简介 pktgen是Linux内核里包含的一个高性能发包工具，主要用来测试网络性能。一般情况下，使用pktgen就可以满足千兆网卡的测试需要。...pktgen运行在“内核态”，并不占用太多的系统资源，就可以达到非常高的发包速率。 pktgen只支持UDP发包(端口9)。...本测试在内核原有pktgen模块的基础上打了pktgen_rx补丁，增加了收包的统计功能。...安装 Linux内核自带pktgen模块，不带rx统计功能，需要rx功能的话需要下载补丁pktgen_rx.tgz，下载地 实验环境： 机器型号：DELL R720 CPU： : Intel(R) Xeon...(R) CPU E5-2680 v2 @ 2.80GHz (20核40线程) 内核版本2.6.37 从以上网址下载pktgen_rx.tgz并解压，进入pktgen目录 拷贝内核源码至/usr/src
最近要给团队做一个长期的内部分享，主题就是Linux内核中数据包的处理流程。 这几天抽空画了一部分流程图。...内核网络模块非常复杂，完整的流程图需要慢慢完善，以后会借内部分享的机会不断完善这个流程图，欢迎大家指正和提出宝贵意见。...我本人对网卡驱动兴趣不大，但skb path又无法脱离网卡驱动，这里选择了Intel的e1000网卡驱动：原因有二，一是Intel网卡驱动是内核里面写得最清楚，可读性最高的；二是e1000是Intel里面比较简单的驱动
现在很多人都在诟病Linux内核协议栈收包效率低，不管他们是真的懂还是一点都不懂只是听别人说的，反正就是在一味地怼Linux内核协议栈，他们的武器貌似只有DPDK。...Linux内核作为一个通用操作系统内核，脱胎于UNIX那一套现代操作系统理论。 但一开始不知道怎么回事将网络协议栈的实现塞进了内核态，从此它就一直在内核态了。...flowToken=1040236 比方说发包流程。数据包的发送可以出现在两个上下文中： 进程上下文：系统调用触发的发包。 中断上下文：ACK/SACK触发的发包。...Linux内核并没有在横向上将锁的粒度做划分，而是在纵向上，采用两个层次的锁机制： 我们看到的Linux内核在处理收包逻辑时的backlog，其实抽象出来就是上面的二级锁，它是不是很像Windows的...这两点其实也就是 “为什么内核协议栈性能干不过用户态协议栈” 的要点。当然，Linux内核协议栈无法摆脱这两点问题，也就回答了本文的题目中的第一个问题， “Linux内核UDP收包为什么效率低？”
现在很多人都在诟病Linux内核协议栈收包效率低，不管他们是真的懂还是一点都不懂只是听别人说的，反正就是在一味地怼Linux内核协议栈，他们的武器貌似只有DPDK。...Linux内核作为一个通用操作系统内核，脱胎于UNIX那一套现代操作系统理论。 但一开始不知道怎么回事将网络协议栈的实现塞进了内核态，从此它就一直在内核态了。...比方说发包流程。数据包的发送可以出现在两个上下文中： 进程上下文：系统调用触发的发包。 中断上下文：ACK/SACK触发的发包。...这两点其实也就是 “为什么内核协议栈性能干不过用户态协议栈” 的要点。当然，Linux内核协议栈无法摆脱这两点问题，也就回答了本文的题目中的第一个问题， “Linux内核UDP收包为什么效率低？”...其实Linux内核社区早就意识到了这两点，早在3.11版本内核中引入的busy poll机制就是为了解决锁和切换问题的。
1.pktgen简介： pktgen是Linux内核里包含的一个高性能发包工具，主要用来测试网络性能。...一般情况下，使用pktgen就可以满足千兆网卡的测试需要，不必花钱购买昂贵的硬件发包设备。 pktgen运行在“内核态”，并不占用太多的系统资源，就可以达到非常高的发包速率。...sudo modprobe pktgen //加载内核模块后，我们可以通过命令modinfo pktgen看到pktgen已经在/proc文件系统里和内核线程中出现了。...www.cnblogs.com/kekukele/p/3709781.html https://wenku.baidu.com/view/0a90276d011ca300a6c390a2.html linux...1000>enp61s0f0 //表示复制多少数据包，clone_skb=1000，说明发送完第一个数据包后，接着还发送1000个这种克隆的包；clone_skb=0表示只发送master包，即重复发送这种相同的数据包
3.网卡驱动初始化 而我们的网卡驱动程序,只需要编写网络设备接口层,填充net_device数据结构的内容并将net_device注册入内核,设置硬件相关操作,使能中断处理等 3.1其中net_device...在内核中,当上层要发送一个数据包时, 就会调用网络设备层里net_device数据结构的成员hard_start_xmit()将数据包发送出去。...hard_start_xmit()发包函数需要我们自己构建,该函数原型如下所示: int (*hard_start_xmit) (struct sk_buff *skb, struct net_device...函数后,其中sk_buff缓冲区变化: 6.写虚拟网卡驱动 本节便开始来写一个简单的虚拟网卡驱动,也就是说不需要硬件相关操作,所以就没有中断函数,我们通过linux的ping命令来实现发包,然后在发包函数中伪造一个收的... #include #include #include #include <linux
lxc0 口是 veth 口，内核的实现是 veth 口发包，对端（peer）的 veth 口就会收包。在本例中，Pod-A/B 中的 ve0 口会收到报文。 至此，完成收包方向的主要流程。...至此，完成发包方向的主要流程。 上面的流程比较抽象，我们用 perf ftrace 可以非常直观地看到报文都经过了哪些内核协议栈路径。...发包路径 # perf ftrace -C0 -G '__netif_receive_skb_core' -g 'smp_*' 如图，发包路径主要经历 veth 收包、桥上送、路由查找、物理网卡转发等阶段...发包路径 如图，在发包路径的 TC 子系统中，由 bpf_redirect 函数设置转发信息（ eth1 接口 index ），由 skb_do_redirect 函数直接调用了 eth1 接口的...作者简介 王栋栋，字节跳动系统技术与工程团队内核工程师，10 年系统工程师工作经验，关注 Linux networking、eBPF 等领域。
virtio和ovs介绍 传统数据中心中硬件服务器上运行linux，linux用硬件网卡收发包，硬件网卡有broadcom的有mellanox的有intel的等各式各样的，硬件网卡连接到硬件交换机上，硬件交换机有...应用程序调用发包时，内核协议栈模块分配一块内存，把用户态要发的内容拷贝到内核。...guest发包流程 guest在内核中分配skb，把地址写到vring中，kick kvm，kvm再通知vhost。...vhost是内核线程，vhost地址换算拿到了skb，复制skb，通知guest发送完成，guest回收sbk，vhost继续给skb找netdev，加入到一个cpu的backlog，触发softirq...，假如硬件网卡一个队列对应一个虚拟机，那guest不提供skb，硬件网卡就丢包了，rx skb只能由硬件网卡驱动分配，分配时能不能从guest内存中分配，好像也不行，没法和guest同步，只能从内核或者
可以在命令行写一条命令，进行发包 sendip -v -p ipv4 -is 192.168.163.128 -id 192.168.163.130 -p tcp -f message 192.168.163.130
Linux 网络架构 在Linux内核实现中，链路层协议靠网卡驱动来实现，内核协议栈来实现网络层和传输层。内核对更上层的应用层提供socket接口来供用户进程访问。...Linux 网络初始化 网络设备子系统初始化 linux内核通过调用subsys_initcall来初始化各个子系统，其中网络子系统的初始化会执行到net_dev_init函数： //net/core/...可以看到 ethtool 这个命令之所以能查看网卡收发包统计、能修改网卡自适应模式、能调整RX 队列的数量和大小，是因为 ethtool 命令最终调用到了网卡驱动的相应方法。...() 进入内核协议栈。...); } 应用层处理 通过开头的应用程序，我们知道应用层的数据接收函数是 recvfrom，recvfrom 是一个glibc的库函数，该函数在执行后会将用户进行陷入到内核态，进入到Linux实现的系统调用
文章目录 一、下载 Linux 内核源码 二、使用 VSCode 阅读 Linux 内核源码 一、下载 Linux 内核源码 ---- 参考 【Linux 内核】编译 Linux 内核 ① ( 下载指定版本的...Linux 内核源码 | Linux 内核版本号含义 | 主版本号 | 次版本号 | 小版本号 | 稳定版本 ) 博客 , 下载 Linux 5.6.18 版本的内核源码 ; 5.x 内核源码下载地址...: https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/ Linux 内核 5.6.18 版本 : https://mirrors.edge.kernel.org...参考 【错误记录】解压 Linux 内核报错 ( Can not create symbolic link : 客户端没有所需的特权 | Windows 中配置 7z 命令行执行解压操作 ) 博客 ;...不同版本的 Linux 内核 区别 : 系统调用 : 其系统调用是相同的 , 新的版本可能会增加新的系统调用 ; 设备文件 : 各内核版本的设备文件都是相同的 , 但是 内部接口 可能不同 ; 二、使用
惠伟：ovs vxlan 时延和吞吐zhuanlan.zhihu.com 接前面这个写起，比较过linux kernel vxlan device和ovs vxlan的性能，很好奇ovs vxlan是怎么实现的...，linux kernel vxlan device是用如下命令创建的。...ovs添加vxlan_vport 内核ovs模块初始化，内核处理ovs route netlink发送来的添加vxlan口的消息 vxlan_init_module └─rtnl_link_register...vxlan device还要创建一个vport device，vport device里嵌套 vxlan device，内核openvswitch模块处理添加vport, 如果内核不支持RTM_NEWLINK...ovs_vport_receive ├─ovs_flow_key_extract └─ovs_dp_process_packet 再看发包
转载自Linux内核之旅 BPF BPF (Berkeley Packet Filter) 最早是用在 tcpdump 里面的，比如 tcpdump tcp and dst port 80 这样的过滤规则会单独复制...使用 kprobe 需要通过编译 kernel module 注册到内核当中，非常麻烦，等于是直接动内核的代码很容易引起内核 panic，而且每个内核版本都不一样，函数符号和位移是有区别的，对每个版本的内核都要编译一个对应的版本的...eBPF 的 kprobe 一种方式时候 mapping，映射 kprobe 的数据到用户态程序，比如发包数，然后用户态程序定期检查这个映射进行统计。...在这里可以看到程序的主体，这里 hook 了内核函数 skb_copy_datagram_iter，这个函数有一个 tracepoint trace_skb_copy_datagram_iovec。...在内核代码里面对应的是下面这段。 /** * skb_copy_datagram_iter - Copy a datagram to an iovec iterator.
文章目录 一、下载 Linux 内核源码 二、使用 VSCode 阅读 Linux 内核源码 一、下载 Linux 内核源码 ---- 参考 【Linux 内核】编译 Linux 内核 ① ( 下载指定版本的...Linux 内核源码 | Linux 内核版本号含义 | 主版本号 | 次版本号 | 小版本号 | 稳定版本 ) 博客 , 下载 Linux 5.6.18 版本的内核源码 ; 5.x 内核源码下载地址...: https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/ Linux 内核 5.6.18 版本 : https://mirrors.edge.kernel.org...不同版本的 Linux 内核 区别 : 系统调用 : 其系统调用是相同的 , 新的版本可能会增加新的系统调用 ; 设备文件 : 各内核版本的设备文件都是相同的 , 但是 内部接口 可能不同 ; 二、使用...按钮 , 此时就可以在 VSCode 中阅读 Linux 内核源码 ;
Linux实现的是链路层、网络层和传输层这三层。 在Linux内核实现中，链路层协议靠网卡驱动来实现，内核协议栈来实现网络层和传输层。内核对更上层的应用层提供socket接口来供用户进程访问。...在这个初始化过程中，把自己的DMA准备好，把NAPI的poll函数地址告诉内核 4.启动网卡，分配RX，TX队列，注册中断对应的处理函数 创建ksoftirqd内核线程 Linux的软中断都是在专门的内核线程...创建ksoftirqd内核线程 linux内核通过调用subsys_initcall来初始化各个子系统，在源代码目录里你可以grep出许多对这个函数的调用。...和我们平时写代码的方式不一样的是，内核是通过注册的方式来实现的。Linux内核中的fs_initcall和subsys_initcall类似，也是初始化模块的入口。...回忆前面网卡驱动初始化时，我们提到了驱动向内核注册了 structure net_device_ops 变量，它包含着网卡启用、发包、设置mac 地址等回调函数（函数指针）。
Linux实现的是链路层、网络层和传输层这三层。 在Linux内核实现中，链路层协议靠网卡驱动来实现，内核协议栈来实现网络层和传输层。内核对更上层的应用层提供socket接口来供用户进程访问。...好了，大概了解了网卡驱动、硬中断、软中断和ksoftirqd线程之后，我们在这几个概念的基础上给出一个内核收包的路径示意: 图2 Linux内核网络收包总览 当网卡上收到数据以后，Linux中第一个工作的模块是网络驱动...二 Linux启动 Linux驱动，内核协议栈等等模块在具备接收网卡数据包之前，要做很多的准备工作才行。...回忆前面网卡驱动初始化时，我们提到了驱动向内核注册了 structure net_device_ops 变量，它包含着网卡启用、发包、设置mac 地址等回调函数（函数指针）。...这块相对比较简单，剩下大部分的戏份都是由Linux内核其它模块来表演了。 首先在开始收包之前，Linux要做许多的准备工作： 1.
惠伟：virtio代码分析(一)-qemu部分zhuanlan.zhihu.com 假如我们加个参数vhost=on，vhost定义了一堆api，qemu把virtio收发包和用于通知收发包的功能offload...qemu对vhost-net初始化，重点关注qemu把address_space发给kernel vhost-net了，同时内核创建了一个线程叫做vhost-worker，是真正收发包干活的。...vhost_commit └─vhost_kernel_set_mem_table(VHOST_SET_MEM_TABLE) └─调用到内核...如果有skb则返回， 没有则把currentadd_wait_queue然后调度走等来了skb再wake_up | └─vhost_add_used_and_signal_n...openvswitch发包wake_up vhost-worker ovs_vport_send └─tun_net_xmit ├─skb_array_produce └─
对于Linux来说，它实现的是链路层、网络层和传输层这三层。 在Linux内核实现中，链路层协议靠网卡驱动来实现，内核协议栈来实现网络层和传输层。...Linux 2.4以后的内核版本采用的下半部实现方式是软中断，由ksoftirqd内核线程全权处理。...Linux内核网络收包总览： 如上图所示：当网卡上收到数据以后，Linux中第一个工作的模块是网络驱动。网络驱动会以DMA的方式把网卡上收到的帧写到内存里。...回忆前面网卡驱动初始化时，我们提到了驱动向内核注册了 structure net_device_ops 变量，它包含着网卡启用、发包、设置mac 地址等回调函数（函数指针）。...这块相对比较简单，剩下大部分的戏份都是由Linux内核其它模块来表演了。
3.10 回忆录之收包流程 网卡种类较多，当时取了e1000这种比较通用的网卡为例。下述以精简代码的形式展示核心流程。...linux内核为了高性能，很喜欢用rwlock的改进版rcu,这种思想是值得借鉴的。 ...switch (rx_handler(&skb)) // 交给rx_handler处理，例如ovs, linux bridge等 此类接口处理报文在协议栈之前，因此netfilter对此类接口不起作用，...所以在云环境（openstack）中，需要在虚拟机tap口与虚拟交换机之间增加Linux bridge设备来使报文经过协议栈（netfilter起作用）来实现security group。...下篇预告: 回忆OVS内部内核态与用户态的流程及发包处理流程。 猜你还想看这些内容 ● 分分钟get腾讯云TStack技术汇总！
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