Linux 网卡如何支持TSO GSO指南
1.什么是TSO GSO
TSO是tcp segment offload的缩写，GSO是 generic segmentation offload 的缩写。
详细解释参看http://en.wikipedia.org/wiki/Large_segment_offload
对TSO的简单理解就是：
比如：我们要用汽车把3000本书送到另一个城市，每趟车只能装下1000本书，
那么我们就要书分成3次来发。如何把3000本书分成3份的事情是我们做的，汽车司机只负责运输。
TSO的概念就是：我们把3000本书一起给司机，由他去负责拆分的事情，这样我们就有更多的时间处理其他事情。
对应到计算机系统中，“我们”就是CPU，“司机”就是网卡。
在网络系统中，发送tcp数据之前，CPU需要根据MTU（一般为1500）来将数据放到多个包中发送，对每个数据包都要添加ip头，tcp头，分别计算IP校验和，TCP校验和。如果有了支持TSO的网卡，CPU可以直接将要发送的大数据发送到网卡上，由网卡硬件去负责分片和计算校验和。
2. TSO GSO网卡驱动与系统的接口：
步骤1. 设置支持TSO support flag， 同时需要支持SG
netdev->features |= NETIF_F_TSO;
netdev->features |= NETIF_F_SG | NETIF_F_IP_CSUM;
步骤2 设置GSO最大值
netdev ->gso_max_size = 8*1024; //网卡支持的gso size，通知系统每个tcp数据块的最大长度。
//TCP的窗口大小最大为64K，
步骤3： 发送函数需要处理skb数据。
支持tso的skb数据存储格式如下：
第一块数据存储在skb的data->tail之间，其他分块存储在skb_shinfo(skb)->frags中。
代码示例如下：
View Code
{
size = (skb -> tail - skb -> data); // the first fragment is stored in the skb.
for (f = 0 ; f < skb_shinfo(skb) -> nr_frags; f ++ ) {
size += skb_shinfo(skb) -> frags[f].size; /// /other frags .
}
memcpy(dbg_send_queue, skb -> data, skb -> tail - skb -> data); // real first frag
for (f = 0 ; f < skb_shinfo(skb) -> nr_frags; f ++ ) // process frags.
{
struct skb_frag_struct * frag;
int f_offset = 0 ;
int f_len = 0 ;
char * addr;
frag = & skb_shinfo(skb) -> frags[f];
f_len = frag -> size;
f_offset = frag -> page_offset;
addr = ( char * )page_address(frag -> page) ; // change page addr to virt addr.
memcpy(dbg_send_queue, addr + f_offset, f_len);
offset += f_len;
}
}
步骤4： 支持 ethtool
static struct ethtool_ops comNIC_ethtool_ops = {
.get_settings = netdev_get_settings,
.set_settings = netdev_set_settings,
.get_drvinfo = netdev_get_drvinfo,
.get_link = netdev_get_link,
.get_rx_csum = cmb_ethtool_op_get_rx_csum,
.set_rx_csum = cmb_ethtool_op_set_rx_csum,
.get_tx_csum = cmb_ethtool_op_get_tx_csum,
.set_tx_csum = cmb_ethtool_op_set_tx_csum,
//.set_sg = ethtool_op_set_sg,
#ifdef NETIF_F_TSO
.get_tso = cmb_ethtool_op_get_tso,
.set_tso = cmb_ethtool_op_set_tso,
#endif
}
命令行检验：
查看是否支持tso gso等：
ethtool -k comnic0
设置tso gso打开和关闭
ethtool -K comnic0 tso off
ethtool -K comnic0 gso off
-----------------------------------驱动对tso gso的支持完成-----------------------------------------------
ps：1.支持tso需要同时声明支持scattle / gather, 因为skb的分片数据不是存储在一个连续的地址上。当然：网卡硬件可以不支持scattle/gather这种DMA方式。
2. 需要同时支持硬件校验和。