从零写OS（三十七）：网络栈 —— e1000 驱动 + ARP/IP/TCP + Socket

Fri, 22 May 2026 08:00:00 +0000

文件系统能读写了，这一章加网络支持。目标是实现一个最小 TCP/IP 栈，让用户程序能通过 socket 发送 HTTP 请求并收到响应。

验证方式：

/ # wget_test
wget_test start
connecting...
connected!
request sent
HTTP/1.0 200 OK
...
DONE

架构概览

用户程序（wget_test）
  ↕ syscall: socket/connect/write/read/close
内核 socket 层（net.c）
  ↕ tcp_connect / tcp_send / tcp_recv / tcp_close
TCP 层（net.c）
  ↕ 以太网帧收发
ARP 层（net.c）
  ↕ e1000_send / e1000_recv
e1000 网卡驱动（e1000.c）
  ↕ MMIO + DMA
QEMU e1000 虚拟网卡（-netdev user,id=net0 -device e1000,netdev=net0）

PCI 枚举

e1000 通过 PCI 总线连接。内核在启动时枚举 PCI 设备：

void pci_enumerate(void) {
    for (bus=0; bus<256; bus++)
        for (dev=0; dev<32; dev++)
            for (fn=0; fn<8; fn++) {
                uint16_t vendor = pci_read16(bus, dev, fn, 0);
                if (vendor == 0xFFFF) continue;
                // 记录 vendor/device/bar0
            }
}

e1000 的 vendor=0x8086，device=0x100E。BAR0 是 MMIO 基地址（通常 0xFEBC0000）。

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