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DPU网络开发SDK—DPDK(八)

news 来源：原创 2024/11/27 7:35:43

rte_eal_init

接上次内容继续对rte_eal_init()所做的工作进行分析。

25. 内存堆初始化

调用rte_eal_malloc_heap_init()进行初始化。

如果进程类型是primary的，需要额外先做如下工作：初始化mem_config.malloc_heaps数组，初始化元素的数量为当前socket的数量，即每个socket对应一个堆结构。

接下来调用register_mp_requests()，该func是注册多进程间内存分配的action处理函数，分进程是否是primary和非primary进行。

进程是primary

primary进程仅需要注册一个action，即MP_ACTION_REQUEST，相应的处理函数为handle_request。

handle_request接收rte_mp_msg类型的消息，并从中提取出malloc_mp_req类型的请求。首先检查请求是否是重复请求，不是重复请求，则判断请求类型是alloc还是free。如果是alloc，调用handle_alloc_request()处理；如果是free，则调用malloc_heap_free_pages()处理。alloc和free处理完成之后，如果处理是失败的，调用rte_mp_sendmsg()发送fail结果对请求方；如果是成功的，则构造sync请求类型并多次调用rte_mp_request_async()直到同步完成。

进程是非primary

非primary进程需要注册多个action，包括MP_ACTION_SYNC，MP_ACTION_ROLLBACK，MP_ACTION_RESPONSE，前两个action处理函数都为handle_sync，最后一个action处理函数为handle_response。

handle_sync接收类型为sync的请求，并调用eal_memalloc_sync_with_primary()来处理之。

handle_response接收到response之后，调用find_request_by_id()，查找之前发送过的请求，如果存在，则调用pthread_cond_signal对请求做完结处理。

执行完register_mp_requests()注册了多进程内存分配处理函数之后，对于primary进程，需要额外调用malloc_add_seg()将所有iova连续内存区域加入到堆当中。malloc_add_seg是通过rte_memseg_contig_walk()调用的，contig_walk()实际上是前面提到的rte_memseg_list_walk()的变种，与list_walk()不同的是，contig_walk()在遍历memseg list时会将连续分配的memseg统一交给作为参数传入其中的func处理，这里的func参数即是malloc_add_seg。

26. 初始化尾队列

调用rte_eal_tailqs_init()来初始化，该func中遍历以全局变量rte_tailq_elem_head为头部的列表中的元素，元素类型为rte_tailq_elem，而每个元素又是一个列表头。对每个元素调用rte_eal_tailq_update()来进行初始化，同样primary和secondary进行。

进程是primary

调用rte_eal_tailq_create()，首先去调用rte_eal_tailq_lookup()查找mem_config.tailq_head中是否已经创建好，没有创建则在mem_config.tailq_head中查找一个空闲项，初始化之后并返回。

进程是secondary

调用rte_eal_tailq_lookup()，在mem_config.tailq_head中根据传入的名称进行匹配，查找匹配的项并返回。

27. 初始化计时器

调用rte_eal_timer_init()初始化计时器，该func调用set_tsc_freq()设定计时器的刷新频率，如果是secondary进程，直接用mem_config.tsc_hz作为全局变量eal_tsc_resolution_hz的值；如果是primary，则通过系统调用get_tsc_freq_arch()/get_tsc_freq()/estimate_tsc_freq()等获取到具体的值。

28. 检查main_lcore所在socket上的内存配置

调用eal_check_mem_on_local_socket()，获取main_lcore上所在的socket_id，并在list_walk()的帮助下调用check_socket()检查各memseg list的socket是否与main_lcore的socket相符。

29. 设置主线程的cpu亲和性

rte_eal_init()是由main线程启动的，在启动完成之后，他应该跑在main_lcore上，故调用pthread_setaffinity_np()将当前现场绑定在lcore_config[config->main_lcore].cpuset指定的处理核上。pthread_setaffinity_np()是Linux的系统调用。

接下来调用__rte_thread_init()，将main_lcore的值、当前线程的id、当前的socket id设定在per-lcore的内存空间当中

30. 为每个worker lcore启动线程

使用宏定义RTE_LCORE_FOREACH_WORKER遍历每个worker处理核，为每个处理核建立两条管道，分别是从main线程到该worker线程以及从该worker线程到main线程。接下来调用Linux系统调用pthread_create()启动一个线程，线程入口函数为eal_thread_loop()；然后为线程设定名称，名称的格式为“lcore-worker-${worker lcore id}”；最后调用pthread_setaffinity_np()来设定worker线程的亲和性。

eal_thread_loop()这个线程完成以下工作：根据thread id在lcore_config中找到当前线程属于哪个lcore；调用__rte_thread_init()，将main_lcore的值、当前线程的id、当前的socket id设定在per-lcore的内存空间当中；最后进入一个无限循环执行如下工作：从main_to_worker管道接收消息，将线程设为running状态，并向worker_to_main管道写入确认消息；执行lcore_config[lcore_id].f函数指针指向的入口函数，将lcore_config[lcore_id].arg作为函数的参数；待入口函数执行完毕之后，将结果记录在lcore_config[lcore_id].ret当中；最后将线程状态设置为finish。

31.等待所有worker lcore的线程执行完毕

调用rte_eal_mp_wait_lcore()等待所有worker lcore上的线程变为finish状态。

32. 初始化service

调用rte_service_init()，初始化service类型的lcore。

33. 总线探测

调用rte_bus_probe()，遍历所有总线，调用总线的probe方法，其中vdev类型的总线只调用一次。以pci总线的probe为例，pci_probe()中，遍历总线上的每一个设备，去查找是否存在匹配的驱动，如果所有设备都没有找到匹配的驱动，则返回错误。

34. 按默认配置启动service

调用rte_service_start_with_defaults()，运行service处理函数。

35. 清理运行时目录

调用eal_clean_runtime_dir()清理掉runtime目录下的无用文件。

36. 初始化遥测接口

调用rte_telemtry_init()，开启一个线程，监听一个socket，接受外界发来的查询dpdk进程运行状态的请求。