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这个函数ip_generic_getfrag是传输层用于处理分段和校验和的一个辅助函数#xff0c;它通常用在IP层当需要从用户空间拷贝数据构建成网络数据包时。这个函数的实现提供了拷贝数据和进行校验和计算#xff08;如果需要的话#xff09;的功能。函数的参数解释如下ip_generic_getfrag是传输层用于处理分段和校验和的一个辅助函数它通常用在IP层当需要从用户空间拷贝数据构建成网络数据包时。这个函数的实现提供了拷贝数据和进行校验和计算如果需要的话的功能。函数的参数解释如下 - void *from: 指向数据的起始位置通常是指向struct msghdr结构体这个结构体包含用户空间缓冲区的一些信息。 - char *to: 指向目的缓冲区的指针在这个缓冲区里面数据会被构建成一个网络数据包的形式。 - int offset: 表示从from的数据区中的某个偏移位置开始拷贝数据。 - int len: 表示需要拷贝的数据长度。 - int odd: 用于校验和计算通常是前一次累加校验和操作中参与计算的最后一个字节的偏移。如果是第一次操作则是0。 - struct sk_buff *skb: 指向sk_buff数据结构的指针这个结构用来存储内核中的网络数据包信息。 函数返回值是int类型。正常情况下会返回0表示成功。如果在拷贝过程中出现错误会返回-EFAULT错误码。 函数的工作流程如下 1. 首先根据skb数据包中的ip_summed字段判断是否需要进行校验和的计算。如果设置为CHECKSUM_PARTIAL则意味着网络协议栈将完成部分校验和的计算。 2. 使用copy_from_iter_full函数尝试从用户空间的消息缓冲区中通过msg_iter迭代器将len长度的数据拷贝到to指向的内核空间缓冲区。如果这一步成功并且不需要进行校验和计算函数就成功返回。 3. 如果需要进行校验和计算则使用csum_and_copy_from_iter_full函数来拷贝数据并同时计算数据的校验和。csum变量被用来记录校验和的结果。 4. 接着如果已经计算出校验和使用skb-csum累加上这次的校验和。这里使用了csum_block_add函数来处理可能的字节偏移(odd)并更新skb-csum字段。 5. 函数最后导出符号EXPORT_SYMBOL(ip_generic_getfrag)这允许其他内核模块调用ip_generic_getfrag函数。 注意虽然整个拷贝过程和校验和的计算看起来比较简单但是会涉及到用户空间与内核空间的交互其中包含了迭代器和可能的硬件校验和加速。这些细节在网络栈的具体实现中才会浮现。 二、中文注释
以下是针对给定函数 ip_generic_getfrag 的中文注释
// IP 数据包分段处理函数
// 从用户空间的数据结构通常是一个 struct msghdr复制一个分段到内核空间的缓冲区
// 其目的是为了方便后续处理例如计算校验和、发送等/*** brief 从用户的消息结构体复制数据到指定的缓冲区* * param from 用户空间提供的数据指针类型为 void*实际上应该是一个指向 struct msghdr 的指针* param to 内核空间的目的地缓冲区用于存放复制的数据* param offset 从何处开始复制数据的偏移量基于用户空间提供的数据* param len 要复制的数据长度* param odd 奇偶校验位如果复制的数据是奇数个字节该参数将影响校验和的计算* param skb 指向 socket 缓冲区结构的指针该结构包含了网络包的相关信息* return 成功时返回 0失败时返回 -EFAULT表示无法从用户空间复制数据到内核空间*/
int ip_generic_getfrag(void *from, char *to, int offset, int len, int odd, struct sk_buff *skb)
{struct msghdr *msg from; // 将void*类型的from强制类型转换为struct msghdr*类型if (skb-ip_summed CHECKSUM_PARTIAL) { // 如果skb表示校验和需要在数据包处理过程中计算// 尝试完整地从msg迭代器复制len长度的数据到to如果不能完整复制则返回错误if (!copy_from_iter_full(to, len, msg-msg_iter))return -EFAULT;} else { // 如果skb表示数据包不需要处理校验和__wsum csum 0;// 尝试计算校验和的同时复制数据到to如果不能完整复制则返回错误if (!csum_and_copy_from_iter_full(to, len, csum, msg-msg_iter))return -EFAULT;// 更新skb的校验和字段skb-csum csum_block_add(skb-csum, csum, odd);}return 0; // 返回0表示成功
}
EXPORT_SYMBOL(ip_generic_getfrag); // 导出该函数的符号使得其他模块也可以使用它
这个函数的主要目的是从用户空间的 msghdr 结构体中提取出数据复制到内核空间的缓冲区中。根据 skb-ip_summed 的值判断是否需要同步计算数据的校验和。如果复制操作或校验和计算失败则返回错误码 -EFAULT。
