思科VPP系列砖题二：VPP启动流程分析

在前面的章节中，我们讲述了如何编译和安装思科开源的fdio/vpp

Ubuntu22.04如何编译vpp-master版本

有关于如何编译vpp，本章节不做过多的讲述，下面我们主要分析一下VPP这款软件架构的启动流程；

下载源码

git clone https://git.fd.io/vpp

VPP 初始化描述

在vpp代码中其初始化通过 VLIB_INIT_FUNCTION 宏来定义构造函数（代码路径vpp/src/vlib/init.h）

#define VLIB_INIT_FUNCTION(x) VLIB_DECLARE_INIT_FUNCTION(x,init)

这个宏定义如下所示：

在这个宏定义中注册函数到vlib_global_main_t ->

init_function_registrations，这个链表在main()函数之前创建。

我们可以通过指令查询初始化，指令设计如下所示：

/* *INDENT-OFF* */

VLIB_CLI_COMMAND (show_init_function, static) = {

  .path = "show init-function",

  .short_help = "show init-function [init | enter | exit][verbose [nn]]",

  .function = show_init_function_command_fn,

};

/* *INDENT-ON* */

在main函数中vlib_main()，调用vlib_node_main_init，将前面注册的初始化函数调用。

vlib_main()-> vlib_call_all_init_functions()

然后在最后执行main loop

全局其他宏定义：

vlib main 函数相关流程：相关函数的具体功能请大家结合源码对照详细的处理逻辑。

1、vlib_main函数位于vlib/main.c中

2、VLIB_REGISTER_NODE定义图节点，注册到vlib_main_t->node_registrations，vlib_register_all_static_nodes()遍历这个链表，创建图节点(不是连接，是创建)。

3、VLIB_INIT_FUNCTION声明的函数，由vlib_call_all_init_functions()调用初始化。

4、如果结点被创建，vlib/node.c的vlib_node_main_init()会对图结点进行初始化。

5、VLIB_MAIN_LOOP_ENTER_FUNCTION注册一个链表，vlib_call_all_main_loop_enter_functions()函数遍历该链表。

6、调用vlib_main_loop()。

Vlib_main_loop 函数逻辑介绍：

函数位于：vpp/src/vlib/main.c

函数处理逻辑描述：

1、VLIB_NODE_TYPE_PRE_INPUT：类似DBG_CLI的节点。

2、VLIB_NODE_TYPE_INPUT：这些是主要节点，主要从网卡或者硬件加速器获取数据包。

3、进程等待信号，这个很重要，因为所有的客户端都要通过共享内存和VPP通信。客户端向共享内存发送一些API消息，并且向VPP发送信号(SIGUSR1)。

输入结点组织数据包，并且将他们发送到合适的中间结点。由dispatch_pending_node()进一步处理这些数据包。

写在最后：

本文主要讲述了思科开源的，可用于开箱生产的DPDK协议栈软件VPP的初始化流程，时间仓促，难免有疏漏之处，欢迎广大朋友们斧正。