計算機網路 - The Interrupt Valley

• 計算機網路 - The Interrupt Valley
  • 參考影片
    • Network Performance in the Linux Kernel, Getting the most out of the Hardware
    • Offloading Network Traffic Classification to Hardware - Maxime Chevallier, Bootlin

參考影片

這邊的參考影片以介紹「NIC 觸發中斷之後發生了什麼事」。關於 Linux IRQ 的一般性介紹則可以參考這裡的資料。除此之外也有一個用 Arduino 跟 Raspberry Pi 做 Linux IRQ 的實驗。

Network Performance in the Linux Kernel, Getting the most out of the Hardware

這個影片比較偏向討論 NIC 與 kernel 該如何「有效率地產生/處理中斷」。而影片的前半部很清楚地介紹了封包從中斷到 NAPI 到後續處理的流程。

理由是「處理器被 NIC 觸發中斷之後，在中斷上、下半部處理封包」時，有下面兩個可能改進的點：

1. 特定處理器為了處理接連到來的封包，長期處在 interrupt context 中：封包處理的過程中，上半部在 hard IRQ，下半部在 soft IRQ，兩者都是 interrupt context。所以處理器就會長期處於 interupt context 無法脫身。
2. Locality：比如需要這個封包的行程執行在 CPU0，但接收封包的是 CPU3。

而其中一個的作法是「將封包分類，並且將他們交由不同的處理器處理」。而這件事除了藉由 kernel 自身的軟體實作之外，也可能交由 NIC 的硬體處理，這就是下面這個影片要介紹的內容。

Offloading Network Traffic Classification to Hardware - Maxime Chevallier, Bootlin