说明:该文章中部分代码未能完全理解透彻,可能对您造成误解,请慎读: 并建议您先阅读本博另外一篇文章:<Linux TCP套接字选项 之 SO_REUSEADDR && SO_REUSEPORT> 另:该文章将会持续更新改进: TCP的接口绑定通过函数inet_csk_get_port函数执行,其中包含了未设置端口号自动分配的情况,设置了地址重用标记(SO_REUSEADDR)和设置了端口重用(SO_REUSEPORT)选项的处理:检查成功则控制块节点加入到绑定接口hash中对应…

概述 sendmsg系统调用在tcp层的实现是tcp_sendmsg函数,该函数完成以下任务:从用户空间读取数据,拷贝到内核skb,将skb加入到发送队列的任务,调用发送函数:函数在执行过程中会锁定控制块,避免软中断在tcp层的影响:函数核心流程为,在发送数据时,查看是否能够将数据合并到发送队列中最后一个skb中,如果不能合并,则新申请一个skb:拷贝过程中,如果skb的线性区域有空间,则优先使用线性区域,线性区域空间不足,则使用分页区域:拷贝完成后,调用发送函数发送数据: 代码分析 int t…

概述 recvmsg系统调用在tcp层的实现是tcp_recvmsg函数,该函数完成从接收队列中读取数据复制到用户空间的任务:函数在执行过程中会锁定控制块,避免软中断在tcp层的影响:函数会涉及从接收队列receive_queue,预处理队列prequeue和后备队列backlog中读取数据:其中从prequeue和backlog中读取的数据,还需要经过sk_backlog_rcv回调,该回调的实现为tcp_v4_do_rcv,实际上是先缓存到队列中,然后需要读取的时候,才进入协议栈处理,此时,…

概述 shutdown系统调用在tcp层会调用两个函数,对于ESTABLISHED状态需要调用tcp_shutdown关闭连接,对于LISTEN和SYN_SENT状态则需要以非阻塞模式调用tcp_disconnect断开连接:本文除了对这两个函数进行分析以外,还会分析在shutdown关闭了读或者写之后,读写系统调用sendmsg和recvmsg将如何处理对应操作: /* 关闭操作 */ int inet_shutdown(struct socket *sock, int how) { /*..…

在调用close系统调用关闭套接字时,如果套接字引用计数已经归零,则需继续向上层调用其close实现,tcp为tcp_close:本文仅介绍tcp部分,前置部分请参考本博关于close系统调用的文章: void tcp_close(struct sock *sk, long timeout) { struct sk_buff *skb; ; int state; lock_sock(sk); sk->sk_shutdown = SHUTDOWN_MASK; /* LISTEN状态处理 */ if…

inet_csk_accept函数实现了tcp协议accept操作,其主要完成的功能是,从已经完成三次握手的队列中取控制块,如果没有已经完成的连接,则需要根据阻塞标记来来区分对待,若非阻塞则直接返回,若阻塞则需要在一定时间范围内阻塞等待: /* * This will accept the next outstanding connection. */ struct sock *inet_csk_accept(struct sock *sk, int flags, int *err, bool…

/* * Bind a name to a socket. Nothing much to do here since it's * the protocol's responsibility to handle the local address. * * We move the socket address to kernel space before we call * the protocol layer (having also checked the address is ok).…

主要查看linux kernel 源码:Socket.c 以及af_inet.c文件 1.1 bind分析 #include <sys/types.h> /* See NOTES */#include <sys/socket.h>int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen); 其中的参数解释如下.·sockfd :表示要绑定地址的套接字描述符.·addr :表示绑定到套接字的地址.·addr…

Tornado在TCP层里的工作机制 上一节是关于应用层的协议 HTTP,它依赖于传输层协议 TCP,例如服务器是如何绑定端口的?HTTP 服务器的 handle_stream 是在什么时候被调用的呢?本节聚焦在 TCP 层次的实现,以便和上节的程序流程衔接起来. 首先是关于 TCP 协议.这是一个面向连接的可靠交付的协议.由于是面向连接,所以在服务器端需要分配内存来记忆客户端连接,同样客户端也需要记录服务器.由于保证可靠交付,所以引入了很多保证可靠性的机制,比如定时重传机制,SYN/ACK 机…

本文将介绍网络连接建立的过程.收发包流程,以及当中应用层.tcp层.ip层.设备层和驱动层各层发挥的作用. 1.应用层 对于使用socket进行网络连接的server端程序.我们会先调用socket函数创建一个套接字: fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); 以上指定了连接协议,socket调用返回一个文件句柄,与socket文件相应的inode不在磁盘上,而是存在于内存. 之后我们指定监听的port.同意与哪些ip建立连接,并调用bind完毕port绑定:…