ifconfig源码分析之与内核交互数据

最新推荐文章于 2025-07-01 07:00:00 发布

sweird

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分类专栏： Linux Linux内核模块编程入门文章标签： ifconfig net-tools 内核交互网卡

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/rosetta/article/details/7563615

本文详细分析了ifconfig工具的源码，特别是它如何与内核交互获取网络接口信息。通过讲解获取ifconfig源码、输出结果解释、应用层与内核层的交互、ioctl使用以及/proc/net/dev文件，揭示了ifconfig工作的核心过程。通过对ifconfig与内核交互的源码剖析，加深了对网络接口管理和应用层与内核通信的理解。

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《ifconfig源码分析之与内核交互数据》
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参考资料：《Linux设备驱动程序第三版》，scull源码，Linux内核源码
来源：http://blog.youkuaiyun.com/rosetta/article/details/7563615

    ifconifg是Linux提供的一个操作网络接口的应用层程序，虽然和设备驱动编写没什么联系，但分析它的部分核心代码有助于理解应用层和内核层交互过程。
    这也是对《字符设备驱动程序编写基础》最后提出的问题的一个解答。
    ifconifg.c文件一千多行再加上相关公共文件大概会达到二千行，只分析其与内核交互过程，其它部分有兴趣的朋友可以自行分析。

知识点：
* 获取ifconfig源码方法。
* ifconfig 输出结果解释。
* 应用层和内核层交互过程。
* ioctl的使用。
* 认识/proc/net/dev。

一、获取ifconifg源码包并编译。
[root@xxx net-tools-1.60]# type ifconfig
ifconfig is hashed (/sbin/ifconfig)
[root@xxx net-tools-1.60]# rpm -qf /sbin/ifconfig
net-tools-1.60-78.el5
可知ifconfig属于net-tools源码包，下载之。net-tools源码包不仅包含ifconifg,还包含常用的arp、route、netstat等工具源码。

直接make，应该会有错误，按着错误提示修改下源码即可。

二、ifconifg eth0执行结果解释
[root@ xxx]# ./ifconfig eth0
eth0      Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:9a:26:37
            inet addr:192.168.95.162 Bcast:192.168.95.255 Mask:255.255.255.0
            inet6 addr: fe80::21c:29ff:fe9b:2637/64 Scope:Link
            UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
            RX packets:2495308 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
            TX packets:2215616 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
            collisions:0 txqueuelen:1000
            RX bytes:998016881 (951.7 MiB) TX bytes:886972155 (845.8 MiB)
            Interrupt:18 Base address:0x2000
Link encap:Ethernet   本网卡接入的网络的类型是以太网。
HWaddr 00:0C:29:9a:26:37   本网卡的硬件地址。
inet6 addr: fe80::21c:29ff:fe9b:2637/64 Scope:Link ipv6地址。
UP 网卡状态为开启。
BROADCAST 支持广播。
RUNNING 网卡的网线被接上。
MULTICAST 支持多播。
MTU:1500 IP数据包的最大长度，带IP头。
RX表示接收数据包的情况。
TX表示发送数据包的情况。
如果网卡已经完成配置却还是无法与其它设备通信，那么从RX 和TX 的显示数据上可以简单地分析一下故障原因。在这种情况下，如果接收和传送的包的计数(packets)增加，那有可能是系统的IP地址出现了冲突；如果看到大量的错误(errors)和冲突(Collisions)，那么这很有可能是网络的传输介质出了问题，例如网线不通或hub损坏。
collisions：网络讯号碰撞的情况说明
txqueuelen：传输缓区长度大小

三、认识/proc/net/dev
    这里列出了所有网络设备的其属性状态和收发包情况。ifconfig会open这个设备查找匹配信息。
[root@xxx ipsec]# cat /proc/net/dev
Inter-|   Receive                                                | Transmit
   face |bytes    packets errs drop fifo frame compressed multicast|bytes    packets errs drop fifo colls carrier compre