使用 NETLINK 的 VLAN 信息答案

【问题标题】：VLAN information using NETLINK使用 NETLINK 的 VLAN 信息
【发布时间】：2015-08-02 11:35:41
【问题描述】：

如何使用 C 语言中的 NETLINK 套接字获取 VLAN 信息，例如从内核到用户空间的 VLAN 子接口的添加和删除？

按照 cmets 的建议，我几乎没有研究过 NETLINK 人。我添加和删除了一个 VLAN 子接口，并使用 netlink 套接字程序进行了监控。用于添加和删除每个接收 3 条消息。添加发送 3 条 NEWLINK 消息，删除发送 2 条 NEWLINK 和 1 条 DELLINK 消息。为什么会这样？

用于添加新的 VLAN 接口 eth1.75：

RTM_NEWLINK Link eth2.75 Down
RTM_NEWLINK Link eth2 Up
RTM_NEWLINK Link eth2.75 Up

对于VLAN接口eth2.75的删除：

RTM_NEWLINK Link eth2 Up
RTM_NEWLINK Link eth2.75 Down
RTM_DELLINK eth2.75

【问题讨论】：

阅读手册页并在遇到特定问题时返回。从man 7 netlink 开始，然后是man 7 rtnetlink。我认为你会得到一个RTM_NEWLINK 用于添加和RTM_DELINK 用于删除。查看 Network Manager 的源代码中的示例。

标签： c linux kernel netlink vlan

【解决方案1】：

在创建 netlink 套接字时，它会创建 3 个设备。这就是您收到 3 个事件的原因。这是它在 add 事件时创建的 3 个设备。

网络子系统。
发送队列子系统。
接收队列子系统。

net 子系统是上层控制设备。另外两个是queues，用于处理数据。您可以如下验证。

当我执行udevadm monitor --env 并创建一个 vlan 时，我会从内核获得以下事件：

UDEV  [305215.045416] add      /devices/virtual/net/vpn0 (net)
ACTION=add
DEVPATH=/devices/virtual/net/vpn0
ID_MM_CANDIDATE=1
IFINDEX=10
INTERFACE=vpn0
SEQNUM=3665
SUBSYSTEM=net
USEC_INITIALIZED=5215023319

UDEV  [305215.046658] add      /devices/virtual/net/vpn0/queues/rx-0 (queues)
ACTION=add
DEVPATH=/devices/virtual/net/vpn0/queues/rx-0
SEQNUM=3666
SUBSYSTEM=queues
USEC_INITIALIZED=15044665

UDEV  [305215.047628] add      /devices/virtual/net/vpn0/queues/tx-0 (queues)
ACTION=add
DEVPATH=/devices/virtual/net/vpn0/queues/tx-0
SEQNUM=3667
SUBSYSTEM=queues
USEC_INITIALIZED=5215044729

【讨论】：

【解决方案2】：

接口状态的每次更改都会发送 RTM_NEWLINK 消息，通常来自 netdev_state_change（请参阅：http://lxr.free-electrons.com/source/net/core/dev.c#L1226）。

基本上，将 RTM_NEWLINK 视为“接口更改状态”，而不仅仅是“创建新接口”。

例如，对于添加 VLAN 接口，您会得到：

新接口 eth2.75 处于 DOWN 状态的通知
底层物理接口 eth2 的状态通知（它现在有一个它没有的“从属”接口之前 - 例如一些 NIC 卡有硬件卸载来过滤不需要的 VLAN 标记。该接口现在可能需要更新 NIC 等等。）。 eth2 处于 UP 状态并且仍然如此 - 但它的内部状态改变了。
eth2.75 从 DOWN 变为 UP 状态的通知。

你看到的删除方式类似：

eth2 状态更改通知（与 eth2.75 和 VLAN）
eth2.75 从 UP 变为 DOWN 状态的通知
eth2.75接口移除通知

【讨论】：

【解决方案3】：

您可能正在使用ifupdown 实用程序，例如ifup，对吧？

由于某种原因，它包含一个奇怪的逻辑：在添加或升级过程中，如果接口名称包含点符号（'.'），则在处理子接口之前，它会为“父”接口调用ip link set up。它还包含一个类似于您正在写的“设置”过程的特殊逻辑。您可以在ifupdown来源的“link.defn”文件中查看。

顺便说一句，现在你可以使用strace 工具来调试netlink，例如

sudo strace ip link add link eth2 name eth2.75 type vlan id 75 2> ./log.

然后在log文件中查找sendmsg或sendto指令。

【讨论】：