我在为水下声学调制解调器开发Linux驱动程序时遇到了一些麻烦。我的项目的总体思路是将IPv6引入水下网络。预期的结果是水下传感器网络可以从任何典型的互联网设备访问。为了实现和实现我的目标，我必须为调制解调器提供一个驱动程序，以便我可以使用Linux内核提供的路由协议。然而，由于水下通信和典型RF通信的不同，我必须对数据包进行一些处理，包括分段，报头压缩和网状路由。但所有这些过程都应该是透明的，并且调制解调器应该用作任何其他网络接口。
调制解调器可以通过串口与计算机通信。但我必须使用pl2303 USB转串口转换器来连接它。驱动调制解调器的设备不仅是计算机，还是一个名为Gumstix的嵌入式Linux系统。我尝试了几种不同的方法，但我无法实现我的最终目标。
第一个解决方案是制作纯用户模式驱动程序。它可以很容易处理，但我不能创建像eth0这样的接口，我无法ping通它。更糟糕的是，我必须自己实施所有IPv6标准，我认为这实际上是浪费时间。
第二种解决方案是制作纯内核模式驱动程序。优点是我可以利用现有的代码来处理IPv6和更高级别的东西，我可以拥有一个漂亮的界面。但不建议在内核模式下将串口打开为文件。虽然我试图这样做，但我总是收到一些垃圾字节。
后来我尝试了第三种解决方案。我制作了一个守护程序，它从串口发送和接收，并使用网络链接套接字与内核中的驱动程序进行通信。我想知道是否有任何司机这样做。但是如果任何用户想要使用我的驱动程序，他们必须编译他们的设备并手动启动它。此外，进程间通信不可靠，我不知道内核是否收到了我的数据包。
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对于您的第一个解决方案，您可以考虑使用“tap”驱动程序。有关完整详细信息，请参阅内核源代码中的Documentation/networking/tuntap.txt，但基本思路是创建“tap”网络接口，并且内核堆栈希望通过该接口发送的任何以太网数据包实际上都会传递到您的用户空间进程;类似地，您的用户空间进程可以将数据包注入tap接口，内核将在网络堆栈接收时对其进行处理。这将解决您将用户空间网络实现粘合到主内核堆栈中的问题。
但是，在内核中实现所有内容也应该是可行的。这基本上是PPP或SLIP实现的作用：它们创建了一个通过串行接口运行的网络接口。这里的关键概念是“ line discipline ” - 而不是尝试在内核驱动程序中打开串行接口，而是需要一些用户空间控制来执行打开，然后设置行规则。您应该能够在主线内核中使用PPP或IrDA等模型进行建模（我相信在网上搜索“linux line discipline”会给出一些关于编写文档的文档）。