Linux内核中网络数据的接收

1. Linux网络数据的接收始于中断，本文用wifi驱动ath10k进行分析，中断处理函数为
ath10k_pci_interrupt_handler，那么中断处理函数是如何与网卡关联？要了解这个
问题就得了解pcie接口网卡的注册流程：
->ath10k_pci_init drivers/net/wireless/ath/ath10k/pci.c
->ath10k_pci_probe
->ath10k_pci_request_irq(ar); 
->ath10k_pci_request_irq_msi(ar);
->request_irq(ar_pci->pdev->irq, ath10k_pci_interrupt_handler, ...);
至此我们将中断处理函数ath10k_pci_interrupt_handler和网卡的device结构体关联起来了。

2. 当接收数据唤醒网络中断时，中断处理函数ath10k_pci_interrupt_handler做了些什么事情？
1. 唤醒pcie设备，ath10k_pci_force_wake(ar);

2. 关pcie中断，ath10k_pci_irq_msi_fw_mask(ar)，关中断的作用是为了使用NAPI polling
数据。为什么使用NAPI呢？在NAPI之前网络数据的接收模式有两种， polling方式和中
断方式， 如果只使用中断模式的话，在数据量比较大的情况下， CPU不停的进出中断，
基本上无法响应其他进程了。这种情况下使用polling模式比较好，但是polling模式不
适合数据量低的情况。所以NAPI应运而生，在高数据率的情况下使用polling模式，低数
据量的时候使用中断模式。

3. 触发软中断用来接收数据， napi_schedule(&ar->napi);
->__napi_schedule() net/core/dev.c
->__raise_softirq_irqoff(NET_RX_SOFTIRQ); kernel/softirq.c
->or_softirq_pending(1UL << nr);

3.  软中断的action的触发过程？ 我们知道在2.3中设置软中断，那么软中断是如何触发的。
通过对GIC framework的分析，我们知道任何硬件中断都会触发软中断。分析过程如下：
gic_handle_irq为gic的isr， 任何一个硬件中断都会调用gic_handle_irq：
->gic_handle_irq drivers/irqchip/irq-gic.c
->handle_domain_irq
->irq_enter：arch/arm/kernel/smp.c
->irq_exit()：kernel/softirq.c 
->invoke_softirq();
->__do_softirq  include/linux/interrupt.h
->while ((softirq_bit = ffs(pending)))  h->action(h);
->net_rx_action

4. 为什么会调用的net_rx_action()？而不是其他的软中断处理函数？这个就得从network
framework分析了，网络驱动在net/core/dev.c指定了net的rx和tx对应的action。 
net_dev_init() net/core/dev.c
->open_softirq(NET_TX_SOFTIRQ, net_tx_action);
->open_softirq(NET_RX_SOFTIRQ, net_rx_action);
->softirq_vec[nr].action = action;  softirq_vec[nr].action = action;
而在上文中，我们知道__napi_schedule()会设置软件中断的flag，
or_softirq_pending(1UL << nr)，arm在响应gic_handle_irq()时发现net_rx_action()
对应的flag置位，因此会触发net_rx_action()


5. net_rx_action()是怎么实现接受网络数据的？ 具体的code在net/core/dev.c中： 
1. 每个CPU都有一个softnet_data， softnet_data有结构体成员poll_list，
____napi_schedule的时候将napi->poll_list,挂在sd->poll_list上, code为
list_add_tail(&napi->poll_list, &sd->poll_list);

2.  遍历sd->poll_list， sd->poll_list的一个节点代表一个网卡设备，每遍历一个节点，
取出节点的内容赋值给napi_struct结构体， 并调用对应的poll函数
for (;;) 
{
struct napi_struct *n;

if (list_empty(&list)) 
{
if (!sd_has_rps_ipi_waiting(sd) && list_empty(&repoll))
return;

break;
}