加載brcm模塊時(shí)注冊(cè)notifier，brcm_notifier_block包含了brcm
設(shè)備對(duì)所關(guān)心的事件作出的反應(yīng)。
      

      1. err = register_netdevice_notifier(&brcm_notifier_block);  
      2. static struct notifier_block brcm_notifier_block __read_mostly = {  
      3.     .notifier_call = brcm_device_event,  
      4. };  
      

              
設(shè)備對(duì)哪些事件會(huì)感興趣，首先，brcm設(shè)備對(duì)注冊(cè)和注銷是感興趣的，要操作proc文件系統(tǒng)；其次，對(duì)于發(fā)往brcm下層設(shè)備的事件，要考慮這些事件造
成的連帶影響(比如eth1被down掉，則其上的brcm設(shè)備也應(yīng)該被down掉)，一般是下層設(shè)備的事件對(duì)其上的所有brcm設(shè)備都進(jìn)行相應(yīng)操作。
      
        所以在brcm_device_event有兩類進(jìn)入的設(shè)備dev會(huì)進(jìn)行操作，一類是brcm設(shè)備，它僅僅是操作proc文件系統(tǒng)。判斷是否為brcm設(shè)備，是的話則由__brcm_device_event() 處理。 
      

      1. if (is_brcm_dev(dev))  
      2.     __brcm_device_event(dev, event);  
      3.   
      4. static void __brcm_device_event(struct net_device *dev, unsigned long event)  
      5. {  
      6.     switch (event) {  
      7.     case NETDEV_CHANGENAME:  
      8.         brcm_proc_rem_dev(dev);  
      9.         if (brcm_proc_add_dev(dev) < 0)  
      10.             pr_warning("BRCM: failed to change proc name for %s\n",  
      11.                     dev->name);  
      12.         break;  
      13.     case NETDEV_REGISTER:  
      14.         if (brcm_proc_add_dev(dev) < 0)  
      15.             pr_warning("BRCM: failed to add proc entry for %s\n",  
      16.                     dev->name);  
      17.         break;  
      18.     case NETDEV_UNREGISTER:  
      19.         brcm_proc_rem_dev(dev);  
      20.         break;  
      21.     }  
      22. }  
      

              如何是brcm的下層設(shè)備，如根據(jù)brcm_group_hash中的映射關(guān)系，對(duì)下層設(shè)備相關(guān)的所有brcm設(shè)備進(jìn)行操作：
      

      1. switch (event) {  
      2. case NETDEV_CHANGE:  
      3.     /* Propagate real device state to vlan devices */  
      4.     for (i = 0; i < BRCM_GROUP_ARRAY_LEN; i++) {  
      5.         brcmdev = brcm_group_get_device(grp, i);  
      6.         if (!brcmdev)  
      7.             continue;  
      8.   
      9.         netif_stacked_transfer_operstate(dev, brcmdev);  
      10.     }  
      11.     break;  
      12.   
      13. case NETDEV_CHANGEADDR:  
      14.     /* Adjust unicast filters on underlying device */  
      15.     for (i = 0; i < BRCM_GROUP_ARRAY_LEN; i++) {  
      16.         brcmdev = brcm_group_get_device(grp, i);  
      17.         if (!brcmdev)  
      18.             continue;  
      19.   
      20.         flgs = brcmdev->flags;  
      21.         if (!(flgs & IFF_UP))  
      22.             continue;  
      23.   
      24.         brcm_sync_address(dev, brcmdev);  
      25.     }  
      26.     break;  
      27.   
      28. case NETDEV_CHANGEMTU:  
      29.     for (i = 0; i < BRCM_GROUP_ARRAY_LEN; i++) {  
      30.         brcmdev = brcm_group_get_device(grp, i);  
      31.         if (!brcmdev)  
      32.             continue;  
      33.   
      34.         if (brcmdev->mtu <= dev->mtu)  
      35.             continue;  
      36.   
      37.         dev_set_mtu(brcmdev, dev->mtu);  
      38.     }  
      39.     break;  
      40.   
      41. case NETDEV_DOWN:  
      42.     /* Put all VLANs for this dev in the down state too.  */  
      43.     for (i = 0; i < BRCM_GROUP_ARRAY_LEN; i++) {  
      44.         brcmdev = brcm_group_get_device(grp, i);  
      45.         if (!brcmdev)  
      46.             continue;  
      47.   
      48.         flgs = brcmdev->flags;  
      49.         if (!(flgs & IFF_UP))  
      50.             continue;  
      51.   
      52.         brcm = brcm_dev_info(brcmdev);  
      53.         dev_change_flags(brcmdev, flgs & ~IFF_UP);  
      54.         netif_stacked_transfer_operstate(dev, brcmdev);  
      55.     }  
      56.     break;  
      57.   
      58. case NETDEV_UP:  
      59.     /* Put all VLANs for this dev in the up state too.  */  
      60.     for (i = 0; i < BRCM_GROUP_ARRAY_LEN; i++) {  
      61.         brcmdev = brcm_group_get_device(grp, i);  
      62.         if (!brcmdev)  
      63.             continue;  
      64.   
      65.         flgs = brcmdev->flags;  
      66.         if (flgs & IFF_UP)  
      67.             continue;  
      68.   
      69.         brcm = brcm_dev_info(brcmdev);  
      70.         dev_change_flags(brcmdev, flgs | IFF_UP);  
      71.         netif_stacked_transfer_operstate(dev, brcmdev);  
      72.     }  
      73.     break;  
      74.   
      75. case NETDEV_UNREGISTER:  
      76.     /* Delete all BRCMs for this dev. */  
      77.     grp->killall = 1;  
      78.   
      79.     for (i = 0; i < BRCM_GROUP_ARRAY_LEN; i++) {  
      80.         brcmdev = brcm_group_get_device(grp, i);  
      81.         if (!brcmdev)  
      82.             continue;  
      83.   
      84.         /* unregistration of last brcm destroys group, abort 
      85.          * afterwards */  
      86.         if (grp->nr_ports == 1)  
      87.             i = BRCM_GROUP_ARRAY_LEN;  
      88.   
      89.         unregister_brcm_dev(brcmdev, &list);  
      90.     }  
      91.     unregister_netdevice_many(&list);  
      92.     break;  
      93. }  
      

              到這里，協(xié)議的添加就大致完成了，當(dāng)然還包括一些頭文件的修改，宏變量的添加等就不一一詳述，具體可見最后的附件。
      
        為了編譯進(jìn)內(nèi)核，還需要修改以下文件：
      
              $(linux)/net/Kconfig  $(linux)/net/Makefile
      

              最后，在make menuconfig選擇添加brcm協(xié)議
      
              Networking Support -> Networking options             
      

      

              同時(shí)，需要一個(gè)簡(jiǎn)單的用戶空間工具來配置我們的brcm設(shè)備，就像vconfig用來配置vlan設(shè)備一樣；編寫的簡(jiǎn)單的bconfig工具，命令格式：
      
                "Usage: add [interface-name] [brcm_port]\n"
      
                "       rem [dev-name]";
      

              內(nèi)核編譯完成后就該進(jìn)行測(cè)試了，如果開啟了內(nèi)核調(diào)試信息，啟動(dòng)內(nèi)核就看到以下信息： 
      

      

              然后啟用網(wǎng)卡，可以查看到添加了brcm設(shè)備后的狀態(tài)： 
      

      

              可以使用原生套接字自己打上brcm頭后發(fā)送報(bào)文讓協(xié)議棧接收，或者用wireshark等捕獲協(xié)議棧發(fā)出的報(bào)文，下圖即是捕獲到的報(bào)文： 
      

      

              這是主機(jī)發(fā)出的arp報(bào)文，可以看到，在源mac后接的不是vlan報(bào)頭，而是我們添加的brcm報(bào)文，協(xié)議號(hào)是8744。
      
        查看proc中信息：       
      

      

              附：patch補(bǔ)丁 && 重要的源文件 && bconfig工具源碼
      

                    
http://download.csdn.net/source/3548117
      
                                          		
                                
      
                                  
                        
      
                    
      



                
      
                
      
                    
                    
                        
      
                            
                                
        
                                    		
                        
        
                            
                
        
                
        
                
                
                
        
                
        


                

                
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                    獻(xiàn)花（0）
                            
                
        
                
                
                
        
                    
        
                        
                        
                    
        
                
        

            
        

            
        

            
        
                
                
                
        
                
        
                    
        
                        
        0條評(píng)論
        
                        
                        
                        
        
                            
                            
        
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        請(qǐng)遵守用戶 評(píng)論公約
        
                    
                    
          
                    
        
                    
        
                    
        
                    
                
        
               
                
        
                    
        
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