13 netifd

1 简介

netifd管理网络接口和路由的后台进程。它与内核通信采用Netlink接口操作。
Netlink是内核空间和用户空间的通信机制
netifd主要包含设备和接口对象。设备代表linux物理接口或者一个虚拟链路接口。例：eth0 ppp等。

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设备类型

simple_device_type  : 简单设备
bridge_device_type  : 网桥设备
tunnel_device_type  : 隧道设备
macvlan_device_type : 在物理网卡上创建另外一个虚拟网卡
vlandev_device_type : 物理网卡通过vlanid划分为多个网卡

2 netifd方法

netifd在ubus中注册了三种对象network network.device network.interface

2.1 network的对象方法

restart     : netifd_handle_restart
        重启
reload      : netifd_handle_load
        重新读取配置来初始化网络设备
add_host_route : netifd_add_host_route
        增加静态主机路由
        ubus call network add_host_route '{"target":"192.168.1.20","v6":"false"}'
get_proto_handlers : netifd_get_proto_handlers
        获取系统支持的协议处理函数

2.2 network.device对象方法

network.device是一个二层设备接口

status      : netifd_dev_status
        获取物理网卡的状态
        ubus call network.device status '{"name":"eth0"}'
set_alias   : netifd_handle_alias
        设置alias
set_state   : netifd_handle_set_state
        设置状态

2.3 network.intface对象方法

network.intface是一个三层接口，可以包含多个二层网卡设备

up          : netifd_handle_up
            启动接口
down        : netifd_handle_down
            关闭接口
status      : netifd_handle_status
            查看接口状态
add_device  : netifd_iface_handle_device
            增加设备
remove_device : netifd_iface_handle_device
            删除设备
notify_proto  : netifd_iface_notify_proto
            调用原型函数
remove      : netifd_iface_remove
            删除接口
set_data    : netifd_handle_set_data
            设置额外的存储数据
            ubus call network.interface.lan status

notify_proto注册的shell命令

• proto_init_update
  初始化设备及配置
• proto_run_command
  运行获取IP地址命令
• proto_kill_command
  杀掉协议处理进程
• proto_notify_error
  通知发生错误
• proto_block_restart
  设置自动启动标示变量为autostart为false
• proto_set_available
  设置接口available
• proto_add_host_dependency
  添加对端IP地址的路由
• proto_setup_failed
  失败后设置状态

编号为netifd进程和shell脚本。预先在netifd-proto.sh中设置好的。
DHCP处理过程中首先会调用proto_init_uodate函数来初始化设备。初始化完成之后通过proto_run_command命令来启动udhcp进程获取IP地址信息。
每一种的协议处理的脚本都放在/lib/netifd/proto目录下。文件名通常和网络配置文件network中的协议选项关联起来。

:~# cat /lib/netifd/proto/dhcp.sh 
#!/bin/sh

. /lib/functions.sh     #导入通用shell脚本
. ../netifd-proto.sh    #导入通用shell脚本

init_proto "$@"

### 协议配置初始化，让netifd知道这个协议所拥有的参数，存储在/etc/config/network配置文件中
proto_dhcp_init_config() {
        renew_handler=1

        proto_config_add_string 'ipaddr:ipaddr'
        proto_config_add_string 'hostname:hostname'
        proto_config_add_string clientid
        proto_config_add_string vendorid
        proto_config_add_boolean 'broadcast:bool'
        proto_config_add_string 'reqopts:list(string)'
        proto_config_add_string iface6rd
        proto_config_add_string sendopts
        proto_config_add_boolean delegate
        proto_config_add_string zone6rd
        proto_config_add_string zone
        proto_config_add_string mtu6rd
        proto_config_add_string customroutes
}

### 协议的设置和接口启动。入参：配置节名称，接口名称。
### 作用：读取配置文件中的参数，然后将参数传递给netifd
proto_dhcp_setup() {
        local config="$1"
        local iface="$2"

        local ipaddr hostname clientid vendorid broadcast reqopts iface6rd sendopts delegate zone6rd zone mtu6rd customroutes netmask
        json_get_vars ipaddr hostname clientid vendorid broadcast reqopts iface6rd sendopts delegate zone6rd zone mtu6rd customroutes netmask

        local opt dhcpopts
        for opt in $reqopts; do
                append dhcpopts "-O $opt"
        done

        for opt in $sendopts; do
                append dhcpopts "-x $opt"
        done

        [ "$broadcast" = 1  -o -z "$broadcast" ] && broadcast="-B" || broadcast=
        [ -n "$clientid" ] && clientid="-x 0x3d:${clientid//:/}" || clientid="-C"
        [ -n "$iface6rd" ] && proto_export "IFACE6RD=$iface6rd"
        [ "$iface6rd" != 0 -a -f /lib/netifd/proto/6rd.sh ] && append dhcpopts "-O 212"
        [ -n "$zone6rd" ] && proto_export "ZONE6RD=$zone6rd"
        [ -n "$zone" ] && proto_export "ZONE=$zone"
        [ -n "$mtu6rd" ] && proto_export "MTU6RD=$mtu6rd"
        [ -n "$customroutes" ] && proto_export "CUSTOMROUTES=$customroutes"
        [ "$delegate" = "0" ] && proto_export "IFACE6RD_DELEGATE=0"
        [ -z "$hostname" ] && hostname=$(uci get system.@system[0].hostname)

        proto_export "INTERFACE=$config"
        proto_run_command "$config" udhcpc \
                -p /var/run/udhcpc-$iface.pid \
                -s /lib/netifd/dhcp.script \
                -f -t 0 -i "$iface" \
                ${ipaddr:+-r $ipaddr} \
                ${hostname:+-H $hostname} \
                ${vendorid:+-V $vendorid} \
                $clientid $broadcast $dhcpopts

        #set fallback ip
        ifconfig $iface $ipaddr netmask $netmask
}

proto_dhcp_renew() {
        local interface="$1"
        # SIGUSR1 forces udhcpc to renew its lease
        local sigusr1="$(kill -l SIGUSR1)"
        [ -n "$sigusr1" ] && proto_kill_command "$interface" $sigusr1
}

### 接口关闭。入参为uci配置节名称
proto_dhcp_teardown() {
        local interface="$1"
        proto_kill_command "$interface"
}

2.4 netifd文件

:~# /sbin/if
ifconfig  ifdown    ifstatus  ifup

ifup和ifdown实际上是东一个文件ifdown是指向ifup的软链接。在执行时会判断执行的文件名称。然后传递相应的参数
这些命令的实质是调用ubus来实现的

2.5 网络配置

配置文件在/etc/config/network中。配置文件定义了二层网络设备和网络接口，路由和策略等。

interface静态配置选项

ifname      : 物理网卡接口名称
type        ：网络类型：如bridge
proto       ：协议配置：static
ipaddr      ：ip地址
netmask     ：网络掩码
dns         ：域名服务器地址：如8.8.8.8
mtu         ：设置接口的mtu地址

interface DHCP常见配置选项

ifname      : 设备接口名称。eth0
proto       : 协议类型为DHCP
hostname    : DHCP请求中的主机名，可以不用设置
vendorid    : DHCP请求中的厂商ID，可以不用设置
ipaddr      : 建议ip地址，可以不用设置

pppoe使用用户名和，密码进行宽带拨号上网

ifname      : pppoe使用物理网卡接口名称
proto       : 协议为pppoe，采用点对点拨号连接
username    : PAP或CHAP认证用户名
password    : PAP或CHAP认证密码
demand      : 指定空闲时间之后将连接关闭