网卡驱动之虚拟网卡

/*
 * 参考 drivers\net\cs89x0.c
 */
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static struct net_device *vnet_dev;


static void emulator_rx_packet(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
{
/* 参考LDD3 */
unsigned char *type;
struct iphdr *ih;
__be32 *saddr, *daddr, tmp;
unsigned char tmp_dev_addr[ETH_ALEN];
struct ethhdr *ethhdr;

struct sk_buff *rx_skb;

// 从硬件读出/保存数据
/* 对调"源/目的"的mac地址 */
ethhdr = (struct ethhdr *)skb->data;
memcpy(tmp_dev_addr, ethhdr->h_dest, ETH_ALEN);
memcpy(ethhdr->h_dest, ethhdr->h_source, ETH_ALEN);
memcpy(ethhdr->h_source, tmp_dev_addr, ETH_ALEN);


/* 对调"源/目的"的ip地址 */    
ih = (struct iphdr *)(skb->data + sizeof(struct ethhdr));
saddr = &ih->saddr;
daddr = &ih->daddr;


tmp = *saddr;
*saddr = *daddr;
*daddr = tmp;

//((u8 *)saddr)[2] ^= 1; /* change the third octet (class C) */
//((u8 *)daddr)[2] ^= 1;
type = skb->data + sizeof(struct ethhdr) + sizeof(struct iphdr);
//printk("tx package type = %02x\n", *type);
// 修改类型, 原来0x8表示ping
*type = 0; /* 0表示reply */

ih->check = 0;   /* and rebuild the checksum (ip needs it) */
ih->check = ip_fast_csum((unsigned char *)ih,ih->ihl);

// 构造一个sk_buff
rx_skb = dev_alloc_skb(skb->len + 2);
skb_reserve(rx_skb, 2); /* align IP on 16B boundary */
memcpy(skb_put(rx_skb, skb->len), skb->data, skb->len);


/* Write metadata, and then pass to the receive level */
rx_skb->dev = dev;
rx_skb->protocol = eth_type_trans(rx_skb, dev);
rx_skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY; /* don't check it */
dev->stats.rx_packets++;
dev->stats.rx_bytes += skb->len;


// 提交sk_buff
netif_rx(rx_skb);
}


static int virt_net_send_packet(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
{
static int cnt = 0;
printk("virt_net_send_packet cnt = %d\n", ++cnt);


/* 对于真实的网卡, 把skb里的数据通过网卡发送出去 */
netif_stop_queue(dev); /* 停止该网卡的队列 */
    /* ...... */           /* 把skb的数据写入网卡 */


/* 构造一个假的sk_buff,上报 */
emulator_rx_packet(skb, dev);


dev_kfree_skb (skb);   /* 释放skb */
netif_wake_queue(dev); /* 数据全部发送出去后,唤醒网卡的队列 */


/* 更新统计信息 */
dev->stats.tx_packets++;
dev->stats.tx_bytes += skb->len;

return 0;
}




static int virt_net_init(void)
{
/* 1. 分配一个net_device结构体 */
vnet_dev = alloc_netdev(0, "vnet%d", ether_setup);;  /* alloc_etherdev */


/* 2. 设置 */
vnet_dev->hard_start_xmit = virt_net_send_packet;


/* 设置MAC地址 */
    vnet_dev->dev_addr[0] = 0x08;
    vnet_dev->dev_addr[1] = 0x89;
    vnet_dev->dev_addr[2] = 0x89;
    vnet_dev->dev_addr[3] = 0x89;
    vnet_dev->dev_addr[4] = 0x89;
    vnet_dev->dev_addr[5] = 0x11;


    /* 设置下面两项才能ping通 */
vnet_dev->flags           |= IFF_NOARP;
vnet_dev->features        |= NETIF_F_NO_CSUM;


/* 3. 注册 */
//register_netdevice(vnet_dev);
register_netdev(vnet_dev);

return 0;
}


static void virt_net_exit(void)
{
unregister_netdev(vnet_dev);
free_netdev(vnet_dev);
}


module_init(virt_net_init);
module_exit(virt_net_exit);


MODULE_AUTHOR("[e-mail],[e-mail]");
MODULE_LICENSE("GPL");
网卡驱动程序框架:


app:  socket
--------------------------------------------------
           ---------------
           --------------- 若干层网络协议--纯软件
           ---------------
           ---------------
hard_start_xmit||  /\ 
               \/  ||  netif_rx   sk_buff
           ---------------
          硬件相关的驱动程序(要提供hard_start_xmit, 有数据时要用netif_rx上报)           
--------------------------------------------------
               硬件           
           
怎么写网卡驱动程序？
1. 分配一个net_device结构体
2. 设置:
2.1 发包函数: hard_start_xmit
2.2 收到数据时(在中断处理函数里)用netif_rx上报数据
2.3 其他设置
3. 注册: register_netdevice




测试1th/2th:
1. insmod virt_net.ko
2. ifconfig vnet0 3.3.3.3
   ifconfig // 查看
3. ping 3.3.3.3  // 成功   
   ping 3.3.3.4  // 死机