c - 在 linux 内核中添加了一个新的网络协议(protocol)

Question

我知道在linux内核中我们可以在传输层添加自己的协议(protocol)，类似于TCP、UDP等。

是否有任何钩子(Hook)可以在网络层注册一个新的协议(protocol)，类似于 IP、ARP，可以将数据包传输到应用程序，以及如何在 linux 内核中添加这个协议(protocol)？

Answer 1

要处理从用户空间到您的协议(protocol)的通信，请向内核注册您的协议(protocol) sockets API .这允许您从用户空间创建一个普通套接字。

查看相关的蓝牙/RFCOM 套接字实现 code samples .

static const struct proto_ops rfcomm_sock_ops = {
     .family         = PF_BLUETOOTH,
     .owner          = THIS_MODULE,
     .bind           = rfcomm_sock_bind,
     .connect        = rfcomm_sock_connect,
     .listen         = rfcomm_sock_listen,
     .
     .
     .
     .accept         = rfcomm_sock_accept,

};
 
static const struct net_proto_family rfcomm_sock_family_ops = {
     .family         = PF_BLUETOOTH,
     .owner          = THIS_MODULE,
     .create         = rfcomm_sock_create
};

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要注册协议(protocol)，您必须填写 proto_ops结构体。此结构遵循 object oriented pattern在内核的其他地方观察到。此结构定义了开发人员实现自己的套接字接口(interface)时要遵循的接口(interface)。

实现接口(interface)定义的bind、connect、listen等函数，并将函数指针赋值给结构体入口。为操作接口(interface)未涵盖的功能定义 ioctl。

您最终得到一个结构，稍后您将其嵌入到 socket struct 中我们从创建函数返回。

结构 net_proto_family定义了一个新的协议(protocol)族。此结构包括创建函数，您的函数实现应在其中填充填充有 proto_ops 结构的套接字结构。

之后用sock_register注册家庭，如果一切正常，您应该能够从用户空间创建一个合适的套接字。

在内部，该协议(protocol)可能应该使用 skbuffs(参见 here 和 here)与网络设备通信。

skbuffs 是 linux 内核中处理网络数据包的通用方式。数据包由网卡接收，放入一些 skbuff，然后传递给网络堆栈，网络堆栈一直使用 skbuff。

这是在 linux 内核中实现网络协议(protocol)的基本数据结构和 io 路径。

我不知道从头到尾描述此过程的文档。来源与您有关。