发送一个网络数据包的过程解析

在 ip_queue_xmit 中，也即 IP 层的发送函数里面，有三部分逻辑。第一部分，选取路由，也即我要发送这个包应该从哪个网卡出去。

这件事情主要由 ip_route_output_ports 函数完成。接下来的调用链为：ip_route_output_ports->ip_route_output_flow->__ip_route_output_key->ip_route_output_key_hash->ip_route_output_key_hash_rcu。

ip_route_output_key_hash_rcu 先会调用 fib_lookup。FIB 全称是 Forwarding Information Base，转发信息表。其实就是咱们常说的路由表。

一个著名的实现，就是内核模块 ip_tables。在用户态，还有一个客户端程序 iptables，用命令行来干预内核的规则。

iptables 有表和链的概念，最终要的是两个表。filter 表处理过滤功能，主要包含以下三个链。

• INPUT 链：过滤所有目标地址是本机的数据包
• FORWARD 链：过滤所有路过本机的数据包
• OUTPUT 链：过滤所有由本机产生的数据包

nat 表主要处理网络地址转换，可以进行 SNAT（改变源地址）、DNAT（改变目标地址），包含以下三个链。

• PREROUTING 链：可以在数据包到达时改变目标地址
• OUTPUT 链：可以改变本地产生的数据包的目标地址
• POSTROUTING 链：在数据包离开时改变数据包的源地址

在这里，网络包马上就要发出去了，因而是 NF_INET_LOCAL_OUT，也即 ouput 链，如果用户曾经在 iptables 里面写过某些规则，就会在 nf_hook 这个函数里面起作用。

此文章为11月Day24学习笔记，内容来源于极客时间《趣谈Linux操作系统》，推荐该课程。