Вступление

● Ankh● Lwip● l4shmnet● Сетевой контроллер Intel 82574L, пропускная способность 1 Гбит/с

Вступление

l4shmnet

L4Linux

l4shmnet

L4Linux

L4LinuxAnkhPC, Linux

Вступление

L4LinuxAnkh

PC, Linux

L4Linux

Lwip,iperf

AnkhPC, Linux

Ankh

AnkhDDEKit

io

libvbus

Linuxdriver

NIC

Application lwipankh

libankh

lib

Копирование пакета, ankh

Rx ring buffer

Tx ring buffer

Rx ring buffer

Tx ring buffer

Application

Ankh

Rx ring buffer

Rx buffer Tx buffer

NIC

DMA DMARx прерывание

Tx прерываниеRx прерывание

Копирование пакета, l4shmnet

Rx ring buffer1

Rx ring buffer2

L4Linux1

L4Linux2

Rx ring buffer2

Rx ring buffer1

Rx interrupt1 Rx interrupt2

Полученные результаты

L4Linux1->L4Linux2L4Linux1 - 1L4Linux2 - 1

2 Гбит/c

L4Linux1 - 1L4Linux2 - 2

900 Мбит/c

Полученные результаты

PC->L4Linux1 PC->L4Linux2

Ankh - 1L4Linux1 - 1L4Linux2 - 1

900 Мбит/c 900 Мбит/c

Ankh - 1L4Linux1 - 1L4Linux2 - 2

900 Мбит/c 500 Мбит/c

Ankh - 1L4Linux1 - 2L4Linux2 - 2

150 Мбит/с 150 Мбит/с

Полученные результаты

iperf+lwip, ankh 15 Мбит/с

Причины возникновения накладных расходов

● Переключение контекста● Копирование● Блокировки на доступ к памяти● Межпроцессорное взаимодействие

Модификация ankh и shmc

Rx ring buffer

Tx ring buffer

Rx ring buffer

Tx ring buffer

Приложение

NIC

DMADMA

Ankh

Модификация ankh и shmc

Приложение

Ankh

Поллинг Tx прерываний

Флаг

Поллинг Rx прерываний

Флаг

Методы увеличения производительности сетевого

стека● LRO, TSO

● Параллельное выполнение

- Паралельная обработка пакетов

(Message-based)

- Параллельная обработка соединений

(Connection-based)