mbuf结构体

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TCP/IP详解第二卷实现主要讲的是BSD的协议栈实现。看协议栈代码，首先看的就是经典的mbuf结构了。原来觉得mbuf结构比较复杂，硬着头皮看了几天后，感觉思路上清晰了一些。于是准备写点东西把理解到的一点点先记下来，省得以后忘记了。
书上是以4.4BSDlite源代码为基础讲的。可以说是目前各个bsd发行版的基础。在此基础上，FreeBSD、NetBSD、OpenBSD做了稍许的改动。下面是lite版的mbuf声明代码：
/*
* Mbufs are of a single size, MSIZE (machine/machparam.h), which
* includes overhead. An mbuf may add a single "mbuf cluster" of size
* MCLBYTES (also in machine/machparam.h), which has no additional overhead
* and is used instead of the internal data area; this is done when
* at least MINCLSIZE of data must be stored.
*/
#define MLEN (MSIZE - sizeof(struct m_hdr)) /* normal data len */
#define MHLEN (MLEN - sizeof(struct pkthdr)) /* data len w/pkthdr */
/* header at beginning of each mbuf: */
struct m_hdr {
        struct mbuf *mh_next; /* next buffer in chain */
        struct mbuf *mh_nextpkt; /* next chain in queue/record */
        caddr_t mh_data; /* location of data */
        int mh_len; /* amount of data in this mbuf */
        short mh_type; /* type of data in this mbuf */
        short mh_flags; /* flags; see below */
};
/* record/packet header in first mbuf of chain; valid if M_PKTHDR set */
struct pkthdr {
        struct ifnet *rcvif; /* rcv interface */
        int len; /* total packet length */
};
/* description of external storage mapped into mbuf, valid if M_EXT set */
struct m_ext {
        caddr_t ext_buf; /* start of buffer */
        void (*ext_free)(); /* free routine if not the usual */
        u_int ext_size; /* size of buffer, for ext_free */
};
struct mbuf {
        struct m_hdr m_hdr;
        union {
                struct {
                        struct pkthdr MH_pkthdr; /* M_PKTHDR set */
                        union {
                                struct m_ext MH_ext; /* M_EXT set */
                                char MH_databuf[MHLEN];
                        } MH_dat;
                } MH;
                char M_databuf[MLEN]; /* !M_PKTHDR, !M_EXT */
        } M_dat;
};
[color="#000000"]/* mbuf flags */
#define M_EXT           0x0001  /* has associated external storage */
#define M_PKTHDR        0x0002  /* start of record */
#define M_EOR           0x0004  /* end of record */

可以看到mbuf大体由两部分组成，m_hdr和M_dat。
M_dat是个联合体，使用其中哪个成员是由m_hdr.mh_flags来决定的。

如果mh_flags里没有M_EXT与M_PKTHDR，则表面此mbuf完全是用来存放数据的。总共可以存放MLEN字节的数据；

如果mh_flags里有M_EXT则表面此mbuf使用外部簇来存放数据；

如果mh_flags里有M_PKTHDR，则表面此mbuf是一个记录的起始mbuf，由于MH_pkthdr占用了部分空间，总共只能存放MHLEN字节的数据；

如果mh_flags里既有M_PKTHDR又有M_EXT则表面此mbuf是起始mbuf，但是使用外部簇来存放数据。


               
               
               
               

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