开源L4负载均衡器DPVS源码分析

1. 连接跟踪表设计

• 技术重点：DPDK ThreadLocal+哈希表+DPDK大页内存池
• Conntrack表就是很简单的5元组哈希表，哈希冲突利用双向链表来解决；
• 个人感觉为了开发方便可以直接用DPDK提供的rte_hash；
• Conntrack表使用了DPDK Threadlocal，提供无锁的Conntrack信息访问，每个核维护一个Conntrack表；
  
• Conntrack表key是五元组，value是连接上下文的地址，指向存储在DPDK的rte_mempool中连接上下文。利用内存池能加快申请和释放内存，内存池每一个socket一个。
  
  2. 连接老化设计
  • 准确来说是定时器设计，使用了很经典的时间轮算法，空间换时间，比经典的WebServer中的小根堆要快。它会占用很大的内存来存储每个时间点，但是DPDK本身就会使用大页占很多系统内存，这点真的不算什么，哈哈哈哈哈;
  • 轮子转动频率是1000HZ，就是1s会走1000次，就是每1ms走一下；
  • 只用了两级时间轮，大概是为了提高运行效率（空间换时间），然后每一级轮子有2^18个格子，能够允许的超时时长还是很大的；
  • 轮子使用rte_timer来驱动的，每1ms会驱动最低级的轮子走一格，这个也可以用rte_rdtsc()获取cpu cycles来驱动。