Linux协议栈pf_packet相关分析
一：名词解释：
1，BSD socket层：
bsd socket是Berkeley套接字应用程序接口（API）包括了一个用C语言写成的应用程序开发库，主要用于实现进程间通讯，在计算机网络通讯方面被广泛使用。
Berkeley套接字接口的定义在几个头文件中。这些文件的名字和内容与具体的实现之间有些许的不同。 大体上包括：
<sys/socket.h><netinet/in.h><sys/un.h><arpa/inet.h><netdb.h>
这个列表是一个Berkeley套接字API库提供的函数或者方法的概要：
socket() 创建一个新的确定类型的套接字，类型用一个整型数值标识，并为它分配系统资源。
bind() 一般用于服务器端，将一个套接字与一个套接字地址结构相关联，比如，一个指定的本地端口和IP地址。
listen() 用于服务器端，使一个绑定的TCP套接字进入监听状态。
connect() 用于客户端，为一个套接字分配一个自由的本地端口号。 如果是TCP套接字的话，它会试图获得一个新的TCP连接。
accept() 用于服务器端。 它接受一个从远端客户端发出的创建一个新的TCP连接的接入请求，创建一个新的套接字，与该连接相应的套接字地址相关联。
send()和recv(),或者write()和read(),或者recvfrom()和sendto(), 用于往/从远程套接字发送和接受数据。
close() 用于系统释放分配给一个套接字的资源。 如果是TCP，连接会被中断。
gethostbyname()和gethostbyaddr() 用于解析主机名和地址.
select() 用于修整有如下情况的套接字列表： 准备读，准备写或者是有错误。
poll() 用于检查套接字的状态。 套接字可以被测试，看是否可以写入、读取或是有错误。
getsockopt() 用于查询指定的套接字一个特定的套接字选项的当前值。
setsockopt() 用于为指定的套接字设定一个特定的套接字选项。
http://zh.wikipedia.org/wiki/Berkeley套接字
2，协议栈 Protocol Stack
协议族是一组协议的集合， 协议栈是协议的实现，指网络中各层协议的总和（有顺序的一组协议）， 协议栈的工作原理类似于栈，遵守FIFO的原则。其形象的反映了一个网络中文件传输的过程：由上层协议到底层协议，再由底层协议到上层协议。使用最广泛的是英特网协 议栈，由上到下的协议分别是：应用层（HTTP，TELNET，DNS，EMAIL等），运输层（TCP，UDP），网络层（IP），链路层（WI- FI，以太网，令牌环，FDDI等），物理层.
TCP/IP也称”国际协议簇”， 即不仅指 TCP/IP协议本身，而且包括与其有关的协议。 TCP为传输控制协议，IP为网际协议，是网络层最重要的协议。采用TCP/IP协议通过互联网传送信息可减少网络中的传输阻塞，方便大批量的数据在网上 传输，从而提高网络的传输效率。 TCP/IP协议族中包括上百个互为关联的协议，其中有：Telnet（Remote Login）：提供远程登录功能； FTP （FileTransfer Protocol)：远程文件传输协议，允许用户将远程主机上的文件拷贝到自己的计算机上； SMTP （Simple Messagetransfer Protocol)：简单信息传输协议，主要用于传输电子邮件；NFS(Network File Server)：网络文件服务器，可使多台计算机透明地访问彼此的目录 ； UDP （ User DatagramProtocol)：用户数据包协议。
3,INET socket层
BSD socket向用户提供了一个一致性的网络编程接口，他的底层是INET PF_UNIX PF_IPX PF_PACKET PF_INET6 等协议栈。INET socket层是其中的IPv4网络协议的接口，相当于建立了AF_INET形式的socket，该层使用sock结构保存接口上额外的参数，主要的文件有net/ipv4/protocol.c、net/ipv4/af_inet.c和net/core/sock.c。
socket层支持包括TCP/IP协议在内的Internet协议族，一个协议使用另一个协议的服务。它与BSD socket层的接口要通过一系列Internet协议簇，socket操作，这一操作是在网络初始化时就已经注册到BSD socket层的。BSD socket层从已注册的INET proto_ops数据结构中调用INET层socket支持例程来为它执行工作。例如，一个地址族为INET的BSD socket建立请求，将用到下层的INET socket的建立函数。。在这些操作中，BSD socket层把用来描述BSD socket的socket 结构传构到INET层。为了不把BSD socket与TCP/IP的特定信息搞混，INET socket层使用它自己的数据结构 --sock，它与BSD socket结构相连。这意味着后来的INET socket调用能够很容易地重新找到sock结构。sock结构的协议操作指针(sock->sk_prot)也在初始化时建立，它依赖与被请求的协议。如果请求的是TCP，那么sock结构的协议操作指针将指向TCP连接所必需的TCP协议操作集。proto_ops(socket->ops)结构由地址族类型和一系列指向与特定地址族对应的socket操作例程的函数指针组成。
推断：bsd socket层封装了操作inet socket层的函数，inet socket层可以替换成其他协议层，比如pf_packet
4，TCP/UDP层，IP层；
实现传输层和网络层的操作，TCP/UDP层使用inet_protocol和proto结构，主要文件有
net/ipv4/udp.c、net/ipv4/datagram.c、net/ipv4/tcp_input.c和net/ipv4/tcp_out.c。ip层使用packet_type结构表示，主要文件包括net/ipv4文件夹下的ip_forward.c，ip_fragment.c，ip_input.c,ip_output.c。
5，驱动硬件接口层：
实现网络层操作，该层使用net_device结构表示，主要的文件包括net/core/dev.c和driver/net目录下的所有文件。使用PPP，SLIP，Eethernet协议。