dpdk中QSBR具体实现

目录

• 概述
• 初始化
• 注册与注销
• 上线与下线
• 等待静默
• 附录
• 微信公共号
• 参考

概述

dpdk19.01提供了qsbr模式的rcu库，其具体实现在lib/librte_rcu目录中。
librte_rcu是无锁线程安全的，这个库提供了读者报告静默状态的能力，让写者知道读者是否进入过静默状态。

dpdk中QSBR具体实现是通过一个struct rte_rcu_qsbr_cnt变量qs，将多个线程共享的内存管理起来。总体思路是通过比较线程的静默期版本号与qs全局版本号的大小，判断是否所有线程进入过本次静默期。

使用librte_rcu进行内存释放的线程的基本步骤如下：

• 解除内存的引用
• 调用rte_rcu_qsbr_start()函数将全局版本号加1，触发所有读线程报告静默状态
• 调用rte_rcu_qsbr_check()遍历检查所有读者线程，确保都进入过本次静默期
• 释放内存

初始化

初始化时，会用到一些通过的工具宏，定义在在dpdk-master/lib/librte_eal/common/include/rte_common.h中。如下：

 
#define RTE_CACHE_LINE_SIZE 64
 
#define RTE_ALIGN_MUL_CEIL(v, mul) \
	((v + 64 - 1)/64) * 64 // (64地板除 + 1)*64
 
#define RTE_ALIGN_FLOOR(val, 64) \
	val & (~(64 - 1)) // 64的地板除
 
#define RTE_ALIGN_CEIL(val, 64) \
	RTE_ALIGN_FLOOR(val + 64 - 1, 64) // 64的地板除 + 1
 
#define RTE_ALIGN(val, align) RTE_ALIGN_CEIL(val, align) // 64的地板除 + 1
 

在dpdk-master\lib\librte_rcu\rte_rcu_qsbr.h中，定义了初始化时用到的一些函数与宏。

/* 工作线程计数器 */
struct rte_rcu_qsbr_cnt {
	uint64_t cnt; // 静默态计数器，0表示下线。使用64bits，防止计数溢出
	uint32_t lock_cnt; // counter锁， 用于CONFIG_RTE_LIBRTE_RCU_DEBUG
} __rte_cache_aligned;
 
#define __RTE_QSBR_THRID_ARRAY_ELM_SIZE (sizeof(uint64_t) * 8) // 数组元素大小为64 B
#define __RTE_QSBR_THRID_ARRAY_SIZE(max_threads)\
      RTE_ALIGN(RTE_ALIGN_MUL_CEIL(max_threads, 64) >> 3, RTE_CACHE_LINE_SIZE) // 计算得到线程数组的大小
/*
 * (struct rte_rcu_qsbr_cnt *)(v + 1): 获得 v中 rte_rcu_qsbr_cnt 的地址偏移，此时指针p变为 struct rte_rcu_qsbr_cnt *类型
 * + v->max_threads： 得到 v中thread id_array的偏移，
 * + i 
*/
#define __RTE_QSBR_THRID_ARRAY_ELM(v, i)  // 获得线程数组的第 i 个
     ((uint6