深入探究Netlink源码结构与功能解析

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0 下载量 58 浏览量 更新于2024-11-08 收藏 199KB RAR 举报
资源摘要信息:"netlink-源码.rar" 由于文件描述与标题完全相同,并没有提供额外的描述信息,我们可以推断出该资源档案主要涉及到“netlink”相关的源码。根据文件名称列表,资源档案实际上是一个压缩文件,具体为一个名为“netlink-源码.zip”的压缩包。netlink是Linux内核提供的一种IPC(Inter-Process Communication,进程间通信)机制,它被广泛用于内核模块与用户空间进程之间的通信。 知识点详细说明: ***link机制介绍: Netlink是一种专门为Linux内核设计的通信机制,它允许内核模块和用户空间进程进行双向通信。通过Netlink,内核模块可以向用户空间发送事件通知,用户空间程序也可以请求内核执行某些操作或传递信息给内核模块。与传统的系统调用相比,Netlink不需要系统调用上下文切换的开销,并且提供了异步通信的能力。 ***link的工作原理: Netlink基于AF_NETLINK(地址族为NETLINK)套接字,使用传输层的用户数据报协议(UDP)或原始套接字进行消息的传递。在Linux内核中,Netlink通过内核的网络子系统进行消息的封装和解析。用户空间的Netlink套接字则可以使用标准的套接字API进行操作。 ***link的应用场景: Netlink被广泛应用于网络管理、硬件驱动、系统监控等场景中。例如,网络配置工具如NetworkManager就使用Netlink与内核的网络子系统通信来管理网络接口;硬件驱动通过Netlink将硬件事件通知给用户空间;系统监控工具可以监听系统消息,比如审计日志等。 ***link源码结构: 源码通常会包含内核模块部分和用户空间库/程序部分。内核模块部分负责实现Netlink通信的内核端逻辑,可能包含创建Netlink套接字、绑定地址、发送和接收消息等函数。用户空间部分则包含创建Netlink套接字、注册消息处理回调函数、发送请求和处理内核响应等功能。 ***link编程接口: 编程接口主要包括了Netlink套接字的创建、绑定、消息发送和接收函数。例如,在用户空间,使用socket()函数创建一个NETLINK_USER类型的套接字,然后使用bind()函数将套接字绑定到一个特定的Netlink协议号。使用sendmsg()和recvmsg()函数进行消息的发送和接收。在内核模块中,内核提供了netlink_kernel_create()函数来创建内核端的Netlink套接字,同样使用sendmsg()和recvmsg()来处理消息。 ***link通信的可靠性: Netlink通信可以通过消息确认机制来保证数据传输的可靠性。发送方在发送消息后,可以等待接收方的应答。如果在一定时间内没有收到应答,发送方可以重新发送消息。此外,内核还支持消息的顺序保证,确保消息按照发送顺序到达。 ***link协议族: Netlink包含多个不同的协议族,每个协议族用于不同的用途。例如,NETLINK_ROUTE用于与路由子系统通信,NETLINK_KOBJECT_UEVENT用于监控内核的uevent事件,NETLINKINET用于IP相关的消息传递等。不同的协议族使用不同的Netlink协议号,应用程序需要使用正确的协议号来创建和注册套接字。 ***link的安全性: 由于Netlink通信涉及内核和用户空间之间的信息交换,因此安全性是设计和实现Netlink通信时需要考虑的重要方面。安全措施包括但不限于用户空间程序的权限检查、消息过滤、防止注入攻击等。 根据提供的文件信息,无法进一步深入探讨具体代码的实现细节,但上述知识点涵盖了netlink源码的重要方面。如果需要深入理解netlink通信机制的具体实现和编程方法,建议阅读Linux内核源码中关于netlink的部分,以及相关的开发文档和参考资料。
2009-05-12 上传
一、imp2源码 整个源码包含三个文件:imp2_k.c, imp2_u.c和imp2.h. 其中imp2_k.c为内核模块的源代码,imp2_u.c为应用程序,即测试代码,imp2.h为两个源文件都需要引用的头文件。其整体的功能是:注册一种新的netlink协议,并注册一个新的NF hook函数。当有ping包发往当前主机或者经过当前主机转发时,内核向用户发送ping包的源IP和目的IP。各个文件的简单分析见下文。 1. imp2.h 该文件主要是定义了一种新的Netlink协议类型NL_IMP2(31)。新的协议类型的选值不能和当前内核中已经定义的netlink协议类型重复。定义了基于该协议类型的消息类型,内核根据接收到消息的不同类型,进行不同的处理:IMP2_U_PID和IMP2_CLOSE分别为请求和关闭。IMP2_K_MSG代表内核空间发送的消息。 该头文件的源码如下: 2. imp2_k.c 该程序为内核模块程序。其完成的功能如下: (1)创建一种新的Netlink协议NL_IMP2,并注册该协议的回调函数kernel_receive。但用户空间通过建立且协议类型为NL_IMP2的socket套接字并调用sendto,sendmsg函数发送数据时,传送到内核空间的数据由kernel_receive进行处理。该函数主要是记录用户进程的ID,用于随后发送数据的时候指定目的。 (2)在Netfilter的hook点NF_IP_PRE_ROUTING注册hook函数get_icmp,对经过该hook点的ping包进行处理。get_icmp首先判断是否是ping包,如果不是,直接Accept。如果是,则记录该包的源IP和目的IP,然后调用send_to_user,将记录的信息发送给kernel_recieve函数中记录的用户进程ID。 该文件的源码如下: 3. imp2_u.c 该程序为用户空间的测试程序。该程序包括以下功能: (1)生成NL_IMP2协议的socket.然后通过调用sendto发送IMP2_U_PID类型的请求信息给内核。然后等待接受内核发回的信息。记住:仅当有ping包经过内核的NF时,内核才会向用户进程发送信息。 (2)当用户进程通过Ctrl+C来结束该程序时,调用信号处理函数sig_int,向内核发送IMP2_CLOSE的消息,结束socket。 该文件的源码如下: 二、编译和测试 1. 整个源文件编译的Makefile如下: all: gcc -O2 -DMODULE -D__KERNEL__ -W -Wstrict-prototypes -Wmissing-prototypes -isystem /lib/modules/`uname -r`/build/include -c -o imp2_k.o imp2_k.c gcc imp2_u.c -o imp2_u install: insmod imp2_k.o uninstall: rmmod imp2_k clean: rm -f imp2_k.o imp2_u 2. 加载内核模块,并执行测试程序。 #make install #./imp2_u 当没有ping包时,终端一直处于等待输出状态。通过另一台主机(192.168.1.100)向当前主机(192.168.1.101)发送ping包,则终端已经有输出: #./imp2_u [root@localhost imp2]# ./imp2_u src: 192.168.1.100, dest: 192.168.1.101 src: 192.168.1.100, dest: 192.168.1.101 src: 192.168.1.100, dest: 192.168.1.101 src: 192.168.1.100, dest: 192.168.1.101