"TCP-IP卷2-20_选路接口"
在TCP/IP网络中,选路接口是操作系统内核中处理路由信息的核心组件。这一章详细介绍了如何通过socket系统调用来管理和操作路由表,以及内核如何处理与路由相关的各种事件。下面将对关键知识点进行深入探讨。
20.1 引言
选路接口允许进程通过指定PF_ROUTE族类型和SOCK_RAW插座类型来发送和接收路由报文。这些报文包括RTM_ADD(添加路由)、RTM_DELETE(删除路由)、RTM_GET(获取路由信息)、RTM_CHANGE(修改路由)和RTM_LOCK(锁定路由度量)。同时,进程还能接收到内核在特定事件(如接口状态变化或重定向报文)时生成的其他七种路由报文。
20.2 route_domain和proto_sw结构
route_domain结构代表了一个路由域,它包含了协议族(PF_ROUTE)、域名、初始化函数、外部化函数(未使用)和处置函数(未使用)。其中,proto_sw结构则定义了协议交换,每个路由插座都关联一个路由控制块,用于存储和管理与该插座相关的路由信息。图20-1和图20-2分别展示了route_domain和proto_sw的组成细节。
路由控制块通常包含路由表项、接口信息、度量和其他用于处理路由操作的数据。这些数据结构使得内核能够高效地处理路由请求和响应。
20.3 函数和流程
- route_output: 这个函数负责处理由进程发起的路由报文,例如添加、删除或更改路由。它根据报文类型执行相应的操作,并更新路由表。
- raw_input: 当内核接收到路由报文时,这个函数会被调用来分发这些报文给相应的进程。它可以处理内核自动生成的路由事件通知。
- 插口操作函数: 包括创建、关闭和查询等,支持在选路插口上的各种操作,确保进程能够正确地与内核交互以管理其路由设置。
20.4 选路域和协议支持
每个选路域支持特定的协议,比如PF_ROUTE域支持SOCK_RAW协议,允许直接访问底层网络层。这使得应用程序有能力直接操作路由表,而不仅仅是依赖于标准的网络接口。
总结起来,TCP/IP卷2的第20章详细阐述了选路接口的工作原理,包括其数据结构、使用的系统调用以及内核如何处理路由操作和事件。这对于理解和调试网络路由问题,以及开发需要直接控制网络路由的高级应用程序至关重要。理解这些机制对于网络管理员和系统程序员来说是必不可少的知识。