初识组播(2)

上一篇我们讲到，因为my_inet是系统中第二个加载的IPv4模块，所以网络设备接口早已完成了加入IGMP_ALL_HOST组的操作，my_inet只是简单增加引用计数和源过滤计数，下面我们来看看，第一个加载的IPv4模块（即内核原有的TCP/IP协议栈模块）是如何把网络设备接口加入IGMP_ALL_HOST组的。 在myip_mc_inc_group函数中，首先检查in_device->mc_list列表中已加入的组播组，看本接口是否已经加入了IGMP_ALL_HOST组，结果当然是没有。则，首先创建一个新的结构体struct ip_mc_list *im，初始化其成员值，设成员multiaddr为组播地址224.0.0.1，sf_mode为MCAST_EXCLUDE，sfcount[MCAST_EXCLUDE]为1，sources为NULL，表示使用一个源过滤机制，该机制不过滤任何组播源。成员loaded为0，表示该组播组尚未被载入（稍后将看到载入的操作）。初始化完成后，将这个新的组播组加入到mc_list链表的表头。 前面讲到过，mc_tomb也是in_device的一个成员，也表示一个组播组列表，这个列表中的组应该是不活跃的（当前不在使用的，具体留待以后分析），新的组加入到mc_list成功后，还要到这个列表中查找，看是否也存在于这个列表中，如果存在，要删除，因为该组当前是活跃的。 最后，调用myigmp_group_added完成真正的加入组播组的操作，对于IGMP_ALL_HOST这个组来讲，该函数做的事情相对比较少，它检查loaded成员，发现为0，则调用myip_mc_filter_add，加入一个网络设备级的组播地址。也就是说，代表网络设备接口的结构体struct net_device有一个成员mc_list，它是一个链表，每个结点代表一个组播组的mac地址。与in_device的mc_list中的组播IP地址对应。loaded为0时，我们要做的事情就是把IP地址224.0.0.1映射成一个mac地址加到net_device的mc_list链表中去，然后把loaded置1，该成员的结点定义如下： struct dev_mc_list { struct dev_mc_list *next; __u8 dmi_addr[MAX_ADDR_LEN]; unsigned char dmi_addrlen; int dmi_users; int dmi_gusers; }; dmi_addr是mac地址，dmi_addrlen是地址长度，dmi_users是引用计数。添加完成后，net_device的成员mc_count相应的加1。 下面我们来看看组播IP地址是如何被映射成组播mac地址的。 一个mac地址总共有6字节，48位，被分成两段：前3字节和后3字节，前3字节用于标识网卡的制造厂商，其中第40位(第一字节的最低位)用于标识组播，所以在网卡的mac地址中必须置0，后3字节是厂商内部使用的序列号。一个组播IP地址映射成mac地址的规则是：前三字节强制置01:00:5E，后3字节中，第23位置0，0-22位放入IP地址的0-23位。