netfilter框架分析

本来是不打算写这种基础性的东西的，但是有很多同志经常问我（有同事也有网友）。所以就写一下吧，这个是理解LINUX内核网络子系统的基础，ip conntrack等都是依赖这些基础的。好的，闲话不多说了。来正文。

其实netfilter就是依靠一个全局的二维数组nf_hooks[][].可以把这个玩意看成一个8*32的矩阵。矩阵的每个成员就是一个双向链表节点。看看，又是双向链表，内核中双向链表的地位真的太重要了。以双向链表做骨架串起nf_hook_ops这个结构体。然后在运行时在挂HOOK的地方调用nf_iterate这个函数（叫的高深一点就叫迭代器，面试的时候我喜欢叫迭代器装B吓唬人^_^）依次从链表上取下nf_hook_ops中注册的函数并执行。下面先给出一个图。

然后HOOKS分别挂在五个地方，这五个地方分别对应着nf_hooks[NPROTO][NF_MAX_HOOKS]中NF_MAX_HOOKS的成员。

在内核中用宏来实现的（其实用一个枚举来实现会更优雅一些）：

/* IP Hooks */
/* After promisc drops, checksum checks. */
#define NF_IP_PRE_ROUTING 0
/* If the packet is destined for this box. */
#define NF_IP_LOCAL_IN  1
/* If the packet is destined for another interface. */
#define NF_IP_FORWARD  2
/* Packets coming from a local process. */
#define NF_IP_LOCAL_OUT  3
/* Packets about to hit the wire. */
#define NF_IP_POST_ROUTING 4
#define NF_IP_NUMHOOKS  5

这就是整个netfilter的基础骨架，所有IP包都是经过这五个钩子来处理的。

下面给出整体的框图：

 

接下来最后一个细节了：

那就是nf_hook_ops函数返回值的潜规则：

#define NF_DROP 0
#define NF_ACCEPT 1
#define NF_STOLEN 2
#define NF_QUEUE 3
#define NF_REPEAT 4
#define NF_STOP 5
#define NF_MAX_VERDICT NF_STOP

netfilter框架就认这几个返回值了。如果不按照规矩来的话，出了问题就别怪人家了。就像你去商店买东西一样，你如果拿人民币出来，人家愿意接受，你拿美元，如果老板是个行家也会接受，你如果拿冥钞的话，老板会发火的，所以你首先要摸清楚老板的脾气，不要拿冥钞，这个道理是很浅显的，所以同样，按照人家的规矩来给返回值也是很浅显的，照做就行了。

下面介绍一下这几个返回值的意思：

NF_DROP        就是把这个包扔掉，不要了，对应的SKB也会被释放。

NF_ACCEPT    这个包是我想要的，留下，继续往下跑。

NF_STOLEN    不做任何处理，SKB也不会释放，所以同志们要注意了，如果自已要玩高级点的一定要摸清楚再玩，半生不熟的就玩的话很容易出问题的。

NF_QUEUE     扔进SKB的队列里面，接下来就是往用户空间扔啦。

NF_STOP        这个和NF_ACCEPT的意义是一致的，但有一点区别，NF_ACCEPT接收到包后会继续往后面扔，就是会往下一个HOOK点扔，但NF_STOP就不会继续跑后面的HOOK点了。

就这么多了。很简单吧。