Estructura general y registro del dispositivo

Para este controlador virtual simple, la arquitectura del dispositivo gira en torno a tres pilares conceptuales:

1. Definición e Inicialización de la Interfaz

• Usaremos la abstracción de red Ethernet estándar del kernel.

• El kernel asigna el objeto struct net_device junto con un bloque de memoria privada (private data) contiguo para el controlador mediante la función de soporte alloc_etherdev().

• En esta memoria privada guardaremos el estado local del controlador (por ejemplo, contadores o cerrojos de sincronización) sin necesidad de asignaciones adicionales.

2. Operaciones del Dispositivo (struct net_device_ops)

Definiremos una tabla de operaciones esenciales que la pila de red del kernel llamará cuando interactúe con la interfaz:

• ndo_open: Se ejecuta al activar la interfaz (ip link set <iface> up). Aquí habilitamos la cola de transmisión (netif_start_queue).

• ndo_stop: Se ejecuta al desactivar la interfaz (ip link set <iface> down). Aquí detenemos la cola de transmisión (netif_stop_queue).

• ndo_start_xmit: El punto neurálgico de la transmisión, donde la pila de red nos entrega un sk_buff.

3. Registrar y apagado

• Registro (register_netdev): Se realiza durante el init del módulo. A partir de este momento, la interfaz es visible para el sistema operativo.

• Apagado (unregister_netdev + free_netdev): Se ejecuta en el exit del módulo o si algo falla durante la carga. Elimina la interfaz del sistema y libera la memoria asignada.