[百度分享]Bonding 模块代码及主要工作模式分析(2)
5. 代码分析

  1. 关键数据结构

  1. struct bond_params

文件：driver/net/bonding/Bonding.h

  该结构是全局结构（每系统一个），对应于加载bonding模块时传入的各个参数

主要成员：
名称 类型 含义
mode int Bonding模块工作模式

BOND_MODE_ROUNDROBIN balance-rr模式

BOND_MODE_ACTIVEBACKUP active-backup模式

BOND_MODE_XOR balance-xor模式

BOND_MODE_BROADCAST broadcast模式

BOND_MODE_8023AD IEEE 802.3ad动态链路聚合模式

BOND_MODE_TLB 自适应传输负载均衡模式

BOND_MODE_ALB 自适应负载均衡模式
miimon int 使用MII链路状态监控时的时间间隔（ms）
arp_interval int 使用arp链路状态监控时的时间间隔（ms）
use_carrier int 使用MII链路状态监控时是否使用更新的carrier调用
updelay int 使用MII链路状态监控时从BACK状态切换到UP状态的时延(ms)
downdelay int 使用MII链路状态监控时从FAIL状态切换到DOWN状态的时延(ms)
primary char[] 用来在active-backup、balance-tlb和balance-alb模式中指定主网卡
arp_targets u32[] 在ARP链路状态监控中将向这些IP地址发送ARP请求。

  2. struct slave

文件：driver/net/bonding/Bonding.h

  每一个被管辖的物理网卡对应一个该数据结构的实例

主要成员：
名称 类型 含义
dev struct net_device* 指向被绑定的物理网卡
next，prev struct slave * 所有的slave数据结构通过这两个指针双向链接到一起形成*循环*链表
delay s16 用于保存MII链路状态监控和ARP链路状态监控的时延值。
jiffies u32 用于active-backup模式下的ARP状态监控
link s8 表示对应网卡的链路状态，取下列四个值之一：

BOND_LINK_UP 上线状态

BOND_LINK_DOWN 故障状态

  BOND_LINK_FAIL 网卡出现故障，状态BOND_LINK_DOWN切换中

  BOND_LINK_BACK 网卡恢复，状态BOND_LINK_UP切换中

state s8 表示对应网卡活动状态，取下列两个值之一：

BOND_STATE_ACTIVE 活动状态

BOND_STATE_BACKUP 后备状态
original_flags u32 保存被绑定物理网卡原来的flags
perm_hwaddr u8[] 保存被绑定物理网卡原来的MAC地址
ad_info struct

ad_slave_info
记录IEEE 802.3ad动态链路聚合模式下的“每网卡”相关状态信息
tlb_info struct tlb_slave_info 记录自适应传输负载均衡模式下的“每网卡”相关状态信息
link_failure_count u32 网卡从BOND_LINK_FAIL切换到BOND_LINK_DOWN的次数
speed u16 记录网卡的传输速度（10M/100M/1000G）
duplex u8 网卡工作模式（全双工？）

  3. struct bonding

文件：driver/net/bonding/Bonding.h

  每一个虚拟网卡对应一个该数据结构的实例。

主要成员：
名称 类型 含义
dev struct net_device* 指向虚拟网卡（例如bond0、bond1等等）
first_slave struct slave * 指向被绑定的第一个物理网卡对应的slave结构。
curr_active_slave struct slave * 指向当前活动的网卡对应的slave结构，在不同的工作模式下有不同的含义。
current_arp_slave struct slave * 用于ARP状态监控（只用于bond_activebackup_arp_mon）
primary_slave struct slave * 如果使用BOND_MODE_ACTIVEBACKUP、BOND_MODE_TLB或者BOND_MODE_ALB模式，则指向主物理网卡对应的slave结构（primary_slave）
slave_cnt s32 虚拟网卡所管辖的物理网络接口的个数
lock rwlock_t 每一个虚拟网卡管辖一系列物理网卡，每一个物理网卡对应一个slave结构，所有的slave被放在一个链表中，这个读写锁用来保护该链表。
curr_slave_lock rwlock_t 用来保护curr_active_slave的读写锁。
mii_timer struct timer_list 用于MII链路状态监控的定时器
arp_timer struct timer_list 用于ARP链路状态监控的定时器
kill_timers s8 如果该标志置位，所有的计时器超时后就不再重新设置，从而可以被安全删除
bond_list struct list_head 通过该结构，所有的bonding数据结构被连接为双向链表，链表头是全局变量bond_dev_list。

  2. 关键函数

  本节描述了bonding模块关键函数的操作流程，这些函数是基本的原子模块，其他没有被列举的函数仅仅是对这些函数的简单包装。

  1. 模块初始化/释放

  1. 初始化

  * bonding_init

  原型：

  static int __init bonding_init(void)

  bonding_init作为bonging模块的初始化函数，在模块被加载时被调用。它主要做如下工作：

  1. 调用函数bond_check_params解析传入模块的参数并检查其合法性，结果放入数据结构params中。其中params是一个类型为bond_params的全局变量。
  2. 如果内核支持proc文件系统，调用bond_create_proc_dir在/proc/net下创建目录/proc/net/bonding。
  3. 如果传入参数指定了bond设备的个数（通过参数max_bonds），则通过下列步骤创建max_bonds个bond设备（从bond0到bondN）
  1. 调用alloc_netdev和dev_alloc_name创建网络设备，指定每一个设备的私有数