內核中socket address family的註冊過程

以AF_BLUETOOTH爲例，梳理內核中socket address family的註冊過程。

linux內核啓動之時，會初始化各subsystem(子系統)，bluetooth就是這樣的一個子系統之一

bluetooth/af_bluetooth.c

     subsys_initcall(bt_init);

          subsys_initcall是一個宏定義，在include/linux/init.h中：

          #define subsys_initcall(fn)     __define_initcall("4",fn,4)

                #define __define_initcall(level,fn,id) \

                      static initcall_t __initcall_##fn##id __used \

                     __attribute__((__section__(".initcall" level ".init"))) = fn //這裏bt_initcall的代碼，定義在.initcall段內。

bluetooth/af_bluetooth.c

static int __init bt_init(void)

     bt_sysfs_init();//初始化藍牙虛擬文件系統

     sock_register(&bt_sock_family_ops);//註冊藍牙地址協議簇

     hci_sock_init();//初始化藍牙地址協議簇

     l2cap_init();//初始化邏輯鏈路控制與適配協議，由CONFIG_BT_L2CAP控制

     sco_init();//初始化同步定向鏈接協議，有CONFIG_BT_SCO控制

這裏主要關注的是藍牙地址協議族的過程的實現

net/socket.c

     int sock_register(const struct net_proto_family *ops)

          rcu_assign_pointer(net_families[ops->family], ops);  //rcu(Read-Copy Update)，無鎖的賦值方式（下次研究），其實就是把bt_sock_family_ops賦值給net_families[AF_BLUETOOTH]

接下來，看hci_sock_init的實現：

net/bluetooth/hci_sock.c

     int __init hci_sock_init(void);//初始化hci_sock

           proto_register(&hci_sk_proto, 0); //將hci_sk_proto（struct proto *）加入全局proto_list列表

           bt_sock_register(BTPROTO_HCI, &hci_sock_family_ops);//註冊socket ops回調

                bt_proto[proto] = ops;//將hci_sock_family_ops存進bt_proto數組裏面，

                      bt所有的協議如下：

                      #define BTPROTO_L2CAP   0

                      #define BTPROTO_HCI 1

                      #define BTPROTO_SCO 2

                      #define BTPROTO_RFCOMM  3

                      #define BTPROTO_BNEP    4

                      #define BTPROTO_CMTP    5

                      #define BTPROTO_HIDP    6

                      #define BTPROTO_AVDTP   7

在執行系統調用 socket(AF_BLUETOOTH, SOCK_RAW, BTPROTO_HCI)的時候，會調用到內核net/socket.c的__sock_create方法：

net/socket.c

SYSCALL_DEFINE3(socket, int, family, int, type, int, protocol)

      int __sock_create(struct net *net, int family, int type, int protocol,
             struct socket **res, int kern)

          struct socket *sock = sock_alloc();//構造一個socket結構

          sock->type = type; //SOCK_RAW

          const struct net_proto_family *pf = rcu_dereference(net_families[family]);//取出AF_BLUETOOTH協議結構體

          pf->create(net, sock, protocol, kern);  //調用剛剛註冊的net_proto_family，也就是bt_sock_family_ops的create方法，

          查看bt_sock_family_ops，知道create是bt_sock_create方法

af_bluetooth.c

static int bt_sock_create(struct net *net, struct socket *sock, int proto,

              int kern)  //proto=BTPROTO_HCI

     bt_proto[proto]->create(net, sock, proto, kern); //調用剛剛註冊的hci_sock_family_ops的create方法，也就是hci_sock_create

hci_sock.c

static int hci_sock_create(struct net *net, struct socket *sock, int protocol,
               int kern) 

     sock->ops = &hci_sock_ops;

到目前爲止，AF_BLUETOOTH註冊完成，socket也創建完了，所有對socket的讀寫操作都能定位到hci_cock.c中。