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learn how to use BPF/eBPF

Primary LanguageCMIT LicenseMIT

学习Linux BPF/eBPF 编程

打造学习BPF知识的中文社区。学习计划如下: bpf-learning-path

相关博文参考

实验环境准备

  • Linux操作系统，推荐使用最新稳定内核版本.

    本人自己的实验环境是Ubuntu 18.04标准版vagrant虚拟机，内核版本为4.15.0。可以从这里下载该vagrant虚拟机环境，已安装bcc工具集合：

    下载链接: https://pan.baidu.com/s/11dsEU6Yk6KGDGNor-fbsgQ 提取码: qvhc。 使用方式可以参考这篇文章。

    以下命令如无特殊说明，均在Ubuntu环境下测试执行。

  • 预装clang、LLVM、iproute2、libelf-dev

    # for ubuntu
apt install clang llvm libelf-dev iproute2
# test clang
clang -v
# test llvm
llc --version
# test iproute2
ip link

  • bpftool命令行安装说明

    下载Linux内核源码，进行本地编译。

    # 确认内核版本
uname -r
# 找到对应内核版本的源代码
apt-cache search linux-source
apt install linux-source-5.3.0
apt install libelf-dev

cd /usr/src/linux-source-5.3.0
tar xjf linux-source-5.3.0.tar.bz2
cd linux-source-5.3.0/tools
make -C  bpf/bpftool/
cd bpf/bpftool/
./bpftool prog/net

目录说明

常见问题Q&A

1. 'asm/type.h' file not found

  • 错误现象

    在执行下面命令进行代码编译时，可能会遇到某些头文件找不到的错误：

    clang -I ./headers/ -O2 -target bpf -c tc-xdp-drop-tcp.c -o tc-xdp-drop-tcp.o

In file included from tc-xdp-drop-tcp.c:2:
In file included from /usr/include/linux/bpf.h:11:
/usr/include/linux/types.h:5:10: fatal error: 'asm/types.h' file not found
#include <asm/types.h>
        ^~~~~~~~~~~~~
1 error generated.

  • 原因分析

    在源代码文件中引用了某些系统目录（一般为/usr/include/）下的头文件，而这些头文件没有出现在目标路径下，导致编译失败。

    如上述问题中的asm相关文件，asm全称Architecture Specific Macros，直译过来“与机器架构相关的宏文件”，顾名思义它是跟机器架构密切相关的，不同的架构x86、x64、arm实现是不一样的，而操作系统并没有提供/usr/include/asm/这样通用的目录，只提供了具体架构相关的目录，如/usr/include/x86_64-linux-gnu/asm/，因此无法找到引用。

  • 解决方案

    添加软链/usr/include/asm/，指向操作系统自带的asm目录：

    cd /usr/include
ln -s ./x86_64-linux-gnu/asm asm

参考材料