一文读懂Linux网络命名空间( 四 ) _Linux网络

这个结构没什么特别之处 :

文章插图

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内核pernet_operations结构将被链接到pernet_list这个双向链表上, 定义：

static LIST_HEAD(pernet_list);static struct list_head *first_device = &pernet_list;DEFINE_MUTEX(net_mutex);

辅助函数register_pernet_subsys和unregister_pernet_subsys分别向该链表添加和删除数据元素. 每当创建一个新的网络命名空间时, 内核将遍历pernet_operations的链表, 用表示新命名空间的net实例作为参数来调用初始化函数。在删除网络命名空间时，清理工作的处理是类似的

网络命令空间的创建

每个network namespace包换许多元件, 所以当一个新的network namespace被创建, 这些元件必须被初始化. 同样, 当它被删除时,需要做必要的清理工作.
Kernel引入了如下结构pernet_operations来维护所有需要做的 initialization/cleanup工作
当一个新的network namespace被创建, kernel遍历pernet_operations 的list, 即遍历pernet_list, 并调用其init函数.
在linux内核中默认情况下, 会有一个"默认的网络命名空间", 其名为init_net, 并也将其导出, 作为全局变量.
kernel2.4、2.6：通过copy_net_ns和net_create函数向内核中添加一个网络命名空间, 其中copy_net_ns函数

//http://lxr.free-electrons.com/source/net/core/net_namespace.c?v=2.6.32#L120//这个函数用于向内核中添加一个网络命名空间// struct net *net_create(void);// 这个函数主要做了三件事 :// 1.通过struct net*net_alloc(void)函数分配了一个structnet结构体// 2.通过setup_net(struct net*ns)函数对分配的struct net结构体进行了相应的设置；// 3.将分配的struct net结构体加入到 net_namespace_list的双链表尾部//http://lxr.free-electrons.com/source/net/core/net_namespace.c?v=2.6.32#L143struct net *copy_net_ns(unsigned long flags, struct net *old_net){if (!(flags & CLONE_NEWNET))return get_net(old_net);return net_create();}// 1. 如果设置了CLONE_NEWNET, 就通过net_create创建一个新的net网络命令空间// 2. 否则的话, 返回旧的网络命令空间

kernel 3.10之后删除了 net_create 函数, 而通过copy_net_ns函数添加一个网络命名空间。

释放一个网络命名空间

内核可以通过net_free和net_drop_ns函数来释放掉指定的网络命名空间.
定义：

static void net_free(struct net *net){kfree(rcu_access_pointer(net->gen));kmem_cache_free(net_cachep, net);}void net_drop_ns(void *p){struct net *ns = p;if (ns && atomic_dec_and_test(&ns->passive))net_free(ns);}

2.3 总结

记住下列事实就足够了

网络子系统实现的所有全局函数，都需要一个网络命名空间作为参数，而网络子系统的所有全局属性，只能通过所述命名空间迂回访问.
linux系统包括默认的命名空间 : init_net和用户自定义的net namespace一般是默认的命名空间：init_net, 也就是所有的"网络通信协议"+"网络设备"都是属于默认的命名空间.
网络命名空间定义了2个链表, pernet_list和net_namespace_list init_net会被链接到net_namespace_list这个双向链表上 pernet_operations结构将被链接到first_device = pernet_list这个双向链表上
如果没自定义网络命名空间的话，所有想用网络命名空间时都将利用默认的init_net

3、网络命令空间设备命名空间设备指的是那些?