Kernel数据包处理基础

（内容主要来自“深入理解Linux网络内幕”一书)

 

数据包接收可以分为两部分：

1. 驱动

  * 驱动将frame拷贝到sk_buff，然后放入input queue。这里是中断context，可以抢占第二部分（kernel部分）。

  * 通过调度NET_RX_SOFTIRQ通知内核有新frame需要处理。

2. Kernel

Kernel处理input queue。

 

一次中断，多个Frame：

为提高性能，驱动可以持续拷贝frame到input queue，直到指定数量或超过指定时间。例如3c59x.c中vortex_interrupt()函数。

这是驱动自己的事情。

注意：当中断被禁止时，设备在自己的寄存器中保持到来的中断。

 

NAPI:

驱动 disable 某个有frame到达设备的中断，并让kernel polling驱动的队列。

 

中断处理程序：

中断处理程序不可抢占（当中断处理程序处理完必要的数据后，会打开本地中断；这样的话，本中断可以被优先级更高的硬中断中断），也不可重入。这样简化了中断处理程序的编写。

当一个给定的中断处理程序正在执行时，相应的中断线在所有处理器上都会被屏蔽掉，以防止在同一中断线上接收另一个新的中断。 通常情况下，所有其他的中断都是打开的，所以这些不同中断线上的其他中断都能被处理，但当前中断线总是被禁止的。

所以中断处理程序必须快，而且只做与硬件有关的操作。例如接收数据包的中断处理，只需要创建sk_buff，把数据从网卡copy到sk_buff即可；后续的操作由softirq完成。

 

Softirq (BH):