Linux内核分析 - 网络[九]：邻居表

neigh_periodic_work　NUD_STALE状态的定时函数

当neigh处于NUD_STALE状态时，此时它等待一段 时间，主机引用到它，从而转入NUD_DELAY状态；没有引用，则转入NUD_FAIL，被释放。不同于NUD_INCOMPLETE、NUD_DELAY、 NUD_PROBE、NUD_REACHABLE状态时的定时器，这里使用的异步机制，通过定期触发neigh_periodic_work()来检查NUD_STALE状态 。

tbl->parms.base_reachable_time = 30 HZ

当初始化邻居表时，添加了neigh_periodic_work工作

neigh_table_init() -> neigh_table_init_no_netlink()：

INIT_DELAYED_WORK_DEFERRABLE(&tbl- >gc_work, neigh_periodic_work);

当neigh_periodic_work执行时，首先计算到达时间(reachable_time)，其中要 注意的是

p->reachable_time = neigh_rand_reach_time(p->base_reachable_time);     
unsigned long neigh_rand_reach_time(unsigned long base)     
{     
 return (base ? (net_random() % base) + (base >> 1) : 0);     
}

因此，reachable_time实际取值是1/2 base ~ 2/3 base，而base = base_reachable_time，当表项处于 NUD_REACHABLE状态时，会启动一个定时器，时长为reachable_time，即一个表项在不被使用时存活时间是1/2 base_reachable_time ~ 2/3 base_reachable_time。

然后它会遍历整个邻居表，每个hash_buckets的每个表项，如果在 gc_staletime内仍未被引用过，则会从邻居表中清除。

for (i = 0 ; i <= tbl->hash_mask; i++) {   

  
 np = &tbl->hash_buckets[i];     
 while ((n = *np) != NULL) {     
  …..     
if (atomic_read(&n->refcnt) == 1 &&     
  (state == NUD_FAILED ||     
  time_after(jiffies, n->used + n->parms->gc_staletime))) {     
  *np = n->next;     
  n->dead = 1;     
  write_unlock(&n->lock);     
  neigh_cleanup_and_release(n);     
  continue;     
 }     
 ……     
}

在工作最后，再次添加该工作到队列中，并延时1/2 base_reachable_time开始执行，这样，完成了 neigh_periodic_work工作每隔1/2 base_reachable_time执行一次。

schedule_delayed_work(&tbl->gc_work, tbl- >parms.base_reachable_time >> 1);

neigh_periodic_work定期执行，但要保证表项不会刚添加就被 neigh_periodic_work清理掉，这里的策略是：gc_staletime大于1/2 base_reachable_time。默认的，gc_staletime = 30， base_reachable_time = 30。也就是说，neigh_periodic_work会每15HZ执行一次，但表项在NUD_STALE的存活时间是30HZ，这样 ，保证了每项在最差情况下也有(30 - 15)HZ的生命周期。

neigh_update　邻居表项状态更新

如果新状态是非有效(! NUD_VALID)，那么要做的就是删除该表项：停止定时器neigh_del_timer，设置neigh状态nud_state为新状态new。除此之外，当 是NUD_INCOMPLETE或NUD_PROBE状态时，可能有暂时因为地址没有解析而暂存在neigh->arp_queue中的报文，而现在表项更新 到NUD_FAILED，即解析无法成功，那么这么暂存的报文也只能被丢弃neigh_invalidate。

if (!(new & 

NUD_VALID)) {     
 neigh_del_timer(neigh);     
 if (old & NUD_CONNECTED)     
  neigh_suspect(neigh);     
 neigh->nud_state = new;     
 err = 0;     
 notify = old & NUD_VALID;     
 if ((old & (NUD_INCOMPLETE | NUD_PROBE)) &&     
  (new & NUD_FAILED)) {     
  neigh_invalidate(neigh);     
  notify = 1;     
 }     
 goto out;     
}

中间这段代码是对比表项的地址是否发生了变化，略过。#个人认为NUD_REACHABLE状态时，新状态为NUD_STALE是在 下面这段代码里面除去了，因为NUD_REACHABLE状态更好，不应该回退到NUD_STALE状态。但是当是NUD_DELAY, NUD_PROBE, NUD_INCOMPLETE时仍会被更新到NUD_STALE状态，对此很不解???

else {     
 if (lladdr == neigh->ha && new == NUD_STALE &&     
  ((flags & NEIGH_UPDATE_F_WEAK_OVERRIDE) ||     
  (old & NUD_CONNECTED)))     
  new = old;     
}

（编辑：应用网_丽江站长网）

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