Netlink

什么是 Netlink

Netlink 是 linux 提供的用于内核和用户态进程之间的通信方式。

但是注意虽然 Netlink 主要用于用户空间和内核空间的通信，但是也能用于用户空间的两个进程通信。

只是进程间通信有其他很多方式，一般不用 Netlink。除非需要用到 Netlink 的广播特性时。

那么 Netlink 有什么优势呢？

一般来说用户空间和内核空间的通信方式有三种：/proc、ioctl、Netlink。而前两种都是单向的，但是 Netlink 可以实现双工通信。

Netlink 协议基于 BSD socket 和 AF_NETLINK 地址簇(address family)，使用 32 位的端口号寻址(以前称作 PID)，每个 Netlink 协议(或称作总线，man 手册中则称之为 netlink family)，通常与一个或一组内核服务/组件相关联，如 NETLINK_ROUTE 用于获取和设置路由与链路信息、NETLINK_KOBJECT_UEVENT 用于内核向用户空间的 udev 进程发送通知等。

Netlink 特点

支持全双工、异步通信（当然同步也支持）
用户空间可使用标准的 BSD socket 接口（但 Netlink 并没有屏蔽掉协议包的构造与解析过程，推荐使用 libnl 等第三方库）
在内核空间使用专用的内核 API 接口
支持多播（因此支持“总线”式通信，可实现消息订阅）
在内核端可用于进程上下文与中断上下文

Netlink 优点

Netlink 相对于其他的通信机制具有以下优点：

使用 Netlink 通过自定义一种新的协议并加入协议族即可通过 socket API 使用 Netlink 协议完成数据交换，而 ioctl 和 proc 文件系统均需要通过程序加入相应的设备或文件。
Netlink 使用 socket 缓存队列，是一种异步通信机制，而 ioctl 是同步通信机制，如果传输的数据量较大，会影响系统性能。
Netlink 支持多播，属于一个 Netlink 组的模块和进程都能获得该多播消息。
Netlink 允许内核发起会话，而 ioctl 和系统调用只能由用户空间进程发起。