Linux Soft-RoCE implementation

首页分类标签留言关于订阅2017-11-08 | 分类 Network  | 标签 RDMA  RoCE  Linux-RDMA

内核在4.9实现的Soft-RoCE实现了RoCEv2.

队列初始化

libRXE (user space library)

ibv_create_qp
|--- rxe_create_qp
|--- ibv_cmd_create_qp
  • ibv_create_qp
LATEST_SYMVER_FUNC(ibv_create_qp, 1_1, "IBVERBS_1.1",
struct ibv_qp *,
struct ibv_pd *pd,
struct ibv_qp_init_attr *qp_init_attr)
{
struct ibv_qp *qp = pd->context->ops.create_qp(pd, qp_init_attr); ///rxe_ctx_ops
///..
}
  • rxe_create_qp
static struct ibv_qp *rxe_create_qp(struct ibv_pd *pd,
struct ibv_qp_init_attr *attr)
{
struct ibv_create_qp cmd;
struct rxe_create_qp_resp resp;
struct rxe_qp *qp;
int ret;
////..
ret = ibv_cmd_create_qp(pd, &qp->ibv_qp, attr, &cmd, sizeof cmd,
&resp.ibv_resp, sizeof resp); /// ibv_create_qp CMD, to kernel
///...
qp->sq.max_sge = attr->cap.max_send_sge;
qp->sq.max_inline = attr->cap.max_inline_data;
qp->sq.queue = mmap(NULL, resp.sq_mi.size, PROT_READ | PROT_WRITE,
MAP_SHARED,
pd->context->cmd_fd, resp.sq_mi.offset); ///mmap,参考rxe_mmap

ibv_context->cmd_fd指向对应的ibv_device,由ibv_open_device返回。

ibv_cmd_create_qp会通过ibv_context->cmd_fd给内核发送IB_USER_VERBS_CMD_CREATE_QP命令,参考libiverbs@ibv_cmd_create_qp.

对应的内核write函数为ib_uverbs_write:

///drivers/infiniband/core/uverbs_main.c
static const struct file_operations uverbs_fops = {
.owner = THIS_MODULE,
.write = ib_uverbs_write,
.open = ib_uverbs_open,
.release = ib_uverbs_close,
.llseek = no_llseek,
};
  • ibv_open_device
///libibverbs/device.c
LATEST_SYMVER_FUNC(ibv_open_device, 1_1, "IBVERBS_1.1",
struct ibv_context *,
struct ibv_device *device)
{
struct verbs_device *verbs_device = verbs_get_device(device);
char *devpath;
int cmd_fd, ret;
struct ibv_context *context;
struct verbs_context *context_ex; if (asprintf(&devpath, "/dev/infiniband/%s", device->dev_name) < 0)
return NULL; /*
* We'll only be doing writes, but we need O_RDWR in case the
* provider needs to mmap() the file.
*/
cmd_fd = open(devpath, O_RDWR | O_CLOEXEC); /// /dev/infiniband/uverbs0
free(devpath); if (cmd_fd < 0)
return NULL; if (!verbs_device->ops->init_context) {
context = verbs_device->ops->alloc_context(device, cmd_fd); ///rxe_alloc_context, rxe_dev_ops
if (!context)
goto err;
}
///...
context->device = device;
context->cmd_fd = cmd_fd;
pthread_mutex_init(&context->mutex, NULL); ibverbs_device_hold(device); return context;
///...
}

kernel (rdma_rxe module)

  • ib_uverbs_create_qp

IB_USER_VERBS_CMD_CREATE_QP的处理函数为函数ib_uverbs_create_qp.

ib_uverbs_write
|--- ib_uverbs_create_qp
|--- create_qp
|--- ib_device->create_qp
|--- rxe_create_qp

create_qp调用ib_device->create_qp,对于RXE, 为函数rxe_create_qp, 参考rxe_register_device.

  • rxe_create_qp
rxe_create_qp
|--- rxe_qp_from_init
|--- rxe_qp_init_req

rxe_qp_from_init完成发送队列和接收队列的初始化。

  • rxe_qp_init_req

rxe_qp_init_req主要做以下一些事情:

创建对应的UDP socket

调用rxe_queue_init完成发送队列的初始化.

初始化对应的tasklet

  • rxe_queue_init

rxe_queue_init给队列分配内存空间:

struct rxe_queue *rxe_queue_init(struct rxe_dev *rxe,
int *num_elem,
unsigned int elem_size)
{
struct rxe_queue *q;
size_t buf_size;
unsigned int num_slots;
///...
buf_size = sizeof(struct rxe_queue_buf) + num_slots * elem_size; q->buf = vmalloc_user(buf_size);
///...
}

rxe_queue->buf指向的内存缓冲区,由rxe_mmap映射到用户空间,队列的element对应数据结构struct rxe_send_wqe.

libiverbs API调用ibv_post_send时,会将对应的struct rxe_send_wqe加入到该队列,参考rdma-core@post_one_send.

  • rxe_mmap
/**
* rxe_mmap - create a new mmap region
* @context: the IB user context of the process making the mmap() call
* @vma: the VMA to be initialized
* Return zero if the mmap is OK. Otherwise, return an errno.
*/
int rxe_mmap(struct ib_ucontext *context, struct vm_area_struct *vma)
{
struct rxe_dev *rxe = to_rdev(context->device);
unsigned long offset = vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT;
unsigned long size = vma->vm_end - vma->vm_start;
struct rxe_mmap_info *ip, *pp;
///...
found_it:
list_del_init(&ip->pending_mmaps);
spin_unlock_bh(&rxe->pending_lock); ret = remap_vmalloc_range(vma, ip->obj, 0);
if (ret) {
pr_err("rxe: err %d from remap_vmalloc_range\n", ret);
goto done;
} vma->vm_ops = &rxe_vm_ops;
vma->vm_private_data = ip;
rxe_vma_open(vma);
///...
}

发送数据

libRXE

rxe_post_send会将struct ibv_send_wr转成struct rxe_send_wqe,并加入到发送队列rxe_qp->rq,然后通过cmd_fd给RXE内核模块发送IB_USER_VERBS_CMD_POST_SEND命令:

///providers/rxe/rxe.c
/* this API does not make a distinction between
restartable and non-restartable errors */
static int rxe_post_send(struct ibv_qp *ibqp,
struct ibv_send_wr *wr_list,
struct ibv_send_wr **bad_wr)
{
int rc = 0;
int err;
struct rxe_qp *qp = to_rqp(ibqp);/// ibv_qp -> rxe_qp
struct rxe_wq *sq = &qp->sq; if (!bad_wr)
return EINVAL; *bad_wr = NULL; if (!sq || !wr_list || !sq->queue)
return EINVAL; pthread_spin_lock(&sq->lock); while (wr_list) {
rc = post_one_send(qp, sq, wr_list); /// ibv_send_wr -> rxe_send_wqe, enqueue
if (rc) {
*bad_wr = wr_list;
break;
} wr_list = wr_list->next;
} pthread_spin_unlock(&sq->lock); err = post_send_db(ibqp); /// IB_USER_VERBS_CMD_POST_SEND cmd
return err ? err : rc;
}

kernel

处理的IB_USER_VERBS_CMD_POST_SEND的函数为ib_uverbs_post_send:

ib_uverbs_post_send -> ib_device->post_send -> rxe_post_send -> rxe_requester -> ip_local_out

  • rxe_post_send
static int rxe_post_send(struct ib_qp *ibqp, struct ib_send_wr *wr,
struct ib_send_wr **bad_wr)
{
int err = 0;
struct rxe_qp *qp = to_rqp(ibqp); ///ib_qp -> rxe_qp
///...
/*
* Must sched in case of GSI QP because ib_send_mad() hold irq lock,
* and the requester call ip_local_out_sk() that takes spin_lock_bh.
*/
must_sched = (qp_type(qp) == IB_QPT_GSI) ||
(queue_count(qp->sq.queue) > 1); rxe_run_task(&qp->req.task, must_sched); /// to rxe_requester return err;
}
  • rxe_requester

rxe_requesterrxe_qp队列取出rxe_send_wqe,生成对应的skb_buff,然后下发给对应的rxe_dev设备:

///sw/rxe/rxe_req.c
int rxe_requester(void *arg)
{
struct rxe_qp *qp = (struct rxe_qp *)arg;
struct rxe_pkt_info pkt;
struct sk_buff *skb;
struct rxe_send_wqe *wqe;
///...
wqe = req_next_wqe(qp); /// get rxe_send_wqe
///...
/// rxe_send_wqe -> skb
skb = init_req_packet(qp, wqe, opcode, payload, &pkt);
///...
ret = rxe_xmit_packet(to_rdev(qp->ibqp.device), qp, &pkt, skb);
///...
} static inline int rxe_xmit_packet(struct rxe_dev *rxe, struct rxe_qp *qp,
struct rxe_pkt_info *pkt, struct sk_buff *skb)
{
///...
if (pkt->mask & RXE_LOOPBACK_MASK) {
memcpy(SKB_TO_PKT(skb), pkt, sizeof(*pkt));
err = rxe->ifc_ops->loopback(skb);
} else {
err = rxe->ifc_ops->send(rxe, pkt, skb);/// ifc_ops->send, send
}
///...
}

ifc_ops->send最后会调用ip_local_out,从对应的物理NIC发送出去。

Refs

Linux Soft-RoCE implementation (zz)的更多相关文章

  1. Linux实战教学笔记08:Linux 文件的属性(下半部分)

    第八节 Linux 文件的属性(下半部分) 标签(空格分隔): Linux教学笔记 ---更多相关资料请点我查看 第1章 链接的概念 在linux系统中,链接可分为两种:一种为硬链接(Hard Lin ...

  2. Linux时间子系统之(十三):Tick Device layer综述

    专题文档汇总目录 Notes:从概念层次描述了tick-comm.oneshot tick.broadcast tick:重点介绍了tick和tickless概念及其区别,两种tick device: ...

  3. Linux:进程实例信息(/proc)

    https://blog.csdn.net/test1280/article/details/73632333 Linux:进程实例信息(/proc) 问几个问题: 1.怎么知道一个进程对应哪个可执行 ...

  4. Linux命令之vim(二)

    这一章主要介绍vim编辑器的内部使用方法和注意事项 vim编辑器有四种工作模式:正常模式.插入模式.命令模式.可视模式.简单的判断方法就是看底部,什么都没有就是正常模式,光标在编辑器最底下时则是命令模 ...

  5. Linux常用命令大全(三)

    Linux常用命令大全(三) 文件类型 普通文件(文本文件.数据文件.可执行的二进制文件) 目录文件 同上 差别:由成对的"I节点号.文件名"构成的列表 设备文件 (字符设备.块设 ...

  6. Linux实战教学笔记08:Linux 文件的属性(上半部分)

    第八节 Linux 文件的属性(上半部分) 标签(空格分隔):Linux实战教学笔记 第1章 Linux中的文件 1.1 文件属性概述(ls -lhi) linux里一切皆文件 Linux系统中的文件 ...

  7. Linux.NET学习手记(7)

    前一篇中,我们简单的讲述了下如何在Linux.NET中部署第一个ASP.NET MVC 5.0的程序.而目前微软已经提出OWIN并致力于发展VNext,接下来系列中,我们将会向OWIN方向转战. 早在 ...

  8. Linux.NET学习手记(8)

    上一回合中,我们讲解了Linux.NET面对OWIN需要做出的准备,以及介绍了如何将两个支持OWIN协议的框架:SignalR以及NancyFX以OwinHost的方式部署到Linux.NET当中.这 ...

  9. 关于《Linux.NET学习手记(8)》的补充说明

    早前的一两天<Linux.NET学习手记(8)>发布了,这一篇主要是讲述OWIN框架与OwinHost之间如何根据OWIN协议进行通信构成一套完整的系统.文中我们还直接学习如何直接操作OW ...

随机推荐

  1. Thread interrupted() 线程的中断

    问题: 1.线程的中断方式. 2.为什么中断阻塞中的线程,会抛出异常. 代码示例: package com.hdwl.netty; public class ThreadInterrupted { p ...

  2. An unavoidable detour for home CodeForces - 814E (dp)

    大意: 给定一棵树每个点的度数, 求所有满足条件的树的个数 每个点到$1$的最短路唯一 假设$l_i$为点$i$到$1$的最短距离, 那么$l_i\ge l_{i-1}$ 每个点度数范围$2\le d ...

  3. IO是否会一直占用CPU?(转)

    原文来自知乎:https://www.zhihu.com/question/27734728 这是一个很好的关于并发/并行系统的问题.简单回答就是:IO所需要的CPU资源非常少.大部分工作是分派给DM ...

  4. Emit用法

    [转自]https://blog.csdn.net/xiaouncle/article/details/52890037 本人是从0开始学习Emit的,在学习过程中比较困扰我的就是有很多指令不理解.不 ...

  5. Python之(matplotlib、numpy、pandas)数据分析

    一.Matplotlib 是一个 Python 的 2D绘图库,它以各种硬拷贝格式和跨平台的交互式环境生成出版质量级别的图形. 它主要用来回事图形,用来展现一些数据,更加直观的展示,让你第一眼就只要数 ...

  6. .netCore 简易Web 项目

    static async Task Main(string[] args) { var _httpListener = new HttpListener(); _httpListener.Prefix ...

  7. 本地安装SQL Server 2017 Express和Microsoft SQL Server Management Studio 18.1

    sqlserver下载链接:https://www.microsoft.com/zh-cn/sql-server/sql-server-downloads 这个安装的是免费版的Express,当然也可 ...

  8. 自己用ansible加shell 写的自动安装kubernetes的脚本

    脚本地址:https://github.com/shatianxiaozi/auto_install_k8s.git 1. 下载 git clone https://github.com/shatia ...

  9. hystrix配置

    一.hystrix在生产中的建议 1.保持timeout的默认值(1000ms),除非需要修改(其实通常会修改) 2.保持threadpool的的线程数为10个,除非需要更多 3.依赖标准的报警和监控 ...

  10. CSS3浏览器私有属性

    CSS3的浏览器私有属性前缀是一个浏览器生产商经常使用的一种方式.它暗示该CSS属性或规则尚未成为W3C标准的一部分.因此每种内核的浏览器都只能识别带有自身私有前缀的CSS3属性.我们在书写CSS3代 ...