Linux内核：深入分析网络协议栈中的sk_buff操作函数

最新推荐文章于 2025-11-25 07:55:33 发布
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本文详细介绍了Linux内核中网络协议栈关键数据结构sk_buff，包括sk_buff_alloc、skb_put、skb_copy、skb_clone、skb_pull、skb_push和skb_trim等操作函数的使用，提供了C语言源代码示例，帮助开发者更好地理解和应用这些函数。

sk_buff是Linux内核中用于表示网络数据包的数据结构，它在网络协议栈中起着重要的作用。本文将深入探讨sk_buff的操作函数，并提供相应的源代码示例。

在Linux内核中，sk_buff结构体定义如下：

struct sk_buff {
   
   
    struct sk_buff *next;       // 下一个sk_buff结构体
    struct sk_buff *prev;       // 上一个sk_buff结构体
    kt
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第四章 内核数据转发sk_buff结构说明
flowhehe的博客
05-17 677
编写内核数据转发代码之前需要对内核报文的数据结构以及函数说明有详细的了解，才能在后续的编码中能够根据自己的需求进行快速的开发。
Linux内核--网络协议栈(四)sk_buff介绍
文艺小少年的博客
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在 Linux 的网络栈实现代码中，引用到了一些数据结构。要理解 Linux 内部的网络实现，需要先理清这些数据结构的作用。 关键数据结构主要有两个: sk_buff 和 net_device。
Linux 内核网络协议栈 ------sk_buff 结构体 以及 完全解释 （2.6.16）
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sk_buff的意思是socket buffer，这是Linux网络子系统中的核心数据结构。定义在中，它由许多变量组成，目标就是满足所有网络协议的需要。sk_buff在不同的网络层被使用（MAC 或其他在 L2 的协议，在 L3 的 IP 协议，在 L4 的 TCP 或 UDP 等），当它从一层传递到另一层时，各个字段也会发生变化。在被传递到 L3 之前，L4 会追加头信息，然后在被传递到 L2 之前，L3 会追加头信息。。
深入解析Linux内核网络协议栈以及套接字sk_buff
Lion_Long的博客
04-17 3097
网络协议在传输数据的过程中，数据要进入内核的网络协议栈，通过协议族（TCP、UDP等），每一层之间当作比特流传输到网络中，而且，每一层收到数据都会封装相应的协议首部。分用：当目标主机收到以太网数据帧时，数据信息开始从内核网络协议栈中由底向上进行操作，同时要去掉各个层次协议上的报文首部，每一层协议都会检查报文首部当中的协议标识（比如IP有IP首部、TCP有TCP首部），确保接收数据信息能上上层协议。发送数据时顺序相反，各种协议产生的数据（首部和净荷）依次向更低的层传递，直至最终发送。
一文看懂Linux 内核网络协议栈 -sk_buff 结构体 以及 完全解释
m0_74282605的博客
11-26 806
刚刚开始初始化的时候，预分配一个一块线性数据区域，这个区域一般放入的是各个协议层次的不同的头，还有一些实际数据，下面的非线性区域是为了弥补当数据真的很多的时候，作为数据区域的扩展！而且是尽最大的空间预留，因为很多头都会有可选项，那么我们不知道可选项是多大，所以只能是按照最大的分配，那么也说明了一点，预留的空间headroom也就是不一定都能使用完的！可能还有剩余的，由上面的图也可以看出来！先直观的看一下这个结构体~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~在下面解释每个字段的意义~~~~~~~~~~~
Linux内核协议栈-sk_buff结构详解
Hbw_aini的博客
06-23 2803
sk_buff结构
Linux Network 网络协议栈 sk_buff（1）
2201_75345766的博客
01-09 1186
所有网络分层都会使用这个结构体来存储其报头、有关用户数据（有效载荷），以及用来协调其工作的其他内部信息。
Linux内核中sk_buff结构详解
smartvxworks的博客
12-30 3156
sk_buff结构体中的都是sk_buff的控制信息，是网络数据包的一些配置，真正储存数据的是sk_buff结构体中几个指针指向的数据区中，线性数据区的大小 = (skb->end - skb->head)，对于每个数据包来说这个大小都是固定不变的，在传输过程中skb->end和skb->head所指向的地址都是不变的，这里要注意这个地址不是本机的地址，如果是本机的地址那么数据包传到其他主机上这个地址就是无效的，所以这个地址是这个skb缓冲区的相对地址。各层协议头部相关信息放在线性数据区中。
理解Linux网络内核中的sk_buff结构体
2401_87401873的博客
09-07 592
摘要： sk_buff是Linux内核网络子系统的核心数据结构，用于表示网络数据包及其处理元数据。它包含数据存储指针(head/end/data/tail)、协议头指针(mac/network/transport_header)、套接字和设备信息、路由数据等关键字段。sk_buff支持克隆共享、分片聚合等特性，通过引用计数管理内存生命周期。其设计优化了网络性能，减少了数据拷贝，但需注意非线性数据、并发访问等复杂情况。该结构贯穿网络数据包的接收、发送和转发全流程，是内核网络栈的基础容器。
深度：一文看懂内核中struct sk_buff结构分析
m0_74282605的博客
12-13 465
当网卡驱动程序收到一个UDP数据报后，它创建一个结构体struct sk_buff，确保sk_buff->data成员指向的空间足够存放收到的数据(对于数据报分片的情况，因为比较复杂，我们暂时忽略，我们假设一次收到的是一个完整的UDP数据报)。把收到的数据全部拷贝到sk_buff->data指向的空间，然后，把skb->mac.raw指向data，此时，数据报的开始位置是一个以太网头，所以skb->mac.raw指向链路层的以太网头。例如，h是一个包含内核所能解析的L4协议的数据结构的联合。
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sk_buff是Linux网络生态的基石，其设计在数十年迭代中始终平衡着性能与扩展性。eBPF的冲击：eBPF程序可直接修改skb，实现自定义转发逻辑，这对传统内核网络栈是一种补充。硬件卸载：RDMA、SmartNIC等技术将skb处理卸载到硬件，内核的角色逐渐从“执行者”转变为“协调者”。无论如何，只要Linux需要处理网络数据包，sk_buff就将继续扮演不可替代的核心角色。在Linux内核中，sk_buff（简称skb）是网络子系统的核心数据结构，用于管理和表示网络数据包。1. skb的核心用途。
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