struct sk_buff是什么

struct sk_buff是Linux内核网络子系统中的一个关键数据结构，用于在网络协议栈中传递数据包。它代表了一个网络数据包，包含了数据包的所有信息，如协议头、负载数据和元数据等。在数据包在网络协议栈中传递的过程中，struct sk_buff会被不同的网络层协议进行处理和修改，如IP协议、TCP协议等。struct sk_buff的定义在Linux内核的<linux/skbuff.h>头文件中。

相关问题

struct sk_buff

struct sk_buff是Linux内核中定义的网络数据包缓冲区的结构体。它包含了各种用于存储和操作网络数据包的信息和属性。

struct sk_buff的定义位于`include/linux/skbuff.h`头文件中，其结构如下：

struct sk_buff {
    struct sk_buff *next;
    struct sk_buff *prev;
    struct sk_buff_head *list;
    struct sock *sk;
    struct net_device *dev;
    struct net_device *real_dev;
    unsigned char *head;
    unsigned char *data;
    unsigned char *tail;
    unsigned char *end;
    unsigned int len;
    unsigned int data_len;
    unsigned int truesize;
    unsigned int csum;
    unsigned int ip_summed;
    // ...
};

下面是一些常用的struct sk_buff成员变量的解释：

- next和prev：用于将多个sk_buff连接成链表，方便管理和处理。
- list：指向所属链表的头部，用于链表操作。
- sk：指向关联的socket结构，用于与网络套接字相关的操作。
- dev：指向接收/发送该数据包的网络设备。
- head、data、tail和end：指针，用于定位数据包的不同部分，如头部、数据、尾部和缓冲区末尾。
- len：数据包的总长度（包括头部和数据）。
- data_len：数据长度，即实际有效数据的长度。
- truesize：sk_buff实际占用的内存大小。
- csum：数据包的校验和。
- ip_summed：用于指示是否进行IP层校验和计算。

除了上述成员变量外，struct sk_buff还包含其他一些用于网络协议处理的字段，如协议类型、标志位等。

通过使用struct sk_buff，Linux内核可以高效地传递、处理和管理网络数据包。它提供了丰富的属性和方法，使得网络协议栈能够对数据包进行灵活的操作和处理。

struct sk_buff结构体解析

`struct sk_buff` 是 Linux 内核中用来表示网络数据包的数据结构。它是一个很重要的数据结构，因为 Linux 内核中网络协议栈的所有数据包处理都是基于 sk_buff 进行的。

下面是 `struct sk_buff` 结构体的定义：

struct sk_buff {
    struct sk_buff *next;
    struct sk_buff *prev;

    ktime_t tstamp;

    struct sock *sk;
    struct net_device *dev;
    char cb[48];

    unsigned int len;
    unsigned int data_len;
    __u16 mac_len;
    __u16 hdr_len;
    union {
        __u16 all;
        struct {
            __u16 nfmark : 16;
        } nfctmark;
        struct {
            __u16 pkt_type : 3;
            __u16 ignore_df : 1;
            __u16 nf_trace : 1;
            __u16 ip_summed : 2;
            __u16 ooo_okay : 1;
            __u16 l4_rxhash : 1;
            __u16 sw_hash : 1;
            __u16 sw_hash_valid : 1;
            __u16 l5_hash_valid : 1;
            __u16 l4_hash_valid : 1;
            __u16 fclone : 2;
            __u16 frag_list : 2;
            __u16 rxhash : 1;
            __u16 loopback : 1;
            __u16 vlan_present : 1;
            __u16 vlan_tci : 16;
            __u16 inner_protocol : 16;
            __u16 inner_transport_header : 16;
        } parsed;
    } encapsulation;

    unsigned char protocol;
    unsigned char pkt_type: 3;
    unsigned char fclone: 2;
    unsigned char ip_summed: 2;
    unsigned char ooo_okay: 1;

    __u16 vlan_proto;
    __u16 vlan_tci;

    union {
        struct {
            __be16 h_vlan_TCI;
            __be16 h_vlan_encapsulated_proto;
        };
        __be32 ipv4;
        struct ipv6hdr *ipv6h;
        struct arphdr *arph;
        struct tcphdr *hth;
        struct udphdr *huh;
        struct icmphdr *icmph;
    } protocol_headers;

    union {
        struct tcphdr *th;
        struct udphdr *uh;
        struct icmphdr *icmph;
        struct igmphdr *igmph;
        struct iphdr *iph;
        struct ipv6hdr *ipv6h;
        struct arphdr *arph;
        struct pppox_hdr *pppoe;
        struct snap_header *llc;
        struct cfm_pdu_header *cfm_pdu;
        struct batadv_unicast_packet *batman_adv;
        struct batadv_bcast_packet *batman_adv_bcast;
        struct batadv_icmp_packet *batman_adv_icmp;
        struct batadv_tvlv_packet *batman_adv_tvlv;
        struct batadv_frag_packet *batman_adv_frag;
        struct batadv_purge_packet *batman_adv_purge;
        struct batadv_gw_packet *batman_adv_gw;
        struct batadv_tt_change_packet *batman_adv_tt_change;
        struct batadv_mcast_packet *batman_adv_mcast;
        struct batadv_frag_list *batman_adv_frag_list;
        struct batadv_unicast_4addr_packet *batman_adv_unicast_4addr;
        struct batadv_bla_claim *batman_adv_bla_claim;
        struct batadv_bla_backbone_gw *batman_adv_bla_backbone_gw;
        struct batadv_bla_claim_reply *batman_adv_bla_claim_reply;
        struct batadv_bla_claim_confirm *batman_adv_bla_claim_confirm;
        struct batadv_bla_claim_ack *batman_adv_bla_claim_ack;
        struct batadv_bla_update *batman_adv_bla_update;
        struct batadv_bla_claim_broadcast *batman_adv_bla_claim_broadcast;
        struct batadv_bla_claim_broadcast_reply *batman_adv_bla_claim_broadcast_reply;
    } encapsulated;

    char *head;
    char *data;
    char *tail;
    char *end;

    unsigned int truesize;
    atomic_t users;
};

`struct sk_buff` 结构体中的字段含义如下：

- `next` 和 `prev`：`struct sk_buff` 是一个双向链表，这两个字段用于链表操作；
- `tstamp`：时间戳，用于记录数据包的接收或发送时间；
- `sk`：指向网络套接字的指针；
- `dev`：指向网络设备的指针；
- `cb`：可选的控制块，用于保存一些协议栈内部使用的数据；
- `len`：数据包的总长度；
- `data_len`：数据包实际负载的长度；
- `mac_len`：物理层帧头的长度；
- `hdr_len`：网络层协议头的长度；
- `encapsulation`：封装信息，用于保存协议头的解析结果；
- `protocol`：网络协议号；
- `pkt_type`：数据包类型；
- `fclone`：用于指示是否进行数据包复制；
- `ip_summed`：用于指示是否需要计算 IP 校验和；
- `ooo_okay`：用于指示是否允许乱序到达的数据包；
- `vlan_proto` 和 `vlan_tci`：VLAN 标签的协议号和标识符；
- `protocol_headers`：协议头指针的联合体；
- `encapsulated`：封装协议的联合体；
- `head`：指向数据包缓冲区首地址的指针；
- `data`：指向数据包负载首地址的指针；
- `tail`：指向数据包负载末地址的指针；
- `end`：指向数据包缓冲区末地址的指针；
- `truesize`：数据包缓冲区的实际大小；
- `users`：用于记录当前正在使用该数据包的线程数的原子计数器。