路由

 

數據結構

[TODO] 僅列出來，未整理，且最好附上關係圖

 

struct fib_table {
	struct hlist_node tb_hlist;     //用來將各個路由表連接成一個雙向鏈表
	u32		tb_id;                  //路由標識，最多可以有256個路由表（靜態路由、策略路由等等表項）
	unsigned	tb_stamp;
	int		tb_default;
	int		(*tb_lookup)(struct fib_table *tb, const struct flowi *flp, struct fib_result *res);    //搜索路由表項
	int		(*tb_insert)(struct fib_table *, struct fib_config *);  //插入給定的路由表項
	int		(*tb_delete)(struct fib_table *, struct fib_config *);  //刪除給定的路由表項
	int		(*tb_dump)(struct fib_table *table, struct sk_buff *skb,    //dump出路由表的內容
				     struct netlink_callback *cb);
	int		(*tb_flush)(struct fib_table *table);   //刷新路由表項，並刪除帶有RTNH_F_DEAD標誌的fib_node
	void		(*tb_select_default)(struct fib_table *table,   //選擇一條默認的路由
					     const struct flowi *flp, struct fib_result *res);

	unsigned char	tb_data[0];     //路由表項的散列表的起始地址，指向fn_hash
};

 

struct fn_hash {
	struct fn_zone	*fn_zones[33];    
	struct fn_zone	*fn_zone_list;    //fn_zone鏈表
};

 

 

struct fn_zone {
	struct fn_zone		*fz_next;	/* Next not empty zone 將不爲空的路由表項fn_zone鏈接在一起，該鏈表頭存儲在fn_hash的fn_zone_list中	*/
	struct hlist_head	*fz_hash;	/* Hash table pointer 指向存儲路由表項fib_node的散列表	*/
	int			fz_nent;	/* Number of entries  在zone的散列表中的fib_node的數目，用於判斷是否需要改變散列表的容量	*/

	int			fz_divisor;	/* Hash divisor	散列表fz_hash的容量，即散列表桶的數目每次擴大2倍，最大1024	*/
	u32			fz_hashmask;	/* (fz_divisor - 1)	*/
#define FZ_HASHMASK(fz)		((fz)->fz_hashmask)

	int			fz_order;	/* Zone order	掩碼fz_mask的長度	*/
	__be32			fz_mask;    //利用fz_order構造得到的網絡掩碼
#define FZ_MASK(fz)		((fz)->fz_mask)
};

struct fib_node {
	struct hlist_node	fn_hash;				//用於散列表中同一桶內的所有fib_node鏈接成一個雙向鏈表
	struct list_head	fn_alias;				//指向多個fib_alias結構組成的鏈表
	__be32			fn_key;						//由IP和路由項的netmask與操作後得到，被用作查找路由表的搜索條件
	struct fib_alias        fn_embedded_alias;	//內嵌的fib_alias結構，一般指向最後一個fib_alias
};

 

struct fib_alias {
	struct list_head	fa_list;	//將所有fib_alias組成的鏈表
	struct fib_info		*fa_info;	//指向fib_info，儲存如何處理路由信息
	u8			fa_tos;				//路由的服務類型比特位字段
	u8			fa_type;			//路由表項的類型，間接定義了當路由查找匹配時，應採取的動作
	u8			fa_scope;			//路由表項的作用範圍
	u8			fa_state;			//一些標誌位，目前只有FA_S_ACCESSED。表示該表項已經被訪問過。
#ifdef CONFIG_IP_FIB_TRIE
	struct rcu_head		rcu;
#endif
};

 

 

struct fib_info {
	struct hlist_node	fib_hash;			//所有fib_info組成的散列表，該表爲全局散列表fib_info_hash
	struct hlist_node	fib_lhash;			//當存在首源地址時，纔會將fib_info插入該散列表，該表爲全局散列表fib_info_laddrhash
	struct net		*fib_net;
	int			fib_treeref;				//使用該fib_info結構的fib_node的數目
	atomic_t		fib_clntref;			//引用計數,路由查找成功而被持有的引用計數
	int			fib_dead;					//標記路由表項正在被刪除的標誌，當該標誌被設置爲1時，警告該數據結構將被刪除而不能再使用
	unsigned		fib_flags;				//當前使用的唯一標誌是RTNH_F_DEAD，表示下一跳已無效
	int			fib_protocol;				//設置路由的協議
	__be32			fib_prefsrc;			//首選源IP地址
	u32			fib_priority;				//路由優先級，默認爲0，值越小優先級越高
	u32			fib_metrics[RTAX_MAX];		//與路由相關的度量值
#define fib_mtu fib_metrics[RTAX_MTU-1]
#define fib_window fib_metrics[RTAX_WINDOW-1]
#define fib_rtt fib_metrics[RTAX_RTT-1]
#define fib_advmss fib_metrics[RTAX_ADVMSS-1]
	int			fib_nhs;					//可用的下一跳數量，通常爲1.只有支持多路徑路由時，才大於1
#ifdef CONFIG_IP_ROUTE_MULTIPATH
	int			fib_power;
#endif
	struct fib_nh		fib_nh[0];			//表示路由的下一跳
#define fib_dev		fib_nh[0].nh_dev
};

 

 

struct fib_nh {
	struct net_device	*nh_dev;		//該路由表項輸出網絡設備
	struct hlist_node	nh_hash;		//fib_nh組成的散列表
	struct fib_info		*nh_parent;		//指向所屬fib_info結構體
	unsigned		nh_flags;
	unsigned char		nh_scope;
#ifdef CONFIG_IP_ROUTE_MULTIPATH
	int			nh_weight;
	int			nh_power;
#endif
#ifdef CONFIG_NET_CLS_ROUTE
	__u32			nh_tclassid;
#endif
	int			nh_oif;					//輸出網絡設備索引
	__be32			nh_gw;				//網關地址
};

路由函數表的初始化過程

[TODO]