[導(dǎo)讀]這篇文章主要是講解level-ip如何實(shí)現(xiàn)虛擬網(wǎng)卡接口封裝，源碼級(jí)解析！
閱讀本文需要對(duì)level-ip的整體架構(gòu)有所了解，如果讀者尚未接觸過(guò)level-ip，請(qǐng)先閱讀下文:
分享一款Linux平臺(tái)下的tcp協(xié)議棧！超級(jí)透徹!
請(qǐng)根據(jù)上述文章中的指引獲取leve-ip的全部源碼，并且嘗試在任意Linux發(fā)行版本上編譯運(yùn)行。
前言
在整個(gè)tcp/ip協(xié)議棧中，對(duì)協(xié)議是進(jìn)行上下分層的。用戶需要收發(fā)的數(shù)據(jù)在不同協(xié)議層中傳輸時(shí)，會(huì)添加和刪除各種協(xié)議包頭。如下圖:
我們暫且先把tcp協(xié)議棧粗淺地理解為:為用戶數(shù)據(jù)添加各種包頭，然后發(fā)送出去。等接收到數(shù)據(jù)之后，又按相反的順序，解析出數(shù)據(jù)包中的有效數(shù)據(jù)，然后傳輸給用戶程序。
既然數(shù)據(jù)是層層遞交的，那么我們就應(yīng)該先設(shè)計(jì)好每一層協(xié)議所需要使用到的接口。這一章，我們就來(lái)分析最底層的虛擬網(wǎng)卡接口。這個(gè)虛擬網(wǎng)卡接口，以后就負(fù)責(zé)幫助我們跟互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)。
虛擬網(wǎng)卡接口封裝
在前面的文章中，我們已經(jīng)講解了虛擬網(wǎng)卡的基本原理，明白虛擬網(wǎng)卡在Linux系統(tǒng)下的設(shè)備文件為"/dev/net/tun"。
下面我們來(lái)分析源碼，看如何對(duì)虛擬網(wǎng)卡的設(shè)備文件接口進(jìn)行封裝，以方便我們?nèi)蘸笫瞻l(fā)數(shù)據(jù)。
打開(kāi)虛擬網(wǎng)卡設(shè)備文件
學(xué)習(xí)過(guò)Linux系統(tǒng)編程的小伙伴應(yīng)該知道，Linux下有"一切皆文件"的哲學(xué)思想，我們想要使用虛擬網(wǎng)卡，就應(yīng)該先用open函數(shù)打開(kāi)虛擬網(wǎng)卡文件，獲取它的文件描述符之后，然后才能對(duì)它進(jìn)行讀寫等操作。
在level-ip\src\tuntap_if.c文件中，有一個(gè)tun_init()函數(shù)。該函數(shù)在main()函數(shù)中被調(diào)用，負(fù)責(zé)初始化虛擬網(wǎng)卡設(shè)備。如下圖:
我們?cè)谶@里主要是關(guān)注其中的tun_calloc()函數(shù)，在這個(gè)函數(shù)里面，就打開(kāi)了"/dev/net/tun"設(shè)備文件,如下圖:
設(shè)置虛擬網(wǎng)卡屬性
我們的虛擬網(wǎng)卡，有很多不同屬性，在這里我們要去配置虛擬網(wǎng)卡為tap網(wǎng)卡，該類型網(wǎng)卡可以抓取以太網(wǎng)層數(shù)據(jù)包。配置過(guò)程也是tun_calloc()函數(shù)中完成的。如下圖:
其中,配置屬性如下:
-
IFF_TUN: 創(chuàng)建一個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)設(shè)備
-
IFF_TAP: 創(chuàng)建一個(gè)以太網(wǎng)設(shè)備
-
IFF_NO_PI: 不包含包信息，默認(rèn)的每個(gè)數(shù)據(jù)包當(dāng)傳到用戶空間時(shí)，都將包含一個(gè)附加的包頭來(lái)保存包信息
然后使用ioctl()函數(shù)進(jìn)行屬性的配置，關(guān)于虛擬網(wǎng)卡在驅(qū)動(dòng)程序的詳細(xì)配置過(guò)程，可以參考這篇文章的分析:分享一款Linux平臺(tái)下的tcp協(xié)議棧！超級(jí)透徹!
封裝虛擬網(wǎng)卡讀取接口--tun_read
tun_read()其實(shí)就是對(duì)read()函數(shù)的簡(jiǎn)單封裝，此處封裝的意義，是用來(lái)唯一標(biāo)識(shí)出虛擬網(wǎng)卡數(shù)據(jù)讀取接口。如下圖:
封裝虛擬網(wǎng)卡發(fā)送接口--tun_write
tun_write其實(shí)就是對(duì)write()函數(shù)的簡(jiǎn)單封裝，此處封裝的意義，是用來(lái)唯一標(biāo)識(shí)出虛擬網(wǎng)卡數(shù)據(jù)發(fā)送接口。如下圖:
總結(jié)
到這里，我們就完成了虛擬網(wǎng)卡讀寫接口的封裝，這是我們?nèi)f里長(zhǎng)征的第一步，也是最重要的一步。從上面tcp協(xié)議棧的層次圖可以看出來(lái)，它是實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)協(xié)議的關(guān)鍵依賴接口，以后我們將會(huì)基于這些接口，封裝出以太網(wǎng)協(xié)議上的數(shù)據(jù)收發(fā)接口。
欲知詳情，請(qǐng)下載word文檔
下載文檔
本站聲明： 本文章由作者或相關(guān)機(jī)構(gòu)授權(quán)發(fā)布，目的在于傳遞更多信息，并不代表本站贊同其觀點(diǎn)，本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實(shí)性等。需要轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系該專欄作者，如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益，請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系本站刪除。
LED驅(qū)動(dòng)電源的輸入包括高壓工頻交流(即市電)、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流(如電子變壓器的輸出)等。
關(guān)鍵字：
驅(qū)動(dòng)電源
在工業(yè)自動(dòng)化蓬勃發(fā)展的當(dāng)下，工業(yè)電機(jī)作為核心動(dòng)力設(shè)備，其驅(qū)動(dòng)電源的性能直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。其中，反電動(dòng)勢(shì)抑制與過(guò)流保護(hù)是驅(qū)動(dòng)電源設(shè)計(jì)中至關(guān)重要的兩個(gè)環(huán)節(jié)，集成化方案的設(shè)計(jì)成為提升電機(jī)驅(qū)動(dòng)性能的關(guān)鍵。
關(guān)鍵字：
工業(yè)電機(jī)
驅(qū)動(dòng)電源
LED 驅(qū)動(dòng)電源作為 LED 照明系統(tǒng)的 “心臟”，其穩(wěn)定性直接決定了整個(gè)照明設(shè)備的使用壽命。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，LED 驅(qū)動(dòng)電源易損壞的問(wèn)題卻十分常見(jiàn)，不僅增加了維護(hù)成本，還影響了用戶體驗(yàn)。要解決這一問(wèn)題，需從設(shè)計(jì)、生...
關(guān)鍵字：
驅(qū)動(dòng)電源
照明系統(tǒng)
散熱
電動(dòng)汽車(EV)作為新能源汽車的重要代表，正逐漸成為全球汽車產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向。電動(dòng)汽車的核心技術(shù)之一是電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，而絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)作為電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的關(guān)鍵元件，其性能直接影響到電動(dòng)汽車的動(dòng)力性能和...
關(guān)鍵字：
電動(dòng)汽車
新能源
驅(qū)動(dòng)電源
在現(xiàn)代城市建設(shè)中，街道及停車場(chǎng)照明作為基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，其質(zhì)量和效率直接關(guān)系到城市的公共安全、居民生活質(zhì)量和能源利用效率。隨著科技的進(jìn)步，高亮度白光發(fā)光二極管(LED)因其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)逐漸取代傳統(tǒng)光源，成為大功率區(qū)域...
關(guān)鍵字：
發(fā)光二極管
驅(qū)動(dòng)電源
LED
在LED照明技術(shù)日益普及的今天，LED驅(qū)動(dòng)電源的電磁干擾(EMI)問(wèn)題成為了一個(gè)不可忽視的挑戰(zhàn)。電磁干擾不僅會(huì)影響LED燈具的正常工作，還可能對(duì)周圍電子設(shè)備造成不利影響，甚至引發(fā)系統(tǒng)故障。因此，采取有效的硬件措施來(lái)解決L...
關(guān)鍵字：
LED照明技術(shù)
電磁干擾
驅(qū)動(dòng)電源
開(kāi)關(guān)電源具有效率高的特性,而且開(kāi)關(guān)電源的變壓器體積比串聯(lián)穩(wěn)壓型電源的要小得多,電源電路比較整潔,整機(jī)重量也有所下降,所以,現(xiàn)在的LED驅(qū)動(dòng)電源
關(guān)鍵字：
LED
驅(qū)動(dòng)電源
開(kāi)關(guān)電源
LED驅(qū)動(dòng)電源是把電源供應(yīng)轉(zhuǎn)換為特定的電壓電流以驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的電壓轉(zhuǎn)換器，通常情況下：LED驅(qū)動(dòng)電源的輸入包括高壓工頻交流(即市電)、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流(如電子變壓器的輸出)等。
關(guān)鍵字：
LED
隧道燈
驅(qū)動(dòng)電源
LED驅(qū)動(dòng)電源在LED照明系統(tǒng)中扮演著至關(guān)重要的角色。由于LED具有節(jié)能、環(huán)保、長(zhǎng)壽命等優(yōu)點(diǎn)，使得LED照明在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。然而，LED的電流、電壓特性需要特定的驅(qū)動(dòng)電源才能正常工作。本文將介紹常用的LED驅(qū)動(dòng)電...
關(guān)鍵字：
LED驅(qū)動(dòng)電源
led照明
LED驅(qū)動(dòng)電源是把電源供應(yīng)轉(zhuǎn)換為特定的電壓電流以驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的電源轉(zhuǎn)換器，通常情況下：LED驅(qū)動(dòng)電源的輸入包括高壓工頻交流(即市電)、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流(如電子變壓器的輸出)等。
關(guān)鍵字：
LED
驅(qū)動(dòng)電源
高壓工頻交流
崧盛股份9日發(fā)布投資者關(guān)系活動(dòng)記錄表，就植物照明發(fā)展趨勢(shì)、行業(yè)壁壘等問(wèn)題進(jìn)行分享。植物照明未來(lái)市場(chǎng)需求廣闊崧盛股份指出，植物照明將會(huì)走向長(zhǎng)期產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。主要原因有三：第一，LED植物照明賦能終端種植更具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值。由于LE...
關(guān)鍵字：
崧盛股份
驅(qū)動(dòng)電源
在當(dāng)今高度發(fā)展的技術(shù)中，電子產(chǎn)品的升級(jí)越來(lái)越快，LED燈技術(shù)也在不斷發(fā)展，這使我們的城市變得豐富多彩。 LED驅(qū)動(dòng)電源將電源轉(zhuǎn)換為特定的電壓和電流，以驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光。通常情況下：LED驅(qū)動(dòng)電源的輸入包括高壓工頻交流電(即...
關(guān)鍵字：
LED
驅(qū)動(dòng)電源
高壓直流
人類社會(huì)的進(jìn)步離不開(kāi)社會(huì)上各行各業(yè)的努力，各種各樣的電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代離不開(kāi)我們的設(shè)計(jì)者的努力，其實(shí)很多人并不會(huì)去了解電子產(chǎn)品的組成，比如LED電源。
關(guān)鍵字：
LED
驅(qū)動(dòng)電源
低壓直流
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，LED技術(shù)也在不斷發(fā)展，為我們的生活帶來(lái)各種便利，為我們提供各種各樣生活信息，造福著我們?nèi)祟悺ED驅(qū)動(dòng)電源實(shí)際上是一種電源，但是它是一種特定的電源，用于驅(qū)動(dòng)LED發(fā)射帶有電壓或電流的光。 因此，LE...
關(guān)鍵字：
LED
驅(qū)動(dòng)電源
電流
LED燈作為一種新型節(jié)能和無(wú)污染光源，由于其特有的發(fā)光照明特性，在現(xiàn)代照明應(yīng)用中發(fā)揮著革命性的作用。作為 LED 照明產(chǎn)業(yè)鏈中最為核心的部件之一，LED 驅(qū)動(dòng)電源的驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)所存在的可靠性低、成本高等典型問(wèn)題一直制約著...
關(guān)鍵字：
多路
LED
驅(qū)動(dòng)電源
隨著社會(huì)的快速發(fā)展，LED技術(shù)也在飛速發(fā)展，為我們的城市的燈光煥發(fā)光彩，讓我們的生活越來(lái)越有趣，那么你知道LED需要LED驅(qū)動(dòng)電源嗎?那么你知道什么是LED驅(qū)動(dòng)電源嗎?
關(guān)鍵字：
LED
開(kāi)關(guān)電源
驅(qū)動(dòng)電源
早前有新聞稱，Cree在2018年開(kāi)始宣布轉(zhuǎn)型高科技半導(dǎo)體領(lǐng)域，并一邊逐漸脫離照明與LED相關(guān)業(yè)務(wù)，一邊持續(xù)投資半導(dǎo)體。在今日，Cree宣布與SMART Global Holdings, Inc.達(dá)成最終協(xié)議，擬將LED...
關(guān)鍵字：
cree
led照明
