Linux kfifo 与 DPDK 无锁队列

Linux kfifo与DPDK无锁队列总结
最新推荐文章于 2022-11-14 21:35:22 发布
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该博客主要对Linux kfifo和DPDK无锁队列进行了总结，涉及信息技术领域中操作系统和数据结构相关内容。
【高并发】多线程之无锁队列|性能优化
小鱼菜鸟的博客
07-22 387
队列操作模型 (1)单生产者——单消费者 (2)多生产者——单消费者 (3)单生产者——多消费者 (4)多生产者——多消费者 3、队列数据定长与变长 (1)队列数据定长 (2)队列数据变长 并发无锁处理 (1)单生产者——单消费者模型 　　此种场景不需要加锁，定长的可以通过读指针和写指针进行控制队列操作，变长的...
想要了解dpdk,这篇文章就够了
weixin_37515230的博客
09-02 1422
DPDK是INTEL公司开发的一款高性能的网络驱动组件，旨在为数据面应用程序提供一个简单方便的，完整的，快速的数据包处理解决方案，主要技术有用户态、轮询取代中断、零拷贝、网卡RSS、访存DirectIO等。一、主要特点 1、UIO（Linux Userspace I/O） 提供应用空间下驱动程序的支持，也就是说网卡驱动是运行在用户空间的，减下了报文在用户空间和应用空间的多次拷贝。如图：DPDK绕过了Linux内核的网络驱动模块，直接从网络硬件到达用户空间，不需要进行频繁的内存拷贝和系统调用。根据官方给出的数
Linux内核中的无锁队列 - kfifo
12-29
Linux内核中的无锁队列 - kfifo
dpdk rte_ring无锁队列 及 内核kfifo
weixin_38679007的博客
06-05 1284
kfifo是内核里面的一个FIFO数据结构，采用环形循环队列的数据结构来实现；它提供一个无边界的字节流服务，最重要的一点是，它使用并行无锁编程技术，即当它用于只有一个入队线程和一个出队线程的场情时，两个线程可以并发操作，而不需要任何加锁行为，就可以保证kfifo的线程安全。 kfifo代码既然肩负着这么多特性，那我们先一敝它的代码：struct kfifo { unsigned char ...
dpdk无锁队列
7now_的博客
07-09 6199
这篇博客是从网上博客整理摘抄而来，具体参考的博客内容在文末给出。 Linux无锁队列 kfifo概述 Linux内核中有一个先进先出的数据结构，采用环形队列的数据结构来实现，提供一个无边界的字节流服务。最重要的是，这个队列采用的是无锁的方式来实现。即当它用于只有一个入队线程和一个出队线程的场景时，两个线程可以并发操作，而不需要任何加锁行为，就可以保证kfifo的线程安全。 这个队列名为k...
无锁队列--基于linuxkfifo实现
wintree的专栏
06-15 4087
一直想写个无锁的队列，来提高项目后台的效率。 偶然看到linux内核的kfifo.h 实现原理。于是自己仿照了这个实现，目前linux应该是可以对外提供接口了。 #ifndef _NO_LOCK_QUEUE_H_ #define _NO_LOCK_QUEUE_H_ #include #include #include #include #include #include
linux内核无锁缓冲队列kfifo原理
weixin_30537391的博客
09-20 310
Linux kernel里面从来就不缺少简洁，优雅和高效的代码 比如，通过限定写入的数据不能溢出和内存屏障实现在单线程写单线程读的情况下不使用锁。因为锁是使用在共享资源可能存在冲突的情况下。还用设置buffer缓冲区的大小为2的幂次方，以简化求模运算，这样求模运算就演变为(fifo->in & (fifo->size - 1))。通过使用unsigned int为...
DPDK 网络加速在 NFV 中的应用
lingshengxiyou的博客
11-14 535
如果编译器的版本不支持该款 CPU 的特性，比如 Intel AVX 指令，那么它在编译时只会选用自己支持的指令集，这可能导致编译后生成的 DPDK 应用的性能下降。DPDK 提供了一个用户态的高效数据包处理库函数，它通过环境抽象层、旁路内核协议栈、轮询模式的报文无中断收发、优化内存/缓冲区/队列管理、基于网卡多队列和流识别的负载均衡等多项技术，实现了在 x86 处理器架构下的高性能报文转发能力，用户可以在 Linux 用户态开发各类高速转发应用，也适合与各类商业化的数据平面加速解决方案进行集成。
【DPDK】DPDK（数据层开发套件）简介--编辑中
小鱼菜鸟的博客
08-15 767
1. DPDK介绍 1) 简介 DPDK全称Intel Data Plane Development Kit，是intel提供的数据层开发套件工具集，是Intel 处理器架构下用户空间高效的数据包处理的库函数和驱动。通俗地说，就是包数据处理加速的软件库。 DPDK不同于Linux系统以通用性设计为目的，而是专注于高性能的处理网络应用中的数据包。具体...
深入理解DPDK-同步互斥机制详解
Linux高级开发的博客
02-11 1124
DPDK根据多核处理器的特点,遵循资源局部化的原则,解耦数据的跨核共享,使得性能可以有很好的水平扩展。但当面对实际应用场景,CPU核间的数据通信、数据同步、临界区保护等都是不得不面对的问题。如何减少由这些基础组件引入的多核依赖的副作用,也是DPDK的一个重要的努力方向。 原子操作 原子(atom)本意是“不能被进一步分割的最小粒子”,而原子操作(atomic operation)意为“不可被中断的一个或一系列操作”。对原子操作的简单描述就是:多个线程执行一个操作时,其中任何一个线程要么完全执行完此操作,
DPDK 全面分析
weixin_33889665的博客
02-02 5253
PS：欢迎大家关注我的公众号：aCloudDeveloper，专注技术分享，努力打造干货分享平台，二维码在文末可以扫，谢谢大家。 高性能网络技术 随着云计算产业的异军突起，网络技术的不断创新，越来越多的网络设备基础架构逐步向基于通用处理器平台的架构方向融合，从传统的物理网络到虚拟网络，从扁平化的网络结构到基于 SDN 分层的网络结构，无不体现出这种创新与融合。 这在使得网络变得更加可控制和成本...
透过 Linux 内核看无锁编程
weixin_30323631的博客
09-09 309
透过 Linux 内核看无锁编程 http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-lockfree/index.html 杨 小华, Linux 内核开发工程师, 自由撰稿人 杨小华，目前从事 Linux 内核方面的研究，喜欢捣鼓 Linux 系统，对 Linux 中断系统比较了解。可以通过 normalnotebook@...
基于kfifo的内核无锁（Lock-free）驱动的实现
快乐搞内核代码
02-28 2481
为了实现共享缓冲区的互斥访问，互斥锁是比较直观的方案。     在内核驱动的实现中，为了保证读进程和写进程不相互干扰，锁就成为了至关重要的环节。但是，在性能需求较高的情况下，锁往往成为了性能瓶颈，这也体现在锁的粒度的表现上。锁的粒度太小，则需要频繁地执行加锁和解锁的操作；另一方面，如果锁的粒度太大，往往容易导致某些进程在较长时间内占用了过多的资源，从而导致另一些进程饥饿。     为了
DPDK原理概述
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无知的我
10-31 5万+
1、DPDK特点 DPDK全称为Date planedevelopment kit，是一个用来进行包数据处理加速的软件库。与传统的数据包处理相比，DPDK具有以下特点： 1)        轮询：在包处理时避免中断上下文切换的开销， 2)        用户态驱动：规避不必要的内存拷贝和系统调用，便于快速迭代优化 3)        亲和性与独占：特定任务可以被指定只在某个核上工作，避免线
深入理解dpdk rte_ring无锁队列
NTF的博客
04-06 3万+
一、简介 同样用面向对象的思想来理解无锁队列ring。dpdk的无锁队列ring是借鉴了linux内核kfifo无锁队列。ring的实质是FIFO的环形队列。 ring的特点： 无锁出入队（除了cas(compare and swap)操作）多消费/生产者同时出入队 使用方法： 1.创建一个ring对象。 接口：structrte_ring * rte_ring_
眉目传情之并发无锁环形队列的实现
@Echo· 个人技术笔记
10-11 2万+
前面在《眉目传情之匠心独运的kfifo》一文中详细解析了 linux 内核并发无锁环形队列kfifo的原理和实现，kfifo鬼斧神工，博大精深，让人叹为观止，但遗憾的是kfifo为内核提供服务，并未开放出来。剑不试则利钝暗，弓不试则劲挠诬，鹰不试则巧拙惑，马不试则良驽疑，光说不练是不能学到精髓的，下面就动手实现自己的并发无锁队列UnlockQueue（单生产者单消费者）。
dpdk无锁环形队列的使用
weixin_42651205的博客
04-08 1858
入口使用dpdk，数据包解包分析后续处理线程性能太低，cpu很大一部分浪费在多线程锁开销上，于是想用dpdk无锁队列，看是否有改善。 使用前不知道dpdk的ring是否能在收发包之外使用，也没找到实际使用跟收发包无关的例子 也不需要使用mbuf，需要存储一个指针的队列，直接拿过来用看看可不可以。 前面dpdk初始化完毕，后面跟dpdk无关的地方，直接包含头文件使用，根据例子创建环形队列（个数为2的...
linux内核之无锁缓冲队列kfifo原理（结合项目实践）
不如敲代码的博客
09-23 8059
Linux kernel里面从来就不缺少简洁，优雅和高效的代码，只是我们缺少发现和品味的眼光。在Linux kernel里面，简洁并不表示代码使用神出鬼没的超然技巧，相反，它使用的不过是大家非常熟悉的基础数据结构，但是kernel开发者能从基础的数据结构中，提炼出优美的特性。 kfifo就是这样的一类优美代码，它十分简洁，绝无多余的一行代码，却非常高效。 关于kfifo信息如下： 本文分析的源代码版本： 2.6.24.4 kfifo的定义文件： kernel/kfifo.c kfifo的头文件： incl
Linux内核无锁队列深入解析：kfifo机制
"本文将深入探讨Linux内核中的无锁队列——kfifo，这是一个高效且线程安全的First In First Out (FIFO)数据结构。kfifo在2.6.24.4版本的内核中被定义，并在KERNEL/KFIFO.C和INCLUDE/LINUX/KFIFO.H文件中进行描述。...
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