1、背景介紹
http://www.360doc.com/content/18/0428/20/53742993_749517107.shtmlhtml
《高性能網關設備及服務實踐》這篇博文，介紹了傳統內核網絡協議棧技術的瓶頸及怎麼突破，從而引入DPDK + VPP這種處理方式。node
2、高性能
性能提高方法。算法
架構：DPDK使用巨頁、NUMA、D-cache優化，VPP 的I-cache優化；bootstrap
算法：Bihash，查表lockless；數組
代碼：Vector 、宏構造函數、結構體cacheline對齊、線程綁核、指令預取、指令優化；網絡
3、轉發流程圖譜
3.1 VPP轉發圖譜
https://blog.csdn.net/icebluechao/article/details/51208811數據結構
層二轉發圖譜：多線程
層三轉發圖譜：架構
3.2 Linux內核報文收發流程
https://zhaozhanxu.com/2016/07/14/Linux/2016-07-14-Linux-Kernel-Pkts_Processing3/app
層二轉發：
層三轉發：
4、Node節點及初始化
https://blog.csdn.net/Illina/article/details/82224918
node的基礎數據結構如上圖所示，__bootstrap_vlib_main_vector是最頂級的全局變量，此變量下的vm是一個vec結構，每thread一個vlib_main_t，對於node結構來說，比較重要的是node_main，對應vlib_node_main_t結構體，在vlib_node_main_t中，nodes成員以vec數據結構組織，用來真正保存一個個註冊在VPP系統中的node，vlib_node_t結構中存儲了node節點的全部信息。
爲查找方便高效，vlib_node_main_t有成員node_by_name，以hash的方式組織，可按name快速hash到node的index；
node_registrations是提供給初始化函數使用的，是一個單鏈表的結構，VLIB_REGISTER_NODE宏註冊的node在初始化前就預先掛載在這個成員變量中。
函數流程如上圖，vlib_unix_main是初始化入口，函數默認會啓動一個線程，在thread0中完成node結構的註冊和node graph的建立，vlib_register_all_static_nodes函數用來將vlib_node_registration_t結構下node_registrations鏈表中的node真正放到vlib_node_main_t結構下的node池中。
vlib_node_main_init函數用來根據註冊node提供的next node信息，創建一個完整的node graph，在VPP運行正確後，經過命令show vlib graph能夠查看全部註冊的node和node之間的關係。
5、Main過程
http://www.javashuo.com/article/p-yfnpjqln-w.html
5.1 vpp/vnet main.c
1.main 首先解析參數，再須要初始化堆，插件的初始化將由他提供。
2.vpe_main_init 初始化各類插件，經過宏函數VLIB_INIT_FUNCTION(X)，能夠經過遍歷單鏈表、動態連接的方式指定不一樣的初始化類型如早期的配置、功能等
3.調用 vilb_unix_main
5.2 vilb_unix_mian
vlib_plugin_early_init (vlib_load_one_plugins) 從配置文件中讀取插件的路徑而不用從新編譯.
vlib_thread_stack_init 建立主線程的線程棧，對於線程的管理，經過了數組的形式，因此每次使用地址能夠直接經過偏移量來找到他
clib_call_jmp 這裏執行了main線程(thread0)的回調函數。
5.3 vlib_main
cli_time_init 用於多線程時間輪調度
vlib_register_all_static nodes 一樣也是經過遍歷單鏈表的方式對全部的節點分配內存、初始化等等。
vlib_call_all_init_fountions 這裏的初始化不一樣於最開始時的初始化，這裏是創建節點圖，經過函數指針計算矢量，也就是在節點圖的下一跳（對於不一樣類型的數據包所造成的路徑也是不一樣的）。
vlib_buffer_get_or_create_free_list 建立默認的緩衝區，dpdk使用了特定的緩衝區的格式，vpp在其頭部添加信息使二者相對隔離，給網絡棧和空間存儲提供了便利。
vlib_call_all_config_functions 進入主循環前最後一次進行配置
進入 vlib_main_loop
5.4 vlib_main_loop
dispatch_process
dispatch_node(PRE_INPUT) 目前只有一個epoll node，對socket相關邏輯提供服務，主要使用在控制業務上。能夠處理CLI命令以及能夠在中斷模式和輪詢模式中切換。
dispatch_node(INPUT) 須要從其餘容器中得到input方法（dpdk_input），由以前構建好的節點圖進行矢量跳轉，
queue_signal_pending 用戶能夠自行定義信號後會調用回調函數
中斷模式和時間輪計算
dispatch_pending_node 因爲咱們以前已經定義好了數據包的矢量，如今要作的就是跳轉到我收到包後如今要作的事情。（p.s.有對於trace版本的優化以及debug版本顯示更多信息，同時也能夠在gdb中看出數據包的流
dispatch_node(INTERNAL)
node->function 調用節點指定的動做（對於dpdk來講這裏就是發包）
6、CLI命令
https://blog.csdn.net/Illina/article/details/81666935
例子：使用VPP做爲家庭路由器，經過這個例子，能夠看到用VPP能夠完成路由轉發功能。
| comment { bring the WAN interface up, then change the MAC address. Otherwise the rx filter will be misprogrammed! }
set int state GigabitEthernet3/0/0 upVPP set int mac address GigabitEthernet3/0/0 <desired-mac-address> set dhcp client intfc GigabitEthernet3/0/0 hostname vppgate
comment { create the IRB loopback interface, give it the usual local network IP address } loopback create set int l2 bridge loop0 1 bvi set int ip address loop0 192.168.1.1/24 set int state loop0 up
comment { add other inside addresses to the IRB bridge group } set int l2 bridge GigabitEthernet4/0/0 1 set int state GigabitEthernet4/0/0 up
set int l2 bridge GigabitEthernet0/14/0 1 set int state GigabitEthernet0/14/0 up
set int l2 bridge GigabitEthernet0/14/1 1 set int state GigabitEthernet0/14/1 up
set int l2 bridge GigabitEthernet0/14/2 1 set int state GigabitEthernet0/14/2 up
comment { create a tap interface for dhcp server and host-stack access } tap connect lstack address 192.168.1.2/24
set int l2 bridge tap-0 1 set int state tap-0 up
comment { Configure the snat plugin }
nat44 add interface address GigabitEthernet3/0/0 set interface nat44 in loop0 out GigabitEthernet3/0/0
comment { create static outside-to-inside port mappings }
comment { Send traffic received on the WAN interface DHCP address, <REDACTED-outside-port> to 192.168.1.xxx, <REDACTED-inside-port> nat44 add static mapping local 192.168.1.xxx <REDACTED-inside-port> external GigabitEthernet3/0/0 <REDACTED-outside-port> tcp
comment { Enable the vpp DNS caching name resolver }
comment { nat44 add identity mapping external GigabitEthernet3/0/0 udp 53053 } comment { bin dns_name_server_add_del 8.8.8.8 } comment { bin dns_enable_disable } |