Linux平台下基于Intel千兆网卡的零拷贝技术的研究与实现

Linux平台下基于Intel千兆网卡的零拷贝技术的研究与实现
Linux平台下基于Intel千兆网卡的零拷贝技术的研究与实现

Linux 中的零拷贝技术,第 2 部分

Linux 中的直接I/O 如果应用程序可以直接访问网络接口存储,那么在应用程序访问数据之前存储总线就不需要被遍历,数据传输所引起的开销将会是最小的。应用程序或者运行在用户模式下的库函数可以直接访问硬件设备的存储,操作系统内核除了进行必要的虚拟存储配置工作之外,不参与数据传输过程中的其它任何事情。直接I/O 使得数据可以直接在应用程序和外围设备之间进行传输,完全不需要操作系统内核页缓存的支持。关于直接I/O 技术的具体实现细节可以参看developerWorks 上的另一篇文章”Linux 中直接I/O 机制的介绍” ,本文不做过多描述。 图 1. 使用直接I/O 的数据传输 针对数据传输不需要经过应用程序地址空间的零拷贝技术 利用mmap() 在Linux 中,减少拷贝次数的一种方法是调用mmap() 来代替调用read,比如: 首先,应用程序调用了mmap() 之后,数据会先通过DMA 拷贝到操作系统内核的缓冲区中去。接着,应用程序跟操作系统共享这个缓冲区,这样,操作系统内核和应用程序存储空间就不需要再进行任何的数据拷贝操作。应用程序调用了write() 之后,操作系统内核将数据从原来的内核缓冲区中拷贝到与socket 相关

的内核缓冲区中。接下来,数据从内核socket 缓冲区拷贝到协议引擎中去,这是第三次数据拷贝操作。 图 2. 利用mmap() 代替read() 通过使用mmap() 来代替read(), 已经可以减半操作系统需要进行数据拷贝的 次数。当大量数据需要传输的时候,这样做就会有一个比较好的效率。但是,这种改进也是需要代价的,使用mma()p 其实是存在潜在的问题的。当对文件进 行了内存映射,然后调用write() 系统调用,如果此时其他的进程截断了这个文件,那么write() 系统调用将会被总线错误信号SIGBUS 中断,因为此时正在 执行的是一个错误的存储访问。这个信号将会导致进程被杀死,解决这个问题可以通过以下这两种方法: 1.为SIGBUS 安装一个新的信号处理器,这样,write() 系统调用在它被中 断之前就返回已经写入的字节数目,errno 会被设置成success。但是这 种方法也有其缺点,它不能反映出产生这个问题的根源所在,因为 BIGBUS 信号只是显示某进程发生了一些很严重的错误。 2.第二种方法是通过文件租借锁来解决这个问题的,这种方法相对来说更好 一些。我们可以通过内核对文件加读或者写的租借锁,当另外一个进程尝 试对用户正在进行传输的文件进行截断的时候,内核会发送给用户一个实 时信号:RT_SIGNAL_LEASE 信号,这个信号会告诉用户内核破坏了用 户加在那个文件上的写或者读租借锁,那么write() 系统调用则会被中断,并且进程会被SIGBUS 信号杀死,返回值则是中断前写的字节数,errno 也会被设置为success。文件租借锁需要在对文件进行内存映射之前设置。

Intel(英特尔)、AMD(超微)所有CPU型号大全

Intel(英特尔)、AMD(超微)所有CPU型号大全 英特尔的处理器有以下品牌: ?英特尔? 酷睿? 处理器 ?英特尔? 奔腾? 处理器 ?英特尔? 赛扬? 处理器 ?英特尔? 凌动? 处理器 ?英特尔? 至强? 和安腾? 处理器 英特尔? 酷睿? i7-975 处理器至尊版 世界上性能最强的台式机处理器。1 借助英特尔? 酷睿? i7 处理器 975 至尊版的智能化表现,释放台式机计算潜能,轻松应对复杂的多线程游戏和应用。 英特尔? 酷睿? i7 处理器至尊版 用世界上最快的处理器征服极致游戏世界: 英特尔? 酷睿? i7 处理 器至尊版。1 更快速的智能多核技术,满足您的各类需求,带来难以 想象的突破性游戏体验。 英特尔? 酷睿? i7 处理器 智能多核技术速度更快,能够自动为最需要的应用提供处理能力。借助该技术, 新的英特尔? 酷睿? i7 处理器将能为您带来惊人的突破性计算性能。这是全 球最好的台式机处理家族。 英特尔? 酷睿? i5 处理器 智能特性,能够根据任务需求进行加速。英特尔? 酷睿? i5 处理器是一款出 色的解决方案,适用于多媒体多任务处理环境。 英特尔? 酷睿?2 至尊处理器 适用于超级计算。享受英特尔最新双核及四核技术带来的革命性性能 水准,获得逼真的高清晰度体验和多任务响应能力。 英特尔? 酷睿?2 至尊处理器 适用于超级计算。享受英特尔最新双核及四核技术带来的革命性性 能水准,获得逼真的高清晰度体验和多任务响应能力。 英特尔? 酷睿?2 四核处理器 多媒体发烧友们将迎来一次疯狂的体验。借助英特尔? 酷睿?2 四核

处理器,为台式机带来强大的四核性能。它是高度线程化娱乐应用和高效多任务处理的理想引擎。 英特尔? 酷睿?2 双核处理器 至尊威力,铸就优异性能。凭借能效优化的双核技术和优异的能源 使用效率,英特尔? 酷睿?2 双核处理器可以出色地运行要求最苛刻 的应用程序。 英特尔? 奔腾? 处理器 英特尔? 奔腾? 处理器可提供超强的台式机性能、更低的能耗以及更出色的日常计算多任务处理能力。 英特尔? 赛扬? 处理器 基于英特尔? 赛扬? 处理器的台式机平台可为您提供超凡的计算体验,以及源自英特尔的出色品质和可靠性。 -------------------------------------------------------------------- 在同一处理器等级或家族内,编号越高表示特性越多,包括: 高速缓存、时钟速度、前端总线、英特尔? 快速通道互联、新指令或其它英特尔技术1。拥有较高编号的处理器可能某一特性较强,而另一特性较弱。 一、英特尔? 酷睿? 处理器 英特尔? 酷睿? i7 品牌的处理器号由 i7 标识符加三字数字序列组成。

英特尔公司简介

英特尔公司简介 英特尔(Intel)公司是美国最大的独立半导体制造商,成立于1968年8月。在世界半导体生产企业中稳居首位,其业务活动以设计和制造先进的大规模半导体集成电路零部件以及采用这些零部件的计算机系统为主。进入九十年代以来,英特尔公司呈现出一种加速发展趋势,年销售额、利润额和资产总额全面增长,而且盈利增长快于销售额增长,有理由相信,随着计算机的普及和信息高速公路的建设,英特尔公司的前景将更加光明。公司总裁格罗夫介绍,公司将全力把个人电脑推上信息高速公路。 英特尔公司的主要产品有微处理器、微型信息处理机和处理板以及通讯产品。公司在美国声誉极佳,这是公司不断探索的结果。创业初期公司规模还不大时,公司领袖诺伊斯等人就决心采用一种切实可行的管理风格,他们的最初的做法是每周非正式的与员工共进午餐以听取意见,不久之后公司转而推行一种仔细推敲的工作安排,强调公开性,在最低一级进行决策,重视纪律和问题的解决等等,要求每天8点以后才上班的员工书面写明迟到的原因。此外,公司还通过三条途径强化管理,加强企业的生存基础。 第一,重视产品开发。和所有高技术企业一样,英特尔面临的是一个竞争激烈、风险很大的市场,公司必须不断创新开发新产品才能在此立住脚跟并有所发展。1980年,果断退出DRA 市场,集中精力确保其在微处理器市场上的优势地位。如今,英特尔公司仍然在微处理器市场上居领先地位,同时公司还在研究开发上投放巨资,1992年用于研究开发更新开支的经费预算是20亿美元,公司先后投入50亿美元开发“奔腾”处理器芯片。正确的市场开发战略和巨额的投入是公司经历了八十年代的波折后从新成为世界最大的半导体生产商。 第二,注重质量。英特尔公司通过两种方法来提高其产品质量。一是英特尔生产率集团实施“管理生产率计划”,“以使生产率成为每天生活的一部分”,计划包括工作、任务简化培训,工作负担分配分析和使组织结构最优化。此计划是集团在两年间节约开支1200万美元。二是实行质量审计制度,由公司派遣质量审计官巡回世界各地审查公司产品质量,确认各分支机构是否遵循正确的程序和指令,是否有可以改进的地方,并就有关建议写出报告送交最高管理层和公司质量审查办公室。各分支机构也要经常进行质量自检。 第三,全力营造和谐的企业文化。自九十年代年代以来公司先后为职工建立了免费健身房,分级咖啡厅,废除了迟到交书面书面报告制度,推行实迹考评制度,现金奖励制度等等,公司还推行了利润分享计划,三周全薪休假计划,公司员工有机会以15%的折扣购买公司股票,为员工支付医疗保险等,又将1989——1991年间所关闭工厂的2000余工人中的80%左右安置到其他工厂或部门,凡此种种,都使工人对工厂具有较高认同感和向心力。 英特尔公司最初是以生产电脑存储器为主,后由于日本半导体企业的冲击,而被英特尔公司 【最新资料,WORD 文档,可编辑修改】

java程序员面试大纲错过了金三银四你还要错过2018吗

Java 程序员面试大纲—错过了金三银四,你还要错过2018 吗? 跳槽时时刻刻都在发生,但是我建议大家跳槽之前,先 想清楚为什么要跳槽。切不可跟风,看到同事一个个都走了,自己也盲目的开始面试起来(期间也没有准备充分),到底是因为技术原因(影响自己的发展,偏移自己规划的轨迹)还是钱给少了,不受重视。准备不充分的面试,完全是浪费时间,更是对自己的不负责(如果title 很高,当我没说)。 今天给大家分享下chenssy 在这次跳槽中整理的Java 面试大纲,其中大部分都是面试过程中的面试题,可以对照这查漏补缺,当然了,这里所列的肯定不可能覆盖全部方式。项目介绍大部分情况,这是一场面试的开门题,面试官问这个问题,主要是考察你的概述能力和全局视野。有的人经常抱怨自己每天在堆业务,但没有成长。事实上,很多情况下确实在堆业务,但并不是没有成长的。并非做中间件或者技术架构才是成长,例如我们的需求分析能力,沟通协作能力,产品思维能力,抽象建模能力等都是一个非常重要的硬实力好的,现在进入正文。1、明确项目是做什么的2、明确项目 的价值。(为什么做这个项目,它解决了用户什么痛点,它带来什么价值?)3、明确项目的功能。(这个项目涉及哪些功能?)4、明确项目的技术。(这个项目用到哪些技术?)

角色?) 6 、明确项目的整体架构。 7、明确项目的优缺点 , 如果重新设计你会如何设计。 8、明确项目的亮点。 (这个项 目有什么亮点?) 9、明确技术成长。 (你通过这个项目有哪 些技术成长?) Java 基础 1、List 和 Set 的区别 2 、HashSet 是如何保证不重复的 3、 HashMap 是线程安全的吗,为什 么不是线程安全的 (最好画图说明多线程环境下不安全) ?4 、 HashMap 的扩容过程 5、HashMap 1.7 与 1.8 的 区别, 说明 1.8 做了哪些优化,如何优化的? 6、 final finally finalize7 、强引用 、软引用、 弱引用、虚引用 8、 Java 反 射 9 、 Arrays.sort 实现原理和 Collection 实现原理 10 、 LinkedHashMap 的应用 11 、cloneable 接口实现原理 12、 异常分类以及处理机制 13 、wait 和 sleep 的区别 14、数组 在内存中如何分配 Java 并发 1 、synchronized 以及锁优化? 2 、volatile 的实现原理? 3、Java 4、 synchronized 在静态方法和普通方法的区 别? 5、明确个人在项目中的位置和作用。 你在这个项目的承担 的实现原理 的信号灯? 5、怎么 实现所有线程在等待某个事件的发生才会去执行? 6、CAS ? CAS 有什么缺陷, 如何解决? 7、synchronized 和 lock 有 什么区别? 8、Hashtable 是怎么加锁的 ? 9、HashMap 的 并发问题? 10 、ConcurrenHashMap 介绍? 1.8 中为什么要 用红黑树? 11 、AQS12 、如何检测死锁?怎么预防死锁? 13、

因特尔

创新组织结构:内企业:内企业家,内企业,3M公司与报事贴,内部孵化器;技术创新小组;新事业发展部;技术中心;动态联盟。二.因特尔 1.主要的创新产品类型和产品时间演进图 英特尔公司从成立来,已经有处理器,芯片组,固态硬盘,主板,以太网产品等,但是它最主要的创新产品是处理器的创新。 根据二手资料,我们可以了解到近十年来,英特尔对处理器作出的改进与创新,2003年-2010年处理器的发展如下: 2003年,奔腾M/赛扬M(Pentium M /Celeron M)处理器 Pentium M是英特尔公司的x86架构微处理器,供笔记簿型个人电脑使用,为了在低主频得到高效能,Banias作出了优化,使每个时钟所能执行的指令数目更多,并通过高级分支预测来降低错误预测率。还有一系列与减少功耗有关的设计:如增强型Speedstep技术;移动电压定位(MVPIV)技术;Micro-opsfusion 微操作指令融合技术等等。所有Celeron M都没有 SpeedStep 技术,不是Centrino 的一部份。采用了Banias-512 0.13 μm 制程技术,Dothan-1024 90 μm 制程,Yonah-1024 65 μm 制程技术等。属于渐进性技术创新,基本沿用了之前的奔腾架构,只是性能和工艺上有所提高和改进。 2004年,奔腾4 Prescott,Intel 64 Pentium 4依次采用Prescott 90 nm 制程,Prescott-2M 90 nm 制程,Cedar Mill 65 nm 制程等技术,逐渐提高处理器的性能。Intel 64,它是64 位元架构的 x86 扩充; 几乎是 AMD64 的复制。仍然是属于渐进性创新,采用的是之前的NetBurst架构。 2005年:英特尔奔腾D处理器,英特尔奔腾处理器至尊版 首颗内含2个处理核心的Intel Pentium D 处理器登场,正式揭开x86处理器多核心时代,英特尔的第一款双核处理器平台包括采用英特尔955X高速芯片组、主频为 3.2 GHz 的英特尔奔腾处理器至尊版840。双核和多核处理器设计用于在一枚处理器中集成两个或多个完整执行内核,以支持同时管理多项活动。这两种处理器都是属于工艺创新,他们的技术改进是由单核转变为多核,是生产过程中技术的变革,但他们本身还是属于NetBurst架构。 2006年:Core Duo处理器,Intel Core 2 Duo处理器 Core Duo处理器是用来取代Pentium M架构的产品,第一款芯片的产品代号为Yonah,是英特尔向酷睿架构迈进的第一步,但是它并没有采用酷睿架构,而是介于NetBurst和Core架构之间(第一个基于Core架构的处理器是酷睿2)。这属于渐进性创新。后来英特尔推出的新一代基于Core 微架构的产品体系Core 2 Duo,是一个跨平台的构架体系,包括服务器版、桌面版、移动版三大领域。它是属于根本性创新,全新的Core架构,彻底抛弃了Netburst架构。 2007年:Penryn家族处理器

零拷贝技术及其运用

零拷贝技术及其运用 Zero-Copy Technique and its Usage 李星辰夏浩茗廖山河 Li Xingchen,Xia Haoming and Liao Shanhe 摘要:零拷贝(zero-copy)是实现主机或路由器等设备高速网络接口的主要技术。零拷贝技术通过减少或消除关键通信路径影响速度的操作,降低数据传输的操作系统开销和协议处理开销,从而有效提高通信性能,实现高速数据传输。 Abstract: Zero-copy is an important technology to realize high-speed network interfacing forhosts and routers. It achieves high-speed data transfer through decreasing the overhead ofdata transm issioncaused by the operating system and transm ission protocols. Itsmain idea is to reduce orelim inate somemanipulations that affect speed in the critical transm ission path. 关键词: 零拷贝; 高速网络接口; 操作系统; 协议; 网络处理器; RAID; Keywords: zero-copy; high-speed network interfacing; OS; protocol;network conductor;RAID 1引言 新的应用需求如多媒体、VOD以及WEB服务等加重了通信负载,要求网络具有更多的带宽和更短的传输延迟。高速网络链路技术(SDH、光互连等)的发展提供了高带宽的网络。信息传输更加关注数据从主机或其他设备到网络接口的有效移动。零拷贝技术可以减少数据拷贝和共享总线操作的次数,消除通信数据在存储器之间不必要的中间拷贝过程,有效地提高通信效率,是设计高速接口通道、实现高速服务器和路由器的关键技术之一。数据拷贝受制于传统的操作系统或通信协议,限制了通信性能。采用零拷贝技术,通过减少数据拷贝次数,简化协议处理的层次,在应用和网络间提供更快的数据通路,可以有效地降低通信延迟,增加网络吞吐率。 零拷贝技术的主要研究涉及到数据的传输途径、传输控制、缓冲区管理机制、地址变换和地址空间的保护机制等设计问题,并且需要考虑与操作系统或协议的结合关系。目前零拷贝技术的主要实现是用户级的高速网络通信接口。 2零拷贝的主要技术研究 零拷贝技术的研究主要针对以下两个方面: (1)创建有效的用户级通信接口,即应用程序直接将数据从通信接口发送出去或接收进来,消除系统内核中不必要的拷贝过程; (2)路由器的入端到出端的直接数据传输,即接收的报文只经过一次存储器缓冲,而缓冲队列中的报文经过必要的控制信息处理后,直接传送到输出端口发送出去,实现报文快速转发。 用户级网络接口的设计和实现的关键在于应用和网络间的接口,为此需要考虑以下一些关键问题。 2.1数据传输机制

网络安全系统融合平台技术方案

TopHC网络安全系统融合平台技术方案TopHC系统架构 计算/存储/网络/安全融合 TopHC深度融合云计算IAAS层的4大核心组件,为用户提供统一的管理界面。 线性扩展 TopHC集群提供线性扩展的能力,初始时期最小节点可以是单台物理服务器,后期可以灵活的根据业务需求添加新的物理服务器以提升计算能力、扩容存储空间,而且随着服务器的增多,整套系统的聚合带宽也会线性、无缝的增加,完全可以满足业务不断发展所产生的容量和性能需求。 调度及策略 TopHC提供给用户的都是虚拟的资源,虚拟资源具体由那些物理资源承载,需要通过计算当前集群的资源使用情况和各个资源的状态,以达到资源使用的均衡和避免潜在的故障风险。 分布式资源调度系统DRS是根据集群内部的实时监控系统获取的物理状态,结合均衡分布策略、人工设置的策略(如标签)和电源策略,对物理资源进行过滤及筛选,得出最合适的物理承载。在集群运行状态,DRS系统会根据实时监控系统上报的状态,会对资源进行二次调度。 仲裁机制 集群节点间想要知道其他节点的状态,同时要防止脑裂情况下的误判,这时候就必须

要依赖仲裁机制来对状态做出一个正确的判断。仲裁实际上是一个多数对少数的投票,关键在于选取哪些节点作为witness。 仲裁采用了类似vSANwitness仲裁机制的方法,利用集群节点来充当witness,根据多数有效投票来仲裁目标的状态,可有效避免脑裂和孤岛。 当集群节点需要知道其他某一节点的状态时,会将仲裁请求发往集群中的所有n个同类节点,汇总投票结果来得出仲裁结论。 TopHC存储架构 分布式存储架构 分布式存储在超融合系统中扮演十分重要的角色,为了更好适应超融合系统,提供更加可靠的产品和服务,天融信自主研发了一套分布式存储系统,而非采用开源系统。这套分布式存储系统为TopHC量身定制: 块接口 分布式存储系统以两种方式提供块接口: ●标准块设备 ●iSCSI/iSERtarget 如下图,虚拟存储设备可以提供标准块设备接口,容器、虚拟机、应用程序可以将卷当成本地磁盘使用。也可以提供iSCSI/iSERtarget,容器、虚拟机、应用程序可以通过标准iSCSI和iSER访问虚拟块设备。

英特尔公司介绍

我国的社会转型大致可以划分为转型初期、中期及后期三个阶段,将由计划经济向市场经济转变;从农村社会向城市社会转变;从工业社会向信息社会转变;贫困社会向富裕社会转变。 目前,我国正处在社会转型的中期阶段,在这一时期社会具有以下特点: (1)市场经济体制基本确立,正处于市场规范和调整阶段;(2)城市步入快速发展时期,城市化水平显著提高,城市发展战略急需调整充实;(3)我国正在从农村社会向工业社会转变,产业结构正处于调整与升级阶段;(4)人民生活水平有了大幅度提高,正在向全面小康社会迈进。由此可以看出,磨合与调整是社会转型中期的关键词。 从我国经济社会发展的具体实践来看,社会转型则主要指改革开放以来,我国社会政治、经济发展等各个层面发生的急剧变化。在短短二十多年间,就单从经济体制的变革而言,我国分别经历了以家庭联产承包责任制、国有企业改革以及建立现代企业制度、最终确立社会主义市场经济体制为代表的三个阶段。与此同时,政治体制改革也逐步展开,整个中国社会不论是乡村还是城市,都经历了全面而深刻的变革。对于城市地域而言,这种变革集中表现为社会体制转轨、政治体制改革、社会阶层分化重构、社会发展阶段转变以及城乡文化变迁五个方面。 54 |评论 粗放型经济增长方式是指主要依靠增加生产要素的投入,即增加投资、扩大厂房、增加劳动投入,来增加产量,这种经济增长方式又称外延型增长方式。其基本特征是依靠增加生产要素量的投入来扩大生产规模,实现经济增长。以这种方式实现经济增长,消耗较高,成本较高,产品质量难以提高,经济效益较低。 集约型经济增长方式是指在生产规模不变的基础上,采用新技术、新工艺,改进机器设备、加大科技含量的方式来增加产量,这种经济增长方式又称内涵型增长方式。其基本特征是依靠提高生产要素的质量和利用效率,来实现经济增长。以这种方式实现经济增长,消耗较低,成本较低,产品质量能不断提高,经济效益较高。 intel和英特尔是同义词,已合并。 英特尔 百科名片

Intel平台主流芯片组全析全解(Intel芯片组篇)

目前在市场上流行的Intel芯片组产品中,有老款的945/965系列芯片组、占据主流市场的Bearlake 3系列新列芯片组,而即将在明年第一季度上市、研发代号为Eaglelake的4系列芯片组也同样值得我们关注。 老骥伏枥——9系列酷睿2芯片组 第一代正式支持Conroe处理器的965系列芯片组已经渐别市场 伴随着Intel酷睿2处理器一同上市的Intel P965/G965芯片组,同时也被认为是第一代正式支持酷睿2处理器的芯片组产品。随后,各类经过供电模块改良并破解FSB的945P/945PL等酷睿2主板纷纷登场,而整合主板领域则主要由945GC接替945G/GZ等产品市场,继续成为低端整合酷睿2市场的主力军。虽然无论945P还是945GC都不能原生支持1066Mhz FSB,但800Mhz FSB的奔腾双核E和赛扬4系列处理器的

Intel 9系列整合芯片组规格对比 但再经典的产品也有终被淘汰的一天。从目前我们从厂家透露的情况来看,不少大品牌已经停止了P965主板的生产,各大代理手上的P965主板也非常稀少,特别是大品牌、热门P965主板来说,已经很难买到“新品”。而945GC虽然还是目前Intel在整合市场上不可或缺的产品,但某台系一线大厂透露这款芯片组也将在08年3月份进入清货阶段。

当打之年——Intel Bearlake(3系列)芯片组 Intel Bearlake系列芯片组是Intel今年5月份推出的最新产品。该系列芯片组当初以首款支持Intel 45nm处理器、支持DDR3内存为卖点进入人们视线。同时,Intel Bearlake也是首款此用65nm工艺制程的芯片组,因此在发热量和功耗方面均比前者——9系列芯片组有不少改进。 BearLake架构芯片组是继P965芯片组后Intel推出的首款桌面芯片组,也是首款支持DDR3内存的桌面解决方案,在这点上Intel再一次把AMD抛到后面。BearLake架构采用了65nm工艺制程,较之前P965(90nm)和P975X(110nm)均有所进步。从Intel 的Roadmap可以看出,BearLake家族仍主要针对主流市场,和之前的975X定位的高端

LWIP中零拷贝技术的研究与应用

收稿日期:2017-07-07 修回日期:2017-11-15 网络出版时间:2018-02-24基金项目:陕西省重大科技创新专项资助项目(2010ZKC 02-08) 作者简介:赵成青(1990-),男,硕士研究生,研究方向为嵌入式系统开发与设计;李宥谋,教授,研究方向为集成电路设计二嵌入式系统开发与 设计三 网络出版地址:http ://https://www.360docs.net/doc/907954814.html, /kcms /detail /61.1450.TP.20180224.1521.066.html LWIP 中零拷贝技术的研究与应用 赵成青,李宥谋,刘永斌,王 涛 (西安邮电大学,陕西西安710000) 摘 要:LWIP 是一种轻量级的TCP /IP 协议栈三在运行过程中占用少量的资源,主要应用在低端的嵌入式系统三文中从物理层到应用层,分三个层次分析了LWIP 协议栈的数据传递过程三分别是物理层到协议栈内部的数据传递过程二协议栈内部本身的数据传递过程二协议栈和外部应用程序数据的传递过程三而数据在协议栈内部传递时,通过pbuf 缓冲包在各层之间传递数据包的地址指针已经实现了数据在协议栈内部各层之间的零拷贝传递三提出了在物理网卡和LWIP 协议栈传递数据二外部应用程序和LWIP 协议栈传递数据时的改进方法,避免了数据的两次拷贝,从而实现了数据从物理层直达应用层,提高了系统的传输效率和并发性能三测试结果表明,数据传输速率从未优化的2.04MB /s 提升到9.8MB /s,已接近网卡性能极限三 关键词:分层;内存映射;指针传递;零拷贝;IPC 方式中图分类号:TP216 文献标识码:A 文章编号:1673-629X (2018)07-0182-05 doi:10.3969/j.issn.1673-629X.2018.07.039 Research and Application of Zero Copy Technology in LWIP ZHAO Cheng -qing ,LI You -mou ,LIU Yong -bin ,WANG Tao (Xi ’an University of Posts and Telecommunications ,Xi ’an 710000,China ) Abstract :LWIP ,a lightweight TCP /IP stack ,occupies a small amount of resources during the operation and is mainly used in low -end embedded systems.From the physical layer to the application layer ,the data transfer process of the LWIP protocol stack is analyzed in three levels which are the data transfer process from the physical layer to the protocol stack ,the data transfer process inside the protocol stack ,and the data transfer between the protocol stack and the external application program.When the data is passed inside the protocol stack ,the address pointer of the data packet is transmitted between the layers through the pbuf buffer packet ,and the data has been trans?mitted by zero copy between the layers of the protocol stack.We propose an improved method to transfer data between the physical net?work card and the LWIP protocol stack ,the external application program and the LWIP protocol stack ,so as to avoid the two copy of the data.The system realizes the direct application of data from the physical layer to the application layer ,and improves the transmission effi?ciency and the concurrent performance of the system.Test shows that the rate of data transmission has been optimized from 2.04MB /s to 9.8MB /s ,which is close to the network card performance limit. Key words :layered ;memory mapping ;pointer passing ;zero copy ;IPC mode 0 引 言 LWIP 是瑞典计算机科学院(SICS )的Adam Dunkels 开发的用于嵌入式系统的开源TCP /IP 协议栈[1]三LWIP 的含义是轻量级的TCP /IP 协议,专注于减少资源消耗三嵌入式网络传输系统由于成本资源的限制,往往采用简化的TCP /IP 协议三文中通过研究二分析常用的嵌入式网络协议栈LWIP 的结构,在物理层和应用层提出了提高系统传输效率的改进方法三 在小型嵌入式系统中,LWIP 的实现基于上层协 议已明确知道下层协议所使用的数据结构的特点[2]三它会假设各层间的部分数据结构和实现原理在其他层是可见的三在数据包递交过程中,各层协议可以通过指针直接指向数据包中其他层次的字段三所以上层可直接使用取地址计算得到下层中的数据,这不仅使整个协议栈对数据包的操作更加灵活,而且避免了LWIP 协议栈内部数据递交时的复制三但是,这仅仅 第28卷 第7期2018年7月 计算机技术与发展COMPUTER TECHNOLOGY AND DEVELOPMENT Vol.28 No.7 July 2018

英特尔战略联盟

英特尔战略联盟 1英特尔公司 1.1公司愿景: 英特尔.超越未来? ——超越未来,英特尔的目光聚焦于这四个字上。我们的工作是发现并推动技术、教育、文化、社会责任、制造业及更多领域的下一次飞跃,从而不断地与客户、合作伙伴、消费者和企业共同携手,实现精彩飞跃。英特尔公司将推进技术更迅速、更智能、更经济地向前发展,同时最终用户能够以前所未有的精彩方式应用技术成果,从而令其生活变得更惬意、更多彩、更便捷。 1.2公司使命: 成为全球互联网经济最重要的关键元件供应商,包括在客户端成为个人电脑、移动计算设备的杰出芯片和平台供应商;在服务器、网络通讯和服务及解决方案等方面提供领先的关键元件解决方案。 1.3经营业务和产品: 英特尔为迅猛发展的计算机工业提供关键元件,包括性能卓越的微处理器、芯片组、板卡、系统及软件等。这些产品是标准计算机架构的重要组成部分。英特尔与业界伙伴协力,为最终用户设计、制造出先进的计算机系统。 图1 英特尔三大领域主要产品 2英特尔的竞争环境 2.1昔日的垄断辉煌 总体上,计算机CPU市场竞争可以分为服务器、台式机、笔记本电脑和嵌入式四大战场,其分布格局如下表所示:

表1 CPU市场竞争格局 其中,包括服务器、台式机和笔记本在内的计算机CPU是整个CPU市场竞争的焦点。在这个领域,竞争参与者不多,能够占有一席之地的更少,2003年在全球计算机CPU市场上基本呈现这样的格局:Intel一家独大,占据80%以上的市场份额;AMD与Intel进行全面竞争,占有20%左右的市场份额,处于第二梯队;VIA(威盛)和Transmeta占有很小的市场份额,处于第三梯队。如下表所示: 表2 2003年计算机CPU市场格局 注:数据来源于互联网实验室《中国CPU市场研究报告》 2.2光环不再,双雄相争 然而最近几年,英特尔的中国同盟阵营倒戈的声音频频不断。2007年1月AMD公司正式对外宣布与TCL电脑正式缔结战略合作关系,这标志着国内前七大品牌电脑厂商均已进入AMD的合作圈。AMD步步逼近,PC厂商双轨制已成事实,英特尔垄断地位被冲击,“一家独大”正向着“相互制衡”的方向演进。 目前英特尔正在加强竞争的力度,它在和OLPC、Eee PC抢夺低价便携终端市场、和AMD抢夺芯片市场、和微软竞争车载电脑市场、在高端服务器市场挑战IBM和SUN的霸主地位……当然摆在英特尔第一位的还是遏制AMD咄咄逼人的攻势,英特尔的一举一动都与其竞争对手AMD相关,AMD的崛起让英特尔正在重新审视自己的未来市场和合作伙伴的合作关系,英特尔和合作伙伴的战略联盟遍地开花。

三级信息安全技术考试题库完整

信息安全技术 题目容:ISO 7498-2 开放系统安全互联体系架构模型描述了信息系统安全架构的层面,实现机制和安全服务,以下哪一项不是该模型涉及的安全机制? A、鉴别 B、数字签名 C、访问控制 D、路由控制 答案:A 题目容:以下关于BLP模型规则说法不正确的是: A、BLP模型主要包括简单安全规则和*-规则 B、*-规则可以简单表述为向下写 C、主体可以读客气,当且仅当主体的安全级可以支配课题的安全级,且主体对该客体具有自主型读权限 D、主体可以写客体,当且仅当客体的安全级可以支配主体的安全级,且主体对客体具有自主型写权限 答案:B 题目容:下面哪一项不是IDS的主要功能: A、监控和分析用户和系统活动 B、统一分析异常活动模式 C、对被破坏的数据进行修复 D、识别活动模式以反映已知攻击 答案:C 题目容:下列哪种算法通常不被用户保证保密性? A、AES B、RC4 C、RSA D、MD5 答案:D 题目容:以下哪一项是IPSEC协议体系中的AN协议不能提供的安全服务? A、数据开源认证 B、数据完整性验证 C、数据机密性 D、防报文回放攻击功能 答案:C 题目容:下列对蜜网功能描述不正确的是: A、可以吸引或转移攻击者的注意力,延缓他们对真正目标的攻击 B、吸引入侵者来嗅探、攻击,同时不被觉察地将入侵者的活动记录下来 C、可以进行攻击检测和实时报警

D、可以对攻击活动进行监视、检测和分析 答案:C 题目容:WPA2 包含下列哪个协议标准的所有安全特性? A、IEEE 802.11b B、IEEE 802.11c C、IEEE 802.11g D、IEEE 802.11i 题目容:当用户输入的数据被一个解释器当作命令或查询语句的一部分执行时,就会产生哪种类型的漏洞? A、缓冲区溢出 B、设计错误 C、信息泄露 D、代码注入 答案:D 题目容:在UNIX系统中,etc/services接口主要提供什么服务: A、etc/services文件记录一些常用的接口及其所提供的服务的对应关系 B、etc/services文件记录inetd超级守护进程允许提供那些服务 C、etc/services文件记录哪些用户可以使用inetd守护进程管理的服务 D、etc/services文件记录哪些IP或网段可以使用inetd守护进程管理的服务 答案:A 题目容:下列哪些选项不属于NIDS的常见技术? A、协议分析 B、零拷贝 C、SYN Cookie D、IP碎片重组 答案:C 题目容:时间戳的引入主要是为了防止: A、消息伪造 B、消息篡改 C、消息重放 D、未认证消息 答案:C 题目容:ISO 7498-2开放系统安全互联体系构架模型中,业务流量填充机制能实现的典型安全服务是: A、访问控制 B、数据完整性 C、数据保密性 D、身份鉴别

英特尔服务器级别CPU发展历程全解析

英特尔服务器级别CPU发展历程全解析 CNET中国·ZOL06年11月14日【原创】作者:中关村在线蔺晓峰 成立于1968年的英特尔公司,在1971年发布了世界上第一款商用微处理器4004,经过几十年的磨练逐渐成为全球最大的芯片制造商,同时也是计算机、网络和通信产品的领先制造商。英特尔公司在1993年推出了全新一代的高性能处理器Pentium,由于CPU市场的竞争越来越趋向于激烈化,英特尔公司提出了Pentium商标注册,英特尔公司还替它起了一个相当好听的中文名字“奔腾”。1995年推出第一款PC服务器和工作站专用处理器Pentium Pro,自此之后的11年中,处理器从16位到32位再到64位,从单核到双核、四核乃至未来的多核,从150MHz到3GHz以上主频,从X86架构到IA64架构,从奔腾时代到崭新的酷睿时代,从intel inside到Leap ahead,我们领略到了英特尔领导服务器处理器发展潮流的雄姿与伟略,在英特尔“偏执”推动下,全球计算技术也在不断进步着。 1995年秋天Pentium Pro处理器 1995年秋天,英特尔发布了Pentium Pro处理器。已经初步占据了一部分CPU市场的英特尔并没有停下自己的脚步,在其他公司还在不断追赶自己的奔腾之际,又推出了最新一代的第六代X86系列CPU P6。P6只是它的核心架构代号,上市后P6有了一个非常响亮的名字Pentimu Pro。此款处理器的内部含有高

达550万个的晶体管,内部时钟频率为133MHZ,处理速度几乎是PENTIUM的2倍。 Pentium Pro等于是介于Pentium跟Pentium II之间的中央处理器芯片(CPU),其架构等于是没有MMX的Pentium II。Pentium Pro除了内建L2 Cache 以外,也支持多处理器架构,唯一缺点就是必须要用同一制程的Pentium Pro才能使用多处理器架构。从这一代开始(P6),英特尔也开始将为处理器的核心加入Reduced Instruction Set Computer (RISC,精简指令集)的架构设计,所以以后的英特尔x86处理器虽然是使用复杂指令集(CISC),但是核心部分开始逐渐采用RISC的架构。

英特尔多核平台编程优化大赛报告

英特尔多核平台编程优化大赛报告 英特尔多核平台编程优化大赛报告 代码优化前所需时间:4.765秒 代码优化后所需时间:0.25秒(保留小数点后7位精度) 前言 本次优化使用的CPU是Intel Xeon 5130 主频为2.0GHz 同Intel酷睿2一样是基于Core Microarchitecture 的双核处理器。本次优化在Intel的工具帮助下主要针对Core Microarchitecture 系列处理器进行优化。但是由于未知 原因,Intel VTune Analyzers并不能在该系统下正常工作。所以,所有使用Intel VTune Analyzers的测试均使用另外一个奔腾D 820的系统测试。 第一章主要介绍了程序的串行优化。其中有关于Intel编译器使用,以及Intel Math Kernel Library使用,Intel VTune Analyzers使用的介绍。在借助Intel工具的帮助下,结合Intel Core Microarchitectured的特性。设计出了针对L1 Cache进行优化的,高效率的串行代码。程序的执行时间从优化前的4.765秒达到了优化后的0.765秒。 第二章主要介绍了程序的并行化。首先讨论了2种并行算法的优缺点。然后选择了适合本程序的并行算法进行优化。并且 在最后分析了并行化时的性能瓶颈。通过并行化,程序达到了0.437秒。 第三章主要介绍了程序的汇编优化。首先介绍了计算的数学理论。然后介绍了汇编代码的编写。最后进行了性能分析。通 过该步优化程序在保留小数点后7位精度的前提下达到了0.312秒的好成绩。并且在Intel酷睿2 E6600 上测试达到了0.25秒。 附录A 说明了本次报告的目录结构和优化方法。 附录B 列出了进行本次竞赛所参考的文献。 目录 一、串行优化 (4) 1.1 代码的基本修改和优化 (4) 1.2 基于Intel编译器的优化 (4) 1.3 使用Intel VTune Analyzers进行性能分析 (8) 1.3.1 Intel VTune Analyzers概述 (8)

新至强Skylake CPU与Purley平台介绍

新至强Skylake CPU与Purley平台介绍 2017年Q3 英特尔(Intel)正式发布了代号为Purley的新一代服务器平台,包括代号为Skylake 的新一代至强(Xeon)CPU,命名为英特尔至强可扩展处理器(Intel Xeon Scalable Processor),也宣告了延续4代的至强E5/E7系列命名方式的终结。 至强可扩展处理器(右)不再以E7、E5的方式来划分定位,而代之以铂金(Platinum)、金(Gold)、银(Silver)、铜(Bronze)的方式。Skylake是新命名方式的第一代,Cascade Lake应该是第二 代,共用Purley平台 全新网格(Mesh)架构概览

至强E7 v4的内核数量已经达到24个,为了支持更多的内核,至强可扩展处理器采用了全新的Mesh互连架构。 6×6的Mesh,I/O位于顶部,内存通道在两侧居中的位置多达28核,最高205W TDP 四倍L2 Cache(每核256KB升至1MB),减小共享L3 Cache(每核2.5MB降为1.375MB)但提高利用率 3x UPI @ 10.4GT/s(之前2x QPI @ 9.6GT/s) 6x DDR4-2666,通道增加50%,频率更高

48个PCIe 3.0,增加20% 顶级对决:未启用AVX时内核基准频率(Base Non-AVX Core Frequency)为2.50GHz的Intel Xeon Platinum 8180(中),封装尺寸长约75mm,与一张信用卡差相仿佛,比2.20GHz的Xeon E5-2699 v4(左,52.5mm×45mm)大50%以上,TDP也增加了40%以上(205W÷145W),给新一代服务器的设计带来了很大的挑战 全新命名方式 从Skylake开始,启用如下格式命名具体型号: Intel Xeon Platinum/Gold/Silver/Bronze #1##xx processor

相关文档
最新文档