p4 学习笔记

新版的p4编译器编译p4-14

p4c test.p4 -o meter --std p4-14 #p4-14和p4-16存在较大差异，参考p4代码时需注意

p4语言特性

• 无符号数bit类型的操作：此处我暂不明确是否包含 varbit

• 变长bit类型操作（只有有限的复制和比较操作）

  

p4程序处理流程

v1model

• p4程序默认的包处理流程（不写入任何处理流程）

  1. 没有任何流表（默认的操作是 NoAction）

  

  1. 简单的模拟包

1. 默认从入端口转发出去

• Egress控制块的作用（无法修改出端口）

（图片从 2014_arxiv_P4: Programming Protocol-Independent Packet Processor，即提出p4概念的论文中翻译而来）

v1model.p4源码阅读记录

• 外部对象（extern object）

  • extern void resubmit<T>(in T data);

    在 igress 控制块中调用将保留标准和用户元数据（保留的是 igress 控制块结束时候的值，不是调用resubmit时候的值）

    只能用于 igress 控制块，且只能执行一次（若多次调用，也只是重新提交一个包）

  • extern void recirculate<T>(in T data);

    在 egress 控制块中调用将保留标准和用户元数据（保留的是 egress 控制块结束时候的值，不是调用recirculate时候的值）

    只能用于 egress 控制块，且只能执行提供一次（若多次调用，也只是重新循环一个包）

  • extern void clone(in CloneType type, in bit<32> session);

    不保留标准和用户元数据

    本质上类似与调用 clone3

  • extern void clone3<T>(in CloneType type, in bit<32> session, in T data);

• 支持的原语操作（p4-14和p4-16系统提供的函数）

  • modify_field
  • modify_field_rng_uniform
  • add_to_field
  • subtract_from_field
  • add
  • subtract
  • bit_xor
  • bit_and
  • shift_left
  • shift_right
  • drop
  • mark_to_drop
  • generate_digest
  • add_header
  • add_header_fast
  • copy_header
  • clone_ingress_pkt_to_egress
  • clone_egress_pkt_to_egress
  • resubmit
  • recirculate
  • modify_field_with_hash_based_offset
  • no_op
  • execute_meter
  • count
  • register_read提供
  • register_write
  • truncate

• commit

  • 19cd6964994671a6da027e07c77d7d30c6ec99ce (Tue Jan 28 14:40:00 2020)

    1. 添加寄存器的文档说明
    2. 更新元数据说明
    3. 修改了 resubmit 等外部变量的说明

  • 652bc4af6d0dea30e51c84927c3b42e92c2b7ca3 (Mon Jul 8 15:55:15 2019)

    1. 删除了六个标准元数据
       1. clone_spec
       2. drop
       3. recirculate_port
       4. lf_field_list
       5. resubmit_flag
       6. recirculate_flag

  • 858cdf483dd7d245060d8caedb329596b2477816 (Mon Jul 8 14:10:53 2019)

    1. 修改了诸多 extern object 的注释
       1. extern counter
       2. extern meter
       3. extern void digest(in bit<32> receiver, in T data);
       4. extern void verify_checksum<T, O>(in bool condition, in T data, inout O checksum, HashAlgorithm algo);
       5. extern void update_checksum<T, O>(in bool condition, in T data, inout O checksum, HashAlgorithm algo);
       6. extern void verify_checksum_with_payload
       7. extern void update_checksum_with_payload
       8. extern void resubmit(in T data);
       9. extern void recirculate(in T data);
       10. extern void clone(in CloneType type, in bit<32> session);
       11. extern void clone3(in CloneType type, in bit<32> session, in T data);
       12. v1model 的 package 的各个部分

  • bc7b75bd1892ab230c2ec2d125af8529cf092f4a (Mon Apr 4 13:33:49 2016)

    1. P4 v1.2 compiler prototype
    2. 诸多 extern object 添加的日志