《TCP/IP详解 卷2：实现》 —2.6.3 m_pullup函数和连续的协议首部

2.6.3   m_pullup函数和连续的协议首部

函数m_pullup有两个用途。第一个是当一个协议(IP、ICMP、IGMP、UDP或TCP)发现在第一个mbuf的数据量(m_len)小于协议首部的最小长度(例如：IP是20，UDP是8，TCP是20)时，调用m_pullup是基于假定协议首部的剩余部分存放在链表的下一个mbuf，m_pullup重新安排mbuf链表，使得前N字节的数据被连续地存放在链表的第一个mbuf中。N是这个函数的一个参数，它必须小于或等于100(MHLEN)。如果前N字节连续存放在第一个mbuf中，则可以使用宏mtod和dtom。

例如，我们在IP输入例程中会遇到下面这样的代码：

如果第一个mbuf中的数据量小于20(标准IP首部的大小)，m_pullup被调用。函数m_pullup失败的原因有两个：(1)如果它需要其他mbuf并且调用MGET失败；(2)如果整个mbuf链表中的数据量总数少于要求的连续字节数(即我们所说的N，在本例中是20)。通常，第二个原因是主要的。在此例中，如果m_pullup失败，一个IP计数器加1，并且此IP数据报被丢弃。注意，这段代码假设失败的原因是mbuf 链表中数据量少于20字节。

实际上，在这种情况下，m_pullup很少能被调用(注意，C语言的&&操作符仅当mbuf长度小于期待值时才调用它)，并且当它被调用时，通常会失败。通过查看图2-14~图2-16，我们可以找到原因：在第一个mbuf中，或在簇中，从IP首部开始至少有100字节的连续字节。这允许60字节的最大IP首部，并且后面跟着40字节的TCP首部(其他协议如ICMP、IGMP和UDP的协议首部不到40字节)。如果mbuf链表中的数据可用(分组不小于协议要求的最小值)，则所要求的字节数总能连续地存放在第一个mbuf中。但是，如果接收的分组太小(m_len小于期待的最小值)，则m_pullup被调用，并且它返回一个差错，因为在mbuf链表中没有所要求数目的可用数据量。

源于伯克利的内核维护一个叫MPFail的变量，每次m_pullup失败时，它都加1。在一个Net/3系统中曾经接收了超过2700万的IP数据报，而MPFail只有9。计数器ipstat.ips_toosmall也是9，并且所有其他协议计数器(ICMP、IGMP、UDP和TCP等)所计的m_pullup失败次数为0。这证实了我们的断言：大多数m_pullup的失败是因为接收的IP数据报太小。