/* 所谓回环网卡， 就是一个虚拟网卡。 既然是虚拟网卡那么就和硬件没关系。
* 在linux主机上输入"ifconfig" 看见eth 和 lo。 其中lo就是所谓的虚拟网卡，即回环网卡
* 本节主要分析这个虚拟网卡的驱动程序
*/
struct pcpu_lstats {
u64 packets;
u64 bytes;
struct u64_stats_sync syncp;
};
/*
因为是虚拟网卡， 所以就不需要暂停数据传输， 当然也不需要唤醒。 因为不需要写入寄存器，当然也不需要释放skb了。
那好像什么也不需要做了。当然不是。
1. 既然上传要处理你的这个包，需要知道你的协议。
2. 因为数据包不需要进过路由选择等， 直接这个数据包就像环形一样直接就送走了。 所以接受函数也就接着做了
*/
/* 发送函数
* 1. 通知协议栈，暂停向驱动传输数据。 因为当前要发送数据，驱动程序为了流控暂停接受数据 (无)
* 2. 将包中的数据也就是skb写入到相应的寄存器中 (无)
* 3. 释放skb结构 (无)
* 4. 按理说前面停止传输队列，到最后要唤醒队列。但是却没有。 从注释上看，"We DO NOT call netif_wake_queue() here" 也就是在别去唤醒了传输队列.(无)
* 从注释上看，应该在发送数据包函数之前唤醒队列的。那么发送数据包的函数在那里实现了？
*/
static netdev_tx_t loopback_xmit(struct sk_buff *skb,struct net_device *dev)
{
struct pcpu_lstats *lb_stats;
int len;
skb_orphan(skb);
/*获得网络包的协议*/
skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
/* it's OK to use per_cpu_ptr() because BHs are off */
lb_stats = this_cpu_ptr(dev->lstats);
//获取数据包的长度
len = skb->len;
/*判断数据包是否接受成功*/
if (likely(netif_rx(skb) == NET_RX_SUCCESS)) {
u64_stats_update_begin(&lb_stats->syncp);
/*获取接受的总长度和包的个数*/
lb_stats->bytes += len;
lb_stats->packets++;
u64_stats_update_end(&lb_stats->syncp);
}
return NETDEV_TX_OK;
}
/*获得网卡的状态，比如收到的数据包个数，错误个数吗，丢包个数等*/
static struct rtnl_link_stats64 *loopback_get_stats64(struct net_device *dev,
struct rtnl_link_stats64 *stats)
{
u64 bytes = 0;
u64 packets = 0;
int i;
for_each_possible_cpu(i) {
const struct pcpu_lstats *lb_stats;
u64 tbytes, tpackets;
unsigned int start;
lb_stats = per_cpu_ptr(dev->lstats, i);
do {
start = u64_stats_fetch_begin(&lb_stats->syncp);
tbytes = lb_stats->bytes;
tpackets = lb_stats->packets;
} while (u64_stats_fetch_retry(&lb_stats->syncp, start));
bytes += tbytes;
packets += tpackets;
}
/*获取发送，接受包的个数， 以及字节数*/
stats->rx_packets = packets;
stats->tx_packets = packets;
stats->rx_bytes = bytes;
stats->tx_bytes = bytes;
return stats;
}
static u32 always_on(struct net_device *dev)
{
return 1;
}
static const struct ethtool_ops loopback_ethtool_ops = {
.get_link = always_on,
};
static int loopback_dev_init(struct net_device *dev)
{
dev->lstats = alloc_percpu(struct pcpu_lstats);
if (!dev->lstats)
return -ENOMEM;
return 0;
}
static void loopback_dev_free(struct net_device *dev)
{
free_percpu(dev->lstats);
free_netdev(dev);
}
static const struct net_device_ops loopback_ops = {
.ndo_init = loopback_dev_init,
.ndo_start_xmit= loopback_xmit,
.ndo_get_stats64 = loopback_get_stats64,
};
/*
初始化net_device结构
*/
static void loopback_setup(struct net_device *dev)
{
//设置MTU： MTU含义是最大传输单元，也就是包的大小值。
dev->mtu = (16 * 1024) + 20 + 20 + 12;
dev->hard_header_len = ETH_HLEN; /* 14 */
dev->addr_len = ETH_ALEN; /* 6 */
dev->tx_queue_len = 0;
dev->type = ARPHRD_LOOPBACK; /* 0x0001*/
dev->flags = IFF_LOOPBACK;
dev->priv_flags &= ~IFF_XMIT_DST_RELEASE;
dev->hw_features = NETIF_F_ALL_TSO | NETIF_F_UFO;
dev->features = NETIF_F_SG | NETIF_F_FRAGLIST
| NETIF_F_ALL_TSO
| NETIF_F_UFO
| NETIF_F_NO_CSUM
| NETIF_F_RXCSUM
| NETIF_F_HIGHDMA
| NETIF_F_LLTX
| NETIF_F_NETNS_LOCAL
| NETIF_F_VLAN_CHALLENGED
| NETIF_F_LOOPBACK;
dev->ethtool_ops = &loopback_ethtool_ops;
dev->header_ops = ð_header_ops; /*制作包头的函数集合*/
dev->netdev_ops = &loopback_ops; /*netdev_ops的函数集合*/
dev->destructor = loopback_dev_free;
}
/*
上节分析cs89x0.c得出初始化的步骤。 但是回环网卡是虚拟网卡，初始化硬件就没有了。
1. 分配net_device结构
2. 初始化net_device结构。包括中断号，基地址，网络设备的私有数据
3. 调用cs89x0_probe1函数进一步初始化 (无)
4. 初始化硬件的相关参数： 比如网卡适配器的设置 (无)
5. 进一步初始化dev结构： 比如MAC地址， netdev_ops
主要的还是初始化硬件的操作，这里先不关心到底如何实现的
6. 注册net_dev结构
*/
static __net_init int loopback_net_init(struct net *net)
{
struct net_device *dev;
int err;
err = -ENOMEM;
/*分配net_device结构， loopback_setup就是分配dev结构是需要初始化dev的函数指针*/
dev = alloc_netdev(0, "lo", loopback_setup);
if (!dev)
goto out;
dev_net_set(dev, net);
/*注册net_dev结构*/
err = register_netdev(dev);
if (err)
goto out_free_netdev;
/*如果是回环网卡，就必须设置这个值*/
net->loopback_dev = dev;
return 0;
out_free_netdev:
free_netdev(dev);
out:
if (net_eq(net, &init_net))
panic("loopback: Failed to register netdevice: %d\n", err);
return err;
}
/*初始化函数*/
struct pernet_operations __net_initdata loopback_net_ops = {
.init = loopback_net_init,
};
