调用bpf_skb_store_bytes带BPF_F_RECOMPUTE_CSUM未更新校验及虚拟机自动修正问题

1. 为何BPF_F_RECOMPUTE_CSUM标记未更新校验和？ #

BPF_F_RECOMPUTE_CSUM的作用仅局限于重算被修改数据直接关联的校验和，你的场景里修改的是IPv6扩展头，不属于TCP/UDP校验和的覆盖范围：

• TCP/UDP的校验和基于自身载荷+IPv6伪首部（源/目的地址、协议号、上层协议长度），扩展头的插入并未改变这些内容，内核判定原有校验和依然有效，不会触发重算。
• 该标记仅在修改了校验和覆盖范围内的数据时生效，比如修改TCP头部字段或载荷时，才会触发对应校验和的重新计算。

2. 代码是否存在错误？ #

你的代码存在几个潜在问题：

• payload_len计算时机易混淆：你在调用bpf_skb_adjust_room前就计算了payload_len，虽然逻辑结果正确，但此时skb->len还是调整前的长度，建议调整skb长度后再计算，避免误解：

  // 先调整skb长度
  if (bpf_skb_adjust_room(skb, bytes_len, BPF_ADJ_ROOM_NET, 0)) { ... }
  // 再计算payload_len（调整后skb->len已包含扩展头长度）
  ip6->payload_len = bpf_htons(skb->len - sizeof(struct ethhdr) - sizeof(struct ipv6hdr));
  

• 未处理skb校验和状态：如果原包的校验和是硬件卸载模式（skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY），插入扩展头后，mt7621的网卡无法正确处理这种状态，需要强制内核重新计算校验和。eBPF中可通过bpf_skb_set_checksum辅助函数标记需要重算的校验和字段，比如TCP校验和：

  // 假设tcp_hdr是调整后的TCP头指针
  bpf_skb_set_checksum(skb, (char*)tcp_hdr - (char*)skb->data + offsetof(struct tcphdr, check), BPF_F_CSUM_MANGLE_0);
  

• 扩展头插入后的指针处理：你在插入扩展头后重新获取ip6指针的逻辑是正确的，但要确保off变量通过ipv6_header重新计算，避免指针偏移错误。

3. 为何Ubuntu 22.04 x86虚拟机自动修正校验和？ #

这是x86平台网卡的**TCP/UDP IPv6校验和卸载（Checksum Offload）**功能导致的：

• Ubuntu虚拟机的网卡默认开启该功能，当内核将skb标记为CHECKSUM_UNNECESSARY时，网卡硬件会自动计算并填充正确的TCP/UDP校验和，无论eBPF程序中的校验和是否正确，最终发送的包都会被网卡修正。
• OpenWrt的mt7621平台（MIPS架构）网卡驱动通常不支持IPv6校验和卸载，或默认未开启，因此必须由内核/eBPF程序确保校验和正确，否则包会因校验和错误被接收方丢弃。

解决建议 #

1. 手动触发校验和重算：通过bpf_skb_set_checksum或bpf_l4_csum_replace辅助函数，强制内核重新计算TCP/UDP的校验和。
2. 验证payload_len正确性：确保IPv6的payload_len字段准确对应扩展头+上层数据的总长度，避免接收方因解析长度错误导致校验和验证失败。
3. 关闭硬件卸载（临时测试）：在OpenWrt上临时关闭网卡的校验和卸载功能（ethtool -K eth0 tx-checksum-ipv6 off），排查是否为硬件卸载逻辑冲突导致的问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user24700654