Linux 内核中网络接口的创建与管理

在 Linux 系统中，网络接口（如 eth0、wlan0 等）是计算机与外部网络通信的桥梁。无论是物理网卡还是虚拟网络接口，它们的创建和管理都依赖于 Linux 内核的复杂机制。本文将深入探讨 Linux 内核中网络接口的创建过程、命名规则、路由选择以及内核如何将网络接口映射到实际的硬件设备。

1. 网络接口的创建与初始化

在 Linux 内核中，网络接口的创建和初始化主要由设备驱动程序完成。以下是网络接口创建的关键步骤：

1.1 定义和初始化 net_device 结构体

net_device 是内核中表示网络设备的核心数据结构。驱动程序通过 alloc_etherdev 或 alloc_netdev 函数分配并初始化 net_device 结构体。

struct net_device *ndev;
ndev = alloc_etherdev(sizeof(struct priv_data));
if (!ndev) {
    pr_err("alloc_etherdev failed\n");
    return -ENOMEM;
}

alloc_etherdev 函数不仅分配了 net_device 结构体，还为其分配了私有数据空间（如 struct pr