网络设备子系统不但处理数据包的格式转换，如在以太网中添加帧头和帧尾，以及从帧中提取数据

还负责处理硬件相关的操作，如发送和接收数据包的时钟同步、物理层错误检测等

• 到达网卡发送队列

接着网络设备子系统会选择一个合适的网卡发送队列并把 skb 添加到队列中（绕过软中断处理程序）

然后，内核会调用网卡驱动的入口函数 dev_hard_start_xmit 来触发数据包的发送

在一些情况下，邻居子系统还会将 skb 数据包添加到软中断队列（softnet_data）上，并触发软中断（NET_TX_SOFTIRQ）

这个过程是为了将 skb 数据包交给软中断处理程序进行进一步处理和发送。软中断处理程序会负责实际的数据包发送

这就是为什么一般服务器上查看 /proc/softirqs，一般 NET_RX 都要比 NET_TX 大的多的原因之一

即对于收包来说，都是要经过 NET_RX 软中断；而对于发包来说，只有某些情况下才触发 NET_TX 软中断

网卡驱动发送

驱动程序从发送队列中读取 skb 的描述信息，将其挂到 RingBuffer 上（前面提到的igb_tx_buffer 数组）

接着将 skb 的描述信息映射到网卡可访问的内存 DMA 区域中（前面提到的e1000_adv_tx_desc 数组）

网卡会直接从 e1000_adv_tx_desc 数组中根据描述信息读取实际数据并将数据发送到网络。这样就完成了数据包的发送过程

收尾工作

当数据发送完成后，网卡设备会触发一个硬件中断（NET_RX_SOFTIRQ），这个硬中断通常称为“发送完成中断”或者“发送队列清理中断”

这个硬中断的主要作用是执行发送完成的清理工作，包括释放之前为数据包分配的内存，即释放 skb 内存和 RingBuffer 内存

最后，当收到这个 TCP 报文的 ACK 应答时，传输层就会释放原始的 skb（前面有讲到发送的其实是 skb 的拷贝版）

可以看到，当数据发送完成以后，通过硬中断的方式来通知驱动发送完毕，而这个中断类型是 NET_RX_SOFTIRQ

前面我们讲到过网卡收到一个网络包的时候，会触发 NET_RX_SOFTIRQ中断去告诉 CPU 有数据要处理

也就是说，无论是网卡接收一个网络包还是发送网络包结束之后，触发的都是 NET_RX_SOFTIRQ

总结

最后总结一下在 Linux 系统中发送网络数据包的流程：

• 应用程序通过 socket 提供的接口进行系统调用，将数据从用户态拷贝到内核态的 socket 缓冲区中
• 网络协议栈从 socket 缓冲区中拿取数据，并按照 TCP/IP 协议栈从上到下逐层处理
  • 传输层处理：以 TCP 为例，在传输层中会复制一份数据（为了丢失重传），然后为数据封装 TCP 头
  • 网络层处理：选取路由（确认下一跳的 IP）、填充 IP 头、netfilter 过滤、对超过 MTU 大小的数据包进行分片等操作
  • 邻居子系统和网络设备子系统处理：在这里数据会被进一步处理和封装，然后被添加到网卡的发送队列中
• 驱动程序从发送队列中读取 skb 的描述信息然后挂在 RingBuffer 上，接着将 skb 的描述信息映射到网卡可访问的内存 DMA 区域中
• 网卡将数据发送到网络
• 当数据发送完成后触发硬中断，释放 skb 内存和 RingBuffer 内存