一、簡(jiǎn)單介紹

VPP全稱Vector Packet Processing。是Cisco2002年開發(fā)的商用代碼。

2016年2月11號(hào)，Linux基金會(huì)創(chuàng)建FD.io項(xiàng)目。Cisco將VPP代碼的開源版本號(hào)加入該項(xiàng)目。眼下已成為該項(xiàng)目的核心。

VPP執(zhí)行于用戶空間，支持多種收包方式，經(jīng)常使用的是DPDK。

VPP主要有兩個(gè)主要功能：框架可擴(kuò)展；成熟的交換/路由功能。

二、擴(kuò)展性

1、結(jié)點(diǎn)操作

VPP平臺(tái)是通過(guò)graphnode串聯(lián)起來(lái)處理數(shù)據(jù)包。相似于freebsd的netgraph。

通過(guò)插件的形式引入新的graph node或者又一次排列數(shù)據(jù)包的gpragh node。將插件加入到插件文件夾中，執(zhí)行程序的時(shí)候就會(huì)自己主動(dòng)載入插件。

另外插件也能夠依據(jù)硬件情況通過(guò)某個(gè)node直接連接硬件進(jìn)行加速。

VPP平臺(tái)能夠用于構(gòu)建不論什么類型的數(shù)據(jù)包處理應(yīng)用。比方負(fù)載均衡、防火墻、IDS、主機(jī)棧。也能夠是一個(gè)組合，比方給負(fù)載均衡加入一個(gè)vSwitch。

通過(guò)創(chuàng)建插件。能夠隨意擴(kuò)展例如以下功能：

???????自己定義新的圖結(jié)點(diǎn)

???????又一次排列圖結(jié)點(diǎn)

???????加入底層API

加入插件例如以下圖所看到的：

2、可編程能力

VPP還提供了基于共享內(nèi)存或者消息隊(duì)列的高性能內(nèi)部API。眼下VPP平臺(tái)支持C和JAVAclient進(jìn)行內(nèi)部API綁定。

例如以下圖所以，我們完畢一個(gè)外部應(yīng)用對(duì)VPP進(jìn)行操作：

以上的編程能力是針對(duì)內(nèi)部API的調(diào)用，另外還能夠支持遠(yuǎn)程可編程能力。

遠(yuǎn)程可編程能力能夠通過(guò)Data Plane Management Agent來(lái)實(shí)現(xiàn)。

通過(guò)外部API與Data Plane Management Agent進(jìn)行通信。

Data Plane Management Agent通過(guò)內(nèi)部API與VPP應(yīng)用(引擎)進(jìn)行通信。

這是一個(gè)很靈活的方法，不論什么人能夠加入，可是須要外部API和Data Plane Management Agent匹配。以實(shí)現(xiàn)特定需求的VPP應(yīng)用。

下圖展示Agent對(duì)接VPP和外部程序：

案例Honeycomb Agent：

HoneycombAgent通過(guò)netconf和restconf公布了yang模型的VPP功能。 像OpenDaylight 這樣支持netconf/yang的控制器能夠掛載Honeycomb 管理代理來(lái)工作。而OpenDaylight支持OpenStack Neutron。所以例如以下圖所看到的OpenStack Neutron能夠集成到vpp來(lái)：

三、網(wǎng)絡(luò)功能

1、網(wǎng)絡(luò)特性

VPP擁有的網(wǎng)絡(luò)特性例如以下：

???????高速查找路由表、CAM表

???????隨意n元組分類

???????商用級(jí)別的交換/路由功能

?

VPP能提供的全部功能例如以下：

2、網(wǎng)絡(luò)性能

多核基準(zhǔn)性能樣例 (UCS-C240 M3, 3.5gHz,全部?jī)?nèi)存通道轉(zhuǎn)發(fā)ipv4):

???????1 core: 9 MPPS in+out

???????2 cores: 13.4 MPPS in+out

???????4 cores: 20.0 MPPS in+out

?

以下幾個(gè)圖展示的是和OVS+DPDK的性能對(duì)照：

下圖是在Haswell x86 架構(gòu)的E5-2698v3 2x16C 2.3GHz上測(cè)試，圖中顯示了12口10GE，16核。ipv4轉(zhuǎn)發(fā)：

資料來(lái)源于：https://fd.io/

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