關於skb header pointer函式

摘自:

最近一段時間看核心**，總是看到skb_header_pointer函式，這個函式的主要功能很簡單，就是從skb欄位中獲取指定長度到內容到快取中。函式原型是這個樣子的：

static inline void *skb_header_pointer(const struct sk_buff *skb, int offset,

int len, void *buffer)

也就是從skb中skb->data開始的offset偏移處，獲取len長度的內容到buff中。

看起來這個並沒有什麼問題，不過無意中在網上搜了一下這個函式，卻發現還真有一些別的意義在裡面。。好吧，看一下**，依然是2.6.30版本核心。

static inline void *skb_header_pointer(const struct sk_buff *skb, int offset,

int len, void *buffer)

引數為：

skb：資料報struct sk_buff的指標

offset：相對資料起始頭(如ip頭)的偏移量

len：資料長度

buffer：緩衝區，大小不小於len

其中skb_headlen()函式的定義為：

static inline unsigned int skb_headlen(const struct sk_buff *skb)

其中skb->len是資料報長度，在ipv4中就是單個完整ip包的總長，但這些資料並不一定都在當前記憶體頁；skb->data_len表示在其他頁的資料長度（包括本skb在其他頁中的資料以及分片skb中的資料），因此skb->len - skb->data_len表示在當前頁的資料大小。

如果skb->data_len不為0，表示該ip包的資料分屬不同的頁，該資料報也就被成為非線性化的，函式skb_is_nonlinear()就是通過該引數判斷，一般剛進行完碎片重組的skb包就屬於此類。

這樣skb_header_pointer()函式就好理解了，先判斷要處理的資料是否都在當前頁面內，如果是，則返回可以直接對資料處理，返回所求資料指標，否則用skb_copy_bits()函式進行拷貝，下面再來看一下這個函式的實現過程，並不複雜。

/* copy some data bits from skb to kernel buffer. */

int skb_copy_bits(const struct sk_buff *skb, int offset, void *to, int len)

/*拷貝本skb中其他碎片的部分*/

for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++)

start = end;

}/*拷貝其他碎片skb中的資料部分，對於skb的遞迴呼叫*/

if (skb_shinfo(skb)->frag_list)

start = end;}}

if (!len)

return 0;

fault:

return -efault;

}其中的skb_copy_from_linear_data_offset函式，就是乙個線性拷貝的過程，內部是對memcpy的乙個封裝。

kmap_skb_frap沒有看明白，不過其意思應該是把分片資料所在的page位址對映到了乙個核心可訪問的虛擬位址上，通過這個虛擬位址完成資料的拷貝，最後再通過kunmap_skb_frag完成對映位址的釋放。

這些都不是重點，主要的是我在網上看到了這樣一些話，便直接把它們拷貝過來吧：

在2.4中是沒有這一函式的，因為2.4的netfilter首先進行碎片包重組，隨即進行skb的線性化檢查，對非線性skb包進行線性化，因此合法skb包進入後續hook點操作時實際skb->data_len就都是0了，可以直接操作。

netfilter的碎片重組函式為ip_ct_gather_frags()，在2.4中碎片重組完還進行線性化，而2.6中重組完就直接返回了，並不進行線性化操作，因此以後在使用的時候必須檢查要處理的資料是否在記憶體頁面中。

由於2.6中的碎片重組操作後不進行skb資料報的線性化，因此資料可能存在於不同的記憶體頁面中，對於不在同一頁面中的情況不能直接進行資料操作，需要將資料拷貝到乙個單獨緩衝區後再進行處理。

關於核心為什麼這樣做，我沒找到標誌答案，下面是乙個網友的回覆，也貼上過來，有機會的話就慢慢了解了：

非線性化很重要的一點是為了支援網絡卡晶元的一些功能，這些功能可以大大增加tcp的效能。

如tso（tcp segment offload），在sendfile中。系統只是增加file對應的page cache 的引用數，接著將乙個個頁面放在skb中傳送，一次可以放接近65535 - tcp頭的資料。網絡卡如e1000，會根據mss大小切割報文並計算校驗後傳送。