桥数据包接收----br_handle_frame（六）

从这节开始，我们看看数据包如何在桥中进行转发的一些动作。

首先，上节的大蓝图中，标识除了，数据包是如何进入桥的，有一个很重要的函数br_handle_frame这个函数的初始注册地点是在桥添加接口的时候，注册在桥某一个接口上

int br_add_if(struct net_bridge *br, struct net_device *dev)
{
    ........
	/*注册设备接收帧函数*/
	err = netdev_rx_handler_register(dev, br_handle_frame, p);
    ........
}

其次，那么__netif_receive_skb_core是怎样让数据包进入桥的呢？我们看看上面提到的netdev_rx_handler_register函数，具体做了什么

int netdev_rx_handler_register(struct net_device *dev,
			       rx_handler_func_t *rx_handler,
			       void *rx_handler_data)
{
	ASSERT_RTNL();

	if (dev->rx_handler)
		return -EBUSY;
	/* Note: rx_handler_data must be set before rx_handler */
	/*将dev->rx_handler_data，指向rx_handler_data(上面的p是桥端口信息)*/
	rcu_assign_pointer(dev->rx_handler_data, rx_handler_data);
	/*将dev->rx_handle指针指向rx_handler*/
	rcu_assign_pointer(dev->rx_handler, rx_handler);

	return 0;
}

看完这个函数，我们就明白了为什么在__netif_receive_skb_core中可以用skb->dev->rx_handle将数据包传入br_handle_frame函数，也就是将数据包传入了桥。

值得注意的是：上面的dev是桥下的设备，不是桥设备，桥设备(比如br0)是没有注册rx_handle这个函数的


好，了解到，桥的注册函数和如何接收数据包后，然后一起来看看br_handle_frame是如何操作的

/*
 * Return NULL if skb is handled
 * note: already called with rcu_read_lock
 */
rx_handler_result_t br_handle_frame(struct sk_buff **pskb)
{
	struct net_bridge_port *p;
	struct sk_buff *skb = *pskb;
	const unsigned char *dest = eth_hdr(skb)->h_dest;
	br_should_route_hook_t *rhook;

	if (unlikely(skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK))
		return RX_HANDLER_PASS;
    /*判断是否是有效的mac地址，即不是多播地址也不是全00地址*/
	if (!is_valid_ether_addr(eth_hdr(skb)->h_source))
		goto drop;
    /*判断是否是共享数据包，若果是则clone该数据包*/
	skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC);
	if (!skb)
		return RX_HANDLER_CONSUMED;
    /*获取数据包网桥端口的一些信息*/
	p = br_port_get_rcu(skb->dev);
    /*BPDU是网桥之间交流的报文，目标mac是 01:80:C2:00:00:00*/
	if (unlikely(is_link_local_ether_addr(dest))) {
		u16 fwd_mask = p->br->group_fwd_mask_required;

		/*
		 * See IEEE 802.1D Table 7-10 Reserved addresses
		 *
		 * Assignment		 		Value
		 * Bridge Group Address		01-80-C2-00-00-00
		 * (MAC Control) 802.3		01-80-C2-00-00-01
		 * (Link Aggregation) 802.3	01-80-C2-00-00-02
		 * 802.1X PAE address		01-80-C2-00-00-03
		 *
		 * 802.1AB LLDP 		01-80-C2-00-00-0E
		 *
		 * Others reserved for future standardization
		 */
		switch (dest[5]) {
		case 0x00:	/* Bridge Group Address */
			/* If STP is turned off,
			   then must forward to keep loop detection */
			if (p->br->stp_enabled == BR_NO_STP ||
			    fwd_mask & (1u << dest[5]))
				goto forward;
			*pskb = skb;
			__br_handle_local_finish(skb);
			return RX_HANDLER_PASS;

		case 0x01:	/* IEEE MAC (Pause) */
			goto drop;

		case 0x0E:	/* 802.1AB LLDP */
			fwd_mask |= p->br->group_fwd_mask;
			if (fwd_mask & (1u << dest[5]))
				goto forward;
			*pskb = skb;
			__br_handle_local_finish(skb);
			return RX_HANDLER_PASS;

		default:
			/* Allow selective forwarding for most other protocols */
			fwd_mask |= p->br->group_fwd_mask;
			if (fwd_mask & (1u << dest[5]))
				goto forward;
		}

		/* Deliver packet to local host only */
		NF_HOOK(NFPROTO_BRIDGE, NF_BR_LOCAL_IN, dev_net(skb->dev),
			NULL, skb, skb->dev, NULL, br_handle_local_finish);
		return RX_HANDLER_CONSUMED;
	}

forward:
	switch (p->state) {
	case BR_STATE_FORWARDING:
	    /*ebtables获取路由的hook点*/
		rhook = rcu_dereference(br_should_route_hook);
		if (rhook) {/*如果是转发状态，则转发数据包，然后返回*/
			if ((*rhook)(skb)) {
				*pskb = skb;
				return RX_HANDLER_PASS;
			}
			dest = eth_hdr(skb)->h_dest;
		}
		/* fall through */
	case BR_STATE_LEARNING:
		/*目的地址是否是设备链路层地址 */
		if (ether_addr_equal(p->br->dev->dev_addr, dest))
			skb->pkt_type = PACKET_HOST;
        /*将数据包送入数据帧处理函数br_handle_frame_finish*/
		NF_HOOK(NFPROTO_BRIDGE, NF_BR_PRE_ROUTING,
			dev_net(skb->dev), NULL, skb, skb->dev, NULL,
			br_handle_frame_finish);
		break;
	default:
drop:
		kfree_skb(skb);
	}
	return RX_HANDLER_CONSUMED;
}

在br_handle_frame主要做一件事，就是将数据包放进那个钩子点。


说明：br_handle_frame函数中有两个hook函数，br_handle_local_finish和br_handle_frame_finish这两个函数只有在netfilter因其他原因没有丢弃或者消化该帧时才会被调用，ebtables也能查看帧。ebtables是一个架构，能提供一些netfilter所没有的提供的额外功能，尤其是，ebtables可以过滤和修改任何类型的帧，而非仅限于那些携带ip封包的帧。