Linux 内核路由发现过程
Linux 内核路由发现过程
简单来讲fn_hash_lookup这个函数通过在一张路由表(struct fib_table)中，根据查询路由的目的IP地址(key)在其路由哈希表(struct fn_hash)中找到一个路由域(struct fn_zone)，并在路由域中匹配到一个key相等的路由节点(struct fib_node)，取其路由别名(struct fib_alias)和路由信息(struct fib_info)，生成一个路由查询结果(struct fib_result)。 路由查询结果还不能直接供发送IP数据报使用，接下来，还必须根据这个查询结果生成一个路由目的入口(dst_entry)，根据目的入口才可以发送IP数据报，目的入口用结构体struct dst_entry表示，在实际使用时，还在它的外面包装了一层，形成一个结构体struct rtable。
struct rtable的定义如下：
struct rtable
{
union{
struct dst_entry dst;
struct rtable *rt_next;
}u;
struct in_device *idev;
unsigned rt_flags;
__u16 rt_type;
__u16 rt_multipath_alg;
__u32 rt_dst;
__u32 rt_src;
int rt_iif;
__u32 rt_gateway;
struct flowi fl;
__u32 rt_spec_dst;
struct inet_peer *peer;
};
rt_flags是一组标志位，按目的入口查询的执行顺序：如果路由使用本地环回接口，则rt_flags上加标志RTCF_LOCAL，如果路由结果类型是广播，则加标志RTCF_BROADCAST和RTCF_LOCAL，如果结果是组播，则加标志RTCF_MULTICAST和RTCF_LOCAL，该标志最终决定了目的入口使用哪一个IP数据报输入函数和输出函数，如果是RTCF_LOCAL，则使用输入函数ip_local_deliver，如果是RTCF_BROADCAST或RTCF_MULTICAST，并且带有RTCF_LOCAL标志，并且输出设备不是环回接口设备，则使用输出函数ip_mc_output，否则使用输出函数ip_output。
rt_type是路由类型，如果路由是LOOPBACK，则置类型为RTN_LOCAL，单播路由类型为RTN_UNICAST，如果目的地址为0xFFFFFFFF，则路由类型为RTN_BROADCAST，如果目的地址是组播地址，则路由类型为RTN_MULTICAST。rt_type跟rt_flags关系比较密切。
rt_multipath_alg跟路由多路径相关，暂时略过。rt_dst是路由的目的地址，rt_src是路由的源地址，rt_iif是路由的输入设备接口的索引号。rt_gateway是路由网关的IP地址。
在试验环境中，网络设备接口mylo的IP地址是127.10.0.1，它在内核中的表示是struct net_device myloopback_dev，测试程序往IP地址127.10.0.1发送DUMMY协议的数据报，协议栈为其生成的路由目的入口如下：
the dst_entry:
the dev name: mylo
the error: 0
the obsolete: 0
the flag: DST_HOST
expires: 0, now: 110343
header len: 0
rt_flag: RTCF_LOCAL
rt_type: RTN_LOCAL
rt_dst: 127.10.0.1
rt_src: 127.10.0.1
rt_iif: 4
rt_gateway: 127.10.0.1
rt_spec_dst: 127.10.0.1
试验环境中的网络设备接口eth0的IP地址是172.16.48.2，测试程序往该IP地址所在子网内的IP地址172.16.48.1发送DUMMY协议的数据报，协议栈为其生成的路由目的入口如下：
the dst_entry:
the dev name: eth0
the error: 0
the obsolete: 0
the flag: DST_HOST
expires: 0, now: 850858
header len: 0
rt_flag: 0
rt_type: RTN_UNICAST
rt_dst: 172.16.48.1
rt_src: 172.16.48.2
rt_iif: 2
rt_gateway: 172.16.48.1
rt_spec_dst: 172.16.48.2
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