searchusermenu
  • 发布文章
  • 消息中心
点赞
收藏
评论
分享
原创

nic multiqueue

2024-06-17 07:05:38
15
0

1. 结构
struct sk_buff {
        __u16  queue_mapping;
};
struct net_device {
        /*软件形式的tx queue, 包含qdisc. dev_queue_xmit选择相应的netdev_queue 将报文放入其qidsic*/
        struct netdev_queue     *_tx;
        /* Number of TX queues allocated at alloc_netdev_mq() time  */  
        unsigned int            num_tx_queues;
        /* Number of TX queues currently active in device  */  
        unsigned int            real_num_tx_queues;

        /*软件形式的rx queue, 包含的是rpf以及rfs结构*/
        struct netdev_rx_queue  *_rx;
        /* Number of RX queues allocated at register_netdev() time */
        unsigned int            num_rx_queues;
        /* Number of RX queues currently active in device */
        unsigned int            real_num_rx_queues;

};

2. 初始化
struct net_device *alloc_netdev_mqs(int sizeof_priv, const char *name,
                void (*setup)(struct net_device *), 
                unsigned int txqs, unsigned int rxqs)
{
        dev->num_tx_queues = txqs;
        dev->real_num_tx_queues = txqs;
        /*分配tx queue*/
        netif_alloc_netdev_queues(dev);

        dev->num_rx_queues = rxqs;
        dev->real_num_rx_queues = rxqs;
        /*分配rx queue, 主要用来进行rps和rfs*/
        netif_alloc_rx_queues(dev);
}

3. 实现
a. 接收
接收的queue通常是由网卡硬件决定, 一般做L3 hash到同一个queue上. 然后内核就行记录到queue_mapping上
static inline void skb_record_rx_queue(struct sk_buff *skb, u16 rx_queue)
{
        skb->queue_mapping = rx_queue + 1;
}

b. 发送
dev_queue_xmit-->netdev_pick_tx(struct net_device *dev,
                                    struct sk_buff *skb,
                                    void *accel_priv)
{
        /*get the txqueue*/
        if (dev->real_num_tx_queues != 1) {
                const struct net_device_ops *ops = dev->netdev_ops;
                /*如果driver支持选择queue 就直接调用*/
                if (ops->ndo_select_queue)
                        queue_index = ops->ndo_select_queue(dev, skb, accel_priv,
                                                            __netdev_pick_tx);
                else
                        /*否则自己来选择*/
                        queue_index = __netdev_pick_tx(dev, skb);
        }

        /*记录queue_index到skb->queue_mapping 让驱动发送的时候选择硬件queue发送*/
        skb_set_queue_mapping(skb, queue_index);

        /*获取软件netdev_queue, 后续会将skb放入到netdev_queue的qdisc里面*/
        return netdev_get_tx_queue(dev, queue_index);
}

static u16 __netdev_pick_tx(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
{
        struct sock *sk = skb->sk;
        1. skb与sk相关联
        /*根据sk->sk_tx_queue_mapping选择queue, 这个值表示跟这个sk相关联的skb都通过sk_tx_queue_mapping发送
        这个值的设置也是在这个函数的后面sk_tx_queue_set. 初始化值为-1*/
        int queue_index = sk_tx_queue_get(sk);

        if (queue_index < 0 || queue_index >= dev->real_num_tx_queues) {
                /*没有sk或者没有记录过*/
                2. 根据xps选择: xps根据当前cpu找到相应的文件 查找到指定的queue
                int new_index = get_xps_queue(dev, skb);
                if (new_index < 0)
                3. 最后没有xps 就通过skb_tx_hash选择
                        new_index = skb_tx_hash(dev, skb);

                if (queue_index != new_index && sk &&
                        /*如果skb与sk相关联就记录 让后续的skb直接在第一步选择*/
                        sk_tx_queue_set(sk, new_index);

                queue_index = new_index;
        }


        return queue_index;
}

skb_tx_hash--->__skb_tx_hash(dev, skb, dev->real_num_tx_queues)
{
        /*skb是转发的 可以通过接收上来的skb->queue_mapping进行选择*/
        if (skb_rx_queue_recorded(skb)) {
                hash = skb_get_rx_queue(skb);
                while (unlikely(hash >= num_tx_queues))
                        hash -= num_tx_queues;
                return hash;
        }

        /*对于相关联sk的 第一次就跟据sk的hash(L4 hash)值进行hash*/
        if (skb->sk && skb->sk->sk_hash)
                hash = skb->sk->sk_hash;
        else
                /*否则就针对三层协议类型进行hash 个人认为很粗糙 相当于IP报文通过一个queue发送, ARP报文通过一个queue发送*/
                hash = (__force u16) skb->protocol;
        hash = __flow_hash_1word(hash);

        return (u16) (((u64) hash * qcount) >> 32) + qoffset;
}

 

0条评论
作者已关闭评论
w****n
15文章数
0粉丝数
w****n
15 文章 | 0 粉丝
w****n
15文章数
0粉丝数
w****n
15 文章 | 0 粉丝
原创

nic multiqueue

2024-06-17 07:05:38
15
0

1. 结构
struct sk_buff {
        __u16  queue_mapping;
};
struct net_device {
        /*软件形式的tx queue, 包含qdisc. dev_queue_xmit选择相应的netdev_queue 将报文放入其qidsic*/
        struct netdev_queue     *_tx;
        /* Number of TX queues allocated at alloc_netdev_mq() time  */  
        unsigned int            num_tx_queues;
        /* Number of TX queues currently active in device  */  
        unsigned int            real_num_tx_queues;

        /*软件形式的rx queue, 包含的是rpf以及rfs结构*/
        struct netdev_rx_queue  *_rx;
        /* Number of RX queues allocated at register_netdev() time */
        unsigned int            num_rx_queues;
        /* Number of RX queues currently active in device */
        unsigned int            real_num_rx_queues;

};

2. 初始化
struct net_device *alloc_netdev_mqs(int sizeof_priv, const char *name,
                void (*setup)(struct net_device *), 
                unsigned int txqs, unsigned int rxqs)
{
        dev->num_tx_queues = txqs;
        dev->real_num_tx_queues = txqs;
        /*分配tx queue*/
        netif_alloc_netdev_queues(dev);

        dev->num_rx_queues = rxqs;
        dev->real_num_rx_queues = rxqs;
        /*分配rx queue, 主要用来进行rps和rfs*/
        netif_alloc_rx_queues(dev);
}

3. 实现
a. 接收
接收的queue通常是由网卡硬件决定, 一般做L3 hash到同一个queue上. 然后内核就行记录到queue_mapping上
static inline void skb_record_rx_queue(struct sk_buff *skb, u16 rx_queue)
{
        skb->queue_mapping = rx_queue + 1;
}

b. 发送
dev_queue_xmit-->netdev_pick_tx(struct net_device *dev,
                                    struct sk_buff *skb,
                                    void *accel_priv)
{
        /*get the txqueue*/
        if (dev->real_num_tx_queues != 1) {
                const struct net_device_ops *ops = dev->netdev_ops;
                /*如果driver支持选择queue 就直接调用*/
                if (ops->ndo_select_queue)
                        queue_index = ops->ndo_select_queue(dev, skb, accel_priv,
                                                            __netdev_pick_tx);
                else
                        /*否则自己来选择*/
                        queue_index = __netdev_pick_tx(dev, skb);
        }

        /*记录queue_index到skb->queue_mapping 让驱动发送的时候选择硬件queue发送*/
        skb_set_queue_mapping(skb, queue_index);

        /*获取软件netdev_queue, 后续会将skb放入到netdev_queue的qdisc里面*/
        return netdev_get_tx_queue(dev, queue_index);
}

static u16 __netdev_pick_tx(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
{
        struct sock *sk = skb->sk;
        1. skb与sk相关联
        /*根据sk->sk_tx_queue_mapping选择queue, 这个值表示跟这个sk相关联的skb都通过sk_tx_queue_mapping发送
        这个值的设置也是在这个函数的后面sk_tx_queue_set. 初始化值为-1*/
        int queue_index = sk_tx_queue_get(sk);

        if (queue_index < 0 || queue_index >= dev->real_num_tx_queues) {
                /*没有sk或者没有记录过*/
                2. 根据xps选择: xps根据当前cpu找到相应的文件 查找到指定的queue
                int new_index = get_xps_queue(dev, skb);
                if (new_index < 0)
                3. 最后没有xps 就通过skb_tx_hash选择
                        new_index = skb_tx_hash(dev, skb);

                if (queue_index != new_index && sk &&
                        /*如果skb与sk相关联就记录 让后续的skb直接在第一步选择*/
                        sk_tx_queue_set(sk, new_index);

                queue_index = new_index;
        }


        return queue_index;
}

skb_tx_hash--->__skb_tx_hash(dev, skb, dev->real_num_tx_queues)
{
        /*skb是转发的 可以通过接收上来的skb->queue_mapping进行选择*/
        if (skb_rx_queue_recorded(skb)) {
                hash = skb_get_rx_queue(skb);
                while (unlikely(hash >= num_tx_queues))
                        hash -= num_tx_queues;
                return hash;
        }

        /*对于相关联sk的 第一次就跟据sk的hash(L4 hash)值进行hash*/
        if (skb->sk && skb->sk->sk_hash)
                hash = skb->sk->sk_hash;
        else
                /*否则就针对三层协议类型进行hash 个人认为很粗糙 相当于IP报文通过一个queue发送, ARP报文通过一个queue发送*/
                hash = (__force u16) skb->protocol;
        hash = __flow_hash_1word(hash);

        return (u16) (((u64) hash * qcount) >> 32) + qoffset;
}

 

文章来自个人专栏
完成任务
15 文章 | 1 订阅
0条评论
作者已关闭评论
作者已关闭评论
0
0