Linux网络驱动程序开发详解

"Linux网络驱动程序编写" 在深入探讨Linux网络驱动程序编写之前，先要理解Linux设备驱动程序的基础。Linux设备驱动程序是操作系统与硬件之间的桥梁，它们负责管理和控制特定的硬件设备，使得操作系统能够有效地与硬件交互。Linux内核中的驱动程序包括字符设备驱动、块设备驱动以及网络设备驱动。 1. Linux设备驱动程序分类： - 字符设备：如鼠标、键盘和串行口，数据传输无缓存，通常用于流式数据。 - 块设备：如硬盘、软盘和CD-ROM，具备缓存功能，支持随机存取，常用于文件系统。 - 网络设备：专门处理网络通信，利用BSD Unix的socket机制，数据传输通过sk_buff数据结构进行。 2. 网络设备驱动程序的特点： - 发送和接收：驱动程序的核心功能，需要定义发送和接收函数。操作系统在需要发送数据时调用发送函数，驱动程序在接收到硬件数据后处理并送回给系统。 - 中断处理：硬件接收到数据或完成发送任务时，会触发中断，驱动程序需要响应中断，进行数据处理和状态更新。 - 缓存管理：sk_buff数据结构用于在网络层和驱动程序间传递数据，提供发送和接收数据的缓存，同时实现流量控制和多协议支持。 - 设备注册和初始化：驱动程序需要在启动时注册到内核，指定设备的I/O地址、中断号等信息，以便内核识别和管理。 3. 编写网络驱动程序的基本步骤： - 驱动程序初始化：配置硬件，分配内存，设置中断处理程序。 - 数据结构定义：如初始化sk_buff，定义设备的结构体。 - 接收处理：定义中断处理函数，接收数据并处理。 - 发送处理：定义发送函数，将数据送入硬件。 - 注册设备：向内核注册网络设备，使系统能够发现和使用该设备。 - 中断处理和同步：处理中断事件，确保数据正确传输，避免同步问题。 - 错误处理和调试：添加错误检测和日志记录，便于调试和优化。 4. Linux内核版本的兼容性： 虽然随着Linux内核版本的升级，驱动程序可能会有所变化，但从2.0.xx到2.2.xx的移植通常只需要少量调整，这得益于Linux内核的稳定性。 编写Linux网络驱动程序是一项技术含量高、细节丰富的任务，需要对操作系统内核、硬件工作原理以及网络协议有深入的理解。通过不断的实践和学习，可以提升技能，推动Linux技术在中国的普及和发展。