linuxkernel2.4.5ipv4socket层的一点解释

　　1.新建socket
　　函数原形：
　　static int inet_create(struct socket *sock, int protocol)
　　在net/ipv4/af_inet.c中
　　详细解释
　　static int inet_create(struct socket *sock, int protocol)
　　{
　　struct sock *sk;
　　struct proto *prot;
　　sock->state = SS_UNCONNECTED;　/* 设置状态为未连接 */
　　sk = sk_alloc(PF_INET, GFP_KERNEL, 1); /* 申请sock所需的内存 */
　　　　　/* net/core/sock.c */
　　if (sk == NULL)
　　　goto do_oom;
　　switch (sock->type) {
　　case SOCK_STREAM:　 /* TCP协议 */
　　　if (protocol && protocol != IPPROTO_TCP)
　　　 goto free_and_noproto;
　　　protocol = IPPROTO_TCP;
　　　prot = &tcp_prot;　/* tcp_prot定义在net/ipv4/tcp_ipv4.c */
　　　sock->ops = &inet_stream_ops; /* 针对STREAM的socket操作 */
　　　break;
　　case SOCK_SEQPACKET:　 /* 不支持 */
　　　goto free_and_badtype;
　　case SOCK_DGRAM:　 /* UDP协议 */
　　　if (protocol && protocol != IPPROTO_UDP)
　　　 goto free_and_noproto;
　　　protocol = IPPROTO_UDP;
　　　sk->no_check = UDP_CSUM_DEFAULT;
　　　prot=&udp_prot;　 /* udp_prot定义在net/ipv4/udp.c */
　　　sock->ops = &inet_dgram_ops; /* 针对DGRAM的socket操作 */
　　　break;
　　case SOCK_RAW:　　/* RAW */
　　　if (!capable(CAP_NET_RAW)) /* 判断是否有权利建立SOCK_RAW */
　　　 goto free_and_badperm;
　　　if (!protocol)　 /* protocol不能为0 */
　　　 goto free_and_noproto;
　　　prot = &raw_prot;　/* raw_prot定义在net/ipv4/raw.c */
　　　sk->reuse = 1;　 /* 允许地址重用 */
　　　sk->num = protocol;
　　　sock->ops = &inet_dgram_ops; /* RAW的一些特性和DGRAM相同 */
　　　if (protocol == IPPROTO_RAW)
　　　 sk->protinfo.af_inet.hdrincl = 1;
　　　　　/* 允许自己定制ip头 */
　　　break;
　　default:
　　　goto free_and_badtype;
　　}
　　if (ipv4_config.no_pmtu_disc)
　　　sk->protinfo.af_inet.pmtudisc = IP_PMTUDISC_DONT;
　　else
　　　sk->protinfo.af_inet.pmtudisc = IP_PMTUDISC_WANT;
　　sk->protinfo.af_inet.id = 0;
　　sock_init_data(sock,sk);　/* 初始化一些数据 */
　　　　　/* net/core/sock.c */
　　sk->destruct = inet_sock_destruct; /* 当销毁socket时调用inet_sock_destruct */
　　sk->zapped = 0;
　　sk->family = PF_INET;
　　sk->protocol = protocol;
　　sk->prot = prot;
　　sk->backlog_rcv = prot->backlog_rcv; /* prot->backlog_rcv()见各个类型的定义 */
　　sk->protinfo.af_inet.ttl = sysctl_ip_default_ttl; /* 设置默认ttl */
　　　　　/* 修改/proc/sys/net/ipv4/ip_default_ttl */
　　sk->protinfo.af_inet.mc_loop = 1;
　　sk->protinfo.af_inet.mc_ttl = 1;
　　sk->protinfo.af_inet.mc_index = 0;
　　sk->protinfo.af_inet.mc_list = NULL;
　　#ifdef INET_REFCNT_DEBUG
　　atomic_inc(&inet_sock_nr);
　　#endif
　　if (sk->num) {
　　　/* It assumes that any protocol which allows
　　　 * the user to assign a number at socket
　　　 * creation time automatically
　　　 * shares.
　　　 */
　　　sk->sport = htons(sk->num); /* 设置本地端口 */
　　　/* Add to protocol hash chains. */
　　　sk->prot->hash(sk);
　　}
　　if (sk->prot->init) {
　　　int err = sk->prot->init(sk); /* 协议对socket的初始化 */
　　　if (err != 0) {
　　　 inet_sock_release(sk);
　　　 return(err);
　　　}
　　}
　　return(0);
　　free_and_badtype:
　　sk_free(sk);　　/* 释放内存 */
　　return -ESOCKTNOSUPPORT;
　　free_and_badperm:
　　sk_free(sk);
　　return -EPERM;
　　free_and_noproto:
　　sk_free(sk);
　　return -EPROTONOSUPPORT;
　　do_oom:
　　return -ENOBUFS;
　　}
　　在net/core/sock.c
　　void sock_init_data(struct socket *sock, struct sock *sk)
　　{
　　skb_queue_head_init(&sk->receive_queue); /* 初始化3条队列 接受，发送，错误*/
　　skb_queue_head_init(&sk->write_queue);
　　skb_queue_head_init(&sk->error_queue);
　　init_timer(&sk->timer);　　/* 初始化timer */
　　
　　sk->allocation = GFP_KERNEL;
　　sk->rcvbuf = sysctl_rmem_default;
　　sk->sndbuf = sysctl_wmem_default;
　　sk->state = TCP_CLOSE;
　　sk->zapped = 1;
　　sk->socket = sock;
　　if(sock)
　　{
　　　sk->type = sock->type;
　　　sk->sleep = &sock->wait;
　　　sock->sk = sk;
　　} else
　　　sk->sleep = NULL;
　　sk->dst_lock　= RW_LOCK_UNLOCKED;
　　sk->callback_lock = RW_LOCK_UNLOCKED;
　　　　 /* sock_def_wakeup(),sock_def_readable(),
　　　　　 sock_def_write_space(),sock_def_error_report(),
　　　　　　sock_def_destruct() 在net/core/sock.c */
　　sk->state_change = sock_def_wakeup;
　　sk->data_ready　= sock_def_readable;
　　sk->write_space　= sock_def_write_space;
　　sk->error_report = sock_def_error_report;
　　sk->destruct　　　　　 =　　　 sock_def_destruct;
　　sk->peercred.pid = 0;
　　sk->peercred.uid = -1;
　　sk->peercred.gid = -1;
　　sk->rcvlowat　= 1;
　　sk->rcvtimeo　= MAX_SCHEDULE_TIMEOUT; /* 设置接受，发送超时 */
　　sk->sndtimeo　= MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
　　atomic_set(&sk->refcnt, 1);
　　}
　　1.1 SOCK_STREAM的初始化
　　在net/ipv4/tcp_ipv4.c
　　static int tcp_v4_init_sock(struct sock *sk)
　　{
　　struct tcp_opt *tp = &(sk->tp_pinfo.af_tcp);
　　skb_queue_head_init(&tp->out_of_order_queue);
　　tcp_init_xmit_timers(sk);
　　tcp_prequeue_init(tp);
　　tp->rto　= TCP_TIMEOUT_INIT;
　　tp->mdev = TCP_TIMEOUT_INIT;
　　　　　
　　/* So many TCP implementations out there (incorrectly) count the
　　　* initial SYN frame in their delayed-ACK and congestion control
　　　* algorithms that we must have the following bandaid to talk
　　　* efficiently to them.　-DaveM
　　　*/
　　tp->snd_cwnd = 2;
　　/* See draft-stevens-tcpca-spec-01 for discussion of the
　　　* initialization of these values.
　　　*/
　　tp->snd_ssthresh = 0x7fffffff; /* Infinity */
　　tp->snd_cwnd_clamp = ~0;
　　tp->mss_cache = 536;
　　tp->reordering = sysctl_tcp_reordering;
　　sk->state = TCP_CLOSE;
　　sk->write_space = tcp_write_space; /* tcp_write_space() 在net/ipv4/tcp.c */
　　sk->use_write_queue = 1;
　　sk->tp_pinfo.af_tcp.af_specific = &ipv4_specific;
　　　　　/* ipv4_specific 在net/ipv4/tcp_ipv4.c */
　　sk->sndbuf = sysctl_tcp_wmem[1]; /* 设置发送和接收缓冲区大小 */
　　sk->rcvbuf = sysctl_tcp_rmem[1]; /* sysctl_tcp_* 在net/ipv4/tcp.c */
　　atomic_inc(&tcp_sockets_allocated); /* tcp_sockets_allocated是当前TCP socket的数量 */
　　return 0;
　　}
　　SOCK_DGRAM无初始化
　　1.2 SOCK_RAW初始化
　　在net/ipv4/raw.c
　　static int raw_init(struct sock *sk)
　　{
　　struct raw_opt *tp = &(sk->tp_pinfo.tp_raw4);
　　if (sk->num == IPPROTO_ICMP)
　　　memset(&tp->filter, 0, sizeof(tp->filter));
　　return 0;
　　}
　　2.Server
　　2.1 bind
　　static int inet_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len)
　　{
　　struct sockaddr_in *addr=(struct sockaddr_in *)uaddr;
　　struct sock *sk=sock->sk;
　　unsigned short snum;
　　int chk_addr_ret;
　　int err;
　　/* If the socket has its own bind function then use it. (RAW) */
　　if(sk->prot->bind)
　　　return sk->prot->bind(sk, uaddr, addr_len);
　　　　　 /* 只有SOCK_RAW定义了自己的bind函数 */
　　if (addr_len 　　　return -EINVAL;
　　chk_addr_ret = inet_addr_type(addr->sin_addr.s_addr);
　　　　　 /* inet_addr_type返回地址的类型 */
　　　　　 /* 在net/ipv4/fib_frontend.c */
　　/* Not specified by any standard per-se, however it breaks too
　　　* many applications when removed.　It is unfortunate since
　　　* allowing applications to make a non-local bind solv