DPDK RX/TX 回调示例应用程序中没有流量出现

我是DPDK领域的新生。我从 DPDK 主页给出的示例应用程序开始。我被这个例子困住了——DPDK RX/TX 回调示例应用程序 https://doc.dpdk.org/guides/sample_app_ug/rxtx_callbacks.html。条件是长时间没有流量出现（尚未输出）。我猜原因是我无法将流量发送到 DPDK 端口。

我首先逐步展示我的设置。开头的 nic 信息

然后我拒绝eth2 and eth3 with

sudo ifconfig eth2 down
sudo ifconfig eth3 down

Next, using usertools/dpdk-setup.sh I build the DPDK source (i686-native-linuxapp-gcc), insert IGB UIO module, Setup hugepage mapping for non-NUMA systems, bind device to IGB UIO module. This is my device setting and hugepage list:

所有准备工作都已完成。我开始构建示例应用程序。使用以下命令

export RTE_SDK=~/dpdk/dpdk-18.08
export RTE_TARGET=i686-native-linuxapp-gcc
cd examples/rxtx_callbacks/
make

一切正常，输出编译信息：

mininet@mininet-vm:~/dpdk/dpdk-18.08/examples/rxtx_callbacks$ make
  CC main.o
  LD rxtx_callbacks
  INSTALL-APP rxtx_callbacks
  INSTALL-MAP rxtx_callbacks.map

然后，我开始使用以下命令运行示例应用程序：

sudo ./build/rxtx_callbacks -l1 -n4

执行日志为：

mininet@mininet-vm:~/dpdk/dpdk-18.08/examples/rxtx_callbacks$ sudo ./build/rxtx_callbacks -l1 -n4
EAL: Detected 2 lcore(s)
EAL: Detected 1 NUMA nodes
EAL: Multi-process socket /var/run/dpdk/rte/mp_socket
EAL: Probing VFIO support...
EAL: PCI device 0000:00:08.0 on NUMA socket 0
EAL:   probe driver: 8086:100e net_e1000_em
EAL: PCI device 0000:00:09.0 on NUMA socket 0
EAL:   probe driver: 8086:100e net_e1000_em
EAL: PCI device 0000:00:0a.0 on NUMA socket 0
EAL:   probe driver: 8086:100e net_e1000_em
EAL: PCI device 0000:00:11.0 on NUMA socket 0
EAL:   probe driver: 8086:100f net_e1000_em
Port 0 MAC: 08 00 27 9d f9 5a
Port 1 MAC: 08 00 27 7f e8 8a

随着时间的流逝，什么也没有发生。不过我发现执行结果应该是这样的：

root@ubuntu:/home/chang/dpdk/examples/rxtx_callbacks/build# ./rxtx_callbacks -l 1 -n 4 
EAL: Detected 8 lcore(s)
EAL: No free hugepages reported in hugepages-1048576kB
EAL: Multi-process socket /var/run/.rte_unix
EAL: Probing VFIO support...
EAL: PCI device 0000:02:01.0 on NUMA socket -1
EAL:   Invalid NUMA socket, default to 0
EAL:   probe driver: 8086:100f net_e1000_em
EAL: PCI device 0000:02:02.0 on NUMA socket -1
EAL:   Invalid NUMA socket, default to 0
EAL:   probe driver: 8086:100f net_e1000_em
EAL: PCI device 0000:02:03.0 on NUMA socket -1
EAL:   Invalid NUMA socket, default to 0
EAL:   probe driver: 8086:100f net_e1000_em
EAL: PCI device 0000:02:04.0 on NUMA socket -1
EAL:   Invalid NUMA socket, default to 0
EAL:   probe driver: 8086:100f net_e1000_em
Port 0 MAC: 00 0c 29 f7 4d 25
Port 1 MAC: 00 0c 29 f7 4d 2f

Core 1 forwarding packets. [Ctrl+C to quit]
Latency = 629 cycles
Latency = 787 cycles
^C

我尝试找到结果，我添加了一个printf in lcore_main()函数如下：

for (;;) {
        RTE_ETH_FOREACH_DEV(port) {
                struct rte_mbuf *bufs[BURST_SIZE];
                /* printf("receive a packet\n"); */
                const uint16_t nb_rx = rte_eth_rx_burst(port, 0,
                                bufs, BURST_SIZE);
                if (unlikely(nb_rx == 0))
                        continue;
                printf("send a packet\n");
                const uint16_t nb_tx = rte_eth_tx_burst(port ^ 1, 0,
                                bufs, nb_rx);
                if (unlikely(nb_tx < nb_rx)) {
                        uint16_t buf;

                        for (buf = nb_tx; buf < nb_rx; buf++)
                                rte_pktmbuf_free(bufs[buf]);
                }
        }
}

I find 没有收到数据包，因为它应该通过检查---if (unlikely(nb_rx == 0))。因此，我尝试自己使用提供的 pktgen 发送数据包Linux（不是 DPDK）。然而失败了。我会展示我的踪迹。

#!/bin/sh

modprobe pktgen

function pgset() {
    local result

    echo $1 > $PGDEV

    result=`cat $PGDEV | fgrep "Result: OK:"`
    if [ "$result" = "" ]; then
         cat $PGDEV | fgrep Result:
    fi
}

function pg() {
    echo inject > $PGDEV
    cat $PGDEV
}

# Config Start Here -----------------------------------------------------------


# thread config
# Each CPU has own thread. Two CPU example. We add eth1.

PGDEV=/proc/net/pktgen/kpktgend_0
  echo "Removing all devices"
 pgset "rem_device_all"
  echo "Adding eth1"
 pgset "add_device eth1"
  echo "Setting max_before_softirq 10000"
 pgset "max_before_softirq 10000"


# device config
# delay 0 means maximum speed.

CLONE_SKB="clone_skb 1000000"
# NIC adds 4 bytes CRC
PKT_SIZE="pkt_size 60"

# COUNT 0 means forever
#COUNT="count 0"
COUNT="count 10000000"
DELAY="delay 0"

PGDEV=/proc/net/pktgen/eth1
  echo "Configuring $PGDEV"
 pgset "$COUNT"
 pgset "$CLONE_SKB"
 pgset "$PKT_SIZE"
 pgset "$DELAY"
 pgset "dst 127.0.0.1"
 # here! the mac address given by the sample application
 pgset "dst_mac  08:00:27:9d:f9:5a" 

# Time to run
PGDEV=/proc/net/pktgen/pgctrl

 echo "Running... ctrl^C to stop"
 pgset "start"
 echo "Done"

# Result can be vieved in /proc/net/pktgen/eth1

然而，什么也没发生。可能是向dpdk端口发送数据包的方式错误。由于dpdk端口位于第2层，第3层工具，例如ping，都是无用的。示例应用程序一直卡住，我很绝望。您能分享一些想法来解决我的问题吗？

最好的祝愿。

EDIT1:

@Amedeo 的回复有效，但是，我只能发送一些数据包（几个数据包不是交通流量) 到 RX/TX 回调应用程序。我尝试过使用pktgen由...提供Linux，但是界面dtap0 无法接收产生的流量pktgen。以下是我的实验过程。

首先，所有准备工作与上面相同。但是，我使用以下命令运行示例应用程序

 sudo ./build/rxtx_callbacks -l1 -n4 --vdev=net_tap0

而不是

 sudo ./build/rxtx_callbacks -l1 -n4

I can see a new nic item in ifconfig, after running the sample application.

哦，我需要提一下我已经拒绝了eth1然而，这样eth1, eth2, and eth3供 DPDK 使用。执行输出如下：

EAL: Detected 2 lcore(s)
EAL: Detected 1 NUMA nodes
EAL: Multi-process socket /var/run/dpdk/rte/mp_socket
EAL: Probing VFIO support...
EAL: PCI device 0000:00:08.0 on NUMA socket 0
EAL:   probe driver: 8086:100e net_e1000_em
EAL: PCI device 0000:00:09.0 on NUMA socket 0
EAL:   probe driver: 8086:100e net_e1000_em
EAL: PCI device 0000:00:0a.0 on NUMA socket 0
EAL:   probe driver: 8086:100e net_e1000_em
EAL: PCI device 0000:00:11.0 on NUMA socket 0
EAL:   probe driver: 8086:100f net_e1000_em
rte_pmd_tap_probe(): Initializing pmd_tap for net_tap0 as dtap0
Port 0 MAC: 08 00 27 93 2b 19
Port 1 MAC: 08 00 27 9d f9 5a
Port 2 MAC: 08 00 27 7f e8 8a
Port 3 MAC: fe 02 cf 5a 23 ee

Core 1 forwarding packets. [Ctrl+C to quit]

The Port 3 with fe 02 cf 5a 23 ee正是dtap0 nic in ifconfig。现在我尝试注入流量dtap0界面。但是，我尝试使用pktgen由...提供Linux，但仍然失败。

我先给出接口dtap0IP 地址使用：

sudo dhclient dtap0

and get:

dtap0     Link encap:Ethernet  HWaddr fe:02:cf:5a:23:ee
          inet addr:10.0.2.16  Bcast:10.0.2.255  Mask:255.255.255.0
          UP BROADCAST RUNNING PROMISC MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:73 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:92 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:500
          RX bytes:6651 (6.6 KB)  TX bytes:7808 (7.8 KB)

然后，我编写一个 shell 脚本来生成流量负载eth0 to dtap0（我希望）。这是剧本。

#!/bin/sh

#modprobe pktgen
modprobe pktgen

function pgset() {
    local result

    echo $1 > $PGDEV

    result=`cat $PGDEV | fgrep "Result: OK:"`
    if [ "$result" = "" ]; then
         cat $PGDEV | fgrep Result:
    fi
}

function pg() {
    echo inject > $PGDEV
    cat $PGDEV
}

# Config Start Here -----------------------------------------------------------


# thread config
# Each CPU has own thread. Two CPU exammple. We add eth1, eth2 respectivly.

PGDEV=/proc/net/pktgen/kpktgend_0
  echo "Removing all devices"
 pgset "rem_device_all"
  echo "Adding eth0"
 pgset "add_device eth0"
  echo "Setting max_before_softirq 10000"
 pgset "max_before_softirq 10000"


# device config
# delay 0 means maximum speed.

CLONE_SKB="clone_skb 1000000"
# NIC adds 4 bytes CRC
PKT_SIZE="pkt_size 60"

# COUNT 0 means forever
#COUNT="count 0"
COUNT="count 10000000"
DELAY="delay 0"

PGDEV=/proc/net/pktgen/eth0
  echo "Configuring $PGDEV"
 pgset "$COUNT"
 pgset "$CLONE_SKB"
 pgset "$PKT_SIZE"
 pgset "$DELAY"
 # ip address of interface dtap0
 pgset "dst 10.0.2.16"
 # the mac address of interface dtap0
 pgset "dst_mac  fe:02:cf:5a:23:ee"

# Time to run
PGDEV=/proc/net/pktgen/pgctrl

 echo "Running... ctrl^C to stop"
 pgset "start"
 echo "Done"

运行这个脚本，我真的找到了界面eth0正在生成输出数据包（使用nload or ifconfig）。然而，接口dtap0没有传入流量。我也尝试iperf发送流量，但是dtap0既不能处理 TCP 连接，也不能处理 UDP ACK。iperf and ping两者均不可用。

感谢您分享对我的问题的任何想法。

EDIT2:

感谢@Amedeo 的分享。我已经弄清楚如何使用pktgen由...提供Linux将数据包发送到RX/TX Callback示例应用程序。

一切为了跑步RX/TX Callback示例应用程序与EDIT1。我将脚本更改为pktgen如下：

#!/bin/sh

#modprobe pktgen
modprobe pktgen

function pgset() {
    local result

    echo $1 > $PGDEV

    result=`cat $PGDEV | fgrep "Result: OK:"`
    if [ "$result" = "" ]; then
         cat $PGDEV | fgrep Result:
    fi
}

function pg() {
    echo inject > $PGDEV
    cat $PGDEV
}

# Config Start Here -----------------------------------------------------------


# thread config
# Each CPU has own thread. Two CPU exammple. We add dtap0

PGDEV=/proc/net/pktgen/kpktgend_1
  # echo "Removing all devices"
 # pgset "rem_device_all"
  echo "Adding dtap0"
 pgset "add_device dtap0"
  echo "Setting max_before_softirq 10000"
 pgset "max_before_softirq 10000"


# device config
# delay 0 means maximum speed.

CLONE_SKB="clone_skb 1000000"
# NIC adds 4 bytes CRC
PKT_SIZE="pkt_size 60"

# COUNT 0 means forever
#COUNT="count 0"
COUNT="count 10000000"
DELAY="delay 0"

PGDEV=/proc/net/pktgen/dtap0
  echo "Configuring $PGDEV"
 pgset "$COUNT"
 pgset "$CLONE_SKB"
 pgset "$PKT_SIZE"
 pgset "$DELAY"
 # pgset "dst 192.168.211.101"
 # whatever mac address
 pgset "dst_mac ce:2a:23:42:ce:ff"

# Time to run
PGDEV=/proc/net/pktgen/pgctrl

 echo "Running... ctrl^C to stop"
 pgset "start"
 echo "Done"

我需要做的只是这样从 dtap0 发送数据包! And

dtap0 --- dpdk port --- rxtx_callbacks 

一切顺利。

预计您不会看到流量。 RX/TX 回调示例是 L2FWD 示例的概括。此代码从一个端口接收流量并将其转发到另一端口。 如果没有传入流量，应用程序将永远轮询，尝试接收某些内容，但不会转发任何内容。

由于这 2 个端口使用 DPDK 驱动程序，因此内核看不到它们。因此，常用工具（ifconfig、tcpdump、pktgen 等）看不到这些接口。

您只能将一个物理接口绑定到 dpdk，并使用 tap 接口作为第二个接口。 Tap 接口绑定到内核，因此您可以轻松地向其中注入流量（例如使用 tcpreplay）。

要使用tap接口，您只需要添加参数--vdev=net_tap0:

sudo ./build/rxtx_callbacks -l1 -n4 --vdev=net_tap0

这将创建一个界面dtap0从 ifconfig 可见。进入此接口的所有流量将由 rxtx_callbacks 应用程序接收并转发到另一个物理端口。

Source: https://doc.dpdk.org/guides/nics/tap.html https://doc.dpdk.org/guides/nics/tap.html

端到端实验

您还可以删除所有 dpdk 物理端口并仅使用 2 个 TAP 端口。 通过这种方式你可以拥有：

dtap0 --- dpdk port --- rxtx_callbacks --- dpdk port --- dtap1

并且 2 个 TAP 可以通过 rxtx_callbacks 应用程序互相 ping 通。

重现此问题的步骤是：

1）解除所有物理接口与DPDK的绑定

2) 使用 2 个 TAP 运行 rxtx_callbacks：

sudo ./rxtx_callbacks -l1 -n4 --vdev=net_tap0 --vdev=net_tap1

3) 现在您有 2 个 TAP 接口：dtap0 和 dtap1。将 dtap1 移动到不同的网络命名空间并将 IP 分配给 dtap0 和 dtap1：

sudo ip netns add ns1 
sudo ip link set dtap1 netns ns1
sudo ip netns exec ns1 ifconfig dtap1 11.0.0.2/24
sudo ifconfig dtap0 11.0.0.1/24

4) 您可以从 dtap0 ping dtap1（反之亦然）：

sudo ping 11.0.0.2
sudo ip netns exec ns1 ping 11.0.0.1

5）清理：将dtap1移动到默认命名空间并删除该命名空间。

sudo ip netns exec ns1 ip link set dtap1 netns 1
sudo ip netns del ns1