插入外置网卡端口顺序混乱--linux系统

浏览数：33 / 时间：2015年06月20日

本文皆是作者工作学习中的理解或感悟，欢迎大家提出问题，一起讨论！！

一.问题提出

一般的主板上都带有两个网卡接口，linux系统启动后一般命名为eth0，eth1，当然如果我们不对eth0与eth1进行后期处理的话，每次开机eth0与eth1的位置也不会固定。所以当外置网卡时，更会出现端口混乱的问题（端口名与端口的pci位置不固定，每次启动都可能变换，内核对网络端口的命名顺序是根据检测到网卡的先后顺序来的），特别是不同驱动的网卡。

二.问题分析

1、首先我们需要了解内核给网络端口命名的执行流程：

　　1）linux内核一般会在rc.sysinit里执行/sbin/udevd -d开始执行udev程序

　　2）执行udev的过程中会检测所有设备，并根据不同的设备来加载不同的驱动

　　3）加载完相应设备的驱动后，udev会收到一个该设备的内核事件，udev会根据相应的事件来匹配相应的规则，或者是执行某些脚本修改设备名重新书写规则（rules）

　　4）当规则生成后，当再次产生此设备的内核事件时，则首先会匹配这些规则

　　这里要注意udev的两点：

　　　　1）我们可以通过udev来修改任何设备的名字

　　　　2）在我们没修改名字之前，内核已经给给设备分配了名字（值得注意这点，否则修改的名字和内核给其他设备分配的名字冲突，则会修改失败）

2、不同的网卡设备

　　目前为止我已知的网卡有如下几种（都是intel的）：

　　网卡型号所用驱动

　　8086:1502 e1000e

　　8086:10d3 e1000e

　　8086:150e igb

　　8086:105e e1000e

　　8086:1521 igb

　　这只是我接触的几种网卡，不同种类的驱动对网卡端口的命名还是会有影响的

3.pci接口的bus id号

-bash-3.2# lspci -n -D | grep 0200
0000:00:19.0 0200: 8086:1502 (rev 05)
0000:01:00.0 0200: 8086:150e (rev 01)
0000:01:00.1 0200: 8086:150e (rev 01)
0000:01:00.2 0200: 8086:150e (rev 01)
0000:01:00.3 0200: 8086:150e (rev 01)
0000:03:00.0 0200: 8086:105e (rev 06)
0000:03:00.1 0200: 8086:105e (rev 06)
0000:04:00.0 0200: 8086:10d3

我们通过lspci -n -D可以查看所有的连在pci接口上的设备的busid号（第一列）和设备型号（最后一列）的对应列表，这里的0200代表的是网卡设备，通过大量的实验发现，无论网口的名字（eth*）怎么变化，在同一台机器上，他们的busid号是不变的。这里的8086:1502，8086:10d3是主板自带的两个端口，8086:150e是一个4口的Intel网卡，8086:105e是一个两口的intel网卡。由此，在这一型号的机器上，这一型号的网卡上，可已通过busid号，网卡型号来固定网口名。

三、问题处理

　　1）首先我们在udev的一个和网络有关的规则文件里添加了如下代码：

　　　　KERNEL=="eth*|ath*|wlan*|ra*|sta*", DRIVERS=="?*",IMPORT{program}="A.sh $attr{address} %b"

　　　　当有网卡的内核事件的时候，会匹配这条规则，执行A.sh这个脚本，并且将mac地址（$attr{address}），busid号（%b）作为参数传给脚本

　　2）A.sh的功能就是根据mac地址和busid两个参数，来修改端口名，最终将新规则输出到一个新的规则文件B中。具体方法：

　　　　a)先列出一个busid和网络端口名的对应表如下：

　　　　　　0000:04:00.0 8086:10d3 eth0
　　　　　　0000:00:19.0 8086:1502 eth1
　　　　　　0000:01:00.0 8086:150e eth2
　　　　　　0000:01:00.1 8086:150e eth3
　　　　　　0000:01:00.2 8086:150e eth4
　　　　　　0000:01:00.3 8086:150e eth5
　　　　　　0000:03:00.0 8086:105e eth6
　　　　　　0000:03:00.1 8086:105e eth7

　　　　b)根据busid和这个表，来查找最终的端口名

　　　　c)根据mac地址和最终的端口名，生成新的规则，如下：

　　　　# PCI device 0x8086:0x150e (igb)
　　　　BUS=="net", DRIVER=="?*", SYSFS{address}=="90:e2:ba:52:8e:b2", NAME="eth4"

　　　　# PCI device 0x8086:0x1502 (e1000e)
　　　　BUS=="net", DRIVER=="?*", SYSFS{address}=="0c:c4:7a:06:03:f3", NAME="eth1"

　　　　# PCI device 0x8086:0x150e (igb)
　　　　BUS=="net", DRIVER=="?*", SYSFS{address}=="90:e2:ba:52:8e:b3", NAME="eth5"

　　　　# PCI device 0x8086:0x10d3 (e1000e)
　　　　BUS=="net", DRIVER=="?*", SYSFS{address}=="0c:c4:7a:06:03:f2", NAME="eth0"

　　　　# PCI device 0x8086:0x150e (igb)
　　　　BUS=="net", DRIVER=="?*", SYSFS{address}=="90:e2:ba:52:8e:b0", NAME="eth2"

　　　　#PCI device 0x8086:0x105e (e1000e)
　　　　BUS=="net", DRIVER=="?*", SYSFS{address}=="68:05:ca:12:e0:c5", NAME="eth7"

　　　　# PCI device 0x8086:0x150e (igb)
　　　　BUS=="net", DRIVER=="?*", SYSFS{address}=="90:e2:ba:52:8e:b1", NAME="eth3"

　　　　# PCI device 0x8086:0x105e (e1000e)
　　　　BUS=="net", DRIVER=="?*", SYSFS{address}=="68:05:ca:12:e0:c4", NAME="eth6"

　　　　d)之后的udev事件则通过规则B文件来匹配，故完成了重命名

　　3）做完2之后，进行了大量的测试，发现存在了一个问题，概率很大：也就是重命名失败了，原因是和系统分配的端口名相同，起冲突了