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宏CONFIG_IP_MULTIPLE_TABLES表示路由策略,当定义了该宏,也即意味着内核配置了“路由策略”。产生的最大的不同就是内核可以使用多达256张FIB。其实,这256张FIB在内核中的表示是一个全局数组:
struct fib_table *myfib_tables[RT_TABLE_MAX+1];
而宏RT_TABLE_MAX定义如下:
enum rt_class_t
{
RT_TABLE_UNSPEC=0,
RT_TABLE_DEFAULT=253,
RT_TABLE_MAIN=254,
RT_TABLE_LOCAL=255,
__RT_TABLE_MAX
};
#define RT_TABLE_MAX (__RT_TABLE_MAX - 1)
我们可以看到,虽然这张表多达256项,但枚举类型rt_class_t给出的表示最常用的也就三项,在系统初始化时,由内核配置生成的路由表只有RT_TABLE_MAIN,RT_TABLE_LOCAL两张。
main表中存放的是路由类型为RTN_UNICAST的所有路由项,即网关或直接连接的路由。在myfib_add_ifaddr函数中是这样添加
main表项的:对于某个网络设备接口的一个IP地址,如果目的地址的网络号不是零网络(网络号与子网号全为零),并且它是primary地址,同时,它不是D类地址(网络号与子网号占32位)。最后一个条件是:它不是一个环回地址(device上有flag
IFF_LOOPBACK)。那么,就添加为main表项,如果是环回地址,则添加为local表的一个表项。
在我们的系统中,有两个已开启的网络设备接口eth0和lo,eth0上配置的primary
IP地址是172.16.48.2,所以,相应的,main表中就只有一项。为main表添加路由项的时候,该路由项的目的地址是子网内的所有主机(把主机号部分字节清零),而对应于lo,在local表中也有一项,其类型为RTN_LOCAL(注:前一篇文章中的local表的hash
8中的路由项表述有误,类型应该是RTN_LOCAL,而不是RTN_BORADCAST)。
而其它的路由项全部归入local表,主要是广播路由项和本地路由项。在我们的系统环境下,local表共有7项,每个网络设备接口占三项。分别是本地地址(源跟目的地址一致),子网广播地址(主机号全为1),子网广播地址(主机号为零)。再加上一个lo的RTN_LOCAL项。
现在我们再来看myfib_add_ifaddr函数的路由添加策略。对于一个传入的ip地址(结构struct
in_ifaddr表示),如果它是secondary地址,首先要确保同一个网络设备接口上存在一个跟其同类型的primary地址(网络号与子网号完全一致),因为,路由项的信息中的源地址全是primary的,secondary地址其实没有实际使用,它不会在路由表中产生路由项。然后,向
local表添加一项目的地址是它本身的,类型为RTN_LOCAL的路由项;如果该ip地址结构中存在广播地址,并且不是受限广播地址
(255.255.255.255),那么向local表添加一个广播路由项;然后,对符合加入main表的条件进行判断,如果符合,除了加入main
表,最后,如果不是D类地址,还要加入两个广播地址(其实,已经跟前面有重叠,很多情况下不会实际触发加入的动作,只要记住,一个ip地址项对应最多有两个广播地址就可以了)。
下面我们来看FIB的数据结构。一张FIB在内核中被表示为一个对象struct
fib_table,之所以说它是一个对象,而不是一个结构,是因为它不仅仅是一组数据集合,它还包含了定义在该对象之上的方法,包括表项的插入,查找,删除,刷新等等。下面是其定义:
struct fib_table {
unsigned char tb_id;
unsigned
tb_stamp;
int (*tb_lookup)(struct fib_table *tb,
const struct flowi *flp, struct fib_result *res);
int (*tb_insert)(struct fib_table *table, struct rtmsg *r,
struct kern_rta *rta, struct nlmsghdr *n,
struct netlink_skb_parms *req);
int (*tb_delete)(struct fib_table *table, struct rtmsg *r,