netmap分析(1)

「爱情、让人受尽委屈。」 2022-07-28 04:22 255阅读 0赞

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在工作中用到netmap这个高性能IO框架，觉得不错，就整理了一些分析笔记，和大家共享，欢迎交流.

1. Netmap简介
 
 Netmap是一款高性能网络IO框架，由意大利比萨大学信息工程系副教授Luigi Rizzo编写，其官方网址为:[http://info.iet.unipi.it/~luigi/netmap][http_info.iet.unipi.it_luigi_netmap]. 源代码网址: [https://code.google.com/p/netmap/][https_code.google.com_p_netmap] .
 
 Netmap 使用多种技术比如：内存映射、环形队列、批量处理等来减少内核空间以及用户空间内存申请和释放、避免内存在内核空间和用户空间的拷贝以及减少系统调用。
 
 目前支持linux/FreeBsd， FreeBSD系统从9.0开始已经包含了netmap所有的源代码； 而linux上需要自行下载netmap源码，目前支持大于linux 2.6.32的版本.
 
 Netmap支持大多数的网卡型号：
 
 <code style="font-family:Menlo,Monaco,Consolas,'Courier New',monospace;font-size:undefined; padding:0px; color:inherit; white-space:pre-wrap; background-color:transparent">Intel ixgbe (10G) e1000/e1000e/igb (1G) Realtek 8169 (1G) Nvidia (1G) </code>
 
 Netmap目前的性能测试如下:
 
 <code style="font-family:Menlo,Monaco,Consolas,'Courier New',monospace;font-size:undefined; padding:0px; color:inherit; white-space:pre-wrap; background-color:transparent">ixgbe 12.5Mpps e1000/e1000e  1.15~1.32Mpps </code>
2. netmap驱动在linux上的编译、安装
 
 2.1 源码下载
 
 首先从[https://code.google.com/p/netmap/][https_code.google.com_p_netmap] 获得源代码:
 
 <code style="font-family:Menlo,Monaco,Consolas,'Courier New',monospace;font-size:undefined; padding:0px; color:inherit; white-space:pre-wrap; background-color:transparent">cd ~/workspace git clone https://code.google.com/p/netmap </code>
 
 说明： 本文档的netmap代码版本基于[https://code.google.com/p/netmap/][https_code.google.com_p_netmap].
 
 <code style="font-family:Menlo,Monaco,Consolas,'Courier New',monospace;font-size:undefined; padding:0px; color:inherit; white-space:pre-wrap; background-color:transparent">commit    be60f844ceb135f4fe63c16897b3882399326d5f Author :  Vincenzo Maffione <v.maffione@gmail.com> Date   :  Sun Mar 23 18:55:49 2014 +0100 </code>
 
 2.2 编译
 
 假如系统运行的linux的源代码目录树在目录/a/b/linux-A.B.C
 
 进入netmap源码目录：
 
 <code style="font-family:Menlo,Monaco,Consolas,'Courier New',monospace;font-size:undefined; padding:0px; color:inherit; white-space:pre-wrap; background-color:transparent">cd ~/workspace/netmap/LINUX make KSRC=/a/b/linux-A.B.C </code>
 
 这样将在目录~/workspace/netmap/LINUX/ 目录下生成netmap\_lin.ko 的文件，该文件为netmap模块文件。同时会在网卡类型对应的文件夹下生成相应的驱动文件。 　　
 
 以e1000网卡为例，会在LINUX/e1000下生成e1000.ko文件。
 
 2.3 安装
 
 以e1000网卡为例，我们首先要将系统已经加载的原生e1000.ko 模块卸载下来，再加载打了netmap补丁的e1000.ko，同时还要加载netmap\_lin.ko模块。
 
 <code style="font-family:Menlo,Monaco,Consolas,'Courier New',monospace;font-size:undefined; padding:0px; color:inherit; white-space:pre-wrap; background-color:transparent">rmmod  e1000 insmod  netmap_lin.ko insmod  ~/workspace/netmap/LINUX/e1000.ko </code>
 
 到此，安装完成。用户层代码未激活netmap时，e1000驱动表现和原生驱动一样。只有当netmap被激活后，netmap\_lin.ko 将接替e1000网卡驱动工作。
 
 2.4 测试
 
 在example目录下有bridge和pkt-gen两个实例。
 
 bridge 程序可以将不同的网卡接口桥接在一起，如果是在同一个网卡上，则是支持系统协议栈。如果程序能成功运行并且能完成桥接功能，则netmap安装成功。详见帮助：bridge -h
 
 Pkt-gen 是用于测试接收发送报文速率。详见帮助：pkt-gen -h

今天就写到这，后面会分析netmap的实现原理.

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