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随着Internet和通信技术的飞速发展,网络带宽增长速度迅猛,这对计算机接入高速网络的网络接口提出了越来越高的要求。本项目自行设计了一款板卡作为网络节点设备上的网络接口,支持网络节点设备之间1Gbps的最大数据传输速率。本文旨在为上述板卡设计与实现具有较高数据传输效率的Linux网卡驱动。本文首先分析了Linux网卡驱动数据传输的过程,并深入研究了影响数据传输效率的因素,以及当前的用于提高数据传输效率的技术;其次阐述了Linux网卡驱动的设计与实现,详细研究了Linux网卡驱动所涉及的重要数据结构和关键函数的处理流程,并重点分析了网卡驱动数据传输的实现。在此基础上,本文对影响Linux网卡驱动数据传输效率的因素进行了分析,主要包括数据传输方式、网卡硬件的中断次数和内存拷贝次数等。最后提出并实现了Linux网卡驱动数据传输的优化方案,力求在采用DMA数据传输方式的情况下,降低中断频率并减少内存拷贝次数,提高Linux网卡数据传输效率。本文的重点在于设计与实现Linux网卡驱动数据传输效率的优化方案。优化方案所涉及的技术主要包括描述符机制,预先分配接收报文缓冲区和NAPI技术等。本文在分析上述技术基本原理的基础上,通过对Linux网卡驱动数据接收过程的建模,确定了优化方案中所需要的关键参数的计算方法;并对该优化方案的性能进行对比测试,用实验数据验证了优化方案能提高Linux网卡驱动数据传输的效率。