分析skb和网卡驱动的关系

 
网卡驱动所能看到的仅仅是MAC帧,MAC帧独立于任何上层协议,仅仅属于数据链路层。
以太网为例,DM9000作为设备。
1.发送的skb是什么样?(内核决定)
发送的MAC帧格式:
  PR| SD     | DA |SA |TYPE | IP packet | FCS
红色的内容,是驱动程序需要提供的MAC帧内容,黑色的部分由DM9000网卡自动填充进去。
DM9000的发送函数:
dm9000_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
skb->data的缓冲区内容正是:00 00 | DA |SA |TYPE | IP packet |
因此,只需将skb->data内容拷贝到DM9000的发送缓冲区即可。DM9000构造出完整的
PR| SD     | DA |SA |TYPE | IP packet | FCS
MAC帧,发送到物理线路上。
 
2.接收的skb如何?(DM9000决定)
DM9000从物理线路上接收到的是标准的MAC帧,和发送一致:
PR| SD     | DA |SA |TYPE | IP packet | FCS
然而,DM9000的接收缓冲区却没有把MAC帧全部保存进来。
DM9000接收缓冲的内容是:
01|status| byte count low | byte count high    | DA |SA |TYPE | IP packet | FCS
绿色部分,是DM9000自动产生,不是从线路接收到的。后面的非绿色则是从线路接收到的。
如何从接收缓冲区构造出需要的skb呢?其实就是创建skb->data:
  | DA |SA |TYPE | IP packet |
 
RxLen 的长度= | DA |SA |TYPE | IP packet | FCS
 
dev_alloc_skb(RxLen + 4)
分配的skb空间 可以保存  01|status| byte count low | byte count high     | DA |SA |TYPE | IP packet | FCS
事实上多出的4字节没有保存蓝色的信息,蓝色信息对于skb没有意义。
 
skb_reserve(skb, 2);
skb->data的前面保留2字节,为了对齐用。 | DA |SA |TYPE =14 bytes   IP packet是16 byte对齐的!
 
 
实际接收到的数据包有效长度RxLen - 4,即红色部分 | DA |SA |TYPE | IP packet | FCS,去掉FCS的4字节
 rdptr = (u8 *) skb_put(skb, RxLen - 4);
 
思考题:
DM9000从物理线路上收到的字节数是RxLen还是RxLen-4呢?
程序中是db->stats.rx_bytes += RxLen;将FCS也包含进来。
 
============================
skb = dev_alloc_skb(RxLen + 4)) != NULL)) {
   skb_reserve(skb, 2);
   rdptr = (u8 *) skb_put(skb, RxLen - 4);
   /* Read received packet from RX SRAM */
    (db->inblk)(db->io_data, rdptr, RxLen);
   db->stats.rx_bytes += RxLen;
   /* Pass to upper layer */
   skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
   netif_rx(skb);
 
 
最后构造的skb内存分布(蓝色部分就是skb->data,我们所需要提供给上层的)
head 保留区(16字节对齐的) 长度未知
data 保留区 2字节
  | DA |SA |TYPE | 14字节
   IP packet 16字节对齐的
tail FCS 4字节
end 未用区 2字节
 
 
 
 3.总结
通过前面的介绍,应该明白驱动中发送接收时使用的skb内容是什么,以及如何根据设备特性构造skb。
 
 
原文地址:http://blog.21ic.org/user1/1066/archives/2007/40745.html

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