linux网络驱动架构,Linux网络体系架构和网卡驱动设计

Linux网络体系架构

1、Linux的协议栈层次

2、Linux的网络子系统架构

Linux的协议栈层次

Linux的优点之一在于它丰富而稳定的网络协议栈。其范围从协议无关层(例如通用socket层接口或设备层)到各种具体的网络协议实现。

对于网络的理论介绍一般采用OSI(Open System Interconnection)模型，但是Linux中网络栈的介绍一般分为四层Internet模型。

网络接口层—>网际层—>传输层—>应用层

网络接口层: 把数据链路层和物理层合并在一起，提供访问物理设备的驱动程序，对应的网络协议主要是以太网协议。

网际层协议管理离散的计算机间的数据传输，如IP协议为用户和远程计算机提供了信息包的传输方法，确保信息包能正确地到达目的机器。重要的网络层协议包括：ARP(地址解析协议)、ICMP(Internet 控制消息协议)和IP(网际协议)

传输层的功能包括：格式化信息流、提供可靠传输。传输层包括TCP和UDP

应用层的主要任务是服务于应用，如利用FTP传输一个文件。常见的应用层协议有：HTTP、FTP、Telnet等。Linux服务器的配置文档主要针对应用层中的协议。

Linux的网络子系统架构

从上往下：System call interface—>Protocol agnostic interface—>Network protocols —>Device agnostic interface—>Device drivers

System call interface为用户空间的应用程序提供了一种访问内核网络子系统的方法—socket系统调用。

Protocol agnostic interface提供了一种通用方法来使用传输层协议。实现一组通用函数来访问各种不同的协议，通过socket实现。Linux中的socket使用struct sock来描述，这个结构包含了特定socket所需要的所有状态信息，还包括socket 所使用的特定协议和在socket上可以执行的一些操作。

Network protocols用于实现各种具体的网络协议，如：TCP、UDP等

Device agnostic interface提供了协议与设备驱动通信的通用接口。将协议与各种网络设备驱动连接在一起。这一层提供一组通用函数供底层网络设备驱动程序使用，让它们对高层协议栈进行操作。首先，设备驱动程序可能通过调用register_netdevice或unregister_netdevice在内核中进行注册或注销。调用者先填写net_device结构，然后传递这个结构进行注册。内核调用它的init函数(如果

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