当前位置： 首页 > news >正文

张家港网站网络公司高坪网站建设

news 2025/11/6 11:35:40
张家港网站网络公司,高坪网站建设,电子商务的网站建设要求步骤,邹城市建设银行网站前言 Netlink 是 Linux 内核与用户空间进程之间进行通信的机制之一,一种特殊的进程间通信(IPC) 。它是一种全双工、异步的通信机制，允许内核与用户空间之间传递消息。Netlink 主要用于内核模块与用户空间程序之间进行通信，也被一些用户空间工具用于与内…

前言

  • Netlink 是 Linux 内核与用户空间进程之间进行通信的机制之一,一种特殊的进程间通信(IPC) 。
  • 它是一种全双工、异步的通信机制，允许内核与用户空间之间传递消息。
  • Netlink 主要用于内核模块与用户空间程序之间进行通信，也被一些用户空间工具用于与内核进行交互，比如 ip 命令。

Netlink 的主要特点

  1. 异步通信：发送方和接收方是独立的，不需要等待对方的响应，因此是异步通信。
  2. 多播支持：可以通过多播组的方式实现一对多的通信。
  3. 全双工：可以同时进行收发消息，不像一些其他通信机制是单向的。
  4. 支持多种消息类型：Netlink 支持多种消息类型，不同类型的消息有不同的用途。

Netlink 的基本使用流程

  1. 创建 Netlink 套接字： 在内核或用户空间中创建 Netlink 套接字。在内核空间，可以使用netlink_kernel_create 函数；在用户空间，使用 socket 函数创建 Netlink 套接字。
  2. 绑定套接字到 Netlink 组： 对于用户空间的 Netlink 套接字，可以通过 bind 函数将套接字绑定到一个 Netlink 组。内核空间的 Netlink 套接字通常使用 NETLINK_KERNEL 类型。
  3. 发送消息： 应用层使用 sendmsg 函数发送消息给内核驱动。消息的格式通常是 struct nlmsghdr，你可以在消息中携带不同的有效负载。
  4. 内核驱动接收方可以注册一个回调函数，当消息到达时，内核会调用这个回调函数。在用户空间，可以使用 recvmsg 函数接收消息。

什么是netlink组

  • 在 Netlink 中，组（Group）是一种机制，它允许多个进程注册到同一个 Netlink类型并接收相同类型的消息。使用组的概念，可以实现一对多的通信机制。
  • 每个 Netlink 套接字可以加入一个或多个组，然后发送到该组的消息将被组中的所有套接字接收。这使得多个进程可以同时监听并处理相同类型的消息。
  • 在 Netlink 中，组是通过一个 32 位的标志位来表示的，这个标志位被称为 Multicast Group ID。通过使用这个标志位，可以方便地控制消息的分发。

Netlink 组的一些常用的组 ID

  • 0： 表示不加入任何组，也就是说消息只会发送给明确指定的套接字。
  • 1： 通常用于指定默认的组，允许接收一些通用的消息。
  • 2 到 32： 这些组的含义是由具体的协议或模块定义的。
  • 33 到 1023： 保留给用户使用。
  • 1024 到 2047： 保留给内核使用。

Netlink 组的使用

  • 创建 Netlink 套接字时指定组： 在用户空间使用 socket 函数创建 Netlink 套接字时，可以通过 bind函数将套接字绑定到指定的组。
  • 内核中使用 mc_list 字段： 在内核模块中使用 struct netlink_kernel_cfg 结构体的 mc_list 字段来指定加入的组。
 static struct netlink_kernel_cfg my_netlink_cfg = {.input = my_netlink_receive,.mc_list = my_netlink_groups,  // 这是一个包含组 ID 的数组
};

这里，my_netlink_groups 是一个包含组 ID 的数组，通过将套接字绑定到这些组，可以实现一对多的消息分发。

本文目标

  • 内核驱动与应用层完成数据的发送与接收，单进程通信

代码正文

用户层代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <linux/netlink.h>#define NETLINK_USER 31struct sockaddr_nl src_addr, dest_addr;
struct nlmsghdr *nlh = NULL;
struct iovec iov;
struct msghdr msg;void handle_msg(struct nlmsghdr *nlh) {printf("Netlink Message Header:\n");printf("  Length: %u\n", nlh->nlmsg_len);printf("  Type: %u\n", nlh->nlmsg_type);printf("  Flags: 0x%X\n", nlh->nlmsg_flags);printf("  Sequence Number: %u\n", nlh->nlmsg_seq);printf("  PID: %u\n", nlh->nlmsg_pid);printf("Received message: %s\n", (char *)NLMSG_DATA(nlh));
}int main() {int sock_fd = socket(PF_NETLINK, SOCK_RAW, NETLINK_USER);if (sock_fd < 0) {perror("Error creating socket");return -1;}memset(&src_addr, 0, sizeof(src_addr));src_addr.nl_family = AF_NETLINK;src_addr.nl_pid = getpid(); // Process IDsrc_addr.nl_groups = 0;     // Unicastbind(sock_fd, (struct sockaddr *)&src_addr, sizeof(src_addr));memset(&dest_addr, 0, sizeof(dest_addr));dest_addr.nl_family = AF_NETLINK;dest_addr.nl_pid = 0;       // To kernel.如果消息是发送给另一个进程的单播消息,nl_pid是另外一个进程的pid值而nl_groups为零。dest_addr.nl_groups = 0;    // Unicast// 分配消息缓冲区并设置消息头nlh = malloc(NLMSG_SPACE(strlen("Hello from user space!") + 1));strcpy(NLMSG_DATA(nlh), "Hello from user space!");nlh->nlmsg_len = NLMSG_SPACE(strlen("Hello from user space!") + 1);nlh->nlmsg_pid = getpid();nlh->nlmsg_flags = 0;iov.iov_base = (void *)nlh;iov.iov_len = nlh->nlmsg_len;msg.msg_name = (void *)&dest_addr;msg.msg_namelen = sizeof(dest_addr);msg.msg_iov = &iov;msg.msg_iovlen = 1;// Send a message to the kernelsendmsg(sock_fd, &msg, 0);recvmsg(sock_fd, &msg, 0);handle_msg(nlh);free(nlh);close(sock_fd);return 0;
}

驱动代码：

#include <linux/module.h>
#include <net/sock.h>
#include <linux/netlink.h>#define NETLINK_USER 31struct sock *nl_sk = NULL;
void send_to_user(const char *message, u32 pid) {struct sk_buff *skb;struct nlmsghdr *nlh;int len = strlen(message) + 1;skb = nlmsg_new(NLMSG_SPACE(len), GFP_KERNEL);if (!skb) {printk(KERN_ERR "Failed to allocate skb\n");return;}nlh = nlmsg_put(skb, 0, 0, NLMSG_DONE, len, 0);strncpy(nlmsg_data(nlh), message, len);netlink_unicast(nl_sk, skb, pid, MSG_DONTWAIT);
}void nl_recv_msg(struct sk_buff *skb) {struct nlmsghdr *nlh = nlmsg_hdr(skb);
/* 
Netlink 消息头的数据结构struct nlmsghdr {__u32 nlmsg_len;    // 消息长度（包括头部长度）__u16 nlmsg_type;   // 消息类型__u16 nlmsg_flags;  // 消息标志__u32 nlmsg_seq;    // 序列号__u32 nlmsg_pid;    // 发送方进程的进程ID
};
*/    printk("-------------驱动收到消息-------------\n");printk("Netlink Message Header:\n");printk("  Length: %u\n", nlh->nlmsg_len);printk("  Type: %u\n", nlh->nlmsg_type);printk("  Flags: 0x%X\n", nlh->nlmsg_flags);printk("  Sequence Number: %u\n", nlh->nlmsg_seq);printk("  PID: %u\n", nlh->nlmsg_pid);printk("Received message: %s\n", (char *)nlmsg_data(nlh));int pid = nlh->nlmsg_pid; // Sending process IDsend_to_user("Hello from kernel!", pid);
}static struct netlink_kernel_cfg cfg = {.input = nl_recv_msg,//回调函数
};int init_module() {nl_sk = netlink_kernel_create(&init_net, NETLINK_USER, &cfg);if (!nl_sk) {printk(KERN_ALERT "Error creating socket.\n");return -10;}printk(KERN_INFO "Netlink module loaded.\n");return 0;
}void cleanup_module() {netlink_kernel_release(nl_sk);printk(KERN_INFO "Netlink module unloaded.\n");
}MODULE_LICENSE("GPL");

编译与验证

驱动Makefile：

KERNEL_DIR = /lib/modules/$(shell uname -r)/build
#PWD = $(shell pwd)
obj-m += netlink_socket_dirver.oall:make -C $(KERNEL_DIR) M=$(PWD) modulesclean:make -C $(KERNEL_DIR) M=$(PWD) clean

驱动编译：

@ubuntu:$ make all
make -C /lib/modules/5.4.0-150-generic/build M=/netlink_socket modules
make[1]: Entering directory '/usr/src/linux-headers-5.4.0-150-generic'CC [M]  netlink_socket/netlink_socket_dirver.o
/netlink_socket/netlink_socket_dirver.c: In function ‘nl_recv_msg’:
netlink_socket/netlink_socket_dirver.c:51:5: warning: ISO C90 forbids mixed declarations and code [-Wdeclaration-after-statement]int pid = nlh->nlmsg_pid; // Sending process ID^~~Building modules, stage 2.MODPOST 1 modulesCC [M]  netlink_socket/netlink_socket_dirver.mod.oLD [M]  netlink_socket/netlink_socket_dirver.ko
make[1]: Leaving directory '/usr/src/linux-headers-5.4.0-150-generic'

应用层编译：

@ubuntu:netlink_socket$ gcc netlink_socket_user.c -o netlink_socket_user.o

验证执行

驱动加载：

sudo insmod netlink_socket_dirver.ko

dmesg看log：

[890093.196626] -------------驱动收到消息-------------
[890093.196627] Netlink Message Header:
[890093.196627]   Length: 40
[890093.196628]   Type: 0
[890093.196628]   Flags: 0x0
[890093.196628]   Sequence Number: 0
[890093.196628]   PID: 96003
[890093.196629] Received message: Hello from user space!

应用层打印：

@ubuntu:$ sudo ./netlink_socket_user.o
Netlink Message Header:Length: 35Type: 3Flags: 0x0Sequence Number: 0PID: 0
Received message: Hello from kernel!

结果

成功验证

PS：
希望能抛砖引玉

http://www.yayakq.cn/news/680018/

相关文章：

  • 柳州企业网站建设营销页面设计
  • 湖南做网站 n磐石网络永州企业网站开发
  • 门户网站建设工作情况汇报网站换一家做还用备案么
  • 苏州公司建设网站个人网站更换域名
  • 企业网站建设 招标 评分表浙江 网站建设
  • 宁夏水利厅建设处网站房产经纪人获客神器
  • 电信200m宽带做网站卡吗公司网站建设的策划方案
  • 网站建设系统服务机构wordpress备份还原
  • php网站投票源码石家庄做外贸的网站推广
  • 绍兴手机网站制作浑南区建设局网站
  • 兰州公司做网站云南网络营销seo
  • 卡片形式的网站线上推广引流平台
  • 重庆网站推广步骤网站设计如何开始
  • 做网站用cms好吗已经收录大规模修改收录页面对网站有影响吗
  • 临沂网站制作培训seo推广网址
  • 百度地图网站后台更新wordpress 编辑index
  • 合肥做网站费用高端网站设计百家号
  • 做高清视频的网站wordpress 管理
  • 网站制作的设计思路免费做简历的app
  • 网站开发的前端与后端厦门网站设计公司排名
  • 无锡网站开发平台怎么制作公众号推送
  • 内蒙古生产建设兵团四师三十四团知青网站深圳工业设计师工资一般多少
  • 自己做网站怎么做的梁山网站建设公司
  • 网站开发技术教程手机电商平台怎么做的
  • 网站推广问题怎么做百度网盘链接网站
  • 怎么做网站底部文件wordpress网站无法访问
  • 凡科建站免费淘宝网页设计网站
  • 广州网站建设费用多少网站转化低的原因
  • 广州 网站备案中装建设股票
  • 网站建设面试对策广东省建设职业注册中心网站