网桥原理及源代码详解
2012-07-04 10:18
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* 概述:
* 该代码在FB中提供桥接功能,不过他只是在以太网接口上工作,能提供多个逻辑桥
* ,我们称为组,组是由一组有相同组ID的接口组成,组ID的范围在1到2^16-1之间.
* 打开桥的功能是通过sysctl net.link.ether.bridge=1来启动的.
* 而sysctl net.link.ether.bridge_cfg是把以太网接口进行分组的命令,如:
* sysctl net.link.ether.bridge_cfg="vr0:1,vr1:1,fxp0:2,fxp1:2" 该命令的结果
* 为网卡vr0和vr1可以进行相互通信,fxp0和fxp1之间可以互相转发,等于是分为俩组了.
* 但目前的该项设置还不能进行多组成员和单向控制,即一块卡可以为多个组的成员和某卡
* 与另外卡的数据单向流动.在本文中,我将结合代码来讲解如何实现以上的功能.
* 在本代码中,重要的数据结构是cluster_softc,他主要是记录一个组的接口所连接的机器
* 的硬件地址,该地址数组存储采用HASH算法,据我所知,4.4版和OpenBSD版的HASH函数算法根本不同,
* 我们在下面的代码分析过程中将看到,我也将讲解两个版本的不同之处,说实话,该算法我根本看
* 不懂(OpenBSD),估计该算法应该有相关的论文描述.
* 代码的学习顺序:
* 由于在if_ethersubr.c中的ether_input函数接到一数据包后,先查看bridge功能是否打开,
* 即判断全局变量do_bridge是否为1(该变量是由上面讲的sysctl来控制的),为真的话就调用
* 本文中的函数bridge_in(详细可看我写的"ethernet网络驱动代码详解"),所以在本文中的
* bridge_in函数是第一个被调用的.该函数的作用是在上面讲的哪个重要的数据结构中查找
* 目标地址要通过本机的哪块卡发送,当然其中还涉及到多播,广播和是否将网卡进行分组以
* 及是否发送方,目的方经过的本机网卡是否被分在同组中等,在完成后,如果成功找到了发送
* 到目的地机器和本机直接相连的网卡就返回该网卡的ifnet结构指针(该结构可连接所描述的卡
* 的所有信息,见我所写的"关于FreeBSD4.4网络源代码接口层数据结构ifnet分析说明"),然后
* if_ethersubr.c中的ether_input函数还要查看是否是发给本机的包,如果不是则调用本文的
* bridge_forward函数进行数据的转发,这就是本文的主要功能.和交换机的原理有点类似.
* 性能分析:
* 由于在进行桥转发的过程中,是一定要使网卡工作在混杂模式的,所以进行网桥工作的卡要选购
* 性能好的网卡,我个人觉得intel,3com等比较适合,其他的如rtl8139卡最好只用来做实验,不要
* 用于实际的工作中(如果要我说明原因,请看看他的驱动程序你就知道了,但单机上网没关系),另
* 外,PCI漕内不要其他的卡(如声卡等),我们知道,网卡驱动程序目前在BSD中工作于中断驱动模式,
* 也就是说,进来一个包就能产生一个中断,而中断的系统开销有多达大家可以查看内核代码,总之
* 是非常大,如果你是四块卡,而且担任网桥及一些过滤功能的话,肯定数据包通过量会比较大,那么
* 中断产生的频率是平常一块卡的十几甚至是几十倍(平常的卡一个是数据量不大,另一个是不在混
* 杂模式下).要想桥工作的效率提高,建议去除本机处理针对本机的高层协议处理,如IP协议等,或改
* 写驱动程序为半轮询模式(使用timeout读卡的数据是否到达),OpenBSD中的bridge是真正的把bridge做
* 为一个设备来编写的,配备了标准的设备驱动程序,不过我还没有完全分析过,大概的看了看,觉得
* 比FreeBSD中的桥功能要强很多啊!
* 如何驱动一个网桥:
* 首先在内核配置文件中加入以下一行:
* option BRIDGE
* 注:我所使用的4.4版本是必须的,当前版本不需要这样,可以kld动态加载.
* 重新编译核心后重启,使用 sysctl net.link.ether.bridge=1启动桥功能.
* 如果想把网卡编组,使用 sysctl net.link.ether.bridge_cfg="设备:组号,设备:组号,..."即完成.
*//*
* 此处略去BSD版权申明
*/
#include <sys/param.h>
#include <sys/mbuf.h>
#include <sys/malloc.h>
#include <sys/protosw.h>
#include <sys/systm.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/ctype.h>
#include <sys/kernel.h>
#include <sys/sysctl.h>
#include <net/pfil.h>
#include <net/if.h>
#include <net/if_types.h>
#include <net/if_var.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/in_systm.h>
#include <netinet/in_var.h>
#include <netinet/ip.h>
#include <netinet/if_ether.h>
#include <net/route.h>
#include <netinet/ip_fw.h>
#include <netinet/ip_dummynet.h>
#include <net/bridge.h>
/*--------------------*/
#define HASH_SIZE 8192 /* HASH表的大小,必须是2的权数 */
/*hash表,该表存放与本机各块卡相连机器的硬件地址*/
typedef struct hash_table {
struct ifnet * name; /*与某机器相连的本机网卡的ifnet结构指针*/
u_char etheraddr[6]; /*某台机器的硬件地址*/
u_int16_t used; /*这是一个是否在用(某机器是否活动)的标志*/
} bdg_hash_table ;
/*
*哈稀函数,我不理解他的算法,难道这样就不会产生同义字了吗?
*/
#define HASH_FN(addr) ( \
ntohs( ((u_int16_t *)addr)[1] ^ ((u_int16_t *)addr)[2] & (HASH_SIZE -1))
/*
* 下面的结构存储了本机的各卡的硬件地址.
*/
struct bdg_addr {
u_char etheraddr[6] ;/*本机卡的硬件地址*/
u_int16_t _padding ;/*这个成员还象没看到他用过*/
};
/*
* 这就是我们上面说的组,每块卡都有一个cluster_softc结构
*/
struct cluster_softc {
u_int16_t cluster_id; /*组的ID号*/
u_int16_t ports;/*顺序号*/
bdg_hash_table *ht;/*和该卡所连接的机器MAC地址哈稀表首指针*/
struct bdg_addr *my_macs; /* 本卡的硬件地址 */
};
extern struct protosw inetsw[]; /* 在netinet/ip_input.c中 */
extern u_char ip_protox[]; /* 在netinet/ip_input.c中 */
static int n_clusters; /* 组的数量*/
static struct cluster_softc *clusters; /*定义一个组的全局初始指针*/
#define BDG_MUTED(ifp) (ifp2sc[ifp->if_index].flags & IFF_MUTE) /*检查本机某卡是否桥启用*/
#define BDG_MUTE(ifp) ifp2sc[ifp->if_index].flags |= IFF_MUTE /*禁止本机的该卡桥功能*/
#define BDG_CLUSTER(ifp) (ifp2sc[ifp->if_index].cluster)/*根据卡在核心的唯一序号定位他的cluster_softc结构指针*/
#define BDG_SAMECLUSTER(ifp,src) \
(src == NULL || BDG_CLUSTER(ifp) == BDG_CLUSTER(src) /*俩卡是否在同一组里?*/
/*src==NULL代表数据包来自ether_output函数.*/
#ifdef __i386__
/*比较两个地址是否相同,硬件地址是6个字节,所以他先比较后面的长字(4个字节),再比较前一个字(2个字节)*/
#define BDG_MATCH(a,b) ( \
4000
((u_int16_t *)(a))[2] == ((u_int16_t *)(b))[2] && \
*((u_int32_t *)(a)) == *((u_int32_t *)(b))
/*以下是比较广播地址*/
#define IS_ETHER_BROADCAST(a) ( \
*((u_int32_t *)(a)) == 0xffffffff && \
((u_int16_t *)(a))[2] == 0xffff
#else
/* 非i386的机器不一定按长字或字对齐,所以按字节的方式比较. */
#define BDG_MATCH(a,b) (!bcmp(a, b, ETHER_ADDR_LEN)
#define IS_ETHER_BROADCAST(a) (!bcmp(a, "\377\377\377\377\377\377", 6))
#endif
/*
*以下两句是调试用的.
*/
#define DDB(x) x
#define DEB(x)
static int bdginit(void);/*申明bridge初始化函数*/
static void parse_bdg_cfg(void);/*申明sysctl的字符参数分解函数*/
static int bdg_ipf; /* bridge中的IPFilter */
static int bdg_ipfw;
#if 0 /* 调试用的打印信息 */
static char *bdg_dst_names[] = {
"BDG_NULL ",
"BDG_BCAST ",
"BDG_MCAST ",
"BDG_LOCAL ",
"BDG_DROP ",
"BDG_UNKNOWN ",
"BDG_IN ",
"BDG_OUT ",
"BDG_FORWARD " };
#endif
/*
* 以下系统初始化几个结构
*/
static struct bdg_stats bdg_stats ;/*该结构用于统计信息*/
static struct callout_handle bdg_timeout_h ;/*用于保存timeout函数返回值*/
/* 把一网络接口加到组中,当然如果定义的组不存在的话,就建立一个该组.
*/
static struct cluster_softc *
add_cluster(u_int16_t cluster_id, struct arpcom *ac)
{
struct cluster_softc *c = NULL;/*这是准备用于返回的加入(没有该组就是建立的)组结构*/
int i;
for (i = 0; i < n_clusters ; i++) /*遍历所有组,n_clusters在加入后或建立后会++*/
if (clusters.cluster_id == cluster_id)/*有该组号吗?*/
goto found;/*有,跳过建立一个新的,直接到加入该组,此时i+全局变量clusters的内容是发现该组的cluster_softc指针*/
/* 我们要在此建立一个新的组*/
c = malloc((1+n_clusters) * sizeof (*c), M_IFADDR, M_NOWAIT | M_ZERO);/*分配这么多干吗,错了吗?没有,看后面就知道了,他进行了举家搬迁,把前面的都搬过来了*/
if (c == NULL) {/* 分配失败 */
printf("-- bridge: cannot add new cluster\n");/*应该加上,no memory说明*/
return NULL;
}
/*分配一个HASH表给该卡,要用掉蛮多内存的,即12*8K*/
c[n_clusters].ht = (struct hash_table *)malloc(HASH_SIZE * sizeof(struct hash_table),M_IFADDR, M_WAITOK | M_ZERO);
if (c[n_clusters].ht == NULL) {/*没内存了,很少出现此情况*/
printf("-- bridge: cannot allocate hash table for new cluster\n");
free(c, M_IFADDR);/*HASH表没分配到,当然前面分配到的cluster_softc结构要释放掉*/
return NULL;
}
/*分配一存放本机网卡硬件地址的表*/
c[n_clusters].my_macs=(struct bdg_addr *)malloc(BDG_MAX_PORTS * sizeof(struct bdg_addr),M_IFADDR, M_WAITOK | M_ZERO);
if (c[n_clusters].my_macs == NULL) { /*内存分配不成功*/
printf("-- bridge: cannot allocate mac addr table for new cluster\n");
free(c[n_clusters].ht, M_IFADDR);/*上面跟这个结构有关的已分配结构都要释放*/
free(c, M_IFADDR);
return NULL;
}
c[n_clusters].cluster_id = cluster_id;/*新组的ID号*/
c[n_clusters].ports = 0;/*在新组中加入的卡*/
/*
* 在这个地方就开始了前面说是否错了的处理的地方,意思是把原来分配的组的指针数组拷贝到新的组中.
*/
if (n_clusters > 0) {
for (i=0; i < n_clusters; i++)/*因为n_clusters在上面已经设置完了,不需要i=<*/
c = clusters; /*搬家了*/
/*
*
*/
for (i = 0 ; i < if_index && i < BDG_MAX_PORTS; i++)/*if_index是系统内的所有网卡数*/
if (ifp2sc.cluster != NULL)
ifp2sc.cluster = c + (ifp2sc.cluster - clusters);
free(clusters, M_IFADDR);/*释放掉老的cluster_softc*/
}
clusters = c;/*重新定位全局变量指针,新的cluster_softc指针数组的头指针为新分配的C*/
i = n_clusters;
n_clusters++;
found:
c = clusters + i; /* 刚申请的组指针 */
bcopy(ac->ac_enaddr, &(c->my_macs[c->ports]), 6); /*把本网卡的硬件地址存入刚申请的组中*/
c->ports++;/*该组的网卡数加一块*/
return c;
}
/*
* 关闭桥转发, 并在接口卡上去掉混杂模式,HASH表和网卡的分组也去除
*/
static void
bridge_off(void)
{
struct ifnet *ifp ;
int i, s;
DEB(printf("bridge_off: n_clusters %d\n", n_clusters)
IFNET_RLOCK();/*新加的,老版本中没有,其定义为mtx_lock(&ifnet_lock),好象是互斥锁,我没有研究过.关于ifnet_lock,是
定义在if.c中,mtx结构,应该是互斥体结构,之所以加上他,应该是和SMP有关系.*/
TAILQ_FOREACH(ifp, &ifnet, if_link) {/*if_link是ifnet链表中的下一个ifnet*/
struct bdg_softc *b;
if (ifp->if_index >= BDG_MAX_PORTS)/*一般不会出现这种情况*/
continue; /* */
b = &(ifp2sc[ifp->if_index]);
if ( b->flags & IFF_BDG_PROMISC {/*如果网卡在混杂模式就做下面的工作*/
s = splimp();/*关网络中断*/
ifpromisc(ifp, 0);/*去掉混杂模式,ifp是要去掉该模式的网卡的ifnet结构指针.*/
splx(s);/*开网络中断*/
b->flags &= ~(IFF_BDG_PROMISC|IFF_MUTE) ;
DEB(printf(">> now %s%d promisc OFF if_flags 0x%x bdg_flags 0x%x\n",
ifp->if_name, ifp->if_unit,
ifp->if_flags, b->flags)
}
b->flags &= ~(IFF_USED) ;/*去掉IFF_USED标志,既不再桥转发了.*/
b->cluster = NULL;/*该卡所在的组的指针也置空.*/
bdg_stats.s[ifp->if_index].name[0] = '';/*当然统计信息也要改了.*/
}
IFNET_RUNLOCK();/*解互斥锁,看到这应该明白了,互斥锁是在修改ifnet结构和bdg_stats结构时进行保护的.*/
s = splimp();
for (i=0; i < n_clusters; i++) {/*所有组*/
free(clusters.ht, M_IFADDR);/*把HASH表释放掉*/
free(clusters.my_macs, M_IFADDR);/*把在组中记录本机网卡硬件地址的空间释放掉*/
}
if (clusters != NULL)
free(clusters, M_IFADDR);/*释放组占用的空间*/
clusters = NULL;/*置组的头的指针为空*/
n_clusters =0;/*卡分组的数量也重新置0*/
splx(s);
}
/*
* 把所有卡都置为混杂模式.
*/
static void
bridge_on(void)
{
struct ifnet *ifp ;
int s ;
IFNET_RLOCK();/*看前面bridge_off函数有说明*/
TAILQ_FOREACH(ifp, &ifnet, if_link) {/*遍历整个ifnet结构*/
struct bdg_softc *b = &ifp2sc[ifp->if_index];
if ( !(b->flags & IFF_USED) /*如果没有在使用*/
continue ;
if ( !( ifp->if_flags & IFF_UP) {/*如果接口关闭*/
s = splimp();
if_up(ifp);/*打开接口,在if.c中,调用if_route函数,比较复杂,到讲route.c和radix.c的时候再讲*/
splx(s);
}
if ( !(b->flags & IFF_BDG_PROMISC) {/*是否在混杂模式?*/
int ret ;
s = splimp();
ret = ifpromisc(ifp, 1);/*设置混杂模式,1是加上混杂模式,0是取消混杂模式*/
splx(s);
b->flags |= IFF_BDG_PROMISC ;/*在该卡的bdg_softc结构中也加上混杂模式*/
DEB(printf(">> now %s%d promisc ON if_flags 0x%x bdg_flags 0x%x\n",
ifp->if_name, ifp->if_unit,
ifp->if_flags, b->flags)
}
if (b->flags & IFF_MUTE) {/*去掉阻塞*/
DEB(printf(">> unmuting %s%d\n", ifp->if_name, ifp->if_unit)
b->flags &= ~IFF_MUTE;
}
}
IFNET_RUNLOCK();
}
/**
*该函数在执行系统命令 sysctl net.link.ether.bridge 和sysctl net.link.ether.bdg_cfg后
*/
static void
reconfigure_bridge(void)
{
bridge_off();/*先关闭所有卡的桥转发,该函数在上面*/
if (do_bridge) {/*如果桥转发打开了,就执行分析bdg_cfg设置的字符串*/
if (if_index >= BDG_MAX_PORTS) {
printf("-- sorry too many interfaces (%d, max is %d),"
" disabling bridging\n", if_index, BDG_MAX_PORTS);
do_bridge=0;
return;
}
parse_bdg_cfg();/*分析字符串,该函数在下面*/
bridge_on();/*打开所有卡的桥转发,该函数的描述在上面*/
}
}
static char bridge_cfg[1024]; /* in BSS so initialized to all NULs */
/*
*分析字符串函数,如:...bdg_cfg=vr0:1,vr1:1,fxp0:2,fxp1:2 也就是说对卡进行分组时,要把卡的名称,设备号,及组号
*分解出来,该函数不和内核有太多牵连,纯粹是字符串分解函数,按照目前的这种分解情况,每块卡只能存在于一个组中,
*如果我们希望他能在多个组中应该怎么办?而且一卡多组的情况是非常有用的,如:
*..........................................|
*..........................................| ...Internet 入口
*................................._____________________
*.................................|.......卡1 ........|
*.................................|.卡2...........卡3.| 透明网桥A
*.................................|___________________|
*...................................|..............|
*...................................|..............|
*................................主机B...........主机C
*说明:网桥A是一个有三块卡的FreeBSD主机,其中卡1通向Internet
* 主机B是认证服务器,主机C是数据库服务器.
* 要求从Internet进入的数据包只能到主机B进行认证,认证后该机IP地址存入主机A的缓冲,才能和C通讯
* 也就是说卡1和卡2是同组,卡1同卡3在认证后将是同组,关于A记录已认证IP地址的方法,我认为最好使用
* patricia树,但在树中只存储主机路由及认证信息.
*/
static void
parse_bdg_cfg()
{
char *p, *beg ;
int l, cluster;
static char *sep = ", \t";
for (p = bridge_cfg; *p ; p++) {
struct ifnet *ifp;
int found = 0;
char c;
/*该函数在libc库中,index.c中.如下:*/
/*
index(p, ch)
register const char *p, ch;
{
for (;; ++p) {
if (*p == ch)
return((char *)p);
if (!*p)
return((char *)NULL);
}
}
*/
if (index(sep, *p)) /* 由上面的解释可知道,跳过',号' 和 'TAB键 ' */
continue ;
/* 卡名是由小写字母和数字组成,如:vr0,fxp0,等 */
for ( beg = p ; islower(*p) || isdigit(*p) ; p++ /*循环开始,是小写或数字时继续*/
;
l = p - beg ; /* 得到了名字的长度*/
if (l == 0) /* 长度是0当然是不行的 */
break ;
if ( *p != ':' /* 紧接的后面的字符如果不是":",那么就假定默认为组1 */
cluster = 1 ;
else
cluster = strtoul( p+1, &p, 10);/*字符转换为无符号整数*/
c = *p; /*暂时把p指针中的东西保存到C中,因为要把0(字符串结尾)放到*p中,以后再换回*/
*p = '';
/*
* 开始在接口列表中查找该网卡名
*/
IFNET_RLOCK(); /* 互斥锁 */
TAILQ_FOREACH(ifp, &ifnet, if_link) {/*遍历整个ifnet结构*/
char buf[IFNAMSIZ];
snprintf(buf, sizeof(buf), "%s%d", ifp->if_name, ifp->if_unit);/*把卡名字和子设备号合并放到buf中,如:名字=vr,子设备号=0,合并后为vr0*/
if (!strncmp(beg, buf, max(l, strlen(buf)))) {/*比较我们参数的设备名和buf中的相等吗?*/
struct bdg_softc *b = &ifp2sc[ifp->if_index];
if (ifp->if_type != IFT_ETHER && ifp->if_type != IFT_L2VLAN) {/*不是以太网卡*/
printf("%s is not an ethernet, continue\n", buf);
continue;
}
if (b->flags & IFF_USED) {/*如果接口卡中有该标志,那他已经用于bridge了.*/
printf("%s already used, skipping\n", buf);
break;
}
b->cluster = add_cluster(htons(cluster), (struct arpcom *)ifp);/*调用前面的函数,把卡加入到组中.*/
b->flags |= IFF_USED ;/*加上bridge开始使用标志*/
sprintf(bdg_stats.s[ifp->if_index].name, /*打印信息到屏幕*/
"%s%d:%d", ifp->if_name, ifp->if_unit, cluster);
DEB(printf("--++ found %s next c %d\n",
bdg_stats.s[ifp->if_index].name, c)
found = 1;/*置发现标志*/
break ;
}
}
IFNET_RUNLOCK();/*解互斥锁*/
if (!found)/*没找到接口,可能是你参数输入错误*/
printf("interface %s Not found in bridge\n", beg);
*p = c;/*换回来*/
if (c == '')
break; /* 到了字符串结尾 */
}
}
/*
* 如果使用的是SYSCTL_PROC来定义一个控制节点,那么第7个参数是一个处理函数指针,以下这两个函数都是处理函数
*/
static int
sysctl_bdg(SYSCTL_HANDLER_ARGS) /*以下是在sysctl.h中关于SYSCTL_HANDLER_ARGS的说明*/
/*#define SYSCTL_HANDLER_ARGS struct sysctl_oid *oidp, void *arg1, int arg2, struct sysctl_req *req */
{
int error, oldval = do_bridge ;/*把do_bridge放到oldval中暂时保存*/
error = sysctl_handle_int(oidp, oidp->oid_arg1, oidp->oid_arg2, req);/*该函数把数据放到全局结构变量oidp中*/
/*由于oidp中有指向do_bridge的指针,所以*/
/*sysctl中的=xxx的值将放到do_bridge中*/
DEB( printf("called sysctl for bridge name %s arg2 %d val %d->%d\n",
oidp->oid_name, oidp->oid_arg2, oldval, do_bridge);
if (oldval != do_bridge)/*如果和原来的值不同,就重新设置bridge*/
reconfigure_bridge();
return error ;
}
/*
* 和上面是一样的,这里就不多解释了.他们不同之处是一个是整数型,一个是字符串型
*/
static int
sysctl_bdg_cfg(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
{
int error = 0 ;
char old_cfg[1024] ;/*不同的地方,即是字符串*/
strcpy(old_cfg, bridge_cfg) ;/*字符串拷贝,已经检查过,没有溢出产生.如有兴趣,可查LIBC库*/
error = sysctl_handle_string(oidp, bridge_cfg, oidp->oid_arg2, req);
DEB(
printf("called sysctl for bridge name %s arg2 %d err %d val %s->%s\n",
oidp->oid_name, oidp->oid_arg2,
error,
old_cfg, bridge_cfg);
)
if (strcmp(old_cfg, bridge_cfg))
reconfigure_bridge();
return error ;
}
static int
sysctl_refresh(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
{
if (req->newptr)
reconfigure_bridge();/*该函数在上面*/
return 0;
}
SYSCTL_DECL(_net_link_ether);/*申明一节点,表示下面的SYSCTL将继承该节点*/
SYSCTL_PROC(_net_link_ether, OID_AUTO, bridge_cfg, CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RW,
&bridge_cfg, sizeof(bridge_cfg), &sysctl_bdg_cfg, "A",
"Bridge configuration");/*网卡的分组,"A"代表参数是字符串,sysctl_bdg_cfg是处理的函数的名称*/
SYSCTL_PROC(_net_link_ether, OID_AUTO, bridge, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
107c5
&do_bridge, 0, &sysctl_bdg, "I", "Bridging");/*对桥转发开关的控制,sysctl_bdf是控制函数,"I"代表参数是整数型*/
SYSCTL_INT(_net_link_ether, OID_AUTO, bridge_ipfw, CTLFLAG_RW,
&bdg_ipfw,0,"Pass bridged pkts through firewall");/*对桥的防火墙的开关*/
SYSCTL_INT(_net_link_ether, OID_AUTO, bridge_ipf, CTLFLAG_RW,
&bdg_ipf, 0,"Pass bridged pkts through IPFilter");/*包过滤的开关*/
/*因为下面都是控制整数型变量,所以做一个宏*/
#define SY(parent, var, comment) \
static int var ; \
SYSCTL_INT(parent, OID_AUTO, var, CTLFLAG_RW, &(var), 0, comment);
/*以下的SYSCTL大都用于防火墙控制*/
int bdg_ipfw_drops;
SYSCTL_INT(_net_link_ether, OID_AUTO, bridge_ipfw_drop,
CTLFLAG_RW, &bdg_ipfw_drops,0,"");
int bdg_ipfw_colls;
SYSCTL_INT(_net_link_ether, OID_AUTO, bridge_ipfw_collisions,
CTLFLAG_RW, &bdg_ipfw_colls,0,"");
SYSCTL_PROC(_net_link_ether, OID_AUTO, bridge_refresh, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_WR,
NULL, 0, &sysctl_refresh, "I", "iface refresh");
#if 1
SY(_net_link_ether, verbose, "Be verbose");
SY(_net_link_ether, bdg_split_pkts, "Packets split in bdg_forward");
SY(_net_link_ether, bdg_thru, "Packets through bridge");
SY(_net_link_ether, bdg_copied, "Packets copied in bdg_forward");
SY(_net_link_ether, bdg_dropped, "Packets dropped in bdg_forward");
SY(_net_link_ether, bdg_copy, "Force copy in bdg_forward");
SY(_net_link_ether, bdg_predict, "Correctly predicted header location");
SY(_net_link_ether, bdg_fw_avg, "Cycle counter avg");
SY(_net_link_ether, bdg_fw_ticks, "Cycle counter item");
SY(_net_link_ether, bdg_fw_count, "Cycle counter count");
#endif
SYSCTL_STRUCT(_net_link_ether, PF_BDG, bdgstats,
CTLFLAG_RD, &bdg_stats , bdg_stats, "bridge statistics");
static int bdg_loops ;
static void
bdg_timeout(void *dummy)
{
static int slowtimer; /*会初始化为0*/
if (do_bridge) {/*桥转发打开了就执行下面的*/
static int age_index = 0 ;
int l = age_index + HASH_SIZE/4 ;/*l=2048,因为HASH表内放的是指针,每个指针占用4字节,所以/4表示有多少个指针*/
int i;
/*
*/
if (l > HASH_SIZE)/*这时候l=2048,怎么可能>HASH_SIZE(9182)*/
l = HASH_SIZE ;
for (i=0; i<n_clusters; i++) {/*遍历每个组*/
bdg_hash_table *bdg_table = clusters.ht;/*该网卡的HASH表*/
for (; age_index < l ; age_index++)/*遍历整个HASH表*/
if (bdg_table[age_index].used) /*如果该成员被使用了*/
bdg_table[age_index].used = 0 ;/*清除掉,但我不清楚为什么不同时清除成员name,如果在此时bridge_in正接收*/
/*到包,会把name保存到old变量中,会不会出问题呢?(可看看下面的bridge_in)*/
else if (bdg_table[age_index].name) {
bdg_table[age_index].name = NULL ;
}
}
if (age_index >= HASH_SIZE)
age_index = 0 ;
if (--slowtimer <= 0 {/*经过5次的bdg_timeout后,才为0*/
slowtimer = 5 ;/*由于在初始化时,slowtimer被置为0,所以在函数第一次被调用时,次处总会被执行*/
bridge_on() ; /* 打开桥的一些设置,看上面的该函数说明.*/
bdg_loops = 0 ;
}
}
bdg_timeout_h = timeout(bdg_timeout, NULL, 2*hz ;/*启动监视器*/
}
/*
* 查找包的目的地,返回值如下:
* BDG_BCAST 广播包,这种包是要发送到每一个接口的
* BDG_MCAST 多播包
* BDG_LOCAL 该包是发送给本机的一个包,如果该机做为透明网桥放火墙,应该拦截该包,并做特殊处理
* BDG_DROP 该包必须抛弃
* other 其他类型的包
*
*/
static __inline
struct ifnet *
bridge_dst_lookup(struct ether_header *eh, struct cluster_softc *c)
{/*eh是以太网包的头部*/
struct ifnet *dst ;
int index ;
struct bdg_addr *p ;
bdg_hash_table *bt; /*HASH表入口指针 */
if (IS_ETHER_BROADCAST(eh->ether_dhost))/*是广播地址吗?*/
return BDG_BCAST ;/*是的就返回广播地址标志*/
if (eh->ether_dhost[0] & 1)/*硬件地址的最后一位是1吗?即是多播地址吗*/
return BDG_MCAST ;/*是的就返回多播地址标志*/
/*
* 以下循环是查看本机的所有网卡的硬件地址是否和eh中的目的地址相同,相同就是发送到本机的.
*/
for (index = c->ports, p = c->my_macs; index ; index--, p++ /*在cluster_softc结构中遍历本机所有网卡*/
if (BDG_MATCH(p->etheraddr, eh->ether_dhost) /*和这块卡的硬件地址相同吗?*/
return BDG_LOCAL ;/*相同就返回本地的标志*/
/*
* 如果以上都不是,那么在HASH表中查找一下,目的地和本机的那块卡相连.
*/
index= HASH_FN( eh->ether_dhost ;/*HASH查找,精华部分,查到该地址在HASH表的第index个偏移*/
bt = &(c->ht[index]);/*定位该HASH条目的入口*/
dst = bt->name;/*得到与目的地机器相连的本机某网卡的ifnet结构指针*/
if ( dst && BDG_MATCH( bt->etheraddr, eh->ether_dhost)
return dst ;/*返回该指针*/
else
return BDG_UNKNOWN ;/*否则没查到,我不知道什么时候将出现该情况.*/
}
/**
* bridge_in() 函数由if_ethersubr.c中的ether_input函数调用,在该函数中会判断bridge功能是否打开,如果打开
* 既调用该函数.ether_input函数会根据返回值决定是否调用我们即将讲的下一个函数bridge_forward.
* 函数入口:
* eh 进入以太网包的以太网包头.
* ifp ifnet结构,即该包是从哪块卡进来的.(ifnet包含了卡的所有信息)
*
* 函数返回: 目的地要进过本机哪块网卡发送,即那块卡的ifnet结构指针.说明如下
* BDG_BCAST 广播地址
* BDG_MCAST 多播地址
* BDG_LOCAL 不需要转发,该包是发给本机的.
* BDG_DROP 该包要丢弃
* ifp 即将发送的网卡的ifnet指针.
*
*/
static struct ifnet *
bridge_in(struct ifnet *ifp, struct ether_header *eh)
{
int index;
struct ifnet *dst , *old ;
bdg_hash_table *bt; /* 将用来放置当前HASH表中该地址的HASH指针的位置 */
int dropit = BDG_MUTED(ifp) ;
/*
* HASH_FN宏在上面的函数中已经有描述.不过在这里是查看对方的MAC地址是否以前有记录(即在HASH表中查找)
*/
index= HASH_FN(eh->ether_shost);/*这中HASH的查找方法是否有问题,是否会产生同义词?他的算法是MAC地址的*/
/*[1]和[2]两字节互补后在和HASH长度-1相与,那他认为是唯一值,这是不可靠的.*/
/*我们可以利用该情况生成同义词,进行HASH覆盖,带着次问题我又查看了OpenBSD*/
/*的源代码,他的算法又是另外一种,请看OpenBSD的Alley算法(Bob Jenkins):*/
/*
#define mix(a,b,c) \ 本人因能力有限,看不懂OpenBSD的算法
do { \
a -= b; a -= c; a ^= (c >> 13); \
b -= c; b -= a; b ^= (a << ; \
c -= a; c -= b; c ^= (b >> 13); \
a -= b; a -= c; a ^= (c >> 12); \
b -= c; b -= a; b ^= (a << 16); \
c -= a; c -= b; c ^= (b >> 5); \
a -= b; a -= c; a ^= (c >> 3); \
b -= c; b -= a; b ^= (a << 10); \
c -= a; c -= b; c ^= (b >> 15); \
} while (0)
u_int32_t
bridge_hash(struct bridge_softc *sc, struct ether_addr *addr) 下面的更看不懂了,OpenBSD的哈稀函数
{
u_int32_t a = 0x9e3779b9, b = 0x9e3779b9, c = sc->sc_hashkey;
b += addr->ether_addr_octet[5] << 8;
b += addr->ether_addr_octet[4];
a += addr->ether_addr_octet[3] << 24;
a += addr->ether_addr_octet[2] << 16;
a += addr->ether_addr_octet[1] << 8;
a += addr->ether_addr_octet[0];
mix(a, b, c);
return (c & BRIDGE_RTABLE_MASK);
}
如果你不懂得以上的算法,那么桥的技术应该说还没精通.本人就是这样,不是谦虚.计算机搞
到后面基本上就是拼算法的先进与合理性.
*/
bt = &(ifp2sc[ifp->if_index].cluster->ht[index]);/*当然假定index没有同义词,那么就
/*可以找到该MAC地址在HASH表的入口了*/
bt->used = 1 ;/*该MAC的HASH指针开始启用.*/
old = bt->name ;/*暂时存放到old中,记住,大家看看timeout中对bt->name的清除是多么的重要啊*/
if ( old { /* 为真就是以前就填充过,说明该机器以前发过包通过本机. */
if (!BDG_MATCH( eh->ether_shost, bt->etheraddr) {/*看看上次对方机器的包的源硬件地址和本次的地址相同吗?*/
bdg_ipfw_colls++ ;/*不同,有问题,其实这里的操作有点类似ARP中的.*/
bt->name = NULL ;
} else if (old != ifp) {/*源地址是对的,但本机接收网卡发生了更换(重新设置了网卡)或源机器移动了.环回也有可能*/
bt->name = ifp ; /* 指向新的正确的接收网卡的ifnet结构 */
printf("-- loop (%d) %6D to %s%d from %s%d (%s)\n",
bdg_loops, eh->ether_shost, ".",
ifp->if_name, ifp->if_unit,
old->if_name, old->if_unit,
BDG_MUTED(old) ? "muted":"active");/*打印信息到屏幕*/
dropit = 1 ;/*在本次转发中是否转发,1是不转发,就是说在发现上面的那种情况后,不转发该包*/
if ( !BDG_MUTED(old) {
if (++bdg_loops > 10)
BDG_MUTE(old) ;
}
}
}
/*
* 把发送方的地址写到HASH表中.
*/
if (bt->name == NULL) {/*因为发送方是第一次发送包.*/
DEB(printf("new addr %6D at %d for %s%d\n",
eh->ether_shost, ".", index, ifp->if_name, ifp->if_unit)
bcopy(eh->ether_shost, bt->etheraddr, 6);/*把发送方的以太网硬件地址放到HASH表中该发送方HASH索引的地方.*/
bt->name = ifp ;
}
dst = bridge_dst_lookup(eh, ifp2sc[ifp->if_index].cluster);/*调用上面说明的函数来查找目的地要经过的本机网卡.*/
/*
* BDG_STAT是对bdg_port_stat结构进行操作,统计各种包的in的数量(做++操作)
*/
BDG_STAT(ifp, BDG_IN);
switch ((uintptr_t)dst) {
case (uintptr_t)BDG_BCAST:
case (uintptr_t)BDG_MCAST:
case (uintptr_t)BDG_LOCAL:
case (uintptr_t)BDG_UNKNOWN:
case (uintptr_t)BDG_DROP:
BDG_STAT(ifp, dst);
break ;
default :
if (dst == ifp || dropit)
BDG_STAT(ifp, BDG_DROP);
else
BDG_STAT(ifp, BDG_FORWARD);
break ;
}
if ( dropit {/*不转发为真吗?*/
if (dst == BDG_BCAST || dst == BDG_MCAST || dst == BDG_LOCAL)
dst = BDG_LOCAL ;/*如果是发送给本机的包,即上面那些条件成立,返回该标志由ether_input函数处理*/
else
dst = BDG_DROP ;/*该标志返回给ether_input后,该函数会把包抛弃*/
} else {
if (dst == ifp)/*如果包来自该接口,又要发送到该接口,当然应该丢弃该包*/
dst = BDG_DROP;
}
DEB(printf("bridge_in %6D ->%6D ty 0x%04x dst %s%d\n",eh->ether_shost, ".",eh->ether_dhost, ".",ntohs(eh->ether_type),
(dst <= BDG_FORWARD) ? bdg_dst_names[(int)dst] :dst->if_name,(dst <= BDG_FORWARD) ? 0 : dst->if_unit);
return dst ;/*返回的值是给ether_input函数的*/
}
/* 该函数由ether_input函数(if_ethersubr.c中)调用,作用是把包转发到相应的网络接口
* 参数dst是将要被转发的接口,当然,他可以是一个接口,也有可能是一组或所有接口.
* 该函数内是作为放火墙代码的放置地的理想地方.非同组接口过滤,以太层包过滤,IP层包过滤
* 或自己编写的钩子都可以在此实现.
*/
static struct mbuf *
bdg_forward(struct mbuf *m0, struct ifnet *dst)
{
/*该宏的作用是把先前保存的以太网包头部恢复到mbuf中.*/
#define EH_RESTORE(_m) do { \
/*关于M_PREPEND宏我在以前的文章中讲过,该宏是对mbuf进行操作,在此处是在mbuf前申请以太网头部长度的空间*/
M_PREPEND((_m), ETHER_HDR_LEN, M_DONTWAIT); \
if ((_m) == NULL) { \
bdg_dropped++; \
return NULL; \
} \
if (eh != mtod((_m), struct ether_header *)) \
bcopy(&save_eh, mtod((_m), struct ether_header *), ETHER_HDR_LEN); \
else \
bdg_predict++; \
} while (0);
struct ether_header *eh; /*暂时存放以太网头部*/
struct ifnet *src; /*该包是本机的哪块网卡接收的*/
struct ifnet *ifp, *last; /*转发包时要用到的一些临时存放ifnet结构的指针*/
int shared = bdg_copy ; /* 看前面的sysctl宏 */
int once = 0; /* 代表只发送一次 */
struct ifnet *real_dst = dst ;
struct ip_fw_args args;
#ifdef PFIL_HOOKS /* PFIL_HOOKS 即包过滤钩子*/
struct packet_filter_hook *pfh;/* 包过滤钩子结构*/
int rv;
#endif /* PFIL_HOOKS 即包过滤钩子*/
struct ether_header save_eh;
DEB(quad_t ticks; ticks = rdtsc()
args.rule = NULL; /*放火墙规则*/
/* 关于这一些放火墙及DUMMYNET,我没有研究过,有兴趣的可以自己扩展研究 */
for (;m0->m_type == MT_TAG; m0 = m0->m_next)
if (m0->_m_tag_id == PACKET_TAG_DUMMYNET) {
args.rule = ((struct dn_pkt *)m0)->rule;
shared = 0;
}
if (args.rule == NULL)
bdg_thru++;
eh = mtod(m0, struct ether_header *);/*eh指向了m0中的以太网头部*/
src = m0->m_pkthdr.rcvif; /*接收该包的本机的网卡接口的ifnet结构指针*/
if (src == NULL) /* 代表包是从ether_output函数输出,即从本机的上层协议输出 */
dst = bridge_dst_lookup(eh, ifp2sc[real_dst->if_index].cluster);
if (dst == BDG_DROP) { /* 这种情况不会发生,因为在ether_input函数中已经对BDG_DROP进行了过滤 */
printf("xx bdg_forward for BDG_DROP\n");
m_freem(m0);
bdg_dropped++;/*统计丢弃的包数量*/
return NULL;
}
if (dst == BDG_LOCAL) { /* 这种情况不会发生,因为在ether_input函数中已经对BDG_DROP进行了过滤 */
printf("xx ouch, bdg_forward for local pkt\n");
return m0;
}
if (dst == BDG_BCAST || dst == BDG_MCAST) {
/* need a copy for the local stack */
shared = 1 ;
}
/* 在这是做了一个和ip_output中类似的过滤器,当放火墙已经打开,并且包不是从ether_output输出的时候(
* 会过滤两次).当然在此处还可以限制一些非IP包,其他链路层的包.
*/
if (src != NULL && (
#ifdef PFIL_HOOKS
((pfh = pfil_hook_get(PFIL_IN, &inetsw[ip_protox[IPPROTO_IP]].pr_pfh)) != NULL && bdg_ipf !=0) ||
#endif
(IPFW_LOADED && bdg_ipfw != 0)))
{
int i;
if (args.rule != NULL && fw_one_pass)
goto forward; /* 包已经处理过了,直接到forward转发 */
i = min(m0->m_pkthdr.len, max_protohdr) ;
if ( shared || m0->m_len < i) {
m0 = m_pullup(m0, i) ;
if (m0 == NULL) {
printf("-- bdg: pullup failed.\n") ;
bdg_dropped++;
return NULL ;
}
eh = mtod(m0, struct ether_header *);
}
bcopy(eh, &save_eh, ETHER_HDR_LEN); /*保存以太网头部,以后用EH_RESTORE恢复 */
m_adj(m0, ETHER_HDR_LEN); /* 剥掉头部 */
#ifdef PFIL_HOOKS
/*
* NetBSD风格的过滤器
*/
if (pfh != NULL && m0->m_pkthdr.len >= sizeof(struct ip) && ntohs(save_eh.ether_type) == ETHERTYPE_IP) {
/*
* 调用放火墙前,要确定是IP包.
*/
struct ip *ip = mtod(m0, struct ip *);/*指向IP头部*/
ip->ip_len = ntohs(ip->ip_len);
ip->ip_off = ntohs(ip->ip_off);
do {
if (pfh->pfil_func) {
rv = pfh->pfil_func(ip, ip->ip_hl << 2, src, 0, &m0);/*过滤*/
if (m0 == NULL) {
bdg_dropped++;
return NULL;
}
if (rv != 0) {
EH_RESTORE(m0); /* 恢复以太网头部 */
return m0;
}
ip = mtod(m0, struct ip *);
}
} while ((pfh = TAILQ_NEXT(pfh, pfil_link)) != NULL);
/*
* 到这时,放火墙已经通过了该包, 恢复IP指针和把IP内的一些成员转回到网络字节顺序
*/
ip = mtod(m0, struct ip *);
ip->ip_len = htons(ip->ip_len);
ip->ip_off = htons(ip->ip_off);
}
#endif /* PFIL_HOOKS结束 */
if (!IPFW_LOADED || bdg_ipfw == 0) {
EH_RESTORE(m0); /* 恢复以太网头部 */
goto forward; /* 不使用ipfw, 直接转发 */
}
/*
* 下面的代码和if_ethersubr.c:ether_ipfw_chk()非常类似
*/
args.m = m0; /* 将查看的包 */
args.oif = NULL; /* 输入的ifnet */
args.divert_rule = 0; /* 目前不支持定向的规则 */
args.next_hop = NULL; /* 目前也不支持转发的规则 */
args.eh = &save_eh; /* 头部 */
i = ip_fw_chk_ptr(&args);
m0 = args.m;
if (m0 != NULL)/*通过了*/
EH_RESTORE(m0); /* 恢复以太网头部 */
if ( (i & IP_FW_PORT_DENY_FLAG) || m0 == NULL) /* 没通过,抛弃 */
return m0 ;
if (i == 0)
goto forward ;
if (DUMMYNET_LOADED && (i & IP_FW_PORT_DYNT_FLAG)) {
struct mbuf *m ;
if (shared) {
m = m_copypacket(m0, M_DONTWAIT);/*共享为真,则做一个备份*/
if (m == NULL) {
bdg_dropped++;
return NULL;
}
} else {
m = m0 ; /* 把原包放到 dummynet 中处理*/
m0 = NULL ;
}
args.oif = real_dst;
ip_dn_io_ptr(m, (i & 0xffff),DN_TO_BDG_FWD, &args);
return m0 ;
}
bdg_ipfw_drops++ ;
return m0 ;
}
forward: /*转发*/
if ( shared {
int i = min(m0->m_pkthdr.len, max_protohdr) ;/*取mbuf链表的第一个mbuf的包头部长度与最大协议长度的最小值*/
m0 = m_pullup(m0, i) ;/*调整m0->data的指向位置到i*/
if (m0 == NULL) {/*不成功*/
bdg_dropped++ ;
return NULL ;
}
}
if (src != NULL)
real_dst = src ;
last = NULL;
IFNET_RLOCK();
if (dst == BDG_BCAST || dst == BDG_MCAST || dst == BDG_UNKNOWN) {/*如果目的地是广播,多播和不知道的包类型,则全部都要转发*/
ifp = TAILQ_FIRST(&ifnet) ; /* 从第一个开始吧 */
once = 0 ;/*该变量是用来控制是否都转发,0为都转发,1为只从1个网卡转发*/
} else {
ifp = dst ;/*转发的网卡只要一个*/
once = 1 ;
}
if ((uintptr_t)(ifp) <= (u_int)BDG_FORWARD)/*BDG_FORWARD定义为9*/
panic("bdg_forward: bad dst");
for (; {/*开始转发,转发过程有可能是对一个接口,也有可能是转发到多个接口,如广播,多播*/
if (last) { /* 第一次进来的时候,因为last为空,所以跳过他. */
struct mbuf *m ;
if (shared == 0 && once { /* shared代表是否共享,once代表发送一次,此句意思为:当不是广播或多播,并只发送一次时 */
m = m0 ;
m0 = NULL ; /* */
} else {
m = m_copypacket(m0, M_DONTWAIT);
if (m == NULL) {
IFNET_RUNLOCK();
printf("bdg_forward: sorry, m_copypacket failed!\n");
bdg_dropped++ ;
return m0 ;
}
}
if (!IF_HANDOFF(&last->if_snd, m, last)) {/*发送包,早版本的只是用(*ifp->if_start)(ifp);当前版考虑到SMP,使用了*/
#if 0 /*一些锁技术,该过程跳过了普通的ether_output函数而直接调用驱动程序*/
BDG_MUTE(last);
#endif
}
BDG_STAT(last, BDG_OUT);/*统计*/
last = NULL ;
if (once)/*只发送一次为真吗?*/
break ;
}
if (ifp == NULL)
break ;
if ( BDG_USED(ifp) && !BDG_MUTED(ifp) && !_IF_QFULL(&ifp->if_snd) &&
(ifp->if_flags & (IFF_UP|IFF_RUNNING)) == (IFF_UP|IFF_RUNNING) &&
ifp != src && BDG_SAMECLUSTER(ifp, real_dst) /*除了前面的判断接口的正常状态和接口发送对列是否满*/
last = ifp ; /*主要的判断是对输入和输出接口是否同组接口的判断*/
ifp = TAILQ_NEXT(ifp, if_link) ;/*下一网卡的ifnet结构指针*/
if (ifp == NULL)/*代表发完了last所指向的网卡就不发送了.*/
once = 1 ;
}
IFNET_RUNLOCK();
DEB(bdg_fw_ticks += (u_long)(rdtsc() - ticks) ; bdg_fw_count++ ;
if (bdg_fw_count != 0) bdg_fw_avg = bdg_fw_ticks/bdg_fw_count; /*后面的括号是前一行的DEB的结束哦,不要搞错了.*/
return m0 ;
#undef EH_RESTORE
}
/*
* 初始化工作.
*/
static int
bdginit(void)
{
printf("BRIDGE 020214 loaded\n");/*020214是开发的时间2002-02-14吗?*/
ifp2sc = malloc(BDG_MAX_PORTS * sizeof(struct bdg_softc),/* BDG_MAX_PORTS=128 */
M_IFADDR, M_WAITOK | M_ZERO ; /*即在此申请bdg_softc结构所用的内存,ifp2sc是该结构的首指针*/
if (ifp2sc == NULL)
return ENOMEM ;
bridge_in_ptr = bridge_in; /*存放桥路经分析函数指针*/
bdg_forward_ptr = bdg_forward;/*存放桥转发函数指针*/
bdgtakeifaces_ptr = reconfigure_bridge;/*存放接口设置函数指针*/
n_clusters = 0; /*初始化桥组的数量为0*/
clusters = NULL;/*组结构头部为空*/
do_bridge=0;/*暂时不开bridge*/
bzero(&bdg_stats, sizeof(bdg_stats) ;/*桥状态数据统计结构清0*/
bdgtakeifaces_ptr();/*在前4行可看到把reconfigure_bridge的指针放入了,该函数在上面*/
bdg_timeout(0);/*打开定时器*/
return 0 ;
}
/*
*在bridge模块被静态或动态导入时要执行的初始工作,从这开使,基本上是新加的(和4.4版比)
*/
static int
bridge_modevent(module_t mod, int type, void *unused)/*只用到了type*/
{
int s;
int err = 0 ;
switch (type) {
case MOD_LOAD: /*模块加载*/
if (BDG_LOADED) {
err = EEXIST;
break ;
}
s = splimp();/*关网络中断*/
err = bdginit();/*执行初始化程序*/
splx(s);/*开网络中断*/
break;
case MOD_UNLOAD:/*在模块卸载时被调用*/
#if !defined(KLD_MODULE)
printf("bridge statically compiled, cannot unload\n");
err = EINVAL ;
#else
s = splimp();
do_bridge = 0;
bridge_in_ptr = NULL;/*存放桥路经分析函数指针置为空*/
bdg_forward_ptr = NULL;/*存放桥转发函数指针置为空*/
bdgtakeifaces_ptr = NULL;
untimeout(bdg_timeout, NULL, bdg_timeout_h);/*卸载监视器*/
bridge_off();
if (clusters) /*如果你的网卡编了组*/
free(clusters, M_IFADDR);/*释放掉组结构占用的空间*/
free(ifp2sc, M_IFADDR);/*释放掉bdg_softc结构占用的空间*/
ifp2sc = NULL ;/*并且把指向首bdg_softc结构的指针置为空*/
splx(s);
#endif
break;
default:
err = EINVAL ;
break;
}
return err;
}
static moduledata_t bridge_mod = {
"bridge",
bridge_modevent,
0
};
DECLARE_MODULE(bridge, bridge_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);/*动态可加载模块*/
MODULE_VERSION(bridge, 1);
/*说实话,写此解析花了我不少时间,自己理解是不难的,要把理解后自己的思路写成文章说明*/
/*是比较难,尤其是该程序是很早以前分析过的,你要写成文章,又不得不重新分析一遍.还要照顾*/
/*到一些基础稍微差一点儿的网友,一些函数需要适当展开.文章中可能有一些错误的地方,希望*/
/*网友们能指正,谢谢*/
* 该代码在FB中提供桥接功能,不过他只是在以太网接口上工作,能提供多个逻辑桥
* ,我们称为组,组是由一组有相同组ID的接口组成,组ID的范围在1到2^16-1之间.
* 打开桥的功能是通过sysctl net.link.ether.bridge=1来启动的.
* 而sysctl net.link.ether.bridge_cfg是把以太网接口进行分组的命令,如:
* sysctl net.link.ether.bridge_cfg="vr0:1,vr1:1,fxp0:2,fxp1:2" 该命令的结果
* 为网卡vr0和vr1可以进行相互通信,fxp0和fxp1之间可以互相转发,等于是分为俩组了.
* 但目前的该项设置还不能进行多组成员和单向控制,即一块卡可以为多个组的成员和某卡
* 与另外卡的数据单向流动.在本文中,我将结合代码来讲解如何实现以上的功能.
* 在本代码中,重要的数据结构是cluster_softc,他主要是记录一个组的接口所连接的机器
* 的硬件地址,该地址数组存储采用HASH算法,据我所知,4.4版和OpenBSD版的HASH函数算法根本不同,
* 我们在下面的代码分析过程中将看到,我也将讲解两个版本的不同之处,说实话,该算法我根本看
* 不懂(OpenBSD),估计该算法应该有相关的论文描述.
* 代码的学习顺序:
* 由于在if_ethersubr.c中的ether_input函数接到一数据包后,先查看bridge功能是否打开,
* 即判断全局变量do_bridge是否为1(该变量是由上面讲的sysctl来控制的),为真的话就调用
* 本文中的函数bridge_in(详细可看我写的"ethernet网络驱动代码详解"),所以在本文中的
* bridge_in函数是第一个被调用的.该函数的作用是在上面讲的哪个重要的数据结构中查找
* 目标地址要通过本机的哪块卡发送,当然其中还涉及到多播,广播和是否将网卡进行分组以
* 及是否发送方,目的方经过的本机网卡是否被分在同组中等,在完成后,如果成功找到了发送
* 到目的地机器和本机直接相连的网卡就返回该网卡的ifnet结构指针(该结构可连接所描述的卡
* 的所有信息,见我所写的"关于FreeBSD4.4网络源代码接口层数据结构ifnet分析说明"),然后
* if_ethersubr.c中的ether_input函数还要查看是否是发给本机的包,如果不是则调用本文的
* bridge_forward函数进行数据的转发,这就是本文的主要功能.和交换机的原理有点类似.
* 性能分析:
* 由于在进行桥转发的过程中,是一定要使网卡工作在混杂模式的,所以进行网桥工作的卡要选购
* 性能好的网卡,我个人觉得intel,3com等比较适合,其他的如rtl8139卡最好只用来做实验,不要
* 用于实际的工作中(如果要我说明原因,请看看他的驱动程序你就知道了,但单机上网没关系),另
* 外,PCI漕内不要其他的卡(如声卡等),我们知道,网卡驱动程序目前在BSD中工作于中断驱动模式,
* 也就是说,进来一个包就能产生一个中断,而中断的系统开销有多达大家可以查看内核代码,总之
* 是非常大,如果你是四块卡,而且担任网桥及一些过滤功能的话,肯定数据包通过量会比较大,那么
* 中断产生的频率是平常一块卡的十几甚至是几十倍(平常的卡一个是数据量不大,另一个是不在混
* 杂模式下).要想桥工作的效率提高,建议去除本机处理针对本机的高层协议处理,如IP协议等,或改
* 写驱动程序为半轮询模式(使用timeout读卡的数据是否到达),OpenBSD中的bridge是真正的把bridge做
* 为一个设备来编写的,配备了标准的设备驱动程序,不过我还没有完全分析过,大概的看了看,觉得
* 比FreeBSD中的桥功能要强很多啊!
* 如何驱动一个网桥:
* 首先在内核配置文件中加入以下一行:
* option BRIDGE
* 注:我所使用的4.4版本是必须的,当前版本不需要这样,可以kld动态加载.
* 重新编译核心后重启,使用 sysctl net.link.ether.bridge=1启动桥功能.
* 如果想把网卡编组,使用 sysctl net.link.ether.bridge_cfg="设备:组号,设备:组号,..."即完成.
*//*
* 此处略去BSD版权申明
*/
#include <sys/param.h>
#include <sys/mbuf.h>
#include <sys/malloc.h>
#include <sys/protosw.h>
#include <sys/systm.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/ctype.h>
#include <sys/kernel.h>
#include <sys/sysctl.h>
#include <net/pfil.h>
#include <net/if.h>
#include <net/if_types.h>
#include <net/if_var.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/in_systm.h>
#include <netinet/in_var.h>
#include <netinet/ip.h>
#include <netinet/if_ether.h>
#include <net/route.h>
#include <netinet/ip_fw.h>
#include <netinet/ip_dummynet.h>
#include <net/bridge.h>
/*--------------------*/
#define HASH_SIZE 8192 /* HASH表的大小,必须是2的权数 */
/*hash表,该表存放与本机各块卡相连机器的硬件地址*/
typedef struct hash_table {
struct ifnet * name; /*与某机器相连的本机网卡的ifnet结构指针*/
u_char etheraddr[6]; /*某台机器的硬件地址*/
u_int16_t used; /*这是一个是否在用(某机器是否活动)的标志*/
} bdg_hash_table ;
/*
*哈稀函数,我不理解他的算法,难道这样就不会产生同义字了吗?
*/
#define HASH_FN(addr) ( \
ntohs( ((u_int16_t *)addr)[1] ^ ((u_int16_t *)addr)[2] & (HASH_SIZE -1))
/*
* 下面的结构存储了本机的各卡的硬件地址.
*/
struct bdg_addr {
u_char etheraddr[6] ;/*本机卡的硬件地址*/
u_int16_t _padding ;/*这个成员还象没看到他用过*/
};
/*
* 这就是我们上面说的组,每块卡都有一个cluster_softc结构
*/
struct cluster_softc {
u_int16_t cluster_id; /*组的ID号*/
u_int16_t ports;/*顺序号*/
bdg_hash_table *ht;/*和该卡所连接的机器MAC地址哈稀表首指针*/
struct bdg_addr *my_macs; /* 本卡的硬件地址 */
};
extern struct protosw inetsw[]; /* 在netinet/ip_input.c中 */
extern u_char ip_protox[]; /* 在netinet/ip_input.c中 */
static int n_clusters; /* 组的数量*/
static struct cluster_softc *clusters; /*定义一个组的全局初始指针*/
#define BDG_MUTED(ifp) (ifp2sc[ifp->if_index].flags & IFF_MUTE) /*检查本机某卡是否桥启用*/
#define BDG_MUTE(ifp) ifp2sc[ifp->if_index].flags |= IFF_MUTE /*禁止本机的该卡桥功能*/
#define BDG_CLUSTER(ifp) (ifp2sc[ifp->if_index].cluster)/*根据卡在核心的唯一序号定位他的cluster_softc结构指针*/
#define BDG_SAMECLUSTER(ifp,src) \
(src == NULL || BDG_CLUSTER(ifp) == BDG_CLUSTER(src) /*俩卡是否在同一组里?*/
/*src==NULL代表数据包来自ether_output函数.*/
#ifdef __i386__
/*比较两个地址是否相同,硬件地址是6个字节,所以他先比较后面的长字(4个字节),再比较前一个字(2个字节)*/
#define BDG_MATCH(a,b) ( \
4000
((u_int16_t *)(a))[2] == ((u_int16_t *)(b))[2] && \
*((u_int32_t *)(a)) == *((u_int32_t *)(b))
/*以下是比较广播地址*/
#define IS_ETHER_BROADCAST(a) ( \
*((u_int32_t *)(a)) == 0xffffffff && \
((u_int16_t *)(a))[2] == 0xffff
#else
/* 非i386的机器不一定按长字或字对齐,所以按字节的方式比较. */
#define BDG_MATCH(a,b) (!bcmp(a, b, ETHER_ADDR_LEN)
#define IS_ETHER_BROADCAST(a) (!bcmp(a, "\377\377\377\377\377\377", 6))
#endif
/*
*以下两句是调试用的.
*/
#define DDB(x) x
#define DEB(x)
static int bdginit(void);/*申明bridge初始化函数*/
static void parse_bdg_cfg(void);/*申明sysctl的字符参数分解函数*/
static int bdg_ipf; /* bridge中的IPFilter */
static int bdg_ipfw;
#if 0 /* 调试用的打印信息 */
static char *bdg_dst_names[] = {
"BDG_NULL ",
"BDG_BCAST ",
"BDG_MCAST ",
"BDG_LOCAL ",
"BDG_DROP ",
"BDG_UNKNOWN ",
"BDG_IN ",
"BDG_OUT ",
"BDG_FORWARD " };
#endif
/*
* 以下系统初始化几个结构
*/
static struct bdg_stats bdg_stats ;/*该结构用于统计信息*/
static struct callout_handle bdg_timeout_h ;/*用于保存timeout函数返回值*/
/* 把一网络接口加到组中,当然如果定义的组不存在的话,就建立一个该组.
*/
static struct cluster_softc *
add_cluster(u_int16_t cluster_id, struct arpcom *ac)
{
struct cluster_softc *c = NULL;/*这是准备用于返回的加入(没有该组就是建立的)组结构*/
int i;
for (i = 0; i < n_clusters ; i++) /*遍历所有组,n_clusters在加入后或建立后会++*/
if (clusters.cluster_id == cluster_id)/*有该组号吗?*/
goto found;/*有,跳过建立一个新的,直接到加入该组,此时i+全局变量clusters的内容是发现该组的cluster_softc指针*/
/* 我们要在此建立一个新的组*/
c = malloc((1+n_clusters) * sizeof (*c), M_IFADDR, M_NOWAIT | M_ZERO);/*分配这么多干吗,错了吗?没有,看后面就知道了,他进行了举家搬迁,把前面的都搬过来了*/
if (c == NULL) {/* 分配失败 */
printf("-- bridge: cannot add new cluster\n");/*应该加上,no memory说明*/
return NULL;
}
/*分配一个HASH表给该卡,要用掉蛮多内存的,即12*8K*/
c[n_clusters].ht = (struct hash_table *)malloc(HASH_SIZE * sizeof(struct hash_table),M_IFADDR, M_WAITOK | M_ZERO);
if (c[n_clusters].ht == NULL) {/*没内存了,很少出现此情况*/
printf("-- bridge: cannot allocate hash table for new cluster\n");
free(c, M_IFADDR);/*HASH表没分配到,当然前面分配到的cluster_softc结构要释放掉*/
return NULL;
}
/*分配一存放本机网卡硬件地址的表*/
c[n_clusters].my_macs=(struct bdg_addr *)malloc(BDG_MAX_PORTS * sizeof(struct bdg_addr),M_IFADDR, M_WAITOK | M_ZERO);
if (c[n_clusters].my_macs == NULL) { /*内存分配不成功*/
printf("-- bridge: cannot allocate mac addr table for new cluster\n");
free(c[n_clusters].ht, M_IFADDR);/*上面跟这个结构有关的已分配结构都要释放*/
free(c, M_IFADDR);
return NULL;
}
c[n_clusters].cluster_id = cluster_id;/*新组的ID号*/
c[n_clusters].ports = 0;/*在新组中加入的卡*/
/*
* 在这个地方就开始了前面说是否错了的处理的地方,意思是把原来分配的组的指针数组拷贝到新的组中.
*/
if (n_clusters > 0) {
for (i=0; i < n_clusters; i++)/*因为n_clusters在上面已经设置完了,不需要i=<*/
c = clusters; /*搬家了*/
/*
*
*/
for (i = 0 ; i < if_index && i < BDG_MAX_PORTS; i++)/*if_index是系统内的所有网卡数*/
if (ifp2sc.cluster != NULL)
ifp2sc.cluster = c + (ifp2sc.cluster - clusters);
free(clusters, M_IFADDR);/*释放掉老的cluster_softc*/
}
clusters = c;/*重新定位全局变量指针,新的cluster_softc指针数组的头指针为新分配的C*/
i = n_clusters;
n_clusters++;
found:
c = clusters + i; /* 刚申请的组指针 */
bcopy(ac->ac_enaddr, &(c->my_macs[c->ports]), 6); /*把本网卡的硬件地址存入刚申请的组中*/
c->ports++;/*该组的网卡数加一块*/
return c;
}
/*
* 关闭桥转发, 并在接口卡上去掉混杂模式,HASH表和网卡的分组也去除
*/
static void
bridge_off(void)
{
struct ifnet *ifp ;
int i, s;
DEB(printf("bridge_off: n_clusters %d\n", n_clusters)
IFNET_RLOCK();/*新加的,老版本中没有,其定义为mtx_lock(&ifnet_lock),好象是互斥锁,我没有研究过.关于ifnet_lock,是
定义在if.c中,mtx结构,应该是互斥体结构,之所以加上他,应该是和SMP有关系.*/
TAILQ_FOREACH(ifp, &ifnet, if_link) {/*if_link是ifnet链表中的下一个ifnet*/
struct bdg_softc *b;
if (ifp->if_index >= BDG_MAX_PORTS)/*一般不会出现这种情况*/
continue; /* */
b = &(ifp2sc[ifp->if_index]);
if ( b->flags & IFF_BDG_PROMISC {/*如果网卡在混杂模式就做下面的工作*/
s = splimp();/*关网络中断*/
ifpromisc(ifp, 0);/*去掉混杂模式,ifp是要去掉该模式的网卡的ifnet结构指针.*/
splx(s);/*开网络中断*/
b->flags &= ~(IFF_BDG_PROMISC|IFF_MUTE) ;
DEB(printf(">> now %s%d promisc OFF if_flags 0x%x bdg_flags 0x%x\n",
ifp->if_name, ifp->if_unit,
ifp->if_flags, b->flags)
}
b->flags &= ~(IFF_USED) ;/*去掉IFF_USED标志,既不再桥转发了.*/
b->cluster = NULL;/*该卡所在的组的指针也置空.*/
bdg_stats.s[ifp->if_index].name[0] = '';/*当然统计信息也要改了.*/
}
IFNET_RUNLOCK();/*解互斥锁,看到这应该明白了,互斥锁是在修改ifnet结构和bdg_stats结构时进行保护的.*/
s = splimp();
for (i=0; i < n_clusters; i++) {/*所有组*/
free(clusters.ht, M_IFADDR);/*把HASH表释放掉*/
free(clusters.my_macs, M_IFADDR);/*把在组中记录本机网卡硬件地址的空间释放掉*/
}
if (clusters != NULL)
free(clusters, M_IFADDR);/*释放组占用的空间*/
clusters = NULL;/*置组的头的指针为空*/
n_clusters =0;/*卡分组的数量也重新置0*/
splx(s);
}
/*
* 把所有卡都置为混杂模式.
*/
static void
bridge_on(void)
{
struct ifnet *ifp ;
int s ;
IFNET_RLOCK();/*看前面bridge_off函数有说明*/
TAILQ_FOREACH(ifp, &ifnet, if_link) {/*遍历整个ifnet结构*/
struct bdg_softc *b = &ifp2sc[ifp->if_index];
if ( !(b->flags & IFF_USED) /*如果没有在使用*/
continue ;
if ( !( ifp->if_flags & IFF_UP) {/*如果接口关闭*/
s = splimp();
if_up(ifp);/*打开接口,在if.c中,调用if_route函数,比较复杂,到讲route.c和radix.c的时候再讲*/
splx(s);
}
if ( !(b->flags & IFF_BDG_PROMISC) {/*是否在混杂模式?*/
int ret ;
s = splimp();
ret = ifpromisc(ifp, 1);/*设置混杂模式,1是加上混杂模式,0是取消混杂模式*/
splx(s);
b->flags |= IFF_BDG_PROMISC ;/*在该卡的bdg_softc结构中也加上混杂模式*/
DEB(printf(">> now %s%d promisc ON if_flags 0x%x bdg_flags 0x%x\n",
ifp->if_name, ifp->if_unit,
ifp->if_flags, b->flags)
}
if (b->flags & IFF_MUTE) {/*去掉阻塞*/
DEB(printf(">> unmuting %s%d\n", ifp->if_name, ifp->if_unit)
b->flags &= ~IFF_MUTE;
}
}
IFNET_RUNLOCK();
}
/**
*该函数在执行系统命令 sysctl net.link.ether.bridge 和sysctl net.link.ether.bdg_cfg后
*/
static void
reconfigure_bridge(void)
{
bridge_off();/*先关闭所有卡的桥转发,该函数在上面*/
if (do_bridge) {/*如果桥转发打开了,就执行分析bdg_cfg设置的字符串*/
if (if_index >= BDG_MAX_PORTS) {
printf("-- sorry too many interfaces (%d, max is %d),"
" disabling bridging\n", if_index, BDG_MAX_PORTS);
do_bridge=0;
return;
}
parse_bdg_cfg();/*分析字符串,该函数在下面*/
bridge_on();/*打开所有卡的桥转发,该函数的描述在上面*/
}
}
static char bridge_cfg[1024]; /* in BSS so initialized to all NULs */
/*
*分析字符串函数,如:...bdg_cfg=vr0:1,vr1:1,fxp0:2,fxp1:2 也就是说对卡进行分组时,要把卡的名称,设备号,及组号
*分解出来,该函数不和内核有太多牵连,纯粹是字符串分解函数,按照目前的这种分解情况,每块卡只能存在于一个组中,
*如果我们希望他能在多个组中应该怎么办?而且一卡多组的情况是非常有用的,如:
*..........................................|
*..........................................| ...Internet 入口
*................................._____________________
*.................................|.......卡1 ........|
*.................................|.卡2...........卡3.| 透明网桥A
*.................................|___________________|
*...................................|..............|
*...................................|..............|
*................................主机B...........主机C
*说明:网桥A是一个有三块卡的FreeBSD主机,其中卡1通向Internet
* 主机B是认证服务器,主机C是数据库服务器.
* 要求从Internet进入的数据包只能到主机B进行认证,认证后该机IP地址存入主机A的缓冲,才能和C通讯
* 也就是说卡1和卡2是同组,卡1同卡3在认证后将是同组,关于A记录已认证IP地址的方法,我认为最好使用
* patricia树,但在树中只存储主机路由及认证信息.
*/
static void
parse_bdg_cfg()
{
char *p, *beg ;
int l, cluster;
static char *sep = ", \t";
for (p = bridge_cfg; *p ; p++) {
struct ifnet *ifp;
int found = 0;
char c;
/*该函数在libc库中,index.c中.如下:*/
/*
index(p, ch)
register const char *p, ch;
{
for (;; ++p) {
if (*p == ch)
return((char *)p);
if (!*p)
return((char *)NULL);
}
}
*/
if (index(sep, *p)) /* 由上面的解释可知道,跳过',号' 和 'TAB键 ' */
continue ;
/* 卡名是由小写字母和数字组成,如:vr0,fxp0,等 */
for ( beg = p ; islower(*p) || isdigit(*p) ; p++ /*循环开始,是小写或数字时继续*/
;
l = p - beg ; /* 得到了名字的长度*/
if (l == 0) /* 长度是0当然是不行的 */
break ;
if ( *p != ':' /* 紧接的后面的字符如果不是":",那么就假定默认为组1 */
cluster = 1 ;
else
cluster = strtoul( p+1, &p, 10);/*字符转换为无符号整数*/
c = *p; /*暂时把p指针中的东西保存到C中,因为要把0(字符串结尾)放到*p中,以后再换回*/
*p = '';
/*
* 开始在接口列表中查找该网卡名
*/
IFNET_RLOCK(); /* 互斥锁 */
TAILQ_FOREACH(ifp, &ifnet, if_link) {/*遍历整个ifnet结构*/
char buf[IFNAMSIZ];
snprintf(buf, sizeof(buf), "%s%d", ifp->if_name, ifp->if_unit);/*把卡名字和子设备号合并放到buf中,如:名字=vr,子设备号=0,合并后为vr0*/
if (!strncmp(beg, buf, max(l, strlen(buf)))) {/*比较我们参数的设备名和buf中的相等吗?*/
struct bdg_softc *b = &ifp2sc[ifp->if_index];
if (ifp->if_type != IFT_ETHER && ifp->if_type != IFT_L2VLAN) {/*不是以太网卡*/
printf("%s is not an ethernet, continue\n", buf);
continue;
}
if (b->flags & IFF_USED) {/*如果接口卡中有该标志,那他已经用于bridge了.*/
printf("%s already used, skipping\n", buf);
break;
}
b->cluster = add_cluster(htons(cluster), (struct arpcom *)ifp);/*调用前面的函数,把卡加入到组中.*/
b->flags |= IFF_USED ;/*加上bridge开始使用标志*/
sprintf(bdg_stats.s[ifp->if_index].name, /*打印信息到屏幕*/
"%s%d:%d", ifp->if_name, ifp->if_unit, cluster);
DEB(printf("--++ found %s next c %d\n",
bdg_stats.s[ifp->if_index].name, c)
found = 1;/*置发现标志*/
break ;
}
}
IFNET_RUNLOCK();/*解互斥锁*/
if (!found)/*没找到接口,可能是你参数输入错误*/
printf("interface %s Not found in bridge\n", beg);
*p = c;/*换回来*/
if (c == '')
break; /* 到了字符串结尾 */
}
}
/*
* 如果使用的是SYSCTL_PROC来定义一个控制节点,那么第7个参数是一个处理函数指针,以下这两个函数都是处理函数
*/
static int
sysctl_bdg(SYSCTL_HANDLER_ARGS) /*以下是在sysctl.h中关于SYSCTL_HANDLER_ARGS的说明*/
/*#define SYSCTL_HANDLER_ARGS struct sysctl_oid *oidp, void *arg1, int arg2, struct sysctl_req *req */
{
int error, oldval = do_bridge ;/*把do_bridge放到oldval中暂时保存*/
error = sysctl_handle_int(oidp, oidp->oid_arg1, oidp->oid_arg2, req);/*该函数把数据放到全局结构变量oidp中*/
/*由于oidp中有指向do_bridge的指针,所以*/
/*sysctl中的=xxx的值将放到do_bridge中*/
DEB( printf("called sysctl for bridge name %s arg2 %d val %d->%d\n",
oidp->oid_name, oidp->oid_arg2, oldval, do_bridge);
if (oldval != do_bridge)/*如果和原来的值不同,就重新设置bridge*/
reconfigure_bridge();
return error ;
}
/*
* 和上面是一样的,这里就不多解释了.他们不同之处是一个是整数型,一个是字符串型
*/
static int
sysctl_bdg_cfg(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
{
int error = 0 ;
char old_cfg[1024] ;/*不同的地方,即是字符串*/
strcpy(old_cfg, bridge_cfg) ;/*字符串拷贝,已经检查过,没有溢出产生.如有兴趣,可查LIBC库*/
error = sysctl_handle_string(oidp, bridge_cfg, oidp->oid_arg2, req);
DEB(
printf("called sysctl for bridge name %s arg2 %d err %d val %s->%s\n",
oidp->oid_name, oidp->oid_arg2,
error,
old_cfg, bridge_cfg);
)
if (strcmp(old_cfg, bridge_cfg))
reconfigure_bridge();
return error ;
}
static int
sysctl_refresh(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
{
if (req->newptr)
reconfigure_bridge();/*该函数在上面*/
return 0;
}
SYSCTL_DECL(_net_link_ether);/*申明一节点,表示下面的SYSCTL将继承该节点*/
SYSCTL_PROC(_net_link_ether, OID_AUTO, bridge_cfg, CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RW,
&bridge_cfg, sizeof(bridge_cfg), &sysctl_bdg_cfg, "A",
"Bridge configuration");/*网卡的分组,"A"代表参数是字符串,sysctl_bdg_cfg是处理的函数的名称*/
SYSCTL_PROC(_net_link_ether, OID_AUTO, bridge, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
107c5
&do_bridge, 0, &sysctl_bdg, "I", "Bridging");/*对桥转发开关的控制,sysctl_bdf是控制函数,"I"代表参数是整数型*/
SYSCTL_INT(_net_link_ether, OID_AUTO, bridge_ipfw, CTLFLAG_RW,
&bdg_ipfw,0,"Pass bridged pkts through firewall");/*对桥的防火墙的开关*/
SYSCTL_INT(_net_link_ether, OID_AUTO, bridge_ipf, CTLFLAG_RW,
&bdg_ipf, 0,"Pass bridged pkts through IPFilter");/*包过滤的开关*/
/*因为下面都是控制整数型变量,所以做一个宏*/
#define SY(parent, var, comment) \
static int var ; \
SYSCTL_INT(parent, OID_AUTO, var, CTLFLAG_RW, &(var), 0, comment);
/*以下的SYSCTL大都用于防火墙控制*/
int bdg_ipfw_drops;
SYSCTL_INT(_net_link_ether, OID_AUTO, bridge_ipfw_drop,
CTLFLAG_RW, &bdg_ipfw_drops,0,"");
int bdg_ipfw_colls;
SYSCTL_INT(_net_link_ether, OID_AUTO, bridge_ipfw_collisions,
CTLFLAG_RW, &bdg_ipfw_colls,0,"");
SYSCTL_PROC(_net_link_ether, OID_AUTO, bridge_refresh, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_WR,
NULL, 0, &sysctl_refresh, "I", "iface refresh");
#if 1
SY(_net_link_ether, verbose, "Be verbose");
SY(_net_link_ether, bdg_split_pkts, "Packets split in bdg_forward");
SY(_net_link_ether, bdg_thru, "Packets through bridge");
SY(_net_link_ether, bdg_copied, "Packets copied in bdg_forward");
SY(_net_link_ether, bdg_dropped, "Packets dropped in bdg_forward");
SY(_net_link_ether, bdg_copy, "Force copy in bdg_forward");
SY(_net_link_ether, bdg_predict, "Correctly predicted header location");
SY(_net_link_ether, bdg_fw_avg, "Cycle counter avg");
SY(_net_link_ether, bdg_fw_ticks, "Cycle counter item");
SY(_net_link_ether, bdg_fw_count, "Cycle counter count");
#endif
SYSCTL_STRUCT(_net_link_ether, PF_BDG, bdgstats,
CTLFLAG_RD, &bdg_stats , bdg_stats, "bridge statistics");
static int bdg_loops ;
static void
bdg_timeout(void *dummy)
{
static int slowtimer; /*会初始化为0*/
if (do_bridge) {/*桥转发打开了就执行下面的*/
static int age_index = 0 ;
int l = age_index + HASH_SIZE/4 ;/*l=2048,因为HASH表内放的是指针,每个指针占用4字节,所以/4表示有多少个指针*/
int i;
/*
*/
if (l > HASH_SIZE)/*这时候l=2048,怎么可能>HASH_SIZE(9182)*/
l = HASH_SIZE ;
for (i=0; i<n_clusters; i++) {/*遍历每个组*/
bdg_hash_table *bdg_table = clusters.ht;/*该网卡的HASH表*/
for (; age_index < l ; age_index++)/*遍历整个HASH表*/
if (bdg_table[age_index].used) /*如果该成员被使用了*/
bdg_table[age_index].used = 0 ;/*清除掉,但我不清楚为什么不同时清除成员name,如果在此时bridge_in正接收*/
/*到包,会把name保存到old变量中,会不会出问题呢?(可看看下面的bridge_in)*/
else if (bdg_table[age_index].name) {
bdg_table[age_index].name = NULL ;
}
}
if (age_index >= HASH_SIZE)
age_index = 0 ;
if (--slowtimer <= 0 {/*经过5次的bdg_timeout后,才为0*/
slowtimer = 5 ;/*由于在初始化时,slowtimer被置为0,所以在函数第一次被调用时,次处总会被执行*/
bridge_on() ; /* 打开桥的一些设置,看上面的该函数说明.*/
bdg_loops = 0 ;
}
}
bdg_timeout_h = timeout(bdg_timeout, NULL, 2*hz ;/*启动监视器*/
}
/*
* 查找包的目的地,返回值如下:
* BDG_BCAST 广播包,这种包是要发送到每一个接口的
* BDG_MCAST 多播包
* BDG_LOCAL 该包是发送给本机的一个包,如果该机做为透明网桥放火墙,应该拦截该包,并做特殊处理
* BDG_DROP 该包必须抛弃
* other 其他类型的包
*
*/
static __inline
struct ifnet *
bridge_dst_lookup(struct ether_header *eh, struct cluster_softc *c)
{/*eh是以太网包的头部*/
struct ifnet *dst ;
int index ;
struct bdg_addr *p ;
bdg_hash_table *bt; /*HASH表入口指针 */
if (IS_ETHER_BROADCAST(eh->ether_dhost))/*是广播地址吗?*/
return BDG_BCAST ;/*是的就返回广播地址标志*/
if (eh->ether_dhost[0] & 1)/*硬件地址的最后一位是1吗?即是多播地址吗*/
return BDG_MCAST ;/*是的就返回多播地址标志*/
/*
* 以下循环是查看本机的所有网卡的硬件地址是否和eh中的目的地址相同,相同就是发送到本机的.
*/
for (index = c->ports, p = c->my_macs; index ; index--, p++ /*在cluster_softc结构中遍历本机所有网卡*/
if (BDG_MATCH(p->etheraddr, eh->ether_dhost) /*和这块卡的硬件地址相同吗?*/
return BDG_LOCAL ;/*相同就返回本地的标志*/
/*
* 如果以上都不是,那么在HASH表中查找一下,目的地和本机的那块卡相连.
*/
index= HASH_FN( eh->ether_dhost ;/*HASH查找,精华部分,查到该地址在HASH表的第index个偏移*/
bt = &(c->ht[index]);/*定位该HASH条目的入口*/
dst = bt->name;/*得到与目的地机器相连的本机某网卡的ifnet结构指针*/
if ( dst && BDG_MATCH( bt->etheraddr, eh->ether_dhost)
return dst ;/*返回该指针*/
else
return BDG_UNKNOWN ;/*否则没查到,我不知道什么时候将出现该情况.*/
}
/**
* bridge_in() 函数由if_ethersubr.c中的ether_input函数调用,在该函数中会判断bridge功能是否打开,如果打开
* 既调用该函数.ether_input函数会根据返回值决定是否调用我们即将讲的下一个函数bridge_forward.
* 函数入口:
* eh 进入以太网包的以太网包头.
* ifp ifnet结构,即该包是从哪块卡进来的.(ifnet包含了卡的所有信息)
*
* 函数返回: 目的地要进过本机哪块网卡发送,即那块卡的ifnet结构指针.说明如下
* BDG_BCAST 广播地址
* BDG_MCAST 多播地址
* BDG_LOCAL 不需要转发,该包是发给本机的.
* BDG_DROP 该包要丢弃
* ifp 即将发送的网卡的ifnet指针.
*
*/
static struct ifnet *
bridge_in(struct ifnet *ifp, struct ether_header *eh)
{
int index;
struct ifnet *dst , *old ;
bdg_hash_table *bt; /* 将用来放置当前HASH表中该地址的HASH指针的位置 */
int dropit = BDG_MUTED(ifp) ;
/*
* HASH_FN宏在上面的函数中已经有描述.不过在这里是查看对方的MAC地址是否以前有记录(即在HASH表中查找)
*/
index= HASH_FN(eh->ether_shost);/*这中HASH的查找方法是否有问题,是否会产生同义词?他的算法是MAC地址的*/
/*[1]和[2]两字节互补后在和HASH长度-1相与,那他认为是唯一值,这是不可靠的.*/
/*我们可以利用该情况生成同义词,进行HASH覆盖,带着次问题我又查看了OpenBSD*/
/*的源代码,他的算法又是另外一种,请看OpenBSD的Alley算法(Bob Jenkins):*/
/*
#define mix(a,b,c) \ 本人因能力有限,看不懂OpenBSD的算法
do { \
a -= b; a -= c; a ^= (c >> 13); \
b -= c; b -= a; b ^= (a << ; \
c -= a; c -= b; c ^= (b >> 13); \
a -= b; a -= c; a ^= (c >> 12); \
b -= c; b -= a; b ^= (a << 16); \
c -= a; c -= b; c ^= (b >> 5); \
a -= b; a -= c; a ^= (c >> 3); \
b -= c; b -= a; b ^= (a << 10); \
c -= a; c -= b; c ^= (b >> 15); \
} while (0)
u_int32_t
bridge_hash(struct bridge_softc *sc, struct ether_addr *addr) 下面的更看不懂了,OpenBSD的哈稀函数
{
u_int32_t a = 0x9e3779b9, b = 0x9e3779b9, c = sc->sc_hashkey;
b += addr->ether_addr_octet[5] << 8;
b += addr->ether_addr_octet[4];
a += addr->ether_addr_octet[3] << 24;
a += addr->ether_addr_octet[2] << 16;
a += addr->ether_addr_octet[1] << 8;
a += addr->ether_addr_octet[0];
mix(a, b, c);
return (c & BRIDGE_RTABLE_MASK);
}
如果你不懂得以上的算法,那么桥的技术应该说还没精通.本人就是这样,不是谦虚.计算机搞
到后面基本上就是拼算法的先进与合理性.
*/
bt = &(ifp2sc[ifp->if_index].cluster->ht[index]);/*当然假定index没有同义词,那么就
/*可以找到该MAC地址在HASH表的入口了*/
bt->used = 1 ;/*该MAC的HASH指针开始启用.*/
old = bt->name ;/*暂时存放到old中,记住,大家看看timeout中对bt->name的清除是多么的重要啊*/
if ( old { /* 为真就是以前就填充过,说明该机器以前发过包通过本机. */
if (!BDG_MATCH( eh->ether_shost, bt->etheraddr) {/*看看上次对方机器的包的源硬件地址和本次的地址相同吗?*/
bdg_ipfw_colls++ ;/*不同,有问题,其实这里的操作有点类似ARP中的.*/
bt->name = NULL ;
} else if (old != ifp) {/*源地址是对的,但本机接收网卡发生了更换(重新设置了网卡)或源机器移动了.环回也有可能*/
bt->name = ifp ; /* 指向新的正确的接收网卡的ifnet结构 */
printf("-- loop (%d) %6D to %s%d from %s%d (%s)\n",
bdg_loops, eh->ether_shost, ".",
ifp->if_name, ifp->if_unit,
old->if_name, old->if_unit,
BDG_MUTED(old) ? "muted":"active");/*打印信息到屏幕*/
dropit = 1 ;/*在本次转发中是否转发,1是不转发,就是说在发现上面的那种情况后,不转发该包*/
if ( !BDG_MUTED(old) {
if (++bdg_loops > 10)
BDG_MUTE(old) ;
}
}
}
/*
* 把发送方的地址写到HASH表中.
*/
if (bt->name == NULL) {/*因为发送方是第一次发送包.*/
DEB(printf("new addr %6D at %d for %s%d\n",
eh->ether_shost, ".", index, ifp->if_name, ifp->if_unit)
bcopy(eh->ether_shost, bt->etheraddr, 6);/*把发送方的以太网硬件地址放到HASH表中该发送方HASH索引的地方.*/
bt->name = ifp ;
}
dst = bridge_dst_lookup(eh, ifp2sc[ifp->if_index].cluster);/*调用上面说明的函数来查找目的地要经过的本机网卡.*/
/*
* BDG_STAT是对bdg_port_stat结构进行操作,统计各种包的in的数量(做++操作)
*/
BDG_STAT(ifp, BDG_IN);
switch ((uintptr_t)dst) {
case (uintptr_t)BDG_BCAST:
case (uintptr_t)BDG_MCAST:
case (uintptr_t)BDG_LOCAL:
case (uintptr_t)BDG_UNKNOWN:
case (uintptr_t)BDG_DROP:
BDG_STAT(ifp, dst);
break ;
default :
if (dst == ifp || dropit)
BDG_STAT(ifp, BDG_DROP);
else
BDG_STAT(ifp, BDG_FORWARD);
break ;
}
if ( dropit {/*不转发为真吗?*/
if (dst == BDG_BCAST || dst == BDG_MCAST || dst == BDG_LOCAL)
dst = BDG_LOCAL ;/*如果是发送给本机的包,即上面那些条件成立,返回该标志由ether_input函数处理*/
else
dst = BDG_DROP ;/*该标志返回给ether_input后,该函数会把包抛弃*/
} else {
if (dst == ifp)/*如果包来自该接口,又要发送到该接口,当然应该丢弃该包*/
dst = BDG_DROP;
}
DEB(printf("bridge_in %6D ->%6D ty 0x%04x dst %s%d\n",eh->ether_shost, ".",eh->ether_dhost, ".",ntohs(eh->ether_type),
(dst <= BDG_FORWARD) ? bdg_dst_names[(int)dst] :dst->if_name,(dst <= BDG_FORWARD) ? 0 : dst->if_unit);
return dst ;/*返回的值是给ether_input函数的*/
}
/* 该函数由ether_input函数(if_ethersubr.c中)调用,作用是把包转发到相应的网络接口
* 参数dst是将要被转发的接口,当然,他可以是一个接口,也有可能是一组或所有接口.
* 该函数内是作为放火墙代码的放置地的理想地方.非同组接口过滤,以太层包过滤,IP层包过滤
* 或自己编写的钩子都可以在此实现.
*/
static struct mbuf *
bdg_forward(struct mbuf *m0, struct ifnet *dst)
{
/*该宏的作用是把先前保存的以太网包头部恢复到mbuf中.*/
#define EH_RESTORE(_m) do { \
/*关于M_PREPEND宏我在以前的文章中讲过,该宏是对mbuf进行操作,在此处是在mbuf前申请以太网头部长度的空间*/
M_PREPEND((_m), ETHER_HDR_LEN, M_DONTWAIT); \
if ((_m) == NULL) { \
bdg_dropped++; \
return NULL; \
} \
if (eh != mtod((_m), struct ether_header *)) \
bcopy(&save_eh, mtod((_m), struct ether_header *), ETHER_HDR_LEN); \
else \
bdg_predict++; \
} while (0);
struct ether_header *eh; /*暂时存放以太网头部*/
struct ifnet *src; /*该包是本机的哪块网卡接收的*/
struct ifnet *ifp, *last; /*转发包时要用到的一些临时存放ifnet结构的指针*/
int shared = bdg_copy ; /* 看前面的sysctl宏 */
int once = 0; /* 代表只发送一次 */
struct ifnet *real_dst = dst ;
struct ip_fw_args args;
#ifdef PFIL_HOOKS /* PFIL_HOOKS 即包过滤钩子*/
struct packet_filter_hook *pfh;/* 包过滤钩子结构*/
int rv;
#endif /* PFIL_HOOKS 即包过滤钩子*/
struct ether_header save_eh;
DEB(quad_t ticks; ticks = rdtsc()
args.rule = NULL; /*放火墙规则*/
/* 关于这一些放火墙及DUMMYNET,我没有研究过,有兴趣的可以自己扩展研究 */
for (;m0->m_type == MT_TAG; m0 = m0->m_next)
if (m0->_m_tag_id == PACKET_TAG_DUMMYNET) {
args.rule = ((struct dn_pkt *)m0)->rule;
shared = 0;
}
if (args.rule == NULL)
bdg_thru++;
eh = mtod(m0, struct ether_header *);/*eh指向了m0中的以太网头部*/
src = m0->m_pkthdr.rcvif; /*接收该包的本机的网卡接口的ifnet结构指针*/
if (src == NULL) /* 代表包是从ether_output函数输出,即从本机的上层协议输出 */
dst = bridge_dst_lookup(eh, ifp2sc[real_dst->if_index].cluster);
if (dst == BDG_DROP) { /* 这种情况不会发生,因为在ether_input函数中已经对BDG_DROP进行了过滤 */
printf("xx bdg_forward for BDG_DROP\n");
m_freem(m0);
bdg_dropped++;/*统计丢弃的包数量*/
return NULL;
}
if (dst == BDG_LOCAL) { /* 这种情况不会发生,因为在ether_input函数中已经对BDG_DROP进行了过滤 */
printf("xx ouch, bdg_forward for local pkt\n");
return m0;
}
if (dst == BDG_BCAST || dst == BDG_MCAST) {
/* need a copy for the local stack */
shared = 1 ;
}
/* 在这是做了一个和ip_output中类似的过滤器,当放火墙已经打开,并且包不是从ether_output输出的时候(
* 会过滤两次).当然在此处还可以限制一些非IP包,其他链路层的包.
*/
if (src != NULL && (
#ifdef PFIL_HOOKS
((pfh = pfil_hook_get(PFIL_IN, &inetsw[ip_protox[IPPROTO_IP]].pr_pfh)) != NULL && bdg_ipf !=0) ||
#endif
(IPFW_LOADED && bdg_ipfw != 0)))
{
int i;
if (args.rule != NULL && fw_one_pass)
goto forward; /* 包已经处理过了,直接到forward转发 */
i = min(m0->m_pkthdr.len, max_protohdr) ;
if ( shared || m0->m_len < i) {
m0 = m_pullup(m0, i) ;
if (m0 == NULL) {
printf("-- bdg: pullup failed.\n") ;
bdg_dropped++;
return NULL ;
}
eh = mtod(m0, struct ether_header *);
}
bcopy(eh, &save_eh, ETHER_HDR_LEN); /*保存以太网头部,以后用EH_RESTORE恢复 */
m_adj(m0, ETHER_HDR_LEN); /* 剥掉头部 */
#ifdef PFIL_HOOKS
/*
* NetBSD风格的过滤器
*/
if (pfh != NULL && m0->m_pkthdr.len >= sizeof(struct ip) && ntohs(save_eh.ether_type) == ETHERTYPE_IP) {
/*
* 调用放火墙前,要确定是IP包.
*/
struct ip *ip = mtod(m0, struct ip *);/*指向IP头部*/
ip->ip_len = ntohs(ip->ip_len);
ip->ip_off = ntohs(ip->ip_off);
do {
if (pfh->pfil_func) {
rv = pfh->pfil_func(ip, ip->ip_hl << 2, src, 0, &m0);/*过滤*/
if (m0 == NULL) {
bdg_dropped++;
return NULL;
}
if (rv != 0) {
EH_RESTORE(m0); /* 恢复以太网头部 */
return m0;
}
ip = mtod(m0, struct ip *);
}
} while ((pfh = TAILQ_NEXT(pfh, pfil_link)) != NULL);
/*
* 到这时,放火墙已经通过了该包, 恢复IP指针和把IP内的一些成员转回到网络字节顺序
*/
ip = mtod(m0, struct ip *);
ip->ip_len = htons(ip->ip_len);
ip->ip_off = htons(ip->ip_off);
}
#endif /* PFIL_HOOKS结束 */
if (!IPFW_LOADED || bdg_ipfw == 0) {
EH_RESTORE(m0); /* 恢复以太网头部 */
goto forward; /* 不使用ipfw, 直接转发 */
}
/*
* 下面的代码和if_ethersubr.c:ether_ipfw_chk()非常类似
*/
args.m = m0; /* 将查看的包 */
args.oif = NULL; /* 输入的ifnet */
args.divert_rule = 0; /* 目前不支持定向的规则 */
args.next_hop = NULL; /* 目前也不支持转发的规则 */
args.eh = &save_eh; /* 头部 */
i = ip_fw_chk_ptr(&args);
m0 = args.m;
if (m0 != NULL)/*通过了*/
EH_RESTORE(m0); /* 恢复以太网头部 */
if ( (i & IP_FW_PORT_DENY_FLAG) || m0 == NULL) /* 没通过,抛弃 */
return m0 ;
if (i == 0)
goto forward ;
if (DUMMYNET_LOADED && (i & IP_FW_PORT_DYNT_FLAG)) {
struct mbuf *m ;
if (shared) {
m = m_copypacket(m0, M_DONTWAIT);/*共享为真,则做一个备份*/
if (m == NULL) {
bdg_dropped++;
return NULL;
}
} else {
m = m0 ; /* 把原包放到 dummynet 中处理*/
m0 = NULL ;
}
args.oif = real_dst;
ip_dn_io_ptr(m, (i & 0xffff),DN_TO_BDG_FWD, &args);
return m0 ;
}
bdg_ipfw_drops++ ;
return m0 ;
}
forward: /*转发*/
if ( shared {
int i = min(m0->m_pkthdr.len, max_protohdr) ;/*取mbuf链表的第一个mbuf的包头部长度与最大协议长度的最小值*/
m0 = m_pullup(m0, i) ;/*调整m0->data的指向位置到i*/
if (m0 == NULL) {/*不成功*/
bdg_dropped++ ;
return NULL ;
}
}
if (src != NULL)
real_dst = src ;
last = NULL;
IFNET_RLOCK();
if (dst == BDG_BCAST || dst == BDG_MCAST || dst == BDG_UNKNOWN) {/*如果目的地是广播,多播和不知道的包类型,则全部都要转发*/
ifp = TAILQ_FIRST(&ifnet) ; /* 从第一个开始吧 */
once = 0 ;/*该变量是用来控制是否都转发,0为都转发,1为只从1个网卡转发*/
} else {
ifp = dst ;/*转发的网卡只要一个*/
once = 1 ;
}
if ((uintptr_t)(ifp) <= (u_int)BDG_FORWARD)/*BDG_FORWARD定义为9*/
panic("bdg_forward: bad dst");
for (; {/*开始转发,转发过程有可能是对一个接口,也有可能是转发到多个接口,如广播,多播*/
if (last) { /* 第一次进来的时候,因为last为空,所以跳过他. */
struct mbuf *m ;
if (shared == 0 && once { /* shared代表是否共享,once代表发送一次,此句意思为:当不是广播或多播,并只发送一次时 */
m = m0 ;
m0 = NULL ; /* */
} else {
m = m_copypacket(m0, M_DONTWAIT);
if (m == NULL) {
IFNET_RUNLOCK();
printf("bdg_forward: sorry, m_copypacket failed!\n");
bdg_dropped++ ;
return m0 ;
}
}
if (!IF_HANDOFF(&last->if_snd, m, last)) {/*发送包,早版本的只是用(*ifp->if_start)(ifp);当前版考虑到SMP,使用了*/
#if 0 /*一些锁技术,该过程跳过了普通的ether_output函数而直接调用驱动程序*/
BDG_MUTE(last);
#endif
}
BDG_STAT(last, BDG_OUT);/*统计*/
last = NULL ;
if (once)/*只发送一次为真吗?*/
break ;
}
if (ifp == NULL)
break ;
if ( BDG_USED(ifp) && !BDG_MUTED(ifp) && !_IF_QFULL(&ifp->if_snd) &&
(ifp->if_flags & (IFF_UP|IFF_RUNNING)) == (IFF_UP|IFF_RUNNING) &&
ifp != src && BDG_SAMECLUSTER(ifp, real_dst) /*除了前面的判断接口的正常状态和接口发送对列是否满*/
last = ifp ; /*主要的判断是对输入和输出接口是否同组接口的判断*/
ifp = TAILQ_NEXT(ifp, if_link) ;/*下一网卡的ifnet结构指针*/
if (ifp == NULL)/*代表发完了last所指向的网卡就不发送了.*/
once = 1 ;
}
IFNET_RUNLOCK();
DEB(bdg_fw_ticks += (u_long)(rdtsc() - ticks) ; bdg_fw_count++ ;
if (bdg_fw_count != 0) bdg_fw_avg = bdg_fw_ticks/bdg_fw_count; /*后面的括号是前一行的DEB的结束哦,不要搞错了.*/
return m0 ;
#undef EH_RESTORE
}
/*
* 初始化工作.
*/
static int
bdginit(void)
{
printf("BRIDGE 020214 loaded\n");/*020214是开发的时间2002-02-14吗?*/
ifp2sc = malloc(BDG_MAX_PORTS * sizeof(struct bdg_softc),/* BDG_MAX_PORTS=128 */
M_IFADDR, M_WAITOK | M_ZERO ; /*即在此申请bdg_softc结构所用的内存,ifp2sc是该结构的首指针*/
if (ifp2sc == NULL)
return ENOMEM ;
bridge_in_ptr = bridge_in; /*存放桥路经分析函数指针*/
bdg_forward_ptr = bdg_forward;/*存放桥转发函数指针*/
bdgtakeifaces_ptr = reconfigure_bridge;/*存放接口设置函数指针*/
n_clusters = 0; /*初始化桥组的数量为0*/
clusters = NULL;/*组结构头部为空*/
do_bridge=0;/*暂时不开bridge*/
bzero(&bdg_stats, sizeof(bdg_stats) ;/*桥状态数据统计结构清0*/
bdgtakeifaces_ptr();/*在前4行可看到把reconfigure_bridge的指针放入了,该函数在上面*/
bdg_timeout(0);/*打开定时器*/
return 0 ;
}
/*
*在bridge模块被静态或动态导入时要执行的初始工作,从这开使,基本上是新加的(和4.4版比)
*/
static int
bridge_modevent(module_t mod, int type, void *unused)/*只用到了type*/
{
int s;
int err = 0 ;
switch (type) {
case MOD_LOAD: /*模块加载*/
if (BDG_LOADED) {
err = EEXIST;
break ;
}
s = splimp();/*关网络中断*/
err = bdginit();/*执行初始化程序*/
splx(s);/*开网络中断*/
break;
case MOD_UNLOAD:/*在模块卸载时被调用*/
#if !defined(KLD_MODULE)
printf("bridge statically compiled, cannot unload\n");
err = EINVAL ;
#else
s = splimp();
do_bridge = 0;
bridge_in_ptr = NULL;/*存放桥路经分析函数指针置为空*/
bdg_forward_ptr = NULL;/*存放桥转发函数指针置为空*/
bdgtakeifaces_ptr = NULL;
untimeout(bdg_timeout, NULL, bdg_timeout_h);/*卸载监视器*/
bridge_off();
if (clusters) /*如果你的网卡编了组*/
free(clusters, M_IFADDR);/*释放掉组结构占用的空间*/
free(ifp2sc, M_IFADDR);/*释放掉bdg_softc结构占用的空间*/
ifp2sc = NULL ;/*并且把指向首bdg_softc结构的指针置为空*/
splx(s);
#endif
break;
default:
err = EINVAL ;
break;
}
return err;
}
static moduledata_t bridge_mod = {
"bridge",
bridge_modevent,
0
};
DECLARE_MODULE(bridge, bridge_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);/*动态可加载模块*/
MODULE_VERSION(bridge, 1);
/*说实话,写此解析花了我不少时间,自己理解是不难的,要把理解后自己的思路写成文章说明*/
/*是比较难,尤其是该程序是很早以前分析过的,你要写成文章,又不得不重新分析一遍.还要照顾*/
/*到一些基础稍微差一点儿的网友,一些函数需要适当展开.文章中可能有一些错误的地方,希望*/
/*网友们能指正,谢谢*/
内容来自用户分享和网络整理，不保证内容的准确性，如有侵权内容，可联系管理员处理 
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