Netlink
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Netlink通訊端家族（英語：Netlink socket family）是一組Linux核心介面（Linux kernel interfaces），可用於行程間通訊，Linux內核與用戶空間的行程間、用戶行程間的通訊。然而它並不像網絡通訊端可以用於主機間通訊，Netlink只能用於同一主機上行程通訊，並通過PID來標識它們。
Netlink被設計為在Linux內核與用戶空間行程傳送各種網絡資訊。網絡工具iproute2利用 Netlink從用戶空間與內核進行通訊。Netlink由一個在用戶空間的標準的Socket介面和內核模組 提供的內核API組成。Netlink的設計比ioctl更加靈活，Netlink使用了AF_NETLINK Socket 家族。
RFC 3549（頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）詳細的描述了Netlink協定。
歷史
[編輯]Netlink用於替代複雜和不夠靈活的ioctl通訊方式，ioctl方法主要用設定和取得外部socket， 為了提供向下相容，ioctl將一直被Linux內核所支援，用法如下：
error = ioctl(ip_socket, ioctl_type, &value_result);
Netlink在Linux內核2.0版本中作為字元裝置被首次提供使用。這個介面已經過時了，但是作為 一種ioctl通訊方法，它仍可繼續使用。Netlink socket介面從Linux內核2.2開始提供使用。
包結構
[編輯]不像BSD通訊端存取互聯網協定那樣，頭資訊中的標識和目的地都是自動生成（如TCP）， Netlink訊息頭（結構體nlmsghdr）必須由傳送方準備好，就像socket工作在SOCK_RAW模式下 一樣。儘管SOCK_DGRAM被用於建立它。
| Bit offset | 0–15 | 16–31 | ||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | Message length | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 32 | Type | Flags | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 64 | Sequence number | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 96 | PID | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 128+ | Data | |||||||||||||||||||||||||||||||
然而，數據部分可能進一步巢狀其它特定的子訊息系統。
Netlink通訊端簇
[編輯]AF_NETLINK協定家族提供了多個子協定。每個介面連接不同的內核組件並且有各自的訊息集。 如：
int socket(AF_NETLINK, SOCK_DGRAM or SOCK_RAW, protocol)
由於缺少標準，SOCK_DGRAM和SOCK_RAW並不保證在每個Linux發行版（或其它作業系統）被聲 明。有些原始碼中聲明兩種都可以使用，紅帽的文件中聲明SOCK_RAW一直可以被使用，而 iproute2交換使用兩者。
Netlink協定
[編輯]Netlink所支援的協定如下（並不完全）： NETLINK_ROUTE NETLINK_ROUTE提供路由和連接資訊。這些資訊主要被用戶空間的路由守護行程使用。對於這個 協定，Linux聲明了大量的子訊息：
- 鏈路層：RTM_NEWLINK, RTM_DELLINK, RTM_GETLINK, RTM_SETLINK
- 地址設定：RTM_NEWADDR, RTM_DELADDR, RTM_GETADDR
- 路由表：RTM_NEWROUTE, RTM_DELROUTE, RTM_GETROUTE
- 鄰居快取（Neighbor Cache）：RTM_NEWNEIGH, RTM_DELNEIGH, RTM_GETNEIGH
- 路由規則：RTM_NEWRULE, RTM_DELRULE, RTM_GETRULE
- Queuing Discipline Settings: RTM_NEWQDISC, RTM_DELQDISC, RTM_GETQDISC
- Traffic Classes used with Queues: RTM_NEWTCLASS, RTM_DELTCLASS, RTM_GETTCLASS
- 流量過濾：RTM_NEWTFILTER, RTM_DELTFILTER, RTM_GETTFILTER
- 其它：RTM_NEWACTION, RTM_DELACTION, RTM_GETACTION, RTM_NEWPREFIX, RTM_GETPREFIX, RTM_GETMULTICAST, RTM_GETANYCAST, RTM_NEWNEIGHTBL,RTM_GETNEIGHTBL, RTM_SETNEIGHTBL
NETLINK_FIREWALL
- NETLINK_FIREWALL提供給用戶空間用戶程式一個介面，用戶空間應用程式利用這個介面可以從防火牆接收包。
NETLINK_NFLOG
- NETLINK_NFLOG提供了一個iptables和Netfilter間通訊的介面。
NETLINK_ARPD
- NETLINK_ARPD提供了一個介面用於從用戶空間來管理ARP表。
NETLINK_AUDIT
- NETLINK_AUDIT只能在Linux內核2.6.6及以後才可以使用，它提供了一個用戶審計子系統的介面。
NETLINK_IPV6_FW
- NETLINK_IPV6_FW提供了一個將包從netfilter傳送到用戶空間的介面。
NETLINK_ROUTE6
NETLINK_TAPBASE
NETLINK_TCPDIAG
NETLINK_XFRM
- NETLINK_XFRM提供了一個介面用於管理IPSec安全組件(IPSec Security association)和安全策略資料庫的介面。主要被金鑰管理的守護行程用於互聯網金鑰交換（Internet Key Exchange）協定。
用戶自訂的Netlink協定
[編輯]用戶也可以在自己的內核中添加自訂的Netlink處理器。這允許其它Netlink協定被開發用於連接新的內核模組。[1]
參考資料
[編輯]- ^ Why and How to Use Netlink Sockets. [2013-03-26]. （原始內容存檔於2013-03-19）.
外部連結
[編輯]- Pablo Neira Ayuso, Rafael M. Gasca, Laurent Lefèvre. Communicating between the kernel and user-space in Linux using Netlink sockets. Software: Practice and Experience, 40(9):797-810, August 2010
- Why and How to Use Netlink Sockets（頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
- RFC 3549（頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
- http://netfilter.org/projects/libmnl（頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） — 「Minimalist Library for Netlink」 — userspace library for construction and parsing of Netlink messages
- http://www.infradead.org/~tgr/libnl（頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） = "Netlink Protocol Library Suite" - full functional library covering almost all aspects of working with netlink sockets
- Manipulating the Networking Environment Using RTNETLINK（頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
- Netlink Sockets - Overview