dpdk mempool的逻辑_综合

dpdk mempool的逻辑

-v0.1 2020.10.30 Sherlock init

dpdk里有块内存池的支持，用户可以调用相关接口创建固定block大小的内存池，然后从这
个内存池里申请和释放内存。

这个内存池叫做rte_mempool, 相关的实现代码在dpdk/lib/librte_mempool/*. dpdk里
提供了rte_mempool相关的测试app，在这个地方app/test/test_mempool.c, 顺着这个测试
app可以大概看出如何使用rte_mempool。

基本的构架是：

               +------------+cpu0      |local_cache |----++------------+    ||+------------+    +-> +---------+           +-------------+cpu1      |local_cache |------> |rte_ring |---------->|memory block |+------------+    +-> +---------+           +-------------+|||||+------------+    |cpuN      |local_cache |----++------------+

支持mempool的基本数据结构式，local_cache, rte_ring, memzone。memzone是分配的
内存(包括管理需要的内存)，一般是大页内存。rte_ring是一个无锁队列，用来管理内存,
rte_ring的entry个数等于memory里block的个数。rte_ring用cmp and change的原子指令
实现无锁队列，但是，在多核的时候，这个指令的开销也很大，所以为每一个cpu建立了
block内存的cache，cpu先从自己的cache里取block内存，不够的时候再去rte_ring里批量取。

具体实现的关键点：

rte_mempool_create/** flags指示具体挂哪个ops, ops的定义在dpdk/drivers/mempool/ring/rte_mempool_ring.c* ring的初始化调用alloc，从ring里申请释放内存调用dequeue/enqueue*/+-> rte_mempool_set_ops_name+-> rte_mempool_populate_default+-> mempool_ops_alloc_onece+-> rte_mempool_ops_alloc+-> ops->alloc/* 被管理的memory memzone的申请 */+-> rte_mempool_populate_default 在dpdk/drivers/mempool/ring/rte_mempool_ring.c里有alloc的实现：
ring_alloc+-> rte_ring_create+-> rte_ring_create_elem/* ring memzone的申请在这个地方 */+-> rte_memzone_reserve_aligned/* ring的初始化 */+-> rte_ring_initrte_mempool_generic_get+-> /* get from local cache */...+-> /* ring_dequeue: 这个地方是从ring里分配内存 */+-> rte_mempool_ops_dequeue_bluk+-> ops->dequeue在dpdk/drivers/mempool/ring/rte_mempool_ring.c里有dequeue的实现：
e.g. rte_ring_sc_dequeue+-> rte_ring_sc_dequeue_bulk.../* 具体申请bluck的逻辑 */+-> __rte_ring_do_dequeue_elem

dpdk mempool的逻辑