dpdk学习笔记2

一 了解dpdk准备知识

1 NAT

　　NAT技术是为了缓解IPV4地址枯竭得问题，通过使用NAT技术，一个机构如学校可以只用单一得公网IP来范文互联网，在外界看来只有一台接入公网得设备。NAT分为两种技术，一种是NAT,一种是NAPT。NAT在网络地址转换得时候只是对IP地址进行映射，而NAPT技术对IP和端口进行了映射。NAT 在具体的应用场景中又分 NAT、DNAT 以及 FULLNAT。SNAT 是源地址转换，DNAT 是目的地址转换，FULLNA则对源地址和目的地址都进行了转换。NAT 是用来实现负载均衡的常见技术之一。

2 NUMA　　　

　　NUMA即非统一内存访问架构。传统的SMP系统中，多处理器共享总线和存储。当处理器的数目越来越大的时候，多处理器对于存储的竞争容易使得总线成为系统的性能瓶颈，这样以来，NUMA出现了。

　　NUMA将SMP分为多个节点，节点之间通过高速网络互连。每一个NUMA节点包含自己的CPU和本地内存，CPY既可以访问同一个节点的内存，也可以访问其他的内存。DPDK提供了对NUMA的支持。

3 HugePage

　　在linux环境中，内存分配按照页为单位进行，通常的大小为4K。对于比较大的内存空间的分配，这种分配方式需要频繁的分配和管理。HP是对传统4K页的替代，通过它可以减少页表的大小，提高检索效率，从而提高系统性能。

4 绑核

　　将线程或者进程与CPU核进行绑定，减少进程或者线程调度产生的开销。

二 负载均衡调度算法

　　随着集群中服务器数目不断增多，机器性能差异对于系统的负载能力的影响越来越大。为了增强系统的稳定性，达到负载的目的，那就需要合适的调度算法来对请求进行分发。常见的有如下几种

(1) 轮询

　　一般轮询：

　　　　这种调度算法将请求均匀的分配到真实服务器中。要求各个服务器的配置得相同而且各个请求所消耗资源较为平均。

　　进一步轮询:

　　　　为集群中得服务器根据处理能力赋予权值，权值高得服务器相对处理更多的请求。

(2)源地址Hash

　　根据源IP进行Hash计算，从hash表中选择一台真实服务器来处理请求。有个好处就是相同得IP会被映射到同一台服务器。缺点就是对于多人局域网共享同一个外网IP上网得方式，可能就存在大量得请求到同一台。

　　x=hash(src_ip)mod N

(3)一致性Hash

　　解决两个问题

　　　　服务器处理能力得差异化

　　　　真实服务器得增减会导致src_ip与处理请求得真实服务器之间得映射发生改变。

　　这里推荐两篇文章，对一致性hash非常用心得讲解。

　　http://www.zsythink.net/archives/1182

　　https://www.cnblogs.com/lpfuture/p/5796398.html

　　

三 DPDK基础

(1)EAL

　　提供一种通用得接口，这种接口为应用和库在访问底层资源如硬件和内存得时候屏蔽了具体得环境细节。多线程为例，linux应用程序得EAL初始化如下图所使

(2)dpdk核心组件

　　提供了一组涵盖开发高性能包处理工具所需要的全部要素的库，其中包括环形缓冲区管里，内存池管里，网络保温缓冲区管理，定时器管里，以太网轮询驱动架构，报文转发算法支持，网络协议库等，后面慢慢的再去学习各个模块的详细内容。核心组件如下图所示

就到这了，内容都是在学习dpdk的时候感觉需要所了解的内容。。。。