Linux 网卡如何支持TSO GSO指南

来源：互联网发布：淘宝主动打招呼编辑：程序博客网时间：2024/04/30 11:16

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1.什么是TSO GSO

TSO是tcp segment offload的缩写，GSO是 generic segmentation offload 的缩写。

详细解释参看http://en.wikipedia.org/wiki/Large_segment_offload

对TSO的简单理解就是：

比如：我们要用汽车把3000本书送到另一个城市，每趟车只能装下1000本书，

那么我们就要书分成3次来发。如何把3000本书分成3份的事情是我们做的，汽车司机只负责运输。

TSO的概念就是：我们把3000本书一起给司机，由他去负责拆分的事情，这样我们就有更多的时间处理其他事情。

对应到计算机系统中，“我们”就是CPU，“司机”就是网卡。

在网络系统中，发送tcp数据之前，CPU需要根据MTU（一般为1500）来将数据放到多个包中发送，对每个数据包都要添加ip头，tcp头，分别计算IP校验和，TCP校验和。如果有了支持TSO的网卡，CPU可以直接将要发送的大数据发送到网卡上，由网卡硬件去负责分片和计算校验和。

2. TSO GSO网卡驱动与系统的接口：

步骤1. 设置支持TSO support flag，同时需要支持SG

netdev->features |= NETIF_F_TSO;

netdev->features |= NETIF_F_SG | NETIF_F_IP_CSUM;

步骤2 设置GSO最大值

netdev ->gso_max_size = 8*1024; //网卡支持的gso size，通知系统每个tcp数据块的最大长度。

//TCP的窗口大小最大为64K，

步骤3：发送函数需要处理skb数据。

支持tso的skb数据存储格式如下：

第一块数据存储在skb的data->tail之间，其他分块存储在skb_shinfo(skb)->frags中。

代码示例如下：

View Code
int xmit_support_sg_tso(struct sk_buff *skb)
{
    size = (skb->tail - skb->data);  // the first fragment is stored in the skb.
    for (f = 0; f < skb_shinfo(skb)->nr_frags; f++)    {
            size += skb_shinfo(skb)->frags[f].size; ////other frags .
    }

    memcpy(dbg_send_queue, skb->data,   skb->tail - skb->data);   //real first frag
    for (f = 0; f < skb_shinfo(skb)->nr_frags; f++)  //process frags.
    {
            struct skb_frag_struct *frag;
            int f_offset = 0;
            int f_len = 0;
            char *addr;
            
            frag = &skb_shinfo(skb)->frags[f];
            f_len = frag->size;
            f_offset = frag->page_offset;

            addr = (char *)page_address(frag->page) ;  //change page addr to virt addr.
            
           memcpy(dbg_send_queue, addr + f_offset,         f_len);             
           offset += f_len;
    }
}