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内核中的notification chain浅析

 
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内核中的很多子系统都是联系很紧密的,因此有可能某个子系统的某些事件,其他多个子系统都很感兴趣,此时就需要用到notification chain.

举个具体的例子,比如说一台主机由于某个网卡的损坏或其他原因不能使用,从而导致连接此网卡的网络不能使用,这个时侯就是notification chain.来通知路由表去除这个网络的路由表项。

notification chain就是一个链表,包括了所有当某个事件发生时当前子系统所需要执行的函数,而这些函数是被其他的子系统注册到nc(下面notification chain就简称nc了)里。


下面来看源码.

首先来看nc的数据结构(include/linux/notifier.h):

notifier_call也就是将会执行的回调函数,next指向下一个nc节点,priority是优先级,优先级高的节点会先执行。

Java代码  收藏代码
  1. struct notifier_block {  
  2.     int  (*notifier_call)(struct notifier_block *, unsigned  long void  *);  
  3.     struct notifier_block *next;  
  4.     int  priority;  
  5. };  



注册到一个nc上:
这里我们使用notifier_chain_register来实现注册。

这里遍历nc然后按照优先级来插入相应的位置(也就是插入到优先级比自己小的之前)

Java代码  收藏代码
  1. static   int  notifier_chain_register(struct notifier_block **nl,  
  2.         struct notifier_block *n)  
  3. {  
  4. ///开始遍历   
  5.   
  6.     while  ((*nl) != NULL) {  
  7. ///比较优先级   
  8.         if  (n->priority > (*nl)->priority)  
  9.             break ;  
  10.         nl = &((*nl)->next);  
  11.     }  
  12. ///链表插入的操作   
  13.     n->next = *nl;  
  14.     rcu_assign_pointer(*nl, n);  
  15.     return   0 ;  
  16. }  



在nc上唤醒一个事件,也就是执行相对应的函数:

notifier_call_chain方法.

第一个参数为nc,第二个参数为事件类型,第三个参数为传给回调函数的参数,第三个和第四个参数分别为nc已经遍历的数目。

事件类型值可以看notifier.h中定义的。
流程很简单就是遍历此nc,然后调用相应的回调函数。

Java代码  收藏代码
  1. static   int  __kprobes notifier_call_chain(struct notifier_block **nl,  
  2.                     unsigned long  val,  void  *v,  
  3.                     int  nr_to_call,  int  *nr_calls)  
  4. {  
  5.     int  ret = NOTIFY_DONE;  
  6.     struct notifier_block *nb, *next_nb;  
  7.   
  8.     nb = rcu_dereference(*nl);  
  9.   
  10.     while  (nb && nr_to_call) {  
  11.         next_nb = rcu_dereference(nb->next);  
  12. ///基本上所有的回调函数里面都会使用switch语句,通过判断不同的event值来执行不同的操作。   
  13.         ret = nb->notifier_call(nb, val, v);  
  14.   
  15.         if  (nr_calls)  
  16.             (*nr_calls)++;  
  17.   
  18.         if  ((ret & NOTIFY_STOP_MASK) == NOTIFY_STOP_MASK)  
  19.             break ;  
  20.         nb = next_nb;  
  21.         nr_to_call--;  
  22.     }  
  23. ///返回值为最后一个回调函数执行的返回值   
  24.     return  ret;  
  25. }  




这里还要注意下,一般上来说内核都会对上面的注册和执行函数进行包装。

内核中至少有10种不同的nc,比如inetaddr_chain就是本地网络地址的改变等等事件所触发。

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