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impact-eintr
4
sleep/sleep_unsafe.go
Normal file
4
sleep/sleep_unsafe.go
Normal file
@@ -0,0 +1,4 @@
|
||||
package sleep
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||||
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||||
type Waker struct {
|
||||
}
|
||||
@@ -4,20 +4,26 @@ import (
|
||||
"sync"
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||||
|
||||
"github.com/impact-eintr/netstack/tcpip"
|
||||
"github.com/impact-eintr/netstack/tcpip/buffer"
|
||||
"github.com/impact-eintr/netstack/tcpip/ilist"
|
||||
)
|
||||
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||||
// referenced 引用的
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||||
type referencedNetworkEndpoint struct {
|
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//ilist.Entry
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||||
//refs int32
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//ep NetworkEndpoint
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||||
//nic *NIC
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//protocol tcpip.NetworkProtocolNumber
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||||
//linkCache LinkAddressCache
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||||
//holdsInserRef bool
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||||
ilist.Entry // 一個侵入式链表
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refs int32
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||||
ep NetworkEndpoint
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||||
nic *NIC
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||||
protocol tcpip.NetworkProtocolNumber
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||||
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||||
// 如果为此协议启用了链接地址解析，则设置 linkCache。 否则设置为零。
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linkCache LinkAddressCache
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// holdInsertRef 受 NIC 的互斥锁保护。 它指示引用计数是否由于端点的插入而偏向 1。
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// 当在 NIC 上调用 RemoveAddress 时，它会重置为 false。
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holdsInserRef bool
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||||
}
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||||
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||||
// 代表一个网卡对象
|
||||
// 代表一个网卡对象 network interface controller
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||||
type NIC struct {
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||||
stack *Stack
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||||
// 每个网卡唯一的标识号
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||||
@@ -55,3 +61,63 @@ func newNIC(stack *Stack, id tcpip.NICID, name string, ep LinkEndpoint) *NIC {
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||||
type NetworkEndpointID struct {
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||||
LocalAddress tcpip.Address
|
||||
}
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||||
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||||
// 添加当前的NIC到链路层设备，激活该NIC
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||||
func (n *NIC) attachLinkEndpint() {
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||||
n.linkEP.Attach(n)
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||||
}
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||||
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||||
// 在NIC上添加addr地址 注册和初始化网络层协议
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||||
// 相当于给网卡添加ip地址
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||||
func (n *NIC) addAddressLocked(protocol tcpip.NetworkProtocolNumber, addr tcpip.Address,
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||||
peb PrimaryEndpointBehavior, replace bool) (*referencedNetworkEndpoint, *tcpip.Error) {
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||||
// 查看是否支持该协议 若不支持则返回错误
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||||
netProto, ok := n.stack.networkProtocols[protocol]
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||||
if !ok {
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||||
return nil, tcpip.ErrUnknowProtocol
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||||
}
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||||
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||||
// 比如netProto是ipv4 就会调用ipv4,NewEndpoint，新建一个网络层端
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||||
ep, err := netProto.NewEndpoint(n.id, addr, n.stack, n, n.linkEP)
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||||
if err != nil {
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||||
return nil, err
|
||||
}
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||||
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||||
// 获取网络层id 即ip地址
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id := *ep.ID()
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||||
if ref, ok := n.endpoints[id]; ok {
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||||
// 不是替换，且该id不存在，返回错误
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||||
if !replace {
|
||||
return nil, tcpip.ErrDuplicateAddress // duplicate 复制的
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||||
}
|
||||
n.removeEndpointLocked(ref)
|
||||
}
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||||
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||||
ref := &referencedNetworkEndpoint{
|
||||
refs: 1,
|
||||
ep: ep,
|
||||
nic: n,
|
||||
protocol: protocol,
|
||||
holdsInserRef: true,
|
||||
}
|
||||
|
||||
if n.linkEP.Capabilities()&CapabilityResolutionRequired != 0 {
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 注册该网络端
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||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
// DeliverTransportPacket 将数据包传送到适当的传输协议端点。
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||||
func (n *NIC) DeliverTransportPacket(r *Route, protocol tcpip.TransportProtocolNumber,
|
||||
vv buffer.VectorisedView) {
|
||||
|
||||
}
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||||
|
||||
// DeliverTransportControlPacket 将控制数据包传送到适当的传输协议端点。
|
||||
func (n *NIC) DeliverTransportControlPacket(local, remote tcpip.Address,
|
||||
net tcpip.NetworkProtocolNumber, trans tcpip.TransportProtocolNumber,
|
||||
typ ControlType, extra uint32, vv buffer.VectorisedView) {
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
@@ -3,6 +3,7 @@ package stack
|
||||
import (
|
||||
"sync"
|
||||
|
||||
"github.com/impact-eintr/netstack/sleep"
|
||||
"github.com/impact-eintr/netstack/tcpip"
|
||||
"github.com/impact-eintr/netstack/tcpip/buffer"
|
||||
)
|
||||
@@ -36,6 +37,9 @@ type LinkEndpoint interface {
|
||||
IsAttached() bool
|
||||
}
|
||||
|
||||
type LinkAddressResolver interface {
|
||||
}
|
||||
|
||||
type LinkEndpointCapabilities uint
|
||||
|
||||
const (
|
||||
@@ -49,7 +53,7 @@ const (
|
||||
var (
|
||||
// 传输层协议的注册存储结构
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||||
//transportProtocols = make(map[string]TransportProtocolFactory)
|
||||
// 网络层协议的出册存储结构
|
||||
// 网络层协议的注册存储结构
|
||||
//networkProtocols = make(map[string]TransportProtocolFactory)
|
||||
linkEPMu sync.RWMutex
|
||||
nextLinkEndpointID tcpip.LinkEndpointID = 1
|
||||
@@ -57,6 +61,23 @@ var (
|
||||
linkEndpoints = make(map[tcpip.LinkEndpointID]LinkEndpoint)
|
||||
)
|
||||
|
||||
// 链路层
|
||||
|
||||
// LinkAddressCache 缓存链接地址。
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||||
type LinkAddressCache interface {
|
||||
// CheckLocalAddress 确定给定的本地地址是否存在
|
||||
CahceLocalAddress(nicid tcpip.NICID, protocol tcpip.NetworkProtocolNumber, addr tcpip.Address) tcpip.NICID
|
||||
// AddLinkAddress 向缓存添加链接地址
|
||||
AddLinkAddress(nicid tcpip.NICID, addr tcpip.Address, linkAddr tcpip.LinkAddress)
|
||||
// GetLinkAddress 查找缓存以将地址转换为链接地址（例如 IP -> MAC）。
|
||||
// 如果 LinkEndpoint 请求地址解析并且存在使用网络协议注册的 Link Address Resolver，则缓存尝试解析地址并返回 EWouldBlock。
|
||||
// 如果需要地址解析，则返回 ErrNoLinkAddress 和通知通道以供顶级调用方阻止。 一旦地址解析完成（成功与否），通道就会关闭。
|
||||
GetLinkAddress(nic tcpip.NICID, addr, localAddr tcpip.Address, protocol tcpip.NetworkProtocolNumber,
|
||||
w *sleep.Waker) (tcpip.LinkAddress, <-chan struct{}, *tcpip.Error)
|
||||
// RemoveWaker 移除已在 GetLinkAddress() 中添加的唤醒器。
|
||||
RemoveWaker(nicid tcpip.NICID, addr tcpip.Address, waker *sleep.Waker)
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 注册一个链路层设备
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||||
func RegisterLinkEndpoint(linkEP LinkEndpoint) tcpip.LinkEndpointID {
|
||||
linkEPMu.Lock()
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||||
@@ -71,20 +92,64 @@ func RegisterLinkEndpoint(linkEP LinkEndpoint) tcpip.LinkEndpointID {
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
type TransportProtocol interface {
|
||||
// 根据ID找到网卡设备
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||||
func FindLinkEndpoint(id tcpip.LinkEndpointID) LinkEndpoint {
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||||
linkEPMu.RLock()
|
||||
defer linkEPMu.RUnlock()
|
||||
return linkEndpoints[id]
|
||||
}
|
||||
|
||||
type TransportEndpointID struct {
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||||
LocalPort uint16
|
||||
LocalAddress tcpip.Address
|
||||
RemotePort uint16
|
||||
RemoteAddress tcpip.Address
|
||||
// 网络层
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||||
|
||||
// ControlType 是网络控制消息的类型
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||||
type ControlType int
|
||||
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||||
// 以下是 ControlType 值的允许值
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||||
const (
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||||
ControlPacketTooBig ControlType = iota
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||||
ControlPortUnreachable
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||||
ControlUnknown
|
||||
)
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||||
|
||||
// 需要由网络层协议(ipv4 ipv6)的端点实现的接口
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||||
type NetworkEndpoint interface {
|
||||
// DefaultTTL 是此端点的默认生存时间值（或跳数限制，在 ipv6 中）
|
||||
DefaultTTL() uint8
|
||||
// MTU 是该端点的最大传输单元。这通常计算为底层数据链路端点的 MTU 减去网络端点最大报头长度
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||||
MTU() uint32
|
||||
Capabilities() LinkEndpointCapabilities // 返回底层链路层端点支持的能力集
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||||
// MaxHeaderLength 返回网络（和较低级别的层）标头可以具有的最大大小。
|
||||
// 更高层使用此信息在他们正在构建的数据包前面保留空间
|
||||
MaxHeaderLength() uint16
|
||||
// WritePacket 将数据包写入给定的目标地址和协议
|
||||
WritePacket(r *Route, hdr buffer.Prependable, payload buffer.VectorisedView,
|
||||
protocol tcpip.TransportProtocolNumber, ttl uint8) *tcpip.Error
|
||||
ID() *NetworkEndpointID // ID 返回网络协议端点 ID
|
||||
NICID() tcpip.NICID
|
||||
|
||||
// 当新数据包到达此网络端点时，链路层会调用 HandlePacket
|
||||
HandlePacket(r *Route, hdr buffer.Prependable, payload buffer.VectorisedView,
|
||||
protocol tcpip.TransportProtocolNumber, ttl uint8) *tcpip.Error
|
||||
// 当端点从堆栈中移除时调用 Close
|
||||
Close()
|
||||
}
|
||||
|
||||
// NetworkProtocol 是需要由希望成为网络堆栈一部分的网络协议（例如，ipv4、ipv6）实现的接口
|
||||
type NetworkProtocol interface {
|
||||
//Number() tcpip.NetworkProtocolNumber
|
||||
//MinimumPacketSize() int
|
||||
//ParseAddresses(v buffer.View) (src, dst tcpip.Address)
|
||||
// Number 返回网络协议号
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||||
Number() tcpip.NetworkProtocolNumber
|
||||
// MinimumPacketSize 返回此网络协议的最小有效数据包大小。堆栈会自动丢弃任何小于此协议的数据包
|
||||
MinimumPacketSize() int
|
||||
// ParsePorts 返回存储在该协议数据包中的源地址和目的地址
|
||||
ParseAddresses(v buffer.View) (src, dst tcpip.Address)
|
||||
// NewEndpoint 创建此协议的新端点。
|
||||
NewEndpoint(cicid tcpip.NICID, addr tcpip.Address, linkAddrCache LinkAddressCache,
|
||||
dispatcher TransportDispatcher, sender LinkEndpoint) (NetworkEndpoint, *tcpip.Error)
|
||||
// SetOption 允许启用/禁用协议特定功能。
|
||||
// 如果不支持该选项或提供的选项值无效，则 SetOption 将返回错误。
|
||||
SetOption(option interface{}) *tcpip.Error
|
||||
// Option 允许检索协议特定的选项值。 如果选项不受支持或提供的选项值无效，则Option 返回错误。
|
||||
Option(option interface{}) *tcpip.Error
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 包含网络协议栈用于在 数据链路层 处理数据包后将数据包传送到适当网络端点的方法。
|
||||
@@ -94,5 +159,39 @@ type NetworkDispatcher interface {
|
||||
protocol tcpip.NetworkProtocolNumber, vv buffer.VectorisedView)
|
||||
}
|
||||
|
||||
type LinkAddressResolver interface {
|
||||
// 传输层
|
||||
|
||||
type TransportEndpointID struct {
|
||||
LocalPort uint16
|
||||
LocalAddress tcpip.Address
|
||||
RemotePort uint16
|
||||
RemoteAddress tcpip.Address
|
||||
}
|
||||
|
||||
// TransportProtocol 是需要由希望成为网络堆栈一部分的传输协议（例如，tcp、udp）实现的接口
|
||||
type TransportProtocol interface {
|
||||
// Number 返回传输协议号
|
||||
Number() tcpip.TransportProtocolNumber
|
||||
// MinimumPacketSize 返回此网络协议的最小有效数据包大小。堆栈会自动丢弃任何小于此协议的数据包
|
||||
MinimumPacketSize() int
|
||||
// ParsePorts 返回存储在该协议数据包中的源端口和目的端口
|
||||
ParsePorts(v buffer.View) (src, dst uint16, err *tcpip.Error)
|
||||
// HandleUnknownDestinationPacket 处理以该协议为目标但不匹配任何现有端点的数据包。
|
||||
// 例如，它针对没有侦听器的端口
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||||
HandleUnknowDestinationPacket(r *Route, id TransportEndpointID, vv buffer.VectorisedView) bool
|
||||
|
||||
// SetOption 允许启用/禁用协议特定功能。
|
||||
// 如果不支持该选项或提供的选项值无效，则 SetOption 将返回错误。
|
||||
SetOption(option interface{}) *tcpip.Error
|
||||
// Option 允许检索协议特定的选项值。 如果选项不受支持或提供的选项值无效，则Option 返回错误。
|
||||
Option(option interface{}) *tcpip.Error
|
||||
}
|
||||
|
||||
// TransportDispatcher 包含网络堆栈用于在 网络层 处理数据包后将数据包传送到适当的传输端点的方法
|
||||
type TransportDispatcher interface {
|
||||
// DeliverTransportPacket 将数据包传送到适当的传输协议端点。
|
||||
DeliverTransportPacket(r *Route, protocol tcpip.TransportProtocolNumber, vv buffer.VectorisedView)
|
||||
// DeliverTransportControlPacket 将控制数据包传送到适当的传输协议端点。
|
||||
DeliverTransportControlPacket(local, remote tcpip.Address, net tcpip.NetworkProtocolNumber,
|
||||
trans tcpip.TransportProtocolNumber, typ ControlType, extra uint32, vv buffer.VectorisedView)
|
||||
}
|
||||
|
||||
@@ -4,6 +4,7 @@ import (
|
||||
"sync"
|
||||
"time"
|
||||
|
||||
"github.com/impact-eintr/netstack/sleep"
|
||||
"github.com/impact-eintr/netstack/tcpip"
|
||||
"github.com/impact-eintr/netstack/tcpip/buffer"
|
||||
"github.com/impact-eintr/netstack/tcpip/ports"
|
||||
@@ -15,6 +16,7 @@ type transportProtocolState struct {
|
||||
defaultHandler func(*Route, TransportEndpointID, buffer.VectorisedView) bool
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Stack 是一个网络堆栈，包含所有支持的协议、NIC 和路由表
|
||||
type Stack struct {
|
||||
transportProtocols map[tcpip.TransportProtocolNumber]*transportProtocolState
|
||||
networkProtocols map[tcpip.NetworkProtocolNumber]NetworkProtocol
|
||||
@@ -30,10 +32,13 @@ type Stack struct {
|
||||
nics map[tcpip.NICID]*NIC
|
||||
forwarding bool
|
||||
|
||||
// route 是用户通过 SetRouteTable() 传入的路由表，Find Route() 使用它来构建特定目的地的路由
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||||
routeTable []tcpip.Route
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||||
|
||||
*ports.PortManager
|
||||
// 如果不是 nil，则任何新端点每次收到 TCP 段时都会调用此探测函数
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||||
tcpProbeFunc TCPProbeFunc
|
||||
// 用于生成用户可见的时间
|
||||
clock tcpip.Clock
|
||||
}
|
||||
|
||||
@@ -86,3 +91,64 @@ type TCPSenderState struct {
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||||
func (s *Stack) CreateNIC(id tcpip.NICID, linkEP tcpip.LinkEndpointID) *tcpip.Error {
|
||||
return s.createNIC(id, "", linkEP, true)
|
||||
}
|
||||
|
||||
func (s *Stack) CreateNamedNIC(id tcpip.NICID, name string, linkEP tcpip.LinkEndpointID) *tcpip.Error {
|
||||
return s.createNIC(id, name, linkEP, true)
|
||||
}
|
||||
|
||||
func (s *Stack) CreateDisableNamedNIC(id tcpip.NICID, name string, linkEP tcpip.LinkEndpointID) *tcpip.Error {
|
||||
return s.createNIC(id, name, linkEP, false)
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 新建一个网卡对象，并且激活它，激活的意思就是准备好从网卡中读取和写入数据
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||||
func (s *Stack) createNIC(id tcpip.NICID, name string, linkEP tcpip.LinkEndpointID, enabled bool) *tcpip.Error {
|
||||
ep := FindLinkEndpoint(linkEP)
|
||||
if ep == nil {
|
||||
return tcpip.ErrBadLinkEndpoint
|
||||
}
|
||||
|
||||
s.mu.Lock()
|
||||
defer s.mu.Unlock()
|
||||
|
||||
if _, ok := s.nics[id]; ok {
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
n := newNIC(s, id, name, ep)
|
||||
|
||||
s.nics[id] = n
|
||||
if enabled {
|
||||
n.attachLinkEndpoint()
|
||||
}
|
||||
return nil
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
// CheckLocalAddress 确定给定的本地地址是否存在
|
||||
func (s *Stack) CahceLocalAddress(nicid tcpip.NICID, protocol tcpip.NetworkProtocolNumber,
|
||||
addr tcpip.Address) tcpip.NICID
|
||||
|
||||
// AddLinkAddress 向缓存添加链接地址
|
||||
func (s *Stack) AddLinkAddress(nicid tcpip.NICID, addr tcpip.Address, linkAddr tcpip.LinkAddress)
|
||||
|
||||
// GetLinkAddress 查找缓存以将地址转换为链接地址（例如 IP -> MAC）。
|
||||
// 如果 LinkEndpoint 请求地址解析并且存在使用网络协议注册的 Link Address Resolver，则缓存尝试解析地址并返回 EWouldBlock。
|
||||
// 如果需要地址解析，则返回 ErrNoLinkAddress 和通知通道以供顶级调用方阻止。 一旦地址解析完成（成功与否），通道就会关闭。
|
||||
func (s *Stack) GetLinkAddress(nic tcpip.NICID, addr, localAddr tcpip.Address,
|
||||
protocol tcpip.NetworkProtocolNumber, ww *sleep.Waker) (tcpip.LinkAddress,
|
||||
<-chan struct{}, *tcpip.Error) {
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
// RemoveWaker 移除已在 GetLinkAddress() 中添加的唤醒器。
|
||||
func (s *Stack) RemoveWaker(nicid tcpip.NICID, addr tcpip.Address, waker *sleep.Waker) {
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 当NIC从物理接口接受数据包时，将调用此函数
|
||||
// 比如protocol是arp协议号 那么会找到arp.HandlePacket来处理数据报
|
||||
// protocol是ipv4协议号，那么会找到ipv4.HahndlePacket来处理数据报
|
||||
func (s *Stack) DeliverNetworkPacket(linkEP LinkEndpoint, dstLinkAddr, srcLinkAddr tcpip.LinkAddress,
|
||||
protocol tcpip.NetworkProtocolNumber, vv buffer.VectorisedView) {
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
@@ -23,3 +23,19 @@ type protocolIDs struct {
|
||||
network tcpip.NetworkProtocolNumber
|
||||
transport tcpip.TransportProtocolNumber
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 新建一个分流器
|
||||
func newTransportDemuxer(stack *Stack) *transportDemuxer {
|
||||
d := &transportDemuxer{
|
||||
protocol: make(map[protocolIDs]*transportEndpoints),
|
||||
}
|
||||
|
||||
for netProto := range stack.networkProtocols {
|
||||
for proto := range stack.transportProtocols {
|
||||
d.protocol[protocolIDs{netProto, proto}] = &transportEndpoints{
|
||||
endpoints: make(map[TransportEndpointID]*transportEndpoints),
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return d
|
||||
}
|
||||
|
||||
@@ -21,13 +21,13 @@ func (err *Error) IgnoreStats() bool {
|
||||
}
|
||||
|
||||
var (
|
||||
ErrUnknowProtovol = &Error{msg: "unknown protocol"}
|
||||
ErrUnknowProtocol = &Error{msg: "unknown protocol"}
|
||||
ErrUnknowNICID = &Error{msg: "unknown nic id"}
|
||||
ErrUnknowProtocolOption = &Error{msg: "unknown option for protocol"}
|
||||
ErrDuplicateNICID = &Error{msg: "duplicate nic id"}
|
||||
ErrDuplicateAddress = &Error{msg: "duplicate address"}
|
||||
ErrNoRoute = &Error{msg: "no route"}
|
||||
ErrBadLinkEndPoint = &Error{msg: "bad link layer endpoint"}
|
||||
ErrBadLinkEndpoint = &Error{msg: "bad link layer endpoint"}
|
||||
ErrAlreadyBound = &Error{msg: "endpoint already bound", ignoreStats: true}
|
||||
ErrInvalidEndpointState = &Error{msg: "endpoint is in invalid state"}
|
||||
ErrAlreadyConnecting = &Error{msg: "endpoint is already connecting", ignoreStats: true}
|
||||
@@ -91,7 +91,10 @@ func ParseMACAddress(s string) (LinkAddress, error) {
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
// NetworkProtocolNumber 是网络协议的编号。
|
||||
type NetworkProtocolNumber uint32
|
||||
|
||||
// TransportProtocolNumber 是传输协议的编号
|
||||
type TransportProtocolNumber uint32
|
||||
|
||||
type Address string
|
||||
|
||||
Reference in New Issue
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