iphdr与tcphdr详解（skb_header_pointer函数分析）

最新推荐文章于 2024-08-17 14:19:28 发布

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#Linux #网络协议 #数据结构 #网络应用 #应用服务器

本文深入剖析Linux 2.6.26下获取TCP信息的方法，重点讲解skb_header_pointer函数及其作用。通过分析源码，解释了该函数如何从sk_buff中获取TCP头部信息。同时，详细解读了IP头和TCP头的结构，包括iphdr和tcphdr中的各个字段及其在网络传输中的意义。

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linux 2.6.26 下获取tcp信息：
tcph=skb_header_pointer(skb, protoff, sizeof(tcph), &tcph);    //skb_header_pointer是个库函数
skb_header_pointer函数
该函数本身很简单，定义如下：
/* #include <linux/skbuff.h>*/
static inline void *skb_header_pointer(const struct sk_buff *skb, int offset, int len, void *buffer)
{
int hlen = skb_headlen(skb);
if (hlen - offset >= len)
return skb->data + offset;
if (skb_copy_bits(skb, offset, buffer, len) < 0)
return NULL;
return buffer;
}
其中参数为：
skb：数据包struct sk_buff的指针
offset：相对数据起始头(如IP头)的偏移量
len：数据长度
buffer：缓冲区，大小不小于len

其中skb_headlen()定义为：
/* #include <linux/skbuff.h> */
static inline unsigned int skb_headlen(const struct sk_buff *skb)
{
return skb->len - skb->data_len;
}
其中skb->len是数据包长度，在IPv4中就是单个完整IP包的总长，但这些数据并不一定都在当前内存页；skb->data_len表示在其他页的数据长度，因此skb->len - skb->data_len表示在当前页的数据大小。

/* net/core/skbuff.c */
/* Copy some data bits from skb to kernel buffer. */
int skb_copy_bits(const struct sk_buff *skb, int offset, void *to, int len)
{
int i, copy;
int start = skb_headlen(skb);
if (offset > (int)skb->len - len)
goto fault;
/* Copy header. */
if ((copy = start - offset) > 0) {
// 拷贝在当前页面中的部分
if (copy > len)
   copy = len;
memcpy(to, skb->data + offset, copy);
if ((len -= copy) == 0)
   return 0;
offset += copy;
to     += copy;
}
// 拷贝本skb中其他碎片中的部分
for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
int end;
BUG_TRAP(start <= offset + len);
end = start + skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
if ((copy = end - offset) > 0) {
   u8 *vaddr;
   if (copy > len)
    copy = len;
   vaddr = kmap_skb_frag(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
   memcpy(to,
          vaddr + skb_shinfo(skb)->frags[i].page_offset+
          offset - start, copy);
   kunmap_skb_frag(vaddr);
   if ((len -= copy) == 0)
    return 0;
   offset += copy;
   to     += copy;
}
start = end;