网络子系统46_ip协议数据帧的转发

//调用路径ip_rcv->ip_rcv_finish->dst_input->(skb->dst->input)//ip_forward以回调函数的形式，保存在skb->dst->input，input在通过ip_route_input路由封包时被设置//函数的主要任务：//1.更新ttl//2.如果路由被重定向，则向发送方发送icmp重定向报文//2.如果有选项，通过ip_forward_options处理在转发时需要更新的选项//3.通过ip_output，将报文传递到ip发送路径上//skb的下一跳信息，在ip_rcv->ip_rcv_finish中，已经通过ip_route_input设置，保存在skb->dst中1.1 int ip_forward(struct sk_buff *skb){struct iphdr *iph;struct rtable *rt;struct ip_options * opt= &(IPCB(skb)->opt);//ip协议控制块，由ip_options_compile初始化//XFRM是 Linux 2.6 内核为安全处理引入的一个可扩展功能框架if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_FWD, skb))goto drop;//if (IPCB(skb)->opt.router_alert && ip_call_ra_chain(skb))//对router alert选项的处理return NET_RX_SUCCESS;if (skb->pkt_type != PACKET_HOST)//重复检查，l2地址非本机，直接丢弃goto drop;skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;//需要软件重新计算校验和iph = skb->nh.iph;if (iph->ttl <= 1)//数据帧到期                goto too_many_hops;    //XFRM路由if (!xfrm4_route_forward(skb))goto drop;iph = skb->nh.iph;rt = (struct rtable*)skb->dst;//处理严源路由选项//rt->rt_dst 目的ip地址//rt->rt_gateway 当目的主机直连时，rt_gateway匹配目的地址，当需要通过网关到达目的地址时，rt_gateway设置为下一条网关//skb->dst在ip_options_rcv_srr中，使用选项中指定的ip地址作为目标地址，通过路由查找，设置为第一个非本机ip的单播路由项if (opt->is_strictroute && rt->rt_dst != rt->rt_gateway)//由于是严源路由选项，因此下一跳地址，必须等于源路由选项中列出的地址goto sr_failed;if (skb_cow(skb, LL_RESERVED_SPACE(rt->u.dst.dev)+rt->u.dst.header_len))//检查skb是否被共享，如果被共享的话，拷贝一份，并在头部预留l3+l2goto drop;iph = skb->nh.iph;//递减跳数ip_decrease_ttl(iph);//RTCF_DOREDIRECT在ip_route_input_slow中被设置，表示ICMP_REDIRECT必须被送回源地址if (rt->rt_flags&RTCF_DOREDIRECT && !opt->srr)ip_rt_send_redirect(skb);skb->priority = rt_tos2priority(iph->tos);//通过tos字段计算skb在规则队列中的优先级return NF_HOOK(PF_INET, NF_IP_FORWARD, skb, skb->dev, rt->u.dst.dev,       ip_forward_finish);sr_failed:         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_SR_FAILED, 0);         goto drop;too_many_hops:        icmp_send(skb, ICMP_TIME_EXCEEDED, ICMP_EXC_TTL, 0);drop:kfree_skb(skb);return NET_RX_DROP;}//调用路径ip_forward->netfilter hooks->ip_forward_finish1.2 static inline int ip_forward_finish(struct sk_buff *skb){struct ip_options * opt= &(IPCB(skb)->opt);IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_OUTFORWDATAGRAMS);if (unlikely(opt->optlen))ip_forward_options(skb);//处理宽松路由选项和time stamp选项return dst_output(skb);//调用ip_output}//处理在转发时需要更新的选项//1.record route选项//2.源路由选项//3.time stamp选项1.3 void ip_forward_options(struct sk_buff *skb){struct   ip_options * opt= &(IPCB(skb)->opt);unsigned char * optptr;struct rtable *rt = (struct rtable*)skb->dst;unsigned char *raw = skb->nh.raw;//record route选项if (opt->rr_needaddr) {//说明为出口skb，因为入口skb在ip_options_compile已经被使用首选源地址填写optptr = (unsigned char *)raw + opt->rr;ip_rt_get_source(&optptr[optptr[2]-5], rt);opt->is_changed = 1;}if (opt->srr_is_hit) {//表示在源路由选项列表中，有可用的下一跳ip地址int srrptr, srrspace;optptr = raw + opt->srr;for ( srrptr=optptr[2], srrspace = optptr[1];     srrptr <= srrspace;     srrptr += 4     ) {if (srrptr + 3 > srrspace)break;if (memcmp(&rt->rt_dst, &optptr[srrptr-1], 4) == 0)//下一跳地址在源路由地址列表中break;}if (srrptr + 3 <= srrspace) {//表示下一跳在源路由地址列表中opt->is_changed = 1;ip_rt_get_source(&optptr[srrptr-1], rt);skb->nh.iph->daddr = rt->rt_dst;//更新目的地址为下一跳的地址optptr[2] = srrptr+4;//更新选项的ptr[2]指针到下一跳} else if (net_ratelimit())printk(KERN_CRIT "ip_forward(): Argh! Destination lost!\n");if (opt->ts_needaddr) {optptr = raw + opt->ts;ip_rt_get_source(&optptr[optptr[2]-9], rt);opt->is_changed = 1;}}if (opt->is_changed) {opt->is_changed = 0;ip_send_check(skb->nh.iph);//计算ip校验和}}