DPDK源码分析之l2fwd

2023-11-03 23:30

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本文主要是介绍DPDK源码分析之l2fwd，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

什么是L2转发

2层转发，即对应OSI模型中的数据链路层，该层以Mac帧进行传输，运行在2层的比较有代表性的设备就是交换机了。

当交换机收到数据时，它会检查它的目的MAC地址，然后把数据从目的主机所在的接口转发出去。

交换机之所以能实现这一功能，是因为交换机内部有一个MAC地址表，MAC地址表记录了网络中所有MAC地址与该交换机各端口的对应信息。某一数据帧需要转发时，交换机根据该数据帧的目的MAC地址来查找MAC地址表，从而得到该地址对应的端口，即知道具有该MAC地址的设备是连接在交换机的哪个端口上，然后交换机把数据帧从该端口转发出去。

1.交换机根据收到数据帧中的源MAC地址建立该地址同交换机端口的映射，并将其写入MAC地址表中。
2.交换机将数据帧中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表进行比较，以决定由哪个端口进行转发。
3.如数据帧中的目的MAC地址不在MAC地址表中，则向所有端口转发。这一过程称为泛洪（flood）。
4.接到广播帧或组播帧的时候，它立即转发到除接收端口之外的所有其他端口。

DPDK-l2fwd做了什么

该实例中代码写死的网卡为promiscuous混杂模式，我的虚拟机的两个网卡是直连的，拓扑如下：

因此，dpdk-l2fwd中，port 0收到包会转发给port 1，port 1收到包也会转发给相邻端口port 0，下图port 0混杂模式收到29694508个包然后会把这些包都sent给port 1，port 1同样收到其他包后也会转发给port 0。

因此，dpdk l2 fwd这个例子展示了两个网卡在mac层成功的转发了数据包，后续我们会阅读源码并调试程序来看，dpdk是如何实现这一功能的。

Pktgen安装

pktgen-dpdk是用于对DPDK进行高速数据包测试的工具

使用的命令行参数如下：

-c  : 用于指定运行程序的CPU内核掩码。
-n  : 用来指定内存通道。
-s  : 如果你想用pktgen发送pcap文件  例如 [-s P:PCAP_file]  -s 0 : 1.pcap    0表示在第0个网卡，1.pcap及文件名
-P  : 启动所有网卡，并进入混杂模式，想指定特定网卡 用 -p mask
-m  : 指定lcore和port的映射关系 [1].0, [2].1 core1->port0 core2->port2

由于pktgen是基于dpdk进行开发的，因此选取的pktgen的版本和dpdk的版本一定是相互兼容的，我这边版本如下：

pktgen version:
pktgen-dpdk-pktgen-21.03.1dpdk version:
20.11.4-rc1

安装过程严格按照install.md即可：

//1. 先升级一下gcc版本
sudo yum install centos-release-scl
sudo yum install devtoolset-7-gcc*
scl enable devtoolset-7 bash
which gcc 
gcc -version
//2. 安装libpcap
yum install libpcap
yum install dnf-plugins-core
yum install libpcap-devel
//3. 环境变量设置
export RTE_SDK=<DPDKinstallDir>
export RTE_TARGET=x86_64-native-linux-gcc
//4. make

这样就可以通过参数配置，指定port去发包了，下面我通过port0发包10000pkts/s，由于port0和port1直连，可以看到port 1收包10000pkts/s。

//core0为主控负责命令行接受，流量显示，消息调度
//core1->port0 core2->port1
./pktgen -l 0-2 -n 3 -- -P -m "[1].0, [2].1"
set 0 dst mac 00:0c:29:93:e6:be
set 0 count 10000
start 0