Linux内核分析 - 网络[十二]：UDP模块 - 收发

分片一是第一个分片 ，包含UDP报文，在拷贝时要跳过，因为使用的是udp socket接收，只要报文内容就可以了。三张图片代表了三次调用 skb_copy_datagram_iovec()的情况，iov是存储内容的buff，最终结果是三个分片共4000字节拷贝到了iov中。

memcpy_toiovec()函数需要注意，不仅因为它改变了iovec的成员值，还因为最后的iov++。在udp socket的接收recvfrom() 中，msg.msg_iov = &iov，而iov定义成struct iovec iov，即传入参数iov实际只有一个的空间，那么在iov++后，iov将指 向非法的地址。这里只考虑udp使用时的情况，memcpy_toiovec()调用的前一句是，这里len是接收buff的长度：

if 

(copy > len)     
 copy = len;

而memcpy_toiovec()中又有int copy = min_t(unsigned int, iov->iov_len, len)，这里len是上面 传入的copy，iov_len是接收buff长度，这两句保证了函数中copy值与len相等，即完成一次拷贝后，len-=copy会使len==0，虽 然iov++指向了非法内存，但由于while(len > 0)已退出，所以不会使用iov做任何事情。其次，函数中的iov++并不会对参数 iov产生影响，即函数完成iov还是传入的值。最后，拷贝完后会修改iov_len和iov_base的值，iov_len表示可用长度，iov_base 表示起始拷贝位置。

int memcpy_toiovec(struct iovec *iov, unsigned char *kdata, int len)     
{     
 while (len > 0) {     
  if (iov->iov_len) {
   int copy = min_t(unsigned int, iov->iov_len, len);     
   if (copy_to_user(iov->iov_base, kdata, copy))     
    return -EFAULT;     
   kdata += copy;     
   len -= copy;     
   iov->iov_len -= copy;     
   iov->iov_base += copy;     
  }     
  iov++;     
 }     
 return 0;     
}

skb_copy_and_csum_datagram_iovec()   拷贝skb内容到msg中，同时计算校验和

这个函数提高了校验和计 算效率，因为它合并了拷贝与计算操作，这样只要一次遍历操作就可以了。与skb_copy_datagram_iovec()相比，它在每次拷贝 skb内容时，计算下这次拷贝内容的校验和。

csum = csum_partial(skb->data, hlen, skb->csum);     
if (skb_copy_and_csum_datagram(skb, hlen, iov->iov_base, chunk, &csum))     
 goto fault;

UDP报文发送

发送时有两种调用方式：sys_send()和sys_sendto()，两者的区别在于sys_sendto()需 要给入目的地址的参数；而sys_send()调用前需要调用sys_connect()来绑定目的地址信息；两者的后续调用是相同的。如果调 用sys_sendto()发送，地址信息在sys_sendto()中从用户空间拷贝到内核空间，而报文内容在udp_sendmsg()中从用户空间拷贝 到内核空间。

sys_send() -> sys_sendto()

sys_sendto() -> sock_sendmsg() -> __sock_sendmsg() -> sock->ops->sendmsg()

                ==> inet_sendmsg() -> sk->sk_prot->sendmsg()

                ==> udp_sendmsg()

udp_sendmsg()的核心流程如下图所示，只列出了核心的函数调用了参数赋值，大致步骤是： 获取信息 -> 获取路由项rt -> 添加数据 -> 发送数据。

udp_sock结构体中的 pending用于标识当前udp_sock上是否有待发送数据，如果有的话，则直接goto do_append_data继续添加数据；否则先要做些初 始化工作，再才添加数据。实际上，pending!=0表示此调用前已经有数据在udp_sock中的，每次调和sendto()发送数据时， pending初始等于0；在添加数据时，设置up->pending = AF_INET。直到最后调用udp_push_pending_frames()将数据发送给 IP层或skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue)发送链表上为空，这时设置up->pending = 0。因此，这里可以看到 ，报文发送时pending值的变化：

（编辑：PHP编程网 - 黄冈站长网）

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