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SPDK和DPDK(Data Plane Development Kit)协同工作的代码案例

以下是一个使用SPDK和DPDK协同工作的代码案例:

  1. #include <stdio.h>
  2. #include <stdint.h>
  3. #include <string.h>
  4. #include <rte_config.h>
  5. #include <rte_eal.h>
  6. #include <rte_mbuf.h>
  7. #include "spdk/stdinc.h"
  8. #include "spdk/env_dpdk.h"
  9. #include "spdk/nvme.h"
  10. #define MAX_MBUFS 8192
  11. #define MBUF_CACHE_SIZE 256
  12. static struct rte_mempool *mbuf_pool;
  13. static void nvme_read(struct spdk_nvme_qpair *qpair, uint64_t lba,
  14. uint32_t lba_count, struct rte_mbuf **mbufs)
  15. {
  16. int i;
  17. int rc;
  18. uint32_t n_reqs = (lba_count + mbuf_pool->elt_size - 1) / mbuf_pool->elt_size;
  19. for (i = 0; i < n_reqs; ++i) {
  20. struct rte_mbuf *mbuf = rte_pktmbuf_alloc(mbuf_pool);
  21. if (!mbuf) {
  22. fprintf(stderr, "Unable to allocate mbuf\n");
  23. return;
  24. }
  25. mbufs[i] = mbuf;
  26. rc = spdk_nvme_ns_cmd_read(qpair, rte_pktmbuf_mtod(mbuf, void*),
  27. lba + i*mbuf_pool->elt_size/512,
  28. mbuf_pool->elt_size/512,
  29. NULL, 0, 0);
  30. if (rc != SPDK_NVME_SC_SUCCESS) {
  31. fprintf(stderr, "Error %d on read command\n", rc);
  32. return;
  33. }
  34. }
  35. while (spdk_nvme_qpair_process_completions(qpair, n_reqs) != n_reqs);
  36. }
  37. int main(int argc, char **argv)
  38. {
  39. int ret;
  40. struct spdk_env_opts opts;
  41. struct rte_mbuf *mbufs[MAX_MBUFS];
  42. uint64_t lba = 0;
  43. uint32_t lba_count = MAX_MBUFS*MBUF_CACHE_SIZE/512;
  44. memset(&opts, 0, sizeof(opts));
  45. opts.name = "spdk_dpdk_test";
  46. opts.core_mask = "0x1";
  47. spdk_env_dpdk_init(&opts);
  48. ret = rte_eal_init(argc, argv);
  49. if (ret < 0) {
  50. fprintf(stderr, "Failed to initialize DPDK EAL\n");
  51. return -1;
  52. }
  53. mbuf_pool = rte_pktmbuf_pool_create("mbuf_pool", MAX_MBUFS,
  54. MBUF_CACHE_SIZE, 0,
  55. RTE_MBUF_DEFAULT_BUF_SIZE,
  56. rte_socket_id());
  57. if (!mbuf_pool) {
  58. fprintf(stderr, "Failed to create mbuf pool\n");
  59. return -1;
  60. }
  61. struct spdk_nvme_ctrlr *ctrlr;
  62. ctrlr = spdk_nvme_connect("nvme0", NULL);
  63. if (!ctrlr) {
  64. fprintf(stderr, "Unable to connect to NVMe controller\n");
  65. return -1;
  66. }
  67. uint32_t nsid = spdk_nvme_ctrlr_get_first_active_ns(ctrlr);
  68. struct spdk_nvme_ns *ns = spdk_nvme_ctrlr_get_ns(ctrlr, nsid);
  69. struct spdk_nvme_qpair *qpair =
  70. spdk_nvme_ctrlr_alloc_io_qpair(ctrlr, NULL, 0);
  71. if (!qpair) {
  72. fprintf(stderr, "Unable to allocate IO queue pair\n");
  73. return -1;
  74. }
  75. while (lba < lba_count) {
  76. nvme_read(qpair, lba, MBUF_CACHE_SIZE/512, mbufs);
  77. int i;
  78. for (i = 0; i < MAX_MBUFS && lba < lba_count; ++i) {
  79. struct rte_mbuf *mbuf = mbufs[i];
  80. uint64_t offset = (lba % (MBUF_CACHE_SIZE/512)) *
  81. BLOCK_SIZE;
  82. printf("LBA %lu: %x\n", lba,
  83. *(uint32_t*)(rte_pktmbuf_mtod(mbuf, char*) + offset));
  84. rte_pktmbuf_free(mbuf);
  85. ++lba;
  86. }
  87. }
  88. spdk_nvme_ctrlr_free_io_qpair(qpair);
  89. spdk_nvme_detach(ctrlr);
  90. return 0;
  91. }

该代码案例使用SPDK和DPDK协同工作,从NVMe设备中读取数据。它首先初始化SPDK环境和DPDK环境,并创建一个用于存储网络包的内存池。之后,它连接到NVMe设备控制器并分配一个I/O队列对。然后,它循环执行读操作,每次处理MBUF_CACHE_SIZE逻辑块地址(LBA),直到处理完整个磁盘的所有LBA。在每次迭代中,它调用nvme_read函数进行一组读操作,并将结果存储在内存池中的mbufs数组中。最后,它遍历mbufs数组并打印出每个逻辑块的内容。

该代码案例演示了如何使用SPDK和DPDK协同工作,并从NVMe设备中读取数据。它还展示了如何使用内存池和网络包来处理数据。

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