基于LinuxNetlink快速写入路由方法的设计与实现刘鹏展，李昕**510（北京邮电大学网络技术研究院，北京100876）摘要：本文介绍了linux中一种用户程序与内核通信的一种方式:netlink，对比了netlink与其他内核通信方式的优点；给出了一种基于netlink通信方式来添加路由的新方法，主要原理是通过netlink中对路由表的操作的一套接口，以socket的方式通过发送消息给内核中的netlink接口实现添加路由。并将此方法与原linux中用route方式添加路由的方式进行实验对比，发现通过基于netlink写入路由的方法要远比原方法高效。最后对新方法的优点进行总结。关键词：linux；netlink；路由；内核通信中图分类号：请查阅《中国图书馆分类法》15DesignandImplementationofaFastMethodtowriteroutesBasedonLinuxNetlinkLiuPengzhan,LiXin(InstituteofNetworkTechnology,BeijingUniversityofPostsandTelecommunication,Beijing2025100876)Abstract:Thisarticledescribesawaythatuserprogramcommunicatewiththekernelinlinux:netlink.listnetlinkadvantagescomparedwithothermeansofcommunicatingwithkernel.Thispaperpresentsanewmethodofaddingroutesinlinuxbasedonnetlink.themainprincipleisthroughasetofnetlinkinterfacesonoperationonroutingtablesinsocket-bysendingamessagetothekernelnetlinkinterfacetoaddroute.Andthispapercomparedtheoriginallinuxwaytoaddroutesandthenewway,findingthatthenewwaywrittingroutesbasedonnetlinkwiththeoriginalmethodisfarmoreefficient.Finally,thispapersummarizedtheadvantagesofthenewmethod.Keywords:linux;netlink;route；kernelcommunications300引言在Linux下，通常是通过routeadd/del命令来添加和删除路由，在添加或删除少量路由的情况下这么做没有任何问题，但是当需要大批量写入时，用这种方法就显得很低效。本文将介绍一种更高效的快速写路由方法，即使用Netlink[1]添加路由。Netlink是有别3540于linux原有的route命令，route命令来自Net-Tools软件包，它利用ioctl[2]方法来实现路由的添加和删除。这两者都是linux中用户程序同内核程序交互的方式。ioctl明确讲它是一个函数，提供一套列与内核通信的接口，其中包含2个操纵路由表的ioctl请求，从而实现操作路由表；而Netlink是不同于ioctl的一种与内核通信的方式，它的原理是基于socket通信，Netlinksocket以更方便快捷的方式同linux内核通信，它拥有更完善与内核交互的一套接口，其中包括对路由表的操作。---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---作者简介：刘鹏展(1989-),男,硕士研究生,主要研究方向:大数据处理,网络路由通信联系人：通信联系人:李昕,(1976-),男,副教授,主要研究方向:路由技术,网络生存性技术.cplalx@gmail.com-1----本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---1Netlink原理及优势Netlinksocket是一种用于在内核态和用户态进程之间进行数据传输的特殊的进程间通信方式。它通过为内核模块提供一组特殊的API，并为用户程序提供了一组标准的socket接口的方式，实现了一种全双工的通讯连接。类似于TCP/IP中使用AF_INET地址族一样，455055606570Netlinksocket使用地址族AF_NETLINK。在用户程序和内核程序通讯时，Netlink优于系统调用[3]、ioctls或者proc文件系统[4]主要在以下几个方面：（1）更易添加新特性。使用系统调用、ioctls或者一个proc文件添加新特性的做法并不容易，因为这其中有一定的风行会污染内核代码或者可能破坏系统稳定性的。然而，使用Netlinksocket却很简单，你只需要在头文件netlink.h中用一个常量来标识协议类型，然后，用户程序就可以立刻使用socket风格的API与内核模块进行通信。（2）Netlink提供了一种异步通讯方式。与其他socketAPI一样，Netlinksocket通过提供了一个socket队列来缓冲消息高峰。发送Netlink消息的系统调用在把消息加入到接收者的消息对列后，会触发接收者的接收处理函数。接收者在接收处理函数上下文中，可以决定立即处理消息还是把消息放在队列中，在以后其它...