【Ethernet】車載ネットワーク その58【lwIP+npcap④】

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はじめに
登場人物
lwIPのインターフェース
lwIPの送信用インターフェース
lwIPの送信用インターフェース特定とその経緯
まとめ

はじめに

ネットワークシミュレーションに向けてlwIPの送信、受信のインターフェースの特定をする。

登場人物

博識フクロウのフクさん

イラストACにて公開の「kino_k」さんのイラストを使用しています。
https://www.ac-illust.com/main/profile.php?id=iKciwKA9&area=1

エンジニア歴8年の太郎くん

イラストACにて公開の「しのみ」さんのイラストを使用しています。
https://www.ac-illust.com/main/profile.php?id=uCKphAW2&area=1

lwIPのインターフェース

太郎くん

まず、lwIPの下にnpcapを差し込もうと思ったら・・・。

フクさん

うんうん。

太郎くん

送信、受信のインターフェースを特定する必要がある！！

フクさん

正解！！

太郎くん

受信の方はethernet_input関数で良かったはず。

フクさん

うん。
lwIP疑似受信でやったね。

lwIPの送信用インターフェース

太郎くん

うーん、
そういえば、疑似受信はその名のとおり受信できれば良かったから、
送信側のインターフェースって特に気にしなかったなぁ。

フクさん

そうだね。
送信側は何もしらべてないかなー。

太郎くん

・・・

太郎くん

・・・

フクさん

(太郎くん！ここが粘り所だよ！)

太郎くん

よし、過去の記事を漁りつつソースコードを追う！！

フクさん

おー！！

lwIPの送信用インターフェース特定とその経緯

～1時間後～

太郎くん

って、過去の記事を見てたら、なんかそれっぽいのを見つけた。

太郎くん

ここで、lwip_tx_funcって関数が定義されてるんだけど、
この関数って、netif_add関数の引数に渡すtestif_init関数内で
netifのlinkoutputってメンバ変数に登録されてるんだよね。

/* no-op send function */
static err_t lwip_tx_func(struct netif *netif, struct pbuf *p)
{
  BYTE *pbuf;
  int i;
  int cnt = 0;

  LWIP_UNUSED_ARG(netif);
  LWIP_UNUSED_ARG(p);

  return ERR_OK;
}

static err_t testif_init(struct netif *netif)
{
  netif->name[0] = 't';
  netif->name[1] = 's';
  netif->output = etharp_output;
  netif->linkoutput = lwip_tx_func;
  netif->mtu = 1500;
  netif->hwaddr_len = 6;
  netif->flags = NETIF_FLAG_BROADCAST | NETIF_FLAG_ETHARP | NETIF_FLAG_IGMP;

  netif->hwaddr[0] = 0x00;
  netif->hwaddr[1] = 0x23;
  netif->hwaddr[2] = 0xC1;
  netif->hwaddr[3] = 0xDE;
  netif->hwaddr[4] = 0xD0;
  netif->hwaddr[5] = 0x0D;

#if LWIP_IPV6
  netif->output_ip6 = ethip6_output;
  netif->ip6_autoconfig_enabled = 1;
  netif_create_ip6_linklocal_address(netif, 1);
  netif->flags |= NETIF_FLAG_MLD6;
#endif

  return ERR_OK;
}

フクさん

良く見つけたね。
私もあんまりここら辺は記憶に残ってないよ。

太郎くん

で、linkoutputが何者か調べるため、
\include\lwip\netif.h
をみたところ、以下のコメントがあった。

This function is called by ethernet_output() when it wants to send a packet on the interface. This function outputs the pbuf as-is on the link medium.

フクさん

ふむふむ。

太郎くん

要約すると、

パケットを送信するときにethernet_output()によって呼び出される。
pbufが出力用バッファとして渡される。

フクさん

確かにこれが送信用インターフェースっぽいね。

太郎くん

そして、linkoutputは以下の関数ポインタの型になってた。

typedef err_t (*netif_linkoutput_fn)(struct netif *netif, struct pbuf *p);

太郎くん

ここでポイントになるのが、

struct pbuf *p

フクさん

(ほう。なかなか鋭い)

太郎くん

これって、受信の時にも使った連結リスト型のバッファだね。

フクさん

大正解！！

太郎くん

連結リストの話はここで出て来たね。

太郎くん

しかし、そうなると、
送信側の処理をちょっと考える必要があるのかなー。
そこらへんは次回、考えてみよう。

まとめ

太郎くん

まとめだよ。

lwIPの受信インターフェースは以前やった。
送信インターフェースはやってなかった。
netifのlinkoutputってメンバ変数に登録するコールバック関数が送信インターフェース。
- ただし、連結リストのバッファを渡す必要がある。

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