2、非線性區域

在1、中，可以看到每張sk_buff的圖： 在end指針緊挨著一個非線性區域 ；

在struct sk_buff中沒有指向skb_shared_info結構的指針，利用end指針，，可以用skb_shinfo宏來訪問：

#define skb_shinfo(SKB) ((struct skb_shared_info *)(skb_end_pointer(SKB)))

其中skb_end_pointer函數如下，返回end指針

static inline unsigned char *skb_end_pointer(const struct sk_buff *skb)
{
 return skb- >end;
}

具體地，struct skb_shared_info如下：

struct skb_shared_info {
 __u8  __unused;
 __u8  meta_len;

    //數組frags包含的元素個數
 __u8  nr_frags;
 __u8  tx_flags;
 unsigned short gso_size;
 /* Warning: this field is not always filled in (UFO)! */
 unsigned short gso_segs;
 struct sk_buff *frag_list;
 struct skb_shared_hwtstamps hwtstamps;
 unsigned int gso_type;
 u32  tskey;

 /*
  * Warning : all fields before dataref are cleared in __alloc_skb()
  */
 
    //結構skb_shared_info 的引用計數器
 atomic_t dataref;

 /* Intermediate layers must ensure that destructor_arg
  * remains valid until skb destructor */
 void *  destructor_arg;

 /* must be last field, see pskb_expand_head() */
 skb_frag_t frags[MAX_SKB_FRAGS];
};

其中skb_frag_t如下：

typedef struct skb_frag_struct skb_frag_t;

struct skb_frag_struct {
 struct {

    //指向文件系統緩存頁的指針
  struct page *p;
 } page;
#if (BITS_PER_LONG > 32) || (PAGE_SIZE >= 65536)

  //數據起始地址在文件系統緩存頁中的偏移
 __u32 page_offset;
  //數據在文件系統緩存頁中使用的長度
 __u32 size;
#else
 __u16 page_offset;
 __u16 size;
#endif
};

nr_frags，frags，frag_list與IP分片存儲有關。

frag_list的用法：

• 用于在接收分組后鏈接多個分片，組成一個完整的IP數據報
• 在UDP數據報輸出中，將待分片的SKB鏈接到第一個SKB中，然后在輸出過程中能夠快速的分片
• 用于存放FRAGLIST類型的聚合分散I/O數據包

判斷是否存在非線性緩沖區：

• 先說明struct sk_buff中關于長度的兩個字段

1. len字段：無分片的報文，數據報文的大小
2. data_len字段：存在分散報文，data_len表示分片的部分大小

如下所示，沒有開啟分片的報文len = x,data_len = 0:

如下所示在Linux內核中，使用skb_is_nonlinear函數判斷是否存在分片，即通過判斷data_len的大小是否為0：

static inline bool skb_is_nonlinear(const struct sk_buff *skb)
{
 return skb- >data_len;
}

• 在沒有開啟分片的報文中，數據包長度在struct sk_buff中為len字段的大小，即data到tail的長度，nf_frags為0，frag_list為NULL。

普通聚合分散I/O的報文：

采用聚合分散I/O的報文， frag_list為 NULL,nf_frags不等于0 ，說明這不是一個普通的分片，而是聚合分散I/O的報文。

如下所示：

nr_frags為2，而frag_list為NULL，說明這不是普通的分片，而是聚合分散I/O分片，數量為2，這兩個分片指向同一物理分頁，各自在分頁中的偏移和長度分別是0/S1和S1/S2。

FRAGLIST類型的分散聚合I/O的報文：

采用FRAGLIST類型的分散聚合I/O報文， ** frag_list不為NULL,nf_frags等于0 ,** 數據長度len為x+S1,data_len為S1,

以上從struct sk_buff的四大指針以及操作、非線性區域對套接字緩存(socket buffer)進行分析，更多sk_buff的分析、實操等將在以后的文章中梳理。