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Linux网桥知识总结(beta 1)
——by moonflow
qq:171932120
(总结自互联网)
目录
TOC \o 1-4 \h \z \u Figure (b) shows what is called a store-and-forward bridge , which is the scheme used by Linux: Ethernet frames are copied out of the right ports only after they have been received in their entirety.(转自ULNI)
网桥的工作原理其实很简单,就是:某个主机的消息从哪个端口进来,那么这个主机必定位与这个端口这一侧,从这个端口一定能找到这个主机,给这个主机的消息也就应该从这个端口转发。
比如,一个网桥连接主机A和主机B。当主机A连接到网桥时,会告诉网桥,它在端口A。网桥会维持一个映射表,让端口A与主机A的mac地址对应。当有其他主机试图通过网桥转发目的mac地址为主机A的mac地址的消息时,网桥会通过查表来指导应该由端口A转发。
同理,当网桥连接两个或两个以上主机或主机构成的网络时,也按照这个原则,维持一个记录端口和mac地址的映射表,需要转发消息的时候通过查找这个表来找到应该去的地址。当然,如果收到的消息是发给网桥本身的,就要交给上层协议来处理。这就是网桥的工作原理。
重要数据结构
2.1 net_bridge
在/net/bridge/br_private.h ,这个结构体描述一个网桥。dev是这个桥对应的设备。port_list是net_bridge_port的链表头。hash[BR_HASH_SIZE]是net_bridge_fdb_entry的散列表,也是网桥MAC地址和端口的映射表CAM。
struct net_bridge
{
//自旋锁
spinlock_t lock;
//桥组中的端口列表
struct list_head port_list;
//网桥会建立一个虚拟设备来进行管理,这个设备的MAC地址是动态指定的,通常就是桥组中一个物理端口的MAC地址
struct net_device *dev;
//网桥中虚拟网卡的统计数据
struct net_device_stats statistics;
//hash列表自旋锁
spinlock_t hash_lock;
//存放的是net_bridge_fdb_entry的哈希表,实际上就是mac和port的对应表
struct hlist_head hash[BR_HASH_SIZE];
struct list_head age_list;
unsigned long feature_mask;
//以下定义了STP协议所使用的信息
bridge_id designated_root; //DR
bridge_id bridge_id; //这个成员一下是stp相关的信息
u32 root_path_cost;
unsigned long max_age;
unsigned long hello_time;
unsigned long forward_delay;
unsigned long bridge_max_age;
unsigned long ageing_time;
unsigned long bridge_hello_time;
unsigned long bridge_forward_delay;
u8 group_addr[ETH_ALEN];
u16 root_port;
enum {
BR_NO_STP,
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