DPDK PKTGEN使用

2018-11-16 本文已影响0人简Ki

参考文献：
https://www.jianshu.com/p/2229854a0d38
https://blog.csdn.net/jonlylinux/article/details/76474545
https://blog.csdn.net/mohan90118/article/details/79399319
https://blog.csdn.net/cloudvtech/article/details/80359825
https://www.cnblogs.com/ZCplayground/p/9329133.html
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依赖内核模块的pktgen

modprobe pktgen                                 载入模块
lsmod |grep -i pktgen                           查看是否成功加载
echo "add_device eth0" > /proc/net/pktgen/kpktgend_0      绑定设备
cat /proc/net/pktgen/eth0                                         查看绑定情况
cat /proc/net/pktgen/pgctrl                                           查看命令
echo "min_pkt_size 64" > /proc/net/pktgen/eth0                     设置最小的包大小
echo "max_pkt_size 9000" > /proc/net/pktgen/eth0                     设置最大的包大小
echo "dst_mac 0A:C8:7A:CF:64:44" > /proc/net/pktgen/eth0      设置目的mac地址
echo "count 0" > /proc/net/pktgen/eth0                        设置发送的数据包量
echo "dst_min X.X.X.X" > /proc/net/pktgen/eth0         设置目的IP的范围（最小值，包含）
echo "dst_max X.X.X.X " > /proc/net/pktgen/eth0           设置目的IP的范围（最大值，不包含）
echo "start" > /proc/net/pktgen/pgctrl  开始执行

modprobe pktgen
在/proc/net/pktgen看到以下文件：
kpktgend_0 kpktgend_1 kpktgend_2 kpktgend_3 pgctrl
其中kpktgen_*的多少是根据你的CPU的个数决定的，如我的机子的CPU数目为4,则有四个此文件。
通过命令cat /proc/net/pktgen/pgctrl可以查看pktgen的版本等信息：

注：也有使用insmod的，和modprobe的区别是：比如需要安装b模块，但是b依赖于a模块，因此使用insmod安装就需要先安装a模块再安装b模块；如果使用modprobe的话，就可以直接安装b模块，默认将安装a模块
基本上设置完成后就可以进行测试，要查看是否有流量，可以使用ifstat，tcpdump工具查看，使用应用层的抓包工具是无法看到的

依赖dpdk的pktgen

编译安装
pktgen-dpdk是用于对DPDK进行高速数据包测试的工具。下载点这里

把DPDK那一套流程走一遍（环境变量设置、设置userspace I/O态、挂载大页、绑定网卡）
pktgen就是基于dpdk开发的应用，所以只要能成功编译dpdk就可以编译pktgen。

wget http://git.dpdk.org/apps/pktgen-dpdk/refs/pktgen-3.4.2.tar.xz
tar -xvJf pktgen-3.4.2.tar.xz
cd pktgen-3.4.2
make

命令行方式执行
-P 和 -m 这两个参数是必要的！
./app/build/pktgen [EAL options] -- [-h] [-P] [-G] [-T] [-f cmd_file] [-l log_file] [-s P:PCAP_file] [-m ]

  -s P:  file    PCAP packet stream file, 'P' is the port number
-f filename  Command file (.pkt) to execute or a Lua script (.lua) file 
-l filename  Write log to filename  
-P Enable PROMISCUOUS mode on all ports 
-g address  Optional IP address and port number default is (localhost:0x5606)If -g is used that enable socket support as a server application       
-G Enable socket support using default server values localhost:0x5606       
-N Enable NUMA support 
-T Enable the color output  
--crc-strip  Strip CRC on all ports
-h  Display the help information

关键参数介绍

-c 用于指定运行程序的CPU内核掩码。研究了一下大概是这样的，假如我的虚拟机CPU有5个核，那么就按照 5 4 3 2 1来进行排位，然后从右自左，每4位组成一个16进制数值(二进制1111-> 0xf)，不够的补0，算出分配给pktgen使用5个核的掩码就是0x1f，假设我们有10个核，想分配给pktgen使用8个，那么掩码就是0xff。
-n 用来指定内存通道。
-s  : 如果你想用pktgen发送pcap文件  例如 [-s P:PCAP_file]  -s 0 : 1.pcap     0表示在第0个网卡，1.pcap及文件名
-f  : 在运行pktgen时可以运行指定的脚步文件，进行初始化配置
-P  : 启动所有网卡，并进入混杂模式，想指定特定网卡 用 -p mask
-G  : 让pktgen成为服务器，之后后可以进行远程控制 默认是 localhost:0x5606
-g  : 让pktgen成为服务器，之后后可以进行远程控制 可以进行IP和端口的设置
-m  : 指定lcore和port的映射关系

参数中，最复杂的是 -m <string>
-m <string> 配置端口到逻辑核的映射关系，使用类似BNF类语法.映射的逻辑核要与 [EAL options]中的逻辑核要一致。

运行命令./app/x86_64-native-linuxapp-gcc/pktgen -l 0-2 -n 3 -- -P -m "[1].0, [2].1"

image.png

修改配置文件，run.py方式执行

cd  pktgen-3.4.2/cfg
cp default.cfg default.backup   备份
vi default.cfg

官方的default.cfg内容如下：

description = 'A Pktgen default simple configuration'

# Setup configuration
setup = {
    'exec': (
        'sudo',
        '-E'
        ),

    'devices': (
        '81:00.0 81:00.1 81:00.2 81:00.3', #绑定网卡设备PCI号
        '85:00.0 85:00.1 85:00.2 85:00.3'
        ),
        
    'opts': (
        '-b igb_uio'
        )
    }

# Run command and options
run = {
    'exec': (
        'sudo',
        '-E'
        ),

    # Application name and use app_path to help locate the app
    'app_name': 'pktgen',

    # using (sdk) or (target) for specific variables
    # add (app_name) of the application
    # Each path is tested for the application
    'app_path': (
        './app/%(target)s/%(app_name)s',
        '%(sdk)s/%(target)s/app/%(app_name)s',
        ),

    'dpdk': (
        '-l 14,15-22',  #使用的逻辑核
        '-n 4',             #内存通道数为4
        '--proc-type auto',
        '--log-level 7',
        '--socket-mem 2048,2048', #大页为2048
        '--file-prefix pg'
        ),
    
    'blacklist': (
        #'-b 81:00.0 -b 81:00.1 -b 81:00.2 -b 81:00.3',
        #'-b 85:00.0 -b 85:00.1 -b 85:00.2 -b 85:00.3',
        '-b 81:00.0 -b 81:00.1',
        '-b 85:00.0 -b 85:00.1',
        '-b 83:00.0'
        ),
        
    'app': (
        '-T',
        '-P',
        '--crc-strip',
        '-m [15:16].0',
        '-m [17:18].1',
        '-m [19:20].2',
        '-m [21:22].3'
        ),
    
    'misc': (
        '-f',
        'themes/black-yellow.theme'
        )
    }

需要修改的地方有三处：

网卡设备的PCI号，可以用dpdk的usertools查看。
DPDK EAL 的 command line arguments。改成与你系统对应的参数。参照DPDK的文档。
pktgen 的 command line arguments，参照pktgen的文档。
贴上我的版本作为参考：

#..................
'devices': (
        '02:02.0 02:03.0'  #只绑定了两个网卡
        ),
#..................
'dpdk': (
        '-l 0-3',    #使用了四个逻辑核
        '-n 4',      #内存通道数为4
        '--proc-type auto',
        '--log-level 7',
        '--socket-mem 1024', #大页为1024
        '--file-prefix pg'
        ),
#..................
'app': (
        '-T',
        '-P',
        '--crc-strip',
        '-m [1].0',
        '-m [2].1',
        #'-m [15:16].0',
        #'-m [17:18].1',
        #'-m [19:20].2',
        #'-m [21:22].3'
        ),

修改完后即可执行。

cd pktgen-3.4.2
 ./tools/dpdk-run.py  -s default    # setup system using the cfg/default.cfg file
 ./tools/dpdk-run.py default

qui

pktgen-dpdk向testpmd发送数据

测试环境
两个虚拟机 VM1 VM2
运行testpmd
./build/app/testpmd -l 0-1 -n 1 -- -i

将网卡设为只读模式、非混杂模式(这样就只收pktgen发来的包)后开始收包

set fwd rxonly
set promisc all off
show  port stats all
start

运行pktgen

./app/x86_64-native-linuxapp-gcc/pktgen -l 0-1 -n 3 -- -P -m "[1].0"
set 0 dst ip 192.168.74.132
set 0 dst mac 00:0c:29:45:e2:b9
set 0 count 100
start 0

图中port1和port2已经有明显区别，收包数相差100个包
用pkggen再发1000个包

set 0 count 1000
str

收包数相差1100个
测试结果与预期一致，分别执行quit退出。

DPDK PKTGEN使用

相关版本配置信息

依赖内核模块的pktgen

依赖dpdk的pktgen

pktgen-dpdk向testpmd发送数据

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