igmp kernel源码分析

IGMP（Internet Group Management Protocol，互联网组管理协议）是用于管理 IP 组播（Multicast）组的协议。IGMP 协议通常运行在主机和路由器之间，主要功能是让路由器知道主机加入了哪些组播组，并根据需要转发组播数据包。

在 Linux 内核中，IGMP 协议的实现主要涉及以下几个文件：

1. include/net/igmp.h：IGMP 协议的数据结构和函数声明。

2. net/ipv4/igmp.c：IGMP 协议的实现，包括 IGMPv1、IGMPv2、IGMPv3。

3. net/ipv4/ipmr.c：IP 多播路由的实现。

4. net/ipv4/igmp_core.c：IGMP 协议的核心实现，包括 IGMP 消息的处理、主机组播组的维护等。

下面简单介绍 IGMP 协议的实现过程：

1. IGMP 协议的初始化

当系统启动时，IGMP 协议会被初始化。在初始化过程中，会创建一个 IGMP 控制块（igmp_mc_list）用于维护主机加入的组播组信息，以及创建一个 IGMP 定时器（igmp_timer）用于维护 IGMP 消息的发送和接收。

2. IGMP 消息的发送和接收

IGMP 协议主要有两种消息：查询消息和报告消息。查询消息用于查询主机加入的组播组信息，报告消息用于向路由器报告主机加入或离开组播组信息。

当主机加入或离开组播组时，会向 IGMP 控制块中添加或删除相应的组播组信息，并向路由器发送相应的报告消息。

当路由器需要查询主机加入的组播组信息时，会向主机发送查询消息。主机收到查询消息后，会向路由器发送相应的报告消息。

3. 组播数据包的转发

当路由器收到一个组播数据包时，会根据 IP 多播路由表进行转发。IP 多播路由表中记录了组播组的地址和对应的出接口。在转发组播数据包时，路由器会根据数据包的目的组播地址和多播路由表中的信息，选择一个或多个出接口进行转发。

如果一个接口上有多个主机加入了同一个组播组，那么路由器只需要向该组播组加入的第一个主机发送数据包，其他主机可以通过 IGMP 协议的报告消息获取数据包。

以上是 IGMP 协议在 Linux 内核中的简单实现过程。如果想要深入了解 IGMP 协议的实现细节，可以参考相关文献或者阅读内核源代码。