DPDK如何针对cache提高性能

前面介绍了一些cache的相关背景知识，这里单独写一篇博客，总结一下对于DPDK来说，为了提升性能，在cache方面有哪些需要注意的点。

①适时的使用cache预取技术。在处理网卡队列的时候，多数时候都是在处理连续的内存，此时应该主动调用预取函数，可以提升效率。

②为了解决cache一致性问题，数据结构尽量声明为cache line对齐。并且多核访问的数据，可以设计成每CPU变量。

③系统环境中开启大页

④使用支持DDIO技术的服务器。

⑤在NUMA系统中，为每个核分配内存，并且连接在某处理器上的PCI设备，让本地处理器来处理。

另外关注一个报文，从网卡收到，送到CPU，再到CPU送到网卡转发出去的全部过程：

①CPU把接收描述符写入内存。

②网卡收到报文后写入描述符。引入DDIO后直接写入cache，如果本身这块内存不在cache，也会在这时把这块内存放入cache。

③CPU从内存读更新后的描述符。确认收到报文再从内存读控制结构体指针，再根据指针从内存中读控制结构体。使用预取指令，直接把后续报文的内存也都拿到cache中。

④更新接收队列寄存器。

⑤CPU读到报文首地址，根据首地址读报文头，决定转发端口。引入DDIO时直接从cache读到。

⑥填入内存中的发送描述符，更新发送队列寄存器。引入DDIO后，此时描述符已经预取到cache了。

⑦CPU读内存看发送描述符，检查是否有报文被传出去了，有的话再读控制结构体，释放数据缓冲区。引入DDIO后可以直接读cache。