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rtnetlink

名前

rtnetlink, NETLINK_ROUTE - Linux IPv4 ルーティングソケット

書式

#include <asm/types.h>
#include <linux/netlink.h>
#include <linux/rtnetlink.h>
#include <sys/socket.h>

rtnetlink_socket = socket(PF_NETLINK, int socket_type, NETLINK_ROUTE);

説明

rtnetlink はカーネルのルーティングテーブルを読んだり変更したり するためのものである。これはカーネルが内部のサブシステムと 通信するためにも用いられているが、それはここでは記述しない。 この man ページではユーザー空間のプログラムとの通信に関してのみ述べる。 ネットワーク経路・IP アドレス・リンクパラメータ・ 近傍設定 (neighbor setup)・キューイングルール (queueing dicipline)・ トラフィッククラス・パケットのクラス分類などが、すべて NETLINK_ROUTE ソケットを通して制御できる。 rtnetlink は netlink メッセージをベースにしている。詳細は netlink(7) を見ること。

ルーティング属性

rtnetlink メッセージには、初期ヘッダの後に付加的な属性を 持つものがある。

 struct rtattr {
     unsigned short rta_len;    /* Length of option */
     unsigned short rta_type;   /* Type of option */
     /* Data follows */
 };
 

これらの属性の操作は、 RTA_* マクロか libnetlink を通してのみ 行うべきである。 rtnetlink(3) を見よ。

メッセージ

rtnetlink は (標準的な netlink メッセージに加えて) 以下のメッセージタイプから構成される。

RTM_NEWLINK, RTM_DELLINK, RTM_GETLINK

指定したネットワークインターフェースの情報を、生成・削除・取得する。 これらのメッセージは ifinfomsg 構造体と、それに続いていくつかの rtattr 構造体を伴う。

 struct ifinfomsg {
     unsigned char  ifi_family; /* AF_UNSPEC */
     unsigned short ifi_type;   /* Device type */
     int            ifi_index;  /* Interface index */
     unsigned int   ifi_flags;  /* Device flags  */
     unsigned int   ifi_change; /* change mask */
 };
 

ifi_flags はデバイスのフラグである。 netdevice(7) を見よ。 ifi_index は他と重ならないインターフェースの index である。 ifi_change は将来の利用のために予約されており、常に 0xFFFFFFFF にセットすべきである。

ルーティング属性
rta_type	値の型	説明
IFLA_UNSPEC	-	指定されていない。
IFLA_ADDRESS	hardware address	インターフェース L2 アドレス
IFLA_BROADCAST	hardware address	L2 ブロードキャストアドレス
IFLA_IFNAME	asciiz string	デバイス名
IFLA_MTU	unsigned int	デバイスの MTU
IFLA_LINK	int	リンクタイプ
IFLA_QDISC	asciiz string	キューイングのルール
IFLA_STATS	下記参照	インターフェースの統計

IFLA_STATS の値の型は struct net_device_stats である。

RTM_NEWADDR, RTM_DELADDR, RTM_GETADDR

インターフェースの IP アドレスの情報を追加・削除・取得する。 Linux 2.2 では、一つのインターフェースに複数の IP アドレスを 保持させることができ、これは 2.0 の別名デバイスの概念を置き換える。 Linux 2.2 では、これらのメッセージは IPv4 と IPv6 の両方のアドレスをサポートしている。 これらは ifaddrmsg 構造体を伴う。そのあとに rtaddr ルーティング属性が続くこともある。

 struct ifaddrmsg {
     unsigned char ifa_family;    /* Address type */
     unsigned char ifa_prefixlen; /* Prefixlength of address */
     unsigned char ifa_flags;     /* Address flags */
     unsigned char ifa_scope;     /* Address scope */
     int           ifa_index;     /* Interface index */
 };
 

ifa_family はアドレスファミリーのタイプである (現在は AF_INET または AF_INET6)。 ifa_prefixlen はアドレスのアドレスマスクの長さである (IPv4 のように、 そのファミリーで定義されている場合)。 ifa_scope はアドレスのスコープである。 ifa_index はアドレスが関連づけられているインターフェースの index である。 ifa_flags はフラグワードで、 二つめのアドレス (古い別名インターフェース) の場合は IFA_F_SECONDARY に、永続的なアドレスの場合は IFA_F_PERMANENT に適用される。ユーザーによってセットされるフラグと、 undocumented なフラグがある。

属性
rta_type	値の型	説明
IFA_UNSPEC	-	指定されていない
IFA_ADDRESS	raw protocol address	インターフェースアドレス
IFA_LOCAL	raw protocol address	ローカルアドレス
IFA_LABEL	asciiz string	インターフェースの名前
IFA_BROADCAST	raw protocol address	ブロードキャストアドレス
IFA_ANYCAST	raw protocol address	anycast アドレス
IFA_CACHEINFO	struct ifa_cacheinfo	アドレス情報

RTM_NEWROUTE, RTM_DELROUTE, RTM_GETROUTE

ネットワーク経路の情報を生成・削除・取得する。 これらのメッセージは rtmsg 構造体を伴う。そのあとにいくつかの rtattr 構造体を続けることもできる。 RTM_GETROUTE で rtm_dst_len と rtm_src_len に 0 をセットすると、 指定されたルーティングテーブルの全てのエントリを所得する。 rtm_table と rtm_protocol 以外の他のフィールドに 0 を入れると、ワイルドカードを意味する。

 struct rtmsg {
     unsigned char rtm_family;   /* Address family of route */
     unsigned char rtm_dst_len;  /* Length of source */
     unsigned char rtm_src_len;  /* Length of destination */
     unsigned char rtm_tos;      /* TOS filter */
 
     unsigned char rtm_table;    /* Routing table ID */
     unsigned char rtm_protocol; /* Routing protocol; see below */
     unsigned char rtm_scope;    /* See below */
     unsigned char rtm_type;     /* See below */
 
     unsigned int  rtm_flags;
 };
 

rtm_type	経路のタイプ
RTN_UNSPEC	未知の経路
RTN_UNICAST	ゲートウェイまたはダイレクトな経路
RTN_LOCAL	ローカルインターフェースの経路
RTN_BROADCAST	ローカルなブロードキャスト経路 (ブロードキャストとして送信される)
RTN_ANYCAST	ローカルなブロードキャスト経路 (ユニキャストとして送信される)
RTN_MULTICAST	マルチキャスト経路
RTN_BLACKHOLE	パケットを捨てる経路
RTN_UNREACHABLE	到達できない行き先
RTN_PROHIBIT	パケットを拒否する経路
RTN_THROW	経路探索を別のテーブルで継続
RTN_NAT	ネットワークアドレスの変換ルール
RTN_XRESOLVE	外部レゾルバを参照 (実装されていない)

rtm_protocol	経路の情報源
RTPROT_UNSPEC	不明
RTPROT_REDIRECT	ICMP リダイレクトによる (現在は用いられない)
RTPROT_KERNEL	カーネルによる
RTPROT_BOOT	ブート時
RTPROT_STATIC	管理者による

RTPROT_STATIC よりも大きな値はカーネルによって解釈されない。これは 単なるユーザーへの情報である。これらは経路情報の情報源を タグ付けしたり、複数のルーティングデーモンからの情報を 区別するために用いることができる。 既に割り当てられているルーティングデーモンの識別子については <linux/rtnetlink.h> を見よ。

rtm_scope は行き先への距離である。

RT_SCOPE_UNIVERSE	グローバルな経路
RT_SCOPE_SITE	ローカルな自律システムにおける内部経路
RT_SCOPE_LINK	このリンク上の経路
RT_SCOPE_HOST	ローカルホスト上の経路
RT_SCOPE_NOWHERE	行き先が存在しない

ユーザーは RT_SCOPE_UNIVERSE と RT_SCOPE_SITE の間の値を用いることができる。

rtm_flags は以下の意味を持つ:

RTM_F_NOTIFY	経路が変更されると、 rtnetlink を通してユーザーに通知が行く。
RTM_F_CLONED	経路は他の経路によって複製された。
RTM_F_EQUALIZE	マルチキャストイクォライザー (実装されていない)

rtm_table ではルーティングテーブルを指定する。

RT_TABLE_UNSPEC	指定されていないルーティングテーブル
RT_TABLE_DEFAULT	デフォルトのテーブル
RT_TABLE_MAIN	メインのテーブル
RT_TABLE_LOCAL	ローカルテーブル

ユーザーは RT_TABLE_UNSPEC と RT_TABLE_DEFAULT. の間の任意の値を用いることができる。

属性
rta_type	値の型	説明
RTA_UNSPEC	-	無視される
RTA_DST	protocol address	経路の行き先アドレス
RTA_SRC	protocol address	経路の発信元アドレス
RTA_IIF	int	入力インターフェースの index
RTA_OIF	int	出力インターフェースの index
RTA_GATEWAY	protocol address	経路のゲートウェイ
RTA_PRIORITY	int	経路の優先度
RTA_PREFSRC
RTA_METRICS	int	経路のメトリック
RTA_MULTIPATH
RTA_PROTOINFO
RTA_FLOW
RTA_CACHEINFO

(これらの値を埋めること!)

RTM_NEWNEIGH, RTM_DELNEIGH, RTM_GETNEIGH

近傍テーブル (neighbor table) のエントリ (例えば ARP エントリ) の情報を追加・削除・取得する。 このメッセージは ndmsg 構造体を伴う。

 struct ndmsg {
     unsigned char ndm_family;
     int           ndm_ifindex;  /* Interface index */
     __u16         ndm_state;    /* State */
     __u8          ndm_flags;    /* Flags */
     __u8          ndm_type;
 };
 
 struct nda_cacheinfo {
     __u32         ndm_confirmed;
     __u32         ndm_used;
     __u32         ndm_updated;
     __u32         ndm_refcnt;
 };
 

ndm_state は以下の状態のビットマスクである:

NUD_INCOMPLETE	現在レゾルブ中のキャッシュエントリ
NUD_REACHABLE	動作確認済みのキャッシュエントリ
NUD_STALE	期限切れのキャッシュエントリ
NUD_DELAY	タイマ待ちのキャッシュエントリ
NUD_PROBE	再確認中のキャッシュエントリ
NUD_FAILED	不正なキャッシュエントリ
NUD_NOARP	行き先キャッシュのないデバイス
NUD_PERMANENT	静的なエントリ

有効な ndm_flags は以下の通り:

NTF_PROXY	プロクシ arp エントリ
NTF_ROUTER	IPv6 ルータ

(構造体メンバの記述をもうちょっと改良すること)

rtaddr 構造体は、 rta_type フィールドに応じてそれぞれ以下の意味を持つ:

NDA_UNSPEC	未知のタイプ
NDA_DST	近傍キャッシュネットワーク層の行き先アドレス
NDA_LLADDR	近傍キャッシュリンク層のアドレス
NDA_CACHEINFO	キャッシュの統計

rta_type フィールドが NDA_CACHEINFO の場合には、 struct nda_cacheinfo ヘッダが続く。

RTM_NEWRULE, RTM_DELRULE, RTM_GETRULE

ルーティングルールを追加・削除・取得する。 struct rtmsg を伴う。

RTM_NEWQDISC, RTM_DELQDISC, RTM_GETQDISC

キューイングルールを追加・削除・取得する。 このメッセージは struct tcmsg を伴い、またそのあとに属性がいくつか続くこともある。

 struct tcmsg {
     unsigned char    tcm_family;
     int              tcm_ifindex;   /* interface index */
     __u32            tcm_handle;    /* Qdisc handle */
     __u32            tcm_parent;    /* Parent qdisc */
     __u32            tcm_info;
 };
 

属性
rta_type	値の型	説明
TCA_UNSPEC	-	指定されていない
TCA_KIND	asciiz string	キューイングルールの名前
TCA_OPTIONS	byte sequence	Qdisc 特有のオプションが続く
TCA_STATS	struct tc_stats	Qdisc の統計
TCA_XSTATS	qdisc specific	モジュール特有の統計
TCA_RATE	struct tc_estimator	レート制限

さらに、 qdisc モジュール特有の様々な属性を指定できる。 詳細な情報は適切なインクルードファイルを見よ。

RTM_NEWTCLASS, RTM_DELTCLASS, RTM_GETTCLASS

トラフィッククラスを追加・削除・取得する。 これらのメッセージは、上述の struct tcmsg を伴う。

RTM_NEWTFILTER, RTM_DELTFILTER, RTM_GETTFILTER

トラフィックフィルターの情報を追加・削除・取得する。 これらのメッセージは、上述の struct tcmsg を伴う。

バージョン

rtnetlink は Linux 2.2 の新機能である。

バグ

この man ページは不完全である。

関連項目

cmsg(3), rtnetlink(3), ip(7), netlink(7)