在 mbuf

如何解决在 mbuf

我正在开发我自己的 dpdk 应用程序，我希望收到的数据包通过多个线程串联。每个单独的线程都有自己的职责来检查数据包并为每个单独的数据包生成一些元数据。在线程之间传输数据包的最简单和最有效的方法似乎是使用 rte 环。但是，我还需要将每个线程生成的元数据传输到下一个线程。我尝试使用元数据结构数组并解析指向下一个线程的指针来执行此操作。然而，这种方法被证明是低效的，因为我有很多缓存未命中。

作为一个解决方案，我想出了将每个线程生成的元数据放入 mbuf 本身的想法。 mbuf 的“动态字段”似乎是可行的。但是，此功能的文档似乎非常有限。对于我的应用程序，我希望在动态字段中使用元数据字段，

typedef struct {
    uint32_t packet_id;
    uint64_t time_stamp;
    uint8_t ip_v;
    uint32_t length;
    .........
    .........
} my_metadata_field;

我不明白的是我可以为动态字段使用多少空间？ dpdk 文档中唯一提到的是，

"10.6.1. 动态字段和标志

mbuf 的大小是有约束和限制的；而金额为每个数据包保存的元数据是无限的。最基本的网络信息已经在现有的 mbuf 中找到了自己的位置字段和标志。

如果需要添加新功能，新的字段和标志应该适合在“动态空间”中，通过在 mbuf 中注册一些空间结构：

动态字段 - mbuf 结构中的命名区域，具有给定的大小（至少 1 个字节）和对齐约束。"

这对我来说没有多大意义。我对这个领域有多少记忆？如果它几乎是无限的，如果我使用大型元数据字段，我必须处理哪些权衡？（性能方面）

我使用 dpdk 20.08

编辑：

经过一番挖掘，我放弃了使用动态字段作为元数据的想法，因为缺乏文档，而且它似乎不能容纳超过 64 位。我正在寻找一种简单的方法将我的元数据嵌入缓存对齐的 mbufs（最好使用像上面这样的结构），以便我可以使用 rte 环在线程之间共享它们。我正在寻找适合我的任何文档或参考项目。

解决方法

有几种方法可以将元数据与 MBUF 一起携带。以下是执行相同操作的选项

在函数 rte_mempool_create 中，而不是将 private_data_size 作为 0 传递，将大小作为 custom metadata size 传递。
在函数 rte_pktmbuf_pool_create 中而不是将 priv_size 传递为 0 将大小传递为 custom metadata size
如果元数据的大小小于 128 字节，则在 rte_mbuf 之后使用类型转换访问内存区域
如果 DPDK 应用程序中没有使用外部缓冲区，请更新 rte_mbuf shinfo or next

解决方案 1：rte_mempool_create("FIPS_SESS_PRIV_MEMPOOL",16,sess_sz,sizeof(my_metadata_field),NULL,rte_socket_id(),0);

解决方案 2：rte_pktmbuf_pool_create("MBUF_POOL",NUM_MBUFS * nb_ports,MBUF_CACHE_SIZE,RTE_MBUF_DEFAULT_BUF_SIZE,rte_socket_id());

解决方案 3：

struct rte_mbuf *bufs[BURST_SIZE];
const uint16_t nb_rx = rte_eth_rx_burst(port,bufs,BURST_SIZE);

if (unlikely(nb_rx == 0))
    continue;
    
for (int index = 0; index < nb_rx; index++)
{
    assert(sizeof(my_metadata_field) <= RTE_CACHE_LINE_SIZE);
    my_metadata_field *ptr = bufs[index] + 1;
    ...
    ...
    ...
}

解决方案 4：

privdata_ptr = rte_mempool_create("METADATA_POOL",16 * 1024,0);

struct rte_mbuf *bufs[BURST_SIZE];
const uint16_t nb_rx = rte_eth_rx_burst(port,BURST_SIZE);

if (unlikely(nb_rx == 0))
    continue;
    
for (int index = 0; index < nb_rx; index++)
{
    void *msg = NULL;
    if (0 == rte_mempool_get(privdata_ptr,&msg))
    {
         assert(msg != NULL);
         bufs[index]->shinfo = msg;
         continue;
    }

    /* free the mbuf as we are not able to retrieve the private data */
}

/* before transmit or pkt free ensure to release object back to mempool  via rte_mempool_put */

如何解决在 mbuf

解决方法

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