我需要代码片段来嵌入以太网 header 以及从辅助 DPDK 应用程序到主应用程序的有效载荷

I need code snippet to embed the ethernet header with payload from secondary DPDK application to primary

架构如下:

次要 DPDK 应用程序 ------> 主要 DPDK 应用程序 ----> (编辑)接口

在我的辅助节点中,我有一个表示 L2 数据包的 u8 字节向量。 我想将此 L2 数据包发送到主应用程序,以便主应用程序可以将其发送到互联网。 据我了解,L2 数据包必须用 mbuf 包装才能放在共享环上。 但是我不知道如何进行这种包装。

我不太清楚:我的数据包只是一个字节向量,我怎样才能从中提取有用的信息来填充 mbuf 字段? mbuf 的哪些字段应该最少填充以使其工作?

为了更好地理解,这里是应该逐步发生的事情:

  1. 字节向量进入次级(不管如何)
  2. Secondary 从共享内存池中获取一个 mbuf。
  3. Secondary把vector放在mbuf里面(vector是L2数据包)
  1. Secondary 将 mbuf 放在共享环上。
  2. Primary 从共享环中获取 mbuf。
  3. 主要将 mbuf 发送到互联网。

这是我目前编写的代码,辅助应用程序是用 Rust 编写的,主要应用程序是用 C 语言编写的。

中学来了 (github):

请记住,L2 Packet 只是 Vec,就像 [1, 222, 23, 34...],一个简单的数组。

       // GETTING THE MBUF FROM SHARED MEMPOOL 
       let mut my_buffer = self.do_rte_mempool_get();
        while let Err(er) = my_buffer {
            warn!("rte_mempool_get failed, trying again.");
            my_buffer = self.do_rte_mempool_get();
            // it may fail if not enough entries are available.
        }
        warn!("rte_mempool_get success");
        // Let's just send an empty packet for starters.
        let my_buffer = my_buffer.unwrap();
        
        // HERE I SHOULD PUT THE L2 PACKET INSIDE THE MBUF.
        // MY L2 PACKET is a Vec<u8> 
        
        // NOW I PUT THE MBUF ON THE SHARED RING, BYE MBUF

        let mut res = self.do_rte_ring_enqueue(my_buffer);
        // it may fail if not enough room in the ring to enqueue
        while let Err(er) = res {
            warn!("rte_ring_enqueue failed, trying again.");
            res = self.do_rte_ring_enqueue(my_buffer);
        }
        warn!("rte_ring_enqueue success");

Primary 在这里(它只是从 ring 获取 mbufs 并且必须用 rte_eth_tx_burst() 发送它们):

/* Run until the application is quit or killed. */
for (;;)
{
    // receive packets on rte ring
    // then send them to NIC


    struct rte_mbuf *bufs[BURST_SIZE];
    void *mbuf;

    if (rte_ring_dequeue(recv_ring, &mbuf) < 0) {
        continue;
    }

    printf("Received mbuf.\n");
    //for now I just want to test it out so I stop here
    continue;

    //* Send packet to port */
    bufs[0] = mbuf;
    uint16_t nbPackets = 1;
    const uint16_t nb_tx = rte_eth_tx_burst(port, 0,
                                            bufs, nbPackets);

    // /* Free any unsent packets. */
    if (unlikely(nb_tx < nbPackets))
    {   
        rte_pktmbuf_free(bufs[nbPackets]);
    }

如果您有任何问题,请告诉我! 一如既往,感谢阅读!

更新: dpdk primary 实际上没有连接到互联网。它只是使用虚拟机的界面。 DPDK 次要和主要都在虚拟机中 运行 并且主要使用的接口通过网桥连接到主机接口。所以我可以使用 tcpdump 在主机上查看有问题的网桥。

我尝试将 L2 数据包放入辅助的 mbuf 中,它看起来像这样:

(你也可以查看github

 // After receiving something on the channel
        // I want to send it to the primary DPDK
        // And the primary will send it to hardware NIC
        
        let mut my_buffer = self.do_rte_mempool_get();
        while let Err(er) = my_buffer {
            warn!("rte_mempool_get failed, trying again.");
            my_buffer = self.do_rte_mempool_get();
            // it may fail if not enough entries are available.
        }
        warn!("rte_mempool_get success");
        // Let's just send an empty packet for starters.
        let my_buffer = my_buffer.unwrap();
        let my_buffer_struct: *mut rte_mbuf = my_buffer as (*mut rte_mbuf);
        
       unsafe {
            // the packet buffer, not the mbuf
            let buf_addr: *mut c_void = (*my_buffer_struct).buf_addr;
            let mut real_buf_addr = buf_addr.offset((*my_buffer_struct).data_off as isize);
            //try to copy the Vec<u8> inside the mbuf
            copy(my_data.as_mut_ptr(), real_buf_addr as *mut u8, my_data.len());
            (*my_buffer_struct).data_len = my_data.len() as u16;
       };

(my_data就是上面代码片段中的Vec)

现在,在主 DPDK 上,我正在接收那些字节,它们是 L2 数据包的字节。我把它们打印出来了,它们和中学的一样,很棒。

for (;;)
{
    // receive packets on rte ring
    // then send them to NIC


    struct rte_mbuf *bufs[BURST_SIZE];
    void *mbuf;
    unsigned char* my_packet;
    uint16_t data_len;
    uint16_t i = 0;

    if (rte_ring_dequeue(recv_ring, &mbuf) < 0) {
        continue;
    }

    printf("Received mbuf.\n");
    my_packet = ((unsigned char *)(*(struct rte_mbuf *)mbuf).buf_addr) + ((struct rte_mbuf *)mbuf)->data_off;
    data_len = ((struct rte_mbuf *)mbuf)->data_len;
    for (i = 0; i < data_len; i++) {
        printf("%d ", (uint8_t)my_packet[i]);
    }
    printf("\n");



    //for now I just want to test it out so I stop here
    // rte_pktmbuf_free(mbuf);
    // continue;

    //* Send packet to port */
    bufs[0] = (struct rte_mbuf *)mbuf;
    uint16_t nbPackets = 1;
    const uint16_t nb_tx = rte_eth_tx_burst(port, 0,
                                            bufs, nbPackets);

    // /* Free any unsent packets. */
    if (unlikely(nb_tx < nbPackets))
    {   
        rte_pktmbuf_free(bufs[nbPackets]);
    }

但问题是,在使用 eth_tx_burst 从主服务器发送 mbuf 后,我在主机上使用 tcpdump 时看不到任何数据包。 所以我猜我没有正确地将数据包包装在 mbuf 中。 我希望它更有意义。

@Mihai,如果需要在辅助中创建 DPDK 缓冲区并通过 RTE_RING 发送,请按照以下步骤进行操作

  1. 启动辅助应用程序
  2. 通过rte_mempool_lookup
  3. 获取Mbuf pool ptr
  4. 通过rte_pktmbuf_alloc
  5. 从mbuf池中分配mbuf
  6. 将 mbuf 中的最小字段设置为适当的值,例如 pkt_len, data_len, next and nb_segs
  7. 获取区域的起始位置以 mem 复制您的自定义数据包 rte_pktmbuf_mtod_offset or rte_pktmbuf_mtod
  8. 然后memcopy用户向量中的内容到DPDK区

注意:根据checksum offload,实际frame len和chain mbuf mode等字段需要更新。

代码片段

mbuf_ptr = rte_pktmbuf_alloc(mbuf_pool);
mbuf_ptr->data_len = [size of vector preferably under 1500];
mbuf_ptr->pkt_len = mbuf_ptr->data_len;
struct rte_ether_hdr *eth_hdr = rte_pktmbuf_mtod(created_pkt, struct rte_ether_hdr *);
rte_memcpy(&eth_addr, &user_buffer, mbuf_ptr->data_len);

注意:与上述代码类似的代码已在 Rust + C wireguard 中实现,以使用 DPDK 启用。

请将以上代码修改到您的代码中

            warn!("rte_mempool_get success");
            // Let's just send an empty packet for starters.
            let my_buffer = my_buffer.unwrap();
            let my_buffer_struct: *mut rte_mbuf = my_buffer as (*mut rte_mbuf);
            
           unsafe {
                // the packet buffer, not the mbuf
                let buf_addr: *mut c_void = (*my_buffer_struct).buf_addr;
                let mut real_buf_addr = buf_addr.offset((*my_buffer_struct).data_off as isize);
                //try to copy the Vec<u8> inside the mbuf
                copy(my_data.as_mut_ptr(), real_buf_addr as *mut u8, my_data.len());
                (*my_buffer_struct).data_len = my_data.len() as u16;
           };
            
            unsafe {
                warn!("Length of segment buffer: {}", (*my_buffer_struct).buf_len);
                warn!("Data offset: {}", (*my_buffer_struct).data_off);
                let buf_addr: *mut c_void = (*my_buffer_struct).buf_addr;
                let real_buf_addr = buf_addr.offset((*my_buffer_struct).data_off as isize);
                warn!("Address of buf_addr: {:?}", buf_addr);
                warn!("Address of buf_addr + data_off: {:?}", real_buf_addr);
                warn!("\n");
            };