Como o Linux encontra/configura algo como 'wlan0' quando não é um dispositivo que aparece em /dev?

No Linux, as interfaces de rede não possuem um nó de dispositivo /dev.

Se você precisar da lista de interfaces de rede utilizáveis, por exemplo, em um script, procure no /sys/class/net/diretório; você verá um link simbólico por interface. Cada interface de rede que possui um driver carregado será listada.

Programaticamente, você pode usar o if_nameindex()syscall: veja esta resposta no Stack Overflow.

Além disso, observe que /devé o sistema de arquivos do dispositivo .

A árvore de dispositivos tem um significado diferente específico: é uma descrição legível por máquina da composição de hardware de um sistema. Ele é usado em sistemas que não possuem barramentos de hardware compatíveis com Plug-and-Play ou, de outra forma, possuem hardware que não pode ser descoberto automaticamente. Como exemplo, Linux em SoCs ARM como Raspberry Pi usa uma árvore de dispositivos.

A sequência de inicialização de um RasPi é bastante interessante: veja esta pergunta no RasPi.SE.

Resumindo, no momento da inicialização, sob controle do /boot/start.elfarquivo, a GPU carrega os /boot/*.dtbarquivos apropriados e /boot/overlay/*.dtbo antes que a CPU ARM principal seja iniciada. O *.dtbarquivo é a árvore de dispositivos compilada em formato binário. Ele descreve o hardware que pode ser encontrado em cada modelo específico de RasPi, e é produzido a partir de um arquivo fonte de árvore de dispositivos (.dts`) que é apenas texto, formatado de uma maneira específica.

A imagem ao vivo do kernel da árvore de dispositivos pode ser vista em: /sys/firmware/devicetree/base Por Ciro Santilli , ela pode ser exibida no formato .dts por:

sudo apt-get install device-tree-compiler
dtc -I fs -O dts /sys/firmware/devicetree/base

Você pode encontrar a especificação do formato do arquivo da árvore do dispositivo aqui. A especificação destina-se a ser independente do sistema operacional. Você também pode precisar da Referência da Árvore de Dispositivos como esclarecimento de alguns detalhes.

Então, a resposta para sua pergunta original é assim:

• a API Berkeley Sockets obtém a interface de rede do kernel
• o kernel obtém as informações essenciais de hardware do arquivo de árvore de dispositivos
• o arquivo da árvore do dispositivo é carregado pela GPU de /boot/start.elfacordo com a configuração em/boot/config.txt
• o arquivo de árvore do dispositivo foi criado originalmente de acordo com as especificações de hardware de cada modelo RasPi e compilado no formato binário apropriado.

O código de varredura da árvore de dispositivos está principalmente preocupado em encontrar um driver válido para cada peça de hardware. Não vai se importar muito com a finalidade de cada dispositivo : esse é o trabalho do driver.

O driver usa a *_register_driver()função de kernel apropriada para documentar sua própria existência, pega a parte apropriada das informações da árvore de dispositivos para encontrar o hardware real e, em seguida, usa outras funções para registrar esse hardware como estando sob seu controle. Uma vez que o driver inicializou o hardware, ele usa a register_netdev()função do kernel para se registrar como uma nova interface de rede , o que, entre outras coisas, fará a API Sockets (que é apenas mais uma interface do kernel, não uma entidade independente como tal) ciente de que a interface de rede existe.

O driver provavelmente se registrará para outras coisas também: ele listará várias ethtooloperações que ele suporta para monitoramento de status de link, estatísticas de tráfego e outras funções de baixo nível, e um driver para uma NIC sem fio também usará register_wiphy()para se declarar como um interface de rede sem fio com recursos específicos de Wi-Fi.

A pilha TCP/IP do Linux tem muitas interfaces: a API Berkeley Sockets é o lado dela que será mais familiar para os programadores de aplicativos. A API netdev é essencialmente o outro lado voltado para o driver da mesma moeda.

wlan0 é uma interface criada por interfaces, em /etc/network/. O próprio dispositivo é uma construção do firmware que é carregado, para a referida interface. Digo isso porque wlan0 não é a localização do hardware real. É uma interface construída por software, para fornecer uma maneira para o sistema operacional se comunicar com o hardware através da definição de firmware do dispositivo real. Como você pode alterar o firmware para modificar a maneira como o hardware real se comporta, as funções de adicionar/remover alteram as frequências e tal.

O e ifup e ifdown são basicamente os interruptores de liga e desliga HeHehe...

Veja: https://manpages.debian.org/stretch/ifupdown/interfaces.5.en.html

-Sim! é um dispositivo, o dispositivo da placa wireless, como o dispositivo de rede normal eth0, só que isso aponta/refere-se ao dispositivo wireless...