ADSL接入及共享技术的实现二
目录
1 SAR模块收到报文产生中断进入接收中断处理例程
2
3 MUX层询问该报文的协议类型
4 SAR驱动层将reserved中的类型返回给MUX层
5 MUX层根据协议类型将报文提交给相应的Service
6 Service解封装后
1协议栈通过MUX层发送报文
2 MUX层将报文传给预先绑定的Service
3 Service对数据进行封装后
4 MUX层将数据发送到SAR模块相应的PVC接口
5 SAR模块相应的PVC接口发送该报文
6. 3 RFC1483协议报文处理
7增加NAT支持
7. 1 NAT模块主处理流程
7. 2 NAT模块初始化
1) nat_session结构记录每一连接的连接信息
2 nat_interface接口结构
7. 3 NAT模块主要算法
1 session结构数组的初始化
2 新建session
3 查找session
4 删除session
8 设计总结
正文
EncapLength、 EncapData针对RFC1483bridged、
RFC1483Routed、 ATMARP等协议的规定进行相应初始化及数据填充供底层驱动在封装、解封装时直接作为依据。
PCookie是muxBi nd底层设备驱动后返回的设备索引号 以便系统卸载网络服务子层时可解除该绑定。
Ifp是网络服务子层Attach至协议栈时返回的子网接口索引号以便系统卸载该Service时可解除绑定。
Service协议数据收发流程
Service正确绑定至协议栈后就可以接收SAR END驱动层传入的该协议类型数据报文并对其处理根据处理的结果选择转发或丢弃对于协议栈下发的报文也可以方便地进行相应协议封装再交给E ND驱动发送。其收发流程框图如图61所示。
图6-1 Service收发流程示意图
接收流程(虚线箭头所示)
1 S AR模块收到报文产生中断进入接收中断处理例程
2调用END_RCV_RTN_CALL将报文返回给协议栈(re s erved中存放协议类型)
3 MUX层询问该报文的协议类型
4 SAR驱动层将reserved中的类型返回给MUX层
5 MUX层根据协议类型将报文提交给相应的Serv ice。
6 Service解封装后调用do_protocol_with_type将报文提交给协议栈
发送流程实线箭头所示
1协议栈通过MU X层发送报文
2 MUX层将报文传给预先绑定的Service
3 Service对数据进行封装后 return False将数据返回MUX层
4 MUX层将数据发送到SAR模块相应的PVC接口
5 SAR模块相应的PVC接口发送该报文。
6.3 RFC1483协议报文处理
由于RF C 1483数据报文的封装格式比较简单我们将该类型报文的封装、解封装例程放在EN D驱动中实现 以提高系统对该类型报文的处理效率。
RFC1483报文封装格式
RFC 1483标准描述了ATM网络上承载无连接网络互连业务即路由和桥接的协议数据单元的两种不同方法。第一种方法允许在一条ATM虚电路上复用多个协议这是需要在所传送的PDU前加上I EEE802.2逻辑链路控制信头 以此来表示所传递的PDU的协议这种方法称为LLC封装;第二种方法是一个高层协议由一条ATM虚电路来承载这种方法成为基于VC的复用。
. 1 LLC封装
在LLC封装中路由协议通过在PDU前加一个IEEE802.2 LLC信头来进行标识 IEEE802. 2 LLC信头后接IEEE802. 1a子网络附属点(SNAP)信头。在LLC类型1的操作中 LLC信头包括3个字节如下
在用于路由协议的LLC封装中 LLC信头编码有两种格式:一种为0 xFE-FE-03 用于说明后接的是I SO路由协议的PDU另一种为0 xAA-AA-03用于说明后接的是非I S O路由协议。控制字段编码为0 x03用于说明后接的是无编号信息的命令PDU。
对于ISO路由协议PDU其AAL5 CPCS-PDU净荷字段的格式为
对于非ISO路由PDU 如IP协议 其封装格式为
(其中如果是IP报文的话 Ethernet Type值为0x0800)
对于桥接协议报文在LLC封装的SNAP信头中应标识出桥接媒体的类型。与非ISO路由协议的封装一样 LLC信头编码值0xAA-AA-
03表示存在S NAP信头 S NAP信头中的OU I值是802. 1组织编码0x00-80-C2桥接媒体的实际类型由2字节的PID来标识。此外P ID还标识是否在封装的桥接PDU中保留源帧校验序列FCS 。 以最常见的以太网/802.3为例用于封装802. 3 PDU的AAL5 CPCS-PDU净荷帧格式如下
. 1基于VC的复用
在基于VC的复用中不同的协议报文可以通过不同的VC通道传递 因此在AAL5的CPCP-PDU净荷上就不再包含明确标识所承载协议的信息了使得处理开销最小。
路由协议的PDU在AAL5 CPCS-PDU的净荷中直接承载。
桥接协议的PDU和LLC封装格式描述相同但仅包含PID字段后的内容。其AAL5 CPCS-PDU净荷字段格式如下所示
RFC1483报文的封装处理
上层协议在调用muxSend之前会先调用endAddressForm函数进行二层数据封装我们在这个函数里实现IP报文到Ethernet类型报文的数据封装。 Sar End S end函数里会调用ATMS RV_Enc ap进行Ethernet报文到AAL5相应协议类型的封装。
RFC1483报文解封装处理
在中断接收处理函数里会调用ATMSRV_De c ap解除ATM协议封装 同时将二层协议类型存于mBlkPktHdr.reserved中 由endPacketDataGet通知MUX。
7增加NAT支持
目前已经有很多for vxworks的第三方NAT协议产品 而且windriver公司自己也推出了Tornado开发平台下的NAT组件 但价位实在太高。 由于该协议本身实现的难度不大而且有l i nux或BSD的相关模块可供参考和移植所以我们决定自己实现这个协议。难点主要在于NAT收发处理函数的绑定 NAT端口地址转换ha sh表的建立及查找算法的实现。
7. 1 NAT模块主处理流程
主要包括LAN口和WAN口的I P地址转换。如图7-1所示。
图71 NAT主处理流程示意图
7.2 NAT模块初始化
NAT数据结构初始化
1) nat_session结构记录每一连接的连接信息struct nat_session
UCHAR ip_proto; 协议类型
struct in_addr src_addr dst_addr new_addr;源地址 目标地址转换后地址
/* Port numbe are in host UCHAR order: *union
/* For TCP _and_ UDP: *struct { UINT16 src_port dst_port new_port; } tcp;端口
/* For ICMP: *struct { UINT16 src_ident new_ident; } icmp;identification
} U;enum nat_session_state state; 连接状态uigned long timestamp; 时间戳
NAT_ALG *al g; 应用层网关函数指针int alg_use; 标志是否需要应用层网关
NAT_SESSION *parent; ftp中指向控制连接session的指针
NAT_SESSION *next_hash; Hash表下一表项
2 nat_interface接口结构struct nat_interface
NAT_INTERFACE *n ext; 指向下一个接口结构struct in_addr ipaddress; 接口地址转换地址
/* Pointer to table of session structures and hash table:
*
NAT_SESSION *sessio; 指向session结构表
NAT_SESSION **hashtabl e; 指向hash结构表int next_session;
/* Pointer to table of fragment structures *
NAT_FRAGMENT *fr agm ent s; 指向fr agm ent结构表
