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1、socket数据发送过程zz本文在基于以下三个条件所写的：1)OSI七层网络通信模型。2)所阐述的函数是基于Linux2.6.1内核。3)在面向连接的通信协议TCP/IPV4的基础上。由于七层模型应用层,表示层,会话层,传输层,网络层,数据链路层,物理层可以简化为以下五层结构应用层(ApplicationLayer),传输层(TransportLayer),网络层(NetworkLayer),数据链路层(DataLinkLayer),物理层(PhysicalLayer).其中七层模型中的前三层都归结为五层结构中的应用层。为
2、了简化讨论，本文主要从这五层结构来探讨。Layer5：应用层ApplicationLayer在TCP协议上，当通过三方握手建立了连接之后，就进入数据包的实质发送阶段，在本文中以send命令来阐述。当通过send将数据包发送之后，glibc函数库会启用另外一个其定义的别用名函数__libc_sendto(),该函数最后会间接执行到sendto系统调用：inline_syscall##nr(name,args)；//##nr说明是该系统调用带有nr个args参数sendto系统调用的参数值是6，而name就是sendto从上面
3、的分析可以看出glibc将要执行的下面一条语句是inline_syscall6(name,arg1,arg2,arg3,arg4,arg5,arg6)在该函数中一段主要功能实现代码如下：__asm____volatile__("callsys#%0%1=%2%3%4%5%6%7%8"：inline_syscall_r0_out_constraint(_sc_0),"=r"(_sc_19),"=r"(_sc_16),"=r"(_sc_17),"=r"(_sc_18),"=r"(_sc_20),"=r"(_sc_21)
4、："0"(_sc_0),"2"(_sc_16),"3"(_sc_17),"4"(_sc_18),"1"(_sc_19),"5"(_sc_20),"6"(_sc_21)：inline_syscall_clobbers)；_sc_ret=_sc_0,_sc_err=_sc_19；该代码采用了嵌入汇编详细介绍查阅嵌入汇编相关书籍，其中：_sc_0=sendto；_sc_19--_sc_21分别是arg1-arg6；inline_syscall_r0_out_constraint：功能相当于"=r",选用一个寄存器来存储输
5、出变量。"0"--"6"分别是%0--%6，代表_sc_0--_sc_21接下来函数最终通过Linux中顶顶有名的INT0X80陷入系统核心。具体的过程可以参考内核相关书籍。下面是一个兄弟对INT0X80的简要介绍：在陷入系统内核以后，最终会调用系统所提供的系统调用函数sys_sendto()，该函数直接调用了__sock_sendmsg(),该函数对进程做一个简单的权限检查之后就触发套接字(socket)中定义的虚拟sendmsg的函数，进而进入到下一层传输层处理。Layer4：传输层(TransportLayer)由上
6、层的讨论可知，系统触发了sendmsg虚拟接口函数，其实就是传输层中的tcp_sendmsg或是udp_sendmsg，看你所使用的协议而定。本文介绍tcp_sendmsg().该函数需要做如下工作：1)为sk_buff(后面简称skb)分配空间，该函数首先尝试在套接字缓冲队列中寻找空闲空间，如果找不到就使用tcp_alloc_pskb()为其重新分配空间。2)下面这步就会tcp_sendmsg函数的主要部分了，将数据拷贝到缓冲区。它分为如下两种情况：2.1)如果skb还有剩余空间的话，就使用skb_add_data()来
7、向skb尾部添加数据包。代码如下：if(skb_tailroom(skb)0){/*Wehavesomespaceinskbhead.Superb！*/if(copyskb_tailroom(skb))copy=skb_tailroom(skb)；if((err=skb_add_data(skb,from,copy))！=0gotodo_fault；}2.2)如果skb没有了可用空间，内核会使用TCP_PAGE宏来为发送的数据包分配一个高速缓存页空间，当该页被正确地分配后就调用Copy_from_user(to(page地
8、址),from(usr空间),n)将用户空间数据包复制到page所在的地址空间。但是我们都知道数据包在协议层之间的传输是通过skb的，难道将数据包复制到这个新分配的page中，内核就可以去睡大觉了吗?当然不是！接下来内核就要来处理这个问题了，那么怎样来处理呢?此时就需要使用到skb中的另外一个数据区st
