dpdk基礎模塊之rte_ring

rte_ring是一個無鎖隊列，無鎖隊列的出隊入隊操作是rte_ring實現的關鍵。因此，本文主要講解dpdk是怎樣使用無鎖機制實現rte_ring的多生產者入隊操作。

 

rte_atomic32_cmpset（）稱為CAS(compare and set)操作，是無鎖隊列實現的關鍵，實現的偽代碼如下：

cmpset(cur, old, next)
{
    if (cur == old) {
        cur = next;
    }
}

rte_atomic32_cmpset（）實現基於gcc內置CAS操作：

__sync_bool_compare_and_swap（）

 

rte_compiler_barrier（）

該操作主要保證此語句后的代碼執行順序不被編譯器優化。

 

多生產者入隊(mp-enqueue)

/*
 * 該函數保證多個生產者按順序入隊，而第一步則是給多個生產者排序的過程，
 * 最先移動r->prod.head位置的生產者排序最靠前，排序靠前的生產者也可以
 * 優先執行第二步和第三步。
*/
mp_do_enqueue(r, obj, n)
{
    /* 1. 搶占移動prod.head */
    do {
        prod_head = r->prod.head;
        cons_tail = r->cons.tail;
        
        /* check that we have enough room in ring */
        CHECK_REMAIN_ROOM()
        
        prod_next = prod_head + n;
        success = rte_atomic32_cmpset(&r->prod.head, prod_head, prod_next);
    } while (success == 0);
    
    /* 2. 元素插入合適位置 */
    ENQUEUE_PTRS();
    rte_compiler_barrier();
    
    /* 3. 順序移動prod.tail */
    while (unlikely(r->prod.tail != prod_head))
        rte_pause();
        
    r->prod.tail = prod_next;
}