kernel 中的網路卡名稱與命名順序關係

有天,WalkingIce 於 Linux 版發問了下列的問題:

看板: Linux

標 題: [問題] 關於eth0與網路卡的關係

發信站: 批踢踢實業 (Sat Apr 8 17:52:48 2006)
轉信站: SayYa!ctu-reader!news.nctu!ptt
Origin: sally.csie.ntu.edu.tw

不知道標題這樣下有沒有問題:P

就我的認知,假設網路卡都沒問題可以讓kernel抓到之後

設定/etc/network/interfaces (以debian為例)

把這一類的設定填入

auto eth0
iface eth0 inet static
address 192.168.1.1

再執行ifup eth0就可以啟動網路卡,並且有192.168.1.1這個ip

我很好奇的是,系統如何決定eth0這個代號會跟哪一個硬體扯上關係?

如果我插的是另外一張莫名其妙的卡而非網路卡,系統這時候又會怎麼應對呢?

此外,如果我還有另一張網路卡。這個代號的順序又是如何決定呢?

謝謝 <(_ _)>



這使得我那天熱血沸騰起來,直接翻出 Linux kernel source code 來讀:

me="個人推敲"
linux="/usr/src/linux-2.6.15.6"

$linux/drivers/net/Space.c:360

            /*  Statically configured drivers -- order matters here. */
            static int __init net_olddevs_init(void)
            {


                int num;


                if (loopback_init()) {
                        printk(KERN_ERR "Network loopback device setup failed\n");
                }


                ...


                 /*  me: NETDEV_BOOT_SETUP_MAX 預設值 8
                  *      意謂預設開機最多偵測的網卡數 == 8?
                 */
                for (num = 0; num < 8; ++num)
                    etherif_probe2(num);    <----------

                ...

            }
$linux/drivers/net/Space.c:300

        /*
         * Unified ethernet device probe, segmented per architecture and
         * per bus interface. This drives the legacy devices only for now.
         */


        static void __init ethif_probe2(int unit)
        {


                /*
                  *  me: netdev_boot_base 檢查此裝置是否已經 register
                 */
                unsigned long base_addr = netdev_boot_base("eth", unit);


                if (base_addr == 1)
                        return;


                /* 偵測網卡 */
                (void)( probe_list2(unit, m68k_probes, base_addr == 0) &&
                        probe_list2(unit, eisa_probes, base_addr == 0) &&
                        probe_list2(unit, mca_probes, base_addr == 0) &&
                        probe_list2(unit, isa_probes, base_addr == 0) &&
                        probe_list2(unit, parport_probes, base_addr == 0));
        }
Space.c 在開機時偵測 ISA, MCA, EISA, .. 這幾種類型的網卡,而 eth[0,1,2,3,...] 這樣的順序是去查 net device list, 如果還沒有註冊,則使用 register_netdev(dev) 來將該裝置 register 加入 list。
$linux/net/ethernet/eth.c

/* me: alloc_etherdev 配置了一個 ethernet 的 net_device 空間
* 並且由 ether_setup 設定 ethernet device.
* 經由程式碼可看出,其實又呼叫了 alloc_netdev(),
* 而在這邊,裝置的名稱直接指定為 "eth%d",代表為 ethernet device
* 而這裡還沒有處理 eth? 的 '?' 該是多少
*/

        298 struct net_device *alloc_etherdev(int sizeof_priv)
        299 {
        300         return alloc_netdev(sizeof_priv, "eth%d", ether_setup);
        301 }
alloc_netdev 可參考 $linux/core/dev.c /* 決定 eth? 的 '?' 是多少是在下面處理的 */
 register_netdev() {

          /*
           會用 dev_alloc_name(dev, dev_name) 來設定裝置的名稱 ethx,
            而 'x' 則經由計算在該 net device list 中的位置取得。
            該 list 的資料型態為 struct net_device。


            等知道該裝置的名稱為何時 ex. (dev->name="eth1")
           最後才 call register_netdevice(dev) 將該裝置加入 list 中。
          */
        }

而 PCI 網卡,如 8139too.c 也是一樣,
在 device driver 中也是要有 call register_netdev() 的動作。

以目前的了解,核心會將網路裝置用 link list 串起來,而編號順序應只是被放入 list 中的順序而已。

如果有三張同樣的網卡呢?我在 VMware 直接 dmesg 觀察三張 pcnet32 的結果,I/O address 比較小的會在前面。

ex. eth0 at 0x1080
eth1 at 0x1400
eth2 at 0x1480

後記:在我 trace 完上列這段流程之後,我才發現到,市面上已經有好幾本講 Linux kernel 網路的書,都已經有談到我上列的內容,而且內容更詳盡,於是我又去讀了這幾本書 =.=

參考文獻
1. Understanding Linux Kernel Internals
2. The Linux TCP/IP Stack: Networking Embedded System
3. Linux Network Architecture
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