socket也可以使用mmap啦。

realtang

如果你的内核提供了CONFIG_PACKET_MMAP选项，那么恭喜你，对网络包你可以采用mmap了，用了mmap，你就节省了内核从内核内存区拷贝到用户内存区的这一步，效率提高很多。
下面我们说说怎么用这么强的功能。

int fd;

fd= socket(PF_PACKET, SOCK_RAW, htons(ETH_P_ALL))
socket函数的protocal参数采用了ETH_P_ALL，表示抓取所有以太帧。SOCK_RAW表示抓取到的包的数据是IP包。
setsockopt(fd, SOL_PACKET, PACKET_RX_RING, (void *) &req, sizeof(req))
其中req参数是个结构，如下所示：
    struct tpacket_req
    {
        unsigned int    tp_block_size;  /* Minimal size of contiguous block */
        unsigned int    tp_block_nr;    /* Number of blocks */
        unsigned int    tp_frame_size;  /* Size of frame */
        unsigned int    tp_frame_nr;    /* Total number of frames */
    };
该结构是用来在内核中创建循环缓冲区，这个缓冲区随后会被映射到调用进程的用户空间。这块内存在内核中用block来组织，每个块是连续的物理内存区，每个块的大小是tp_block_size个字节，每个块最多可以装tp_block_size/tp_frame_size个帧。
这几个参数是由用户程序设置的，但有以下一些限制
tp_block_size 必须是 PAGE_SIZE 的倍数
tp_frame_size 必须大于 TPACKET_HDRLEN ，每个帧都有帧头结构用来描述meta信息，如时间戳
tp_frame_size 必须是 TPACKET_ALIGNMENT的倍数，TPACKET_ALIGNMENT的值是15。
tp_frame_nr   必须是frames_per_block*tp_block_nr
每个帧由以下的部件组成：
   - struct tpacket_hdr 帧头
   - pad  填充物，起对齐到16字节边界的作用
   - struct sockaddr_ll
   - Gap 填充物，起对齐到16字节边界的作用
   - Start+tp_mac: 可选mac地址
   - Start+tp_net: 包数据，16字节对齐
   - Pad to align to TPACKET_ALIGNMENT=16
如果用以下参数：

     tp_block_size= 4096
     tp_frame_size= 2048
     tp_block_nr  = 4
     tp_frame_nr  = 8
我们就得到了，如下的数据结构：

2.         block #1                 block #2                   block #3                     block #4
3. +---------+---------+       +---------+---------+      +---------+---------+      +---------+---------+
4. | frame 1 | frame 2 |    | frame 3 | frame 4 |    | frame 5 | frame 6 |    | frame 7 | frame 8 |
5. +---------+---------+       +---------+---------+      +---------+---------+       +---------+---------+

复制代码

接着用户程序使用
mmap(0, size, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);
映射后得到的是一个block数组，每个block中包含有若干帧。
程序直接就可以读这些内容了。

kiron

补充：如果你的内核旧而不能使用MMAP的SOCKET，需要做高效率的SNIFFER工作，可以使用：http://public.lanl.gov/cpw/ 这个改良库，也使用了MMAP的方法来提高LIBPCAP的性能。

PS:我感觉版主的格式可以再调好看些：）

realtang

多谢kiron兄补充。

ahfu126

请教大侠一个问题：我们公司的系统是做高速包采集的，以前采用socket原始套接字收包，每秒只能处理100MB流量。后来采用了一个“零拷贝”网卡驱动，每秒可采集800MB流量。
零拷贝的很多资料说：“零拷贝”将来会成为网卡驱动的一个选项，不需要再编写了。

请问你的这种SOCKET的映射功能，在效率上和零拷贝比较起来怎么样呢？用PCAP采集包是否能在效率上与你提到的当时方式相当呢？请指教，谢谢！

qinying727

好帖子，顶一个！！！！！！

LaoLiulaoliu

时至今日，看到这个帖子的我激动不已。
对于4楼提到的问题，可以参考这里：
http://hi.baidu.com/ah__fu/blog/ ... 94ee35f9dc616c.html