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第1部分 网络栈总体架构2

第0章 网络栈总体架构分析2

0.1网络栈本质及其分层架构3

0.2系统调用接口到内核的请求传递6

0.2.1第一层入口：accept.S文件10

0.2.2第二层入口：socket.S文件10

0.2.3第三层入口：entry.S文件15

第2部分 网络协议18

第1章 网络协议头文件分析18

1.1etherdevice.h头文件20

1.2icmp.h头文件21

1.3if.h头文件28

1.4if_arp.h头文件31

1.5if_ether.h头文件34

1.6if_plip.h头文件36

1.7if_slip.h头文件37

1.8igmp.h头文件38

1.9in.h头文件41

1.10inet.h头文件45

1.11interrupt.h头文件46

1.12ip.h头文件49

1.13ip_fw.h头文件57

1.14ipx.h头文件62

1.15net.h头文件67

1.16netdevice.h头文件73

1.17notifier.h头文件85

1.18ppp.h头文件89

1.19route.h头文件112

1.20skbuff.h头文件115

1.21socket.h头文件122

1.22sockios.h头文件125

1.23tcp.h头文件127

1.24timer.h头文件136

1.25udp.h头文件138

1.26un.h头文件140

1.27本章小结140

第3部分 网络栈实现分析144

第2章 BSD socket层实现分析144

2.1protocols.c文件145

2.2socket.c文件146

2.2.1头文件声明、全局变量定义、相关函数声明148

2.2.2move_addr_to_kernel和move_addr_to_user函数150

2.2.3get_fd函数150

2.2.4socki_lookup和sockfd_lookup函数151

2.2.5sock_alloc函数153

2.2.6sock_release_peer、sock_release和sock_close函数153

2.2.7网络套接字普通文件接口函数158

2.2.8sock_awaitconn函数160

2.2.9sock_socket函数162

2.2.10sock_socketpair函数164

2.2.11sock_bind函数165

2.2.12sock_listen函数166

2.2.13sock_accept函数167

2.2.14sock_connect函数168

2.2.15sock_getsockname和sock_getpeemame函数170

2.2.16sock_send和sock_sendto函数171

2.2.17sock_recv和sock_recvfrom函数172

2.2.18sock_setsockopt和sock_getsockopt函数173

2.2.19sock_shutdown函数174

2.2.20sock_fcntl函数175

2.2.21sys_socketcall函数175

2.2.22sock_register和sock_unregister函数178

2.2.23proto_init函数179

2.2.24sock_init函数179

2.2.25socket_get_info函数180

2.2.26socket.c文件小结181

第3章 INET socket层实现分析182

3.1af_inet.c文件183

3.1.1头文件声明、相关宏及变量定义189

3.1.2sk_inuse函数190

3.1.3get_new_socknum函数192

3.1.4put_sock和remove_sock函数194

3.1.5destroy_sock函数196

3.1.6inet_fcntl函数198

3.1.7inet_setsockopt和inet_getsockopt函数199

3.1.8inet_autobind函数200

3.1.9inet_listen函数201

3.1.10def_callbackl、def_callback2和def_callback3函数202

3.1.11inet_create和inet_dup函数202

3.1.12closing和inet_release函数207

3.1.13inet_bind函数209

3.1.14inet_error函数212

3.1.15inet_connect函数212

3.1.16inet_socketpair函数216

3.1.17inet_accept函数217

3.1.18inet_getname函数219

3.1.19inet_recvfrom、inet_recv和inet_read函数221

3.1.20inet_send、inet_write和inet_sendto函数222

3.1.21inet_shutdown函数223

3.1.22inet_select和inet_ioctl函数224

3.1.23get_sock和get_sock_raw函数226

3.1.24INET层操作函数集定义230

3.1.25inet_proto_init函数231

3.1.26af_inet.c文件小结233

第4章 传输层实现分析234

4.1tcp.c文件235

4.1.1头文件声明、相关变量及宏定义241

4.1.2tcp_set_state函数242

4.1.3tcp_select_window函数243

4.1.4tcp_find_established、tcp_dequeue_established和tcp_accept函数244

4.1.5tcp_close_pending函数247

4.1.6tcptime_wait函数248

4.1.7TCP协议超时重传处理函数集248

4.1.8tcp_err函数258

4.1.9tcp_readable函数260

4.1.10tcp_listenselect函数262

4.1.11tcp_select函数263

4.1.12tcp_ioctl函数265

4.1.13tcp_check和tcp_send_check函数266

4.1.14tcp_send_skb函数268

4.1.15tcp_dequeue_partial、tcp_send_partial和tcp_enqueue_partial函数272

4.1.16tcp_send_ack函数274

4.1.17tcp_build_header函数276

4.1.18tcp_write函数277

4.1.19tcp_sendto函数286

4.1.20tcp_read_wakeup和tcp_write_wakeup函数287

4.1.21cleanup_rbuf函数291

4.1.22tcp_read_urg函数293

4.1.23tcp_read函数295

4.1.24tcp_close_state函数305

4.1.25tcp_send_fin函数307

4.1.26tcp_shutdown函数309

4.1.27tcp_recvfrom函数311

4.1.28tcp_reset函数312

4.1.29tcp_options函数314

4.1.30default_mask和tcp_init_seq函数316

4.1.31tcp_conn_request函数318

4.1.32tcp_close函数326

4.1.33tcp_write_xmit函数328

4.1.34tcp_ack函数331

4.1.35tcp_fin函数349

4.1.36tcp_data函数355

4.1.37tcp_check_urg和tcp_urg函数365

4.1.38tcp_accept函数368

4.1.39tcp_connect函数369

4.1.40tcp_sequence函数372

4.1.41tcp_std_reset函数374

4.1.42tcp_send_probe0函数375

4.1.43tcp_setsockopt和tcp_getsockopt函数376

4.1.44tcp_rcv函数378

4.1.45TCP协议操作函数集定义391

4.1.46tcp.c文件小结392

4.2tcp.h头文件393

4.3udp.c文件397

4.3.1头文件声明、变量及宏定义和函数声明398

4.3.2udp_err函数399

4.3.3udp_check和udp_send_check函数401

4.3.4udp_send、udp_sendto和udp_write函数403

4.3.5udp_ioctl函数407

4.3.6udp_recvfrom和udp_read函数408

4.3.7udp_connect函数411

4.3.8udp_close函数411

4.3.9udp_rcv函数412

4.3.10udp_deliver函数416

4.3.11UDP协议操作函数集定义417

4.4udp.h头文件417

4.5sock.h头文件419

4.6sock.c文件427

4.6.1头文件声明、相关宏定义429

4.6.2sock_setsockopt和sock_getsockopt函数430

4.6.3sock_wmalloc和sock_rmalloc函数434

4.6.4sock_rspace和sock_wspace函数436

4.6.5sock_wfree和sock_rfree函数437

4.6.6sock_alloc_send_skb函数438

4.6.7sock_queue_rcv_skb函数440

4.6.8release_sock函数440

4.7datagram.c文件442

4.7.1skb_recv_datagram函数443

4.7.2skb_free_datagram函数446

4.7.3skb_copy_datagram函数447

4.7.4datagram_select函数447

4.8icmp.c文件449

4.8.1头文件声明、变量定义450

4.8.2icmp_send函数451

4.8.3icmp_unreach函数456

4.8.4icmp_redirect函数458

4.8.5icmp_echo函数461

4.8.6icmp_timestamp函数463

4.8.7icmp_info函数467

4.8.8icmp_address函数467

4.8.9icmp_rcv函数469

4.8.10icmp_ioctl函数473

4.8.11icmp.c文件小结473

4.9icmp.h头文件474

4.10igmp.c文件＊475

4.10.1igmp_stop_timer、igmp_start_timer、igmp_timer_expire、igmp_init_timer和random函数481

4.10.2igmp_send_report函数483

4.10.3igmp_heard_report和igmp_heard_query函数483

4.10.4ip_mc_map函数484

4.10.5ip_mc_filter_add和ip_mc_filter_del函数484

4.10.6igmp_group_dropped和igmp_group_added函数485

4.10.7igmp_rcv函数486

4.10.8ip_mc_inc_group和ip_mc_dec_group函数487

4.10.9ip_mc_join_group和ip_mc_leave_group函数489

4.10.10ip_mc_drop_device函数491

4.10.11ip_mc_allhost函数492

4.10.12ip_mc_drop_socket函数492

4.10.13igmp.c文件小结493

4.11snmp.h头文件493

4.12protocol.h头文件496

4.13protocol.c文件498

4.14proc.c文件503

第5章 网络层实现分析509

5.1route.h头文件510

5.2route.c文件512

5.2.1头文件声明、系统变量定义512

5.2.2rt_del函数513

5.2.3ip_rt_flush函数514

5.2.4default_mask和guess_mask函数515

5.2.5get_gw_dev函数516

5.2.6ip_rt_add函数517

5.2.7bad_mask函数521

5.2.8rt_new函数522

5.2.9rt_kill函数525

5.2.10rt_get_info函数526

5.2.11ip_rt_route和ip_rt_local函数527

5.2.12ip_get_old_rtent函数530

5.2.13ip_rt_ioctl函数530

5.2.14route.c文件小结531

5.3ip.h头文件532

5.4ip.c文件535

5.4.1头文件声明、变量定义537

5.4.2ip_ioctl函数538

5.4.3strict_route、loose_route和ip_route_check函数539

5.4.4build_options函数539

5.4.5ip_send和ip_build_header函数540

5.4.6do_options函数546

5.4.7ip_compute_csum和ip_send_check函数550

5.4.8ip_frag_create函数554

5.4.9ip_find函数554

5.4.10ip_free函数555

5.4.11ip_expire函数556

5.4.12ip_create函数557

5.4.13ip_done函数559

5.4.14ip_glue函数560

5.4.15ip_defrag函数564

5.4.16ip_fragment函数570

5.4.17ip_forward函数577

5.4.18ip_rcv函数584

5.4.19ip_loopback函数595

5.4.20ip_queue_xmit函数596

5.4.21ip_mc_procinfo函数603

5.4.22ip_setsockopt和ip_getsockopt函数604

5.4.23ip_rt_event函数611

5.4.24ip_init函数612

5.4.25ip.c文件小结612

5.5ip_fw.c文件613

5.5.1头文件声明、宏及系统变量定义614

5.5.2port_match函数616

5.5.3ip_fw_chk函数616

5.5.4zero_fw_chain函数625

5.5.5free_fw_chain函数626

5.5.6add_to_chain和del_from_chain函数626

5.5.7check_ipfw_struct函数634

5.5.8ip_acct_cnt函数635

5.5.9ip_acct_ctl，ip_fw_ctl函数636

5.5.10ip_chain_procinfo函数640

5.5.11ip_acct_procinfo、ip_fw_blk_procinfo和ip_fw_fwd_pro cinfo函数642

5.5.12ip_fw.c文件小结643

5.6raw.c文件645

5.6.1raw_err函数646

5.6.2raw_rcv函数647

5.6.3raw_sendto和raw_write函数648

5.6.4raw_close函数652

5.6.5raw_init函数652

5.6.6raw_recvfrom和raw_read函数652

5.6.7RAW协议操作函数集定义654

5.6.8raw.c文件小结654

5.7raw.h头文件655

5.8packet.c文件656

5.8.1packet_rcv函数659

5.8.2packet_sendto和packet_write函数660

5.8.3packet_close函数663

5.8.4packet_init函数664

5.8.5packet_recvfrom和packet_read函数665

5.8.6PACKET协议操作函数集定义667

5.8.7packet.c文件小结667

第6章 链路层实现分析669

6.1dev_mcast.c文件671

6.1.1dev_mc_add函数673

6.1.2dev_mc_upload函数674

6.1.3dev_mc_delete函数676

6.1.4dev_mc_discard函数676

6.2p8022.h头文件677

6.3p8022call.h头文件677

6.4datalink.h头文件680

6.5p8022.c文件680

6.5.1find_8022_client函数681

6.5.2p8022_rcv函数681

6.5.3p8022_datalink_header函数682

6.5.4802.2协议模块注册683

6.5.5register_8022_client函数683

6.5.6p8022.c文件小结684

6.6psnap.h头文件685

6.7psnapcall.h头文件686

6.8psnap.c文件686

6.8.1find_snap_client函数687

6.8.2snap_rcv函数687

6.8.3snap_datalink_header函数688

6.8.4snap_proto_init函数689

6.8.5register_snap_client函数690

6.9eth.c文件691

6.9.1eth_setup函数693

6.9.2eth_header和eth_rebuild_header函数693

6.9.3eth_type_trans函数697

6.9.4eth.c文件小结698

6.10eth.h头文件698

6.11p8023.c文件699

6.11.1p8023_datalink_header函数700

6.11.2make_8023_client函数700

6.12arp.c文件703

6.12.1ARP缓存表项表示结构及系统变（常）量定义705

6.12.2arp_check_expire函数708

6.12.3arp_release_entry函数710

6.12.4arp_device_event函数711

6.12.5arp_send函数712

6.12.6arp_expire_request函数713

6.12.7arp_send_q函数716

6.12.8arp_destroy函数718

6.12.9arp_rcv函数719

6.12.10arp_find函数729

6.12.11arp_get_info函数732

6.12.12arp_lookup函数734

6.12.13arp_req_set和arp_req_get函数735

6.12.14arp_ioctl函数739

6.12.15ARP协议注册、初始化741

6.12.16arp.c文件小结741

6.13arp.h头文件742

6.14devinit.c文件742

6.14.1Ip_get_mask函数744

6.14.2ip_chk_addr函数744

6.14.3ip_my_addr函数747

6.14.4ip_dev_check函数748

6.14.5devinit.c文件小结749

6.15dev.c文件749

6.15.1头文件声明、系统变量定义750

6.15.2dev_add_pack和dev_remove_pack函数753

6.15.3dev_get、dev_open和dev_close函数754

6.15.4register_netdevice_notifier和unregister_netdevice_notifier函数757

6.15.5dev_queue_xmit函数759

6.15.6netif_rx和dev_rint函数764

6.15.7dev_transmit和dev_tint函数768

6.15.8in_net_bh和net_bh函数769

6.15.9dev_ifconf函数773

6.15.10sprintf_stats和dev_get_info函数774

6.15.11bad_mask函数776

6.15.12dev_ifsioc函数776

6.15.13dev_ioctl函数783

6.15.14dev_init函数784

6.15.15dev.c文件小结785

网络栈实现小结785

第4部分 网络设备驱动程序788

第7章 网络设备驱动程序分析788

7.1关键变量、函数定义及网络设备驱动初始化789

7.2网络设备驱动程序结构795

7.3本章小结796

第5部分 系统网络栈初始化798

第8章 系统网络栈初始化798

8.1网络栈初始化流程799

8.2数据包传送通道解析800

8.3本章小结802

附录A TCP协议可靠性数据传输实现原理分析803

主要参考文献810