學習Linux-4.12內核網路協議棧（2.1）——接口層加快傳輸速率的特性

前面花了好多篇幅，終於將網絡協議棧的初始化相關的內容介紹完了，也就是說完成前面的那些步驟以後，網絡協議棧具備了數據包的收發功能。在網絡接口層，它只負責數據包的接收與發送，而不關注數據包在網絡層的類型是什麼，所以傳輸速率的快慢往往與接口層的處理有着密切的關係，下面我們來了解一下在提供傳輸速率上面，現在的內核都引進了哪些新的特性。
數據包的接收： NAPI， RPS，RFS
數據包的發送： TSO, GRO
數據包的處理： slab, RCU

1. NAPI

從上圖我們可以看到，NAPI和非NAPI的最大區別是skb到達網絡層的方式，前者通過輪詢直接將包傳遞到網絡層，後者則需要等待中斷一個一個將數據包傳遞到網絡層。
下面是NAPI的處理過程：

下面是每個CPU都獨有的一個結構體，主要管理在該CPU上數據的收發：

下面是介紹NAPI的兩篇文章，詳細可以參考：

數據包接收系列 — NAPI的原理和實現

NAPI 技術在 Linux 網絡驅動上的應用和完善

2. RPS

Linux內核軟RPS實現網絡接收軟中斷的負載均衡分發

Linux系統中RPS/RFS介紹

Linux網卡調優：RPS (Receive Packet Steering)

Linux內核 RPS/RFS功能詳細測試分析

3. GSO/TSO

Linux GSO邏輯分析

linux tcp GSO和TSO實現

4. slab

Linux slab 分配器剖析

5. RCU

linux內核 RCU機制詳解

上面這些內容可以先了解以後，起碼知道每個特性的幹什麼的，後面在分析代碼的時候會詳細分析怎麼實現的，下面講進入網絡接口層數據包的接收和發送過程。