DPDK收發包處理流程網絡卡初始化

本文基於dpdk-1.8.0分析。

網絡卡驅動模型一般包含三層，即，pci 匯流排裝置、網絡卡裝置以及網絡卡裝置的私有資料結構，即將裝置的共性一層層的抽象，pci 匯流排裝置包含網絡卡裝置，網絡卡裝置又包含其私有資料結構。

在 dpdk 中，首先會註冊裝置驅動，然後查詢當前系統有哪些 pci設備，並通過 pci_id 為 pci 裝置找到對應的驅動，最後呼叫驅動初始化裝置。

以e1000網絡卡驅動為例說明。

在1.8.0版本中，網絡卡驅動的註冊使用了一種奇技淫巧的方法，使用 gcc attribute 擴充套件屬性的 constructor 屬性，使得網絡卡驅動的註冊在程式main函式之前就執行了。

static struct rte_driver pmd_igb_drv =

使用 attribute 的 constructor 屬性，在 main 函式執行前，就執行 rte_eal_driver_register() 函式，將 pmd_igb_drv 驅動掛到全域性 dev_driver_list 鍊錶上。

呼叫 rte_eal_init() ---> rte_eal_pci_init() 函式，查詢當前系統中有哪些網絡卡，分別是什麼型別，並將它們掛到全域性鍊錶 pci_device_list 上。

1、首先初始化全域性鍊錶 pci_driver_list、pci_device_list。用於掛載pci驅動及pci裝置。

2、pci_scan()通過讀取 /sys/bus/pci/devices/ 目錄下的資訊，掃瞄當前系統的pci裝置，並初始化，並按照pci位址從大到小的順序掛在到 pci_debice_list 上。

int rte_eal_pci_init(void)

tailq_init(&pci_driver_list);

tailq_init(&pci_device_list);

/* for debug purposes, pci can be disabled */

if (internal_config.no_pci)

return 0;

if (pci_scan() < 0)

rte_eth_driver_register() 主要是指定pci裝置的初始化函式為 rte_eth_dev_init()，以及註冊pci驅動，將pci驅動掛到 pci_driver_list 全域性鍊錶上。

void

rte_eth_driver_register(struct eth_driver *eth_drv)

其中，rte_igb_pmd 資料結構如下，指定e1000網絡卡的初始化函式是 eth_igb_dev_init()。

static struct eth_driver rte_igb_pmd = ;

root@ubuntu:~# ls -ltr/sys/bus/pci/devices/0000\:00\:09.0/uio/uio0/maps/

total 0

drwxr-xr-x 2 root root 0 nov 19 15:32 map0

root@ubuntu:~# ls -ltr/sys/bus/pci/devices/0000\:00\:09.0/uio/uio0/maps/map0/

total 0

-r--r--r-- 1 root root 4096 nov 19 15:32size

-r--r--r-- 1 root root 4096 nov 19 15:32offset

-r--r--r-- 1 root root 4096 nov 19 15:32addr

-r--r--r-- 1 root root 4096 nov 19 15:34name

root@ubuntu:~#

d、檢查pci裝置和uio裝置在記憶體匯流排上的實體地址是否一致。如果一致，對 /dev/uioid 檔案 mmap 一段記憶體空間，並將其記錄在 pci_map->addr 和 rte_pci_device->mem_resource.addr 中。

root@ubuntu:~# cat/sys/bus/pci/devices/0000\:00\:09.0/uio/uio0/maps/map0/addr

0xf0440000

root@ubuntu:~#

root@ubuntu:~# cat/sys/bus/pci/devices/0000\:00\:09.0/resource

0x00000000f0440000 0x00000000f045ffff0x0000000000040200

0x0000000000000000 0x00000000000000000x0000000000000000

0x000000000000d248 0x000000000000d24f0x0000000000040101

0x0000000000000000 0x00000000000000000x0000000000000000

root@ubuntu:~#

tailq_entry(uio_resource) next;

struct rte_pci_addr pci_addr;

char path[path_max];

size_t nb_maps;

struct uio_map maps[pci_max_resource];

3、呼叫 rte_eth_dev_init() 初始化pci裝置。

a、首先，呼叫 rte_eth_dev_allocate() 在全域性陣列 rte_eth_devices 中分配乙個網絡卡裝置。並在全域性陣列 rte_eth_dev_data 中為網絡卡裝置的資料域分配空間。

eth_dev = &rte_eth_devices[nb_ports];

eth_dev->data = &rte_eth_dev_data[nb_ports];

並呼叫 rte_zmalloc() 為網絡卡裝置的私有資料結構分配空間。

rte_eth_dev->rte_eth_dev_data->dev_private = rte_zmalloc(sizeof(struct e1000_adapter));

b、呼叫 eth_igb_dev_init() 初始化網絡卡裝置。首先設定網絡卡裝置的操作函式集，以及收包、發包函式。

eth_dev->dev_ops = ð_igb_ops;

eth_dev->rx_pkt_burst = ð_igb_recv_pkts;

eth_dev->tx_pkt_burst = ð_igb_xmit_pkts;

c、註冊中斷處理函式。

文章**

DPDK收發包處理流程網絡卡初始化

DPDK 收發包處理流程（一）（網絡卡驅動註冊）

網絡卡驅動收發包過程

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