47、Linux内核路由表与缓存的实现及管理

Linux内核路由表与缓存的实现及管理

1. 路由查找与源IP选择

当路由查找没有返回结果时，在第1180行直接调用 inet_select_addr() 函数，以找到具有通用范围的源IP（同时也会使用该路由的网关信息）。这是因为出于管理原因，接口可能配置了不同的源IP。最后，在第1182行将识别出的源地址复制并返回给调用者。

2. Linux内核路由表与缓存的维护流程

内核维护路由表和路由缓存有特定的流程。下面我们来看一下路由表的更新、访问方式以及Linux内核中不同的路径，同时也会解释路由表和路由缓存之间的关系。

2.1 路由表与路由缓存的概述

• 路由缓存 ：是查找路由最快的缓存方法。它是一个单哈希表，包含缓存条目。路由缓存哈希表是 rt_hash_bucket 结构的数组，每个 rt_hash_bucket 结构包含链元素和读写自旋锁，链元素包含代表缓存条目的 rtable 结构列表。
• FIB（转发信息库） ：也提供查找路由的方法，但查找时间更长。对于每个单独的数据包运行FIB查询会影响性能，而路由缓存减少了查找路由信息的时间。

2.2 路由缓存的初始化

路由缓存在内核中通过 ip_init() 函数调用 ip_rt_init() 函数进行初始化。路由缓存哈希表的大小取决于系统中的物