DPDK常用API合集

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了DPDK常用API合集。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

librte_malloc

1.1 rte_malloc

rte_malloc(size_t size, unsigned int socket_id)

  • 功能:分配指定大小的内存块。
  • 参数:
  • size:要分配的内存块的大小(以字节为单位)。
  • socket_id:要分配内存的NUMA节点ID。传递- RTE_SOCKET_ID_ANY表示可以在任何NUMA节点上分配。
    返回值:如果分配成功,则返回指向分配内存的指针;如果失败,则返回NULL。
void *ptr = rte_malloc(1024, SOCKET_ID_ANY);
if (ptr != NULL) {
    // 内存分配成功,可以使用ptr指针访问分配的内存块
} else {
    // 内存分配失败
}

1.2 rte_zmalloc

rte_zmalloc(size_t size, unsigned int socket_id)

  • 功能:分配指定大小的内存块,并将其初始化为零。
  • 参数和返回值与rte_malloc()相同。
void *ptr = rte_zmalloc(1024, SOCKET_ID_ANY);
if (ptr != NULL) {
    // 内存分配成功,ptr指向的内存块已被初始化为零
} else {
    // 内存分配失败
}

1.3 rte_calloc

rte_calloc(size_t num, size_t size, unsigned int socket_id):

  • 功能:分配指定数量和大小的内存块,并将其初始化为零。
  • 参数和返回值与rte_malloc()相同,只是第一个参数是要分配的内存块数量,第二个参数是每个内存块的大小。
    什么时候需要呢,比如需要N个结构体大小的空间
void *ptr = rte_calloc(10, 100, SOCKET_ID_ANY);
if (ptr != NULL) {
    // 内存分配成功,ptr指向的内存块已被初始化为零
} else {
    // 内存分配失败
}

1.4 rte_realloc

rte_realloc(void *ptr, size_t size):

  • 功能:重新分配已分配内存的大小。
  • 参数:
  • ptr:指向要重新分配的内存块的指针。
  • size:新的内存块大小。
  • 返回值:如果成功,则返回指向重新分配内存的指针;如果失败,则返回NULL。
void *ptr = rte_malloc(1024, SOCKET_ID_ANY);
if (ptr != NULL) {
    // 内存分配成功
    void *new_ptr = rte_realloc(ptr, 2048);
    if (new_ptr != NULL) {
        // 内存重新分配成功,new_ptr指向重新分配的内存块
    } else {
        // 内存重新分配失败
    }
} else {
    // 内存分配失败
}

1.4.1 使用场景

动态调整内存大小:当您需要更改先前分配的内存块的大小时,可以使用rte_realloc()。例如,如果您先前使用rte_malloc()或rte_zmalloc()分配了一块内存,但后来发现需要更多的内存空间来存储更多的数据,您可以使用rte_realloc()来重新调整该内存块的大小。

减少内存碎片:如果您的应用程序需要频繁地分配和释放内存,可能会导致内存碎片化问题。在这种情况下,可以使用rte_realloc()来尝试合并相邻的内存块,从而减少内存碎片。

避免内存浪费:如果您事先不知道需要分配多少内存,或者分配的内存可能会根据应用程序的需求而动态增长或减小,那么使用rte_realloc()可以更灵活地管理内存,避免浪费。

需要注意的是,rte_realloc()可能会移动已分配的内存块到新的内存位置,因此在调用此函数后,原来的指针可能会失效。因此,在使用rte_realloc()时,确保在重新分配后更新所有指向该内存块的指针。

1.5 rte_free

rte_free(void *ptr)

  • 功能:释放由rte_malloc()、rte_zmalloc()或rte_calloc()分配的内存块。
  • 使用方法:只需将要释放的内存块的指针作为参数传递给rte_free()即可。
void *ptr = rte_malloc(1024, SOCKET_ID_ANY);
if (ptr != NULL) {
    // 内存分配成功
    // 使用内存块...
    
    // 释放内存块
    rte_free(ptr);
} else {
    // 内存分配失败
}

1.6 rte_malloc_socket

rte_malloc_socket(size_t size, int socket_id)

  • 功能:在指定的NUMA节点上分配内存。
  • 使用方法:指定要分配的内存块的大小和要分配的NUMA节点ID。
void *ptr = rte_malloc_socket(1024, 0); // 在NUMA节点0上分配大小为1024字节的内存
if (ptr != NULL) {
    // 内存分配成功
    // 使用内存块...
} else {
    // 内存分配失败
}

使用场景:在使用NUMA架构的系统中,您可能希望将内存分配限制在特定的NUMA节点上,以减少跨节点的内存访问开销。rte_malloc_socket()允许您指定要在哪个NUMA节点上分配内存。这对于优化应用程序的性能和减少内存访问延迟非常有用。

1.7 rte_memzone_reserve

rte_memzone_reserve(const char *name, size_t len, int socket_id, unsigned flags)

  • 功能:在EAL中预留内存区域,用于共享内存、锁定内存等用途。
  • 使用方法:指定内存区域的名称、大小、NUMA节点ID和标志。
struct rte_memzone *mz = rte_memzone_reserve("my_memzone", 1024, SOCKET_ID_ANY, 0);
if (mz != NULL) {
    // 内存区域预留成功
    // 使用内存区域...
} else {
    // 内存区域预留失败
}

示例:

// 程序1:创建并写入共享内存区域
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <stdlib.h>
#include <rte_eal.h>
#include <rte_common.h>
#include <rte_memzone.h>

#define MEMZONE_NAME "my_shared_memory"
#define MEMZONE_SIZE 1024  // 1KB

int main(int argc, char *argv[]) {
    int ret;
    struct rte_memzone *mz;
    void *memzone_addr;

    // 初始化DPDK环境
    ret = rte_eal_init(argc, argv);
    if (ret < 0) {
        rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init EAL\n");
    }

    // 预留一块内存区域
    mz = rte_memzone_reserve(MEMZONE_NAME, MEMZONE_SIZE, SOCKET_ID_ANY, 0);
    if (mz == NULL) {
        rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot reserve memzone\n");
    }

    // 获取内存区域的起始地址
    memzone_addr = mz->addr;

    // 在内存区域中写入数据
    snprintf((char *)memzone_addr, MEMZONE_SIZE, "Hello from Program 1!");

    printf("Data written to shared memory by Program 1\n");

    getchar(); // 暂停程序,等待其他程序读取共享内存

    // 释放内存区域
    rte_memzone_free(mz);

    return 0;
}

// 程序2:读取共享内存区域
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <stdlib.h>
#include <rte_eal.h>
#include <rte_common.h>
#include <rte_memzone.h>

#define MEMZONE_NAME "my_shared_memory"

int main(int argc, char *argv[]) {
    int ret;
    struct rte_memzone *mz;
    void *memzone_addr;

    // 初始化DPDK环境
    ret = rte_eal_init(argc, argv);
    if (ret < 0) {
        rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init EAL\n");
    }

    // 查找共享内存区域
    mz = rte_memzone_lookup(MEMZONE_NAME);
    if (mz == NULL) {
        rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot find memzone\n");
    }

    // 获取内存区域的起始地址
    memzone_addr = mz->addr;

    // 从内存区域中读取数据并打印
    printf("Data from shared memory: %s\n", (char *)memzone_addr);

    return 0;
}

在这个示例中,程序1创建了一个名为my_shared_memory的共享内存区域,并在其中写入了数据。程序2通过rte_memzone_lookup()函数根据名称查找共享内存区域,并读取其中的数据。通过这种方式,两个DPDK程序可以方便地共享同一个内存区域,实现进程间通信和数据共享。

使用场景:rte_memzone_reserve()用于在DPDK环境中预留一块内存区域,以供应用程序使用。通常用于需要在多个DPDK端口或核心之间共享数据的场景,例如共享缓冲区或共享配置结构。通过使用rte_memzone_reserve(),可以确保在不同的DPDK组件之间安全地共享内存。

1.8 rte_malloc_validate

rte_malloc_validate(void *ptr)

  • 功能:验证指针是否指向由rte_malloc()分配的内存。
  • 使用方法:传递要验证的指针作为参数,函数返回0表示指针无效,非0表示指针有效。
void *ptr = rte_malloc(1024, SOCKET_ID_ANY);
if (ptr != NULL) {
    // 内存分配成功
    // 使用内存块...

    // 验证指针是否有效
    if (rte_malloc_validate(ptr) != 0) {
        // 指针有效
    } else {
        // 指针无效
    }
} else {
    // 内存分配失败
}

使用场景:在某些情况下,您可能需要验证指针是否有效,以避免访问未分配或已释放的内存。rte_malloc_validate()函数允许您检查指针是否指向由rte_malloc()分配的内存块。这对于调试和错误检测非常有用,可以帮助您及时发现内存相关的问题。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-833016.html

librte_ring

2.1

到了这里,关于DPDK常用API合集的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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