Cisco VPP（vectors packets processing）中Vectors解析

vectors 的本质

外在表现

很简单，实际上就是一个动态的可变大小数组。这个数组：

1. 每个元素的大小可以变化，数组大小可以变化。从而使得其可以作为任何数据结构的存储结构，事实上，VPP就是这样做的，所有数据结构的存储结构就是vectors。
2. 用户自定义头结构，表示vectors表示的存储结构对应的全部或部分逻辑结构的信息。
3. 利用头部位图表示数组某个元素是否已经被使用
4. 用户可以用C数组的访问方式访问vectors，效率极高
5. 提供了一系列对vectors的操作宏，函数。
6. 对vector中的数据结构，经过指针变换后，仍然保持原数据结构的访问方式。

为什么定义vectors结构

这实际上是网络操作系统多年实践中得来的经验。作为转发协议栈：

1. 需要极致高效，
2. 从1， 各模块需要共享数据结构
3. 新的特性，协议及相关的安全需求不断出现导致其更新永不停，
4. 可移植，可维护，可扩展，可测试，可调试
5. 热插拔，主备冗余转发表数据同步及恢复

这些需求直接导致的就是转发协议栈程序极易出现bug，尤其是内存相关的bug。因此，普遍的，网络操作系统通常自己实现一个内部的内存管理系统，期待更细致的跟踪每个模块甚至每个数据结构的内存使用，但这种系统往往仍然是一个大一统方案，仅仅增加了一些公用的使用统计信息，对每个数据结构的分析仍然要依靠各模块做额外