如何nl80211库＆amp; cfg80211工作？

Question

我想详细了解nl80211和cfg80211的工作原理。功能流，nl80211与wpa_supplicant，iw等网络工具的互动方式。

Plz建议我提供一些有用的链接或书籍。

Answer 1

为了能够从用户空间控制无线驱动程序，使用了内核和用户空间之间的一些IPC通信进程。

• 首先使用了与供应商相关的API的ioctl。
• 1996年，Jean Tourrilhes创建wireless extensions（WE或WEXT）。

  

无线扩展（WE）是允许驱动程序使用的通用API   公开特定于用户空间的配置和统计信息   常见的无线局域网。

• 2006年，John Linville创建了mac80211，Johannes Berg创建了cfg80211和nl80211。它旨在取代无线扩展。

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        | nl80211
        v
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  |  cfg80211   |
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  |  mac80211   |
  |   driver    |
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重要的一点是nl80211 / cfg80211 / mac80211不再使用ioctl，他们使用netlink。

因此，iw，hostapd或wpa_supplicant等工具会使用一些netlink库（如libnl或libnl-tiny）和netlink接口公共标头当然是nl80211.h。

没有那么多文档，但我建议你阅读libnl documentation然后阅读iw source code（因为我使用了libnl）。

Answer 2

详细了解nl80211和cfg80211如何与系统的其他部分（user space，kernel和hardware合作）。

• nl80211是用户空间软件（iw，wpa_supplicant等）与内核（cfg80211和mac80211内核模块之间的接口，特定司机）。
• WiFi驱动程序和硬件可以是Full-MAC或Soft-MAC（参见Wireless_network_interface_controller）。
• cfg80211_ops是一组操作，Full-MAC驱动程序和mac80211模块注册到cfg80211模块。
• ieee80211_ops是Soft-MAC驱动程序注册到mac80211模块的一组操作。

Answer 3

请参阅我的回复 How to learn the structure of Linux wireless drivers (mac80211)?

在wpa_supplicant中，您可以按照src/drivers/driver_nl80211.c中的代码操作。这是一个wpa_supplicant驱动程序（不是内核驱动程序，而是wpa_supplicant代码中使用的抽象），它使用libnl与内核cfg80211模块进行通信。例如wpa_supplicant发出扫描时会调用wpa_driver_nl80211_scan。它使用名为netlink的命令构建NL80211_CMD_TRIGGER_SCAN消息，并包含扫描所需的所有参数。

Answer 4

我为linux中的无线堆栈创建了基本的代码流程图，
始终从wpa_supplicant> cfg80211> mac80211> ath9k_htc。

该代码已针对linux内核5.4.31进行了跟踪。

这里是link。