网络子系统32_网桥设备的开启与关闭

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//  开启网桥设备
//  调用路径dev_open->br_dev_open
//      函数主要任务：
//          1.开启传输队列
//          2.使能网桥
1.1 static int br_dev_open(struct net_device *dev)
{
    //开启的传输功能，清除dev->state的__LINK_STATE_XOFF标志
    netif_start_queue(dev);

    br_stp_enable_bridge(dev->priv);//使能网桥

    return 0;
}

//  使能网桥
//  调用路径dev_open->br_dev_open->br_stp_enable_bridge
//      函数主要任务：
//          1.设置网桥为根网桥
//          2.在每个指定端口上发送配置bpdu
//          3.使能网桥的每个端口
1.2 void br_stp_enable_bridge(struct net_bridge *br)
{
    struct net_bridge_port *p;

    spin_lock_bh(&br->lock);
    mod_timer(&br->hello_timer, jiffies + br->hello_time);//更新发送helloBPDU定时器
    br_config_bpdu_generation(br);//在每个使能的指定端口，发送配置BPDU，在端口被添加到网桥时，会自动指派其为指定端口，端口关闭时，也会被重置为指定角色

    list_for_each_entry(p, &br->port_list, list) {//遍历此网桥的所有端口
        if ((p->dev->flags & IFF_UP) && netif_carrier_ok(p->dev))//设备开启，检测dev->states是否清除了__LINK_STATE_NOCARRIER标志
            br_stp_enable_port(p);//开启端口的stp
    }
    spin_unlock_bh(&br->lock);
}

// 发送配置bpdu
// 函数主要任务：
//      1.遍历所有端口
//          1.1如果端口为指定端口，并且端口已经使能，则发送配置BPDU
1.3 void br_config_bpdu_generation(struct net_bridge *br)
{
    struct net_bridge_port *p;

    list_for_each_entry(p, &br->port_list, list) {//在每个指定端口发送配置BPDU
        if (p->state != BR_STATE_DISABLED &&//端口使能
            br_is_designated_port(p))//为指定端口
            br_transmit_config(p);//发送配置BPDU
    }
}
//  使能端口
//  函数主要任务：
//      1.初始化端口
//      2.开启端口的状态选择
1.4 void br_stp_enable_port(struct net_bridge_port *p)
{
    br_init_port(p);//初始化端口
    br_port_state_selection(p->br);//开始执行端口状态的变化
}
//  初始化端口
//  调用路径：br_stp_enable_port->br_init_port
//  函数主要任务：
//      1.计算端口id
//      2.设置端口为指定角色
//      3.设置端口为阻塞状态
//      4.初始化端口的定时器
1.5 void br_init_port(struct net_bridge_port *p)
{
    p->port_id = br_make_port_id(p->priority, p->port_no);//创建端口id
    br_become_designated_port(p);//使能端口时，端口均被指派为指定端口的角色
    p->state = BR_STATE_BLOCKING;//起始状态为阻塞态
    p->topology_change_ack = 0;//
    p->config_pending = 0;

    br_stp_port_timer_init(p);//初始化端口使用的三个定时器message age， forward delay，hold
}

//  关闭网桥设备
//  函数主要任务：
//      1.disable网桥设备
//      2.关闭设备队列
//调用路径dev_close->br_dev_stop
2.1 static int br_dev_stop(struct net_device *dev)
{
    br_stp_disable_bridge(dev->priv);//disable网桥

    netif_stop_queue(dev);//修改dev->state，关闭传输传输

    return 0;
}

//  disable网桥
//  函数主要功能：
//      1.关闭所有端口
//      2.设置标志没有拓扑变化
//      3.删除网桥使用的定时器
//调用路径dev_close->br_dev_stop->br_stp_disable_bridge
2.2 void br_stp_disable_bridge(struct net_bridge *br)
{
    struct net_bridge_port *p;

    spin_lock(&br->lock);//获取桥的锁
    list_for_each_entry(p, &br->port_list, list) {
        if (p->state != BR_STATE_DISABLED)
            br_stp_disable_port(p);//关闭每个端口的stp,设置其为指定端口

    }

    br->topology_change = 0;
    br->topology_change_detected = 0;
    spin_unlock(&br->lock);
    //同步删除网桥的定时器
    del_timer_sync(&br->hello_timer);
    del_timer_sync(&br->topology_change_timer);
    del_timer_sync(&br->tcn_timer);
}

//  disable网桥端口：
//  函数主要任务：
//      1.设置为指定端口角色
//      2.删除端口使用的定时器
//      3.由于端口关闭而更新网桥配置
//      4.设置端口状态
//      3.由于端口的关闭，使非根网桥变为根网桥，更新网桥信息
//调用路径dev_close->br_dev_stop->br_stp_disable_bridge->br_stp_disable_port
2.3 void br_stp_disable_port(struct net_bridge_port *p)
{
    struct net_bridge *br;
    int wasroot;

    br = p->br;
    printk(KERN_INFO "%s: port %i(%s) entering %s state\n",
           br->dev->name, p->port_no, p->dev->name, "disabled");

    wasroot = br_is_root_bridge(br);//根网桥
    br_become_designated_port(p);//关闭端口stp时，也会重置端口为指定端口
    p->state = BR_STATE_DISABLED;//设置端口为关闭状态
    p->topology_change_ack = 0;
    p->config_pending = 0;

    //删除定时器
    del_timer(&p->message_age_timer);
    del_timer(&p->forward_delay_timer);
    del_timer(&p->hold_timer);
    //更新网桥配置
    br_configuration_update(br);
    //端口状态选择
    br_port_state_selection(br);
    //非根网桥转变为根网桥，
    if (br_is_root_bridge(br) && !wasroot)
        br_become_root_bridge(br);
}
//  成为网桥：
//  被调用情景：
//      当网桥由非根网桥变化为根网桥时，调用。
//  函数主要任务：
//      1.每个网桥在启动时，在birdge_max_age, bridge_hello_time, bridge_forward_delay字段保存当自己成为根网桥时使用的到期时间。
//      2.更新定时器使用的到期时间。
//      3.设置网桥发生了拓扑变化。
//      4.发送配置信息。
2.4 void br_become_root_bridge(struct net_bridge *br)
{
         br->max_age = br->bridge_max_age;
         br->hello_time = br->bridge_hello_time;
         br->forward_delay = br->bridge_forward_delay;
         br_topology_change_detection(br);//拓扑发生改变
         del_timer(&br->tcn_timer);

         if (br->dev->flags & IFF_UP) {//根网桥开启状态
                 br_config_bpdu_generation(br);//发送配置信息
                 mod_timer(&br->hello_timer, jiffies + br->hello_time);
         }
}

//  拓扑发生变化：
//  函数主要任务：
//      1.如果为根网桥
//          1.1 启动topology_change_timer定时器
//          1.2 设置topology_change标志
//      2.非根网桥，之前没有检测到拓扑变化
//          2.1 发送设有tc标志的配置bpdu
//          2.2 启动tcn_timer定时器
//      3.设置topology_change_detected=1，表示拓扑变化被检测到。
2.5 void br_topology_change_detection(struct net_bridge *br)
{
         int isroot = br_is_root_bridge(br);

         if (isroot) {
                 br->topology_change = 1;
                 mod_timer(&br->topology_change_timer, jiffies
                           + br->bridge_forward_delay + br->bridge_max_age);
         } else if (!br->topology_change_detected) {
                 br_transmit_tcn(br);
                 mod_timer(&br->tcn_timer, jiffies + br->bridge_hello_time);
         }

         br->topology_change_detected = 1;
}