asmlinkage long sys_listen(int fd, int backlog)
{
struct socket *sock;
int err, fput_needed;
//根据文件描述符获取套接口指针，同时返回是否需要减少对文件引用计数的标志
sock = sockfd_lookup_light(fd, &err, &fput_needed);
if (sock) {
//对参数门限值做检验，门限值不能超过上限
if ((unsigned)backlog > sysctl_somaxconn)
backlog = sysctl_somaxconn;
// 安全检查
err = security_socket_listen(sock, backlog);
if (!err)
err = sock->ops->listen(sock, backlog); //inet_listen()
//根据 fput_needed，调用fput_light减少对文件引用计数操作
fput_light(sock->file, fput_needed);
}
return err;
}
上述的函数功能就是通过文件描述符获取对应的套接口指针，然后调用 inet_listen 进行监听操作。
int inet_listen(struct socket *sock, int backlog)
{
struct sock *sk = sock->sk;
unsigned char old_state;
int err;
lock_sock(sk);
err = -EINVAL;
if (sock->state != SS_UNCONNECTED || sock->type != SOCK_STREAM)
goto out;
old_state = sk->sk_state;
if (!((1 << old_state) & (TCPF_CLOSE | TCPF_LISTEN)))
goto out;
if (err)
goto out;
}
sk->sk_max_ack_backlog = backlog;
err = 0;
out:
release_sock(sk);
return err;
}
int inet_csk_listen_start(struct sock *sk, const int nr_table_entries)
{
struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
//创建接收队列，并把该队列和传输控制块绑定
int rc = reqsk_queue_alloc(&icsk->icsk_accept_queue, nr_table_entries);
if (rc != 0)
return rc;
sk->sk_max_ack_backlog = 0;
sk->sk_ack_backlog = 0;
inet_csk_delack_init(sk);
if (!sk->sk_prot->get_port(sk, inet->num)) { // tcp_v4_get_port()
inet->sport = htons(inet->num);
sk_dst_reset(sk);
sk->sk_prot->hash(sk); // tcp_v4_hash
return 0;
}
sk->sk_state = TCP_CLOSE;
__reqsk_queue_destroy(&icsk->icsk_accept_queue);
return -EADDRINUSE;
}
启动监听时，做的工作主要包括：
创建半连接队列的实例，初始化全连接队列。 初始化 sock 的一些变量，把它的状态设为 TCP_LISTEN。 检查端口是否可用，防止bind()后其它进程修改了端口信息。 把sock链接进入监听哈希表 listening_hash 中。
创建半连接队列
listen_sock 结构用于保存 SYN_RECV 状态的连接请求块，所以也叫半连接队列。
queue 为连接请求控制块，nr_table_entries 为半连接的最大个数，即 backlog。
int sysctl_max_syn_backlog = 256;
int reqsk_queue_alloc(struct request_sock_queue *queue,
unsigned int nr_table_entries)
{
size_t lopt_size = sizeof(struct listen_sock);
struct listen_sock *lopt;
nr_table_entries = roundup_pow_of_two(nr_table_entries + 1);
//为半连接队列申请内存
lopt_size += nr_table_entries * sizeof(struct request_sock );
if (lopt_size > PAGE_SIZE)
/ 如果申请内存大于1页，则申请虚拟地址连续的空间 /
lopt = __vmalloc(lopt_size,
GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM | __GFP_ZERO,
PAGE_KERNEL);
else
/ 申请内存在1页内，则申请物理地址连续的空间 */
lopt = kzalloc(lopt_size, GFP_KERNEL);
if (lopt == NULL)
return -ENOMEM;
for (lopt->max_qlen_log = 3;
(1 << lopt->max_qlen_log) < nr_table_entries;
lopt->max_qlen_log++);
get_random_bytes(&lopt->hash_rnd, sizeof(lopt->hash_rnd));
rwlock_init(&queue->syn_wait_lock);
//全连接队列头初始化
queue->rskq_accept_head = NULL;
// 半连接队列的最大长度
lopt->nr_table_entries = nr_table_entries;
write_lock_bh(&queue->syn_wait_lock);
//半连接队列设置
queue->listen_opt = lopt;
write_unlock_bh(&queue->syn_wait_lock);
return 0;
}
