NAPI中断禁用和处理共享中断线

Question

我正试图理解Linux内核中的NAPI实现。这些是我基本的疑问。

1）NAPI禁止进一步的中断，并处理skbs'使用轮询

• 谁禁止呢？

• 中断处理程序是否应该禁用它？

  如果是 - 禁用中断和处理实际轮询完成的SOFTIRQ net_rx_action之间的时间间隔不是太大。

2）默认在下半区使用轮询接收单个帧禁止中断，处理剩余的帧的所有NAPI启用驱动程序？ 还是有一个逻辑，只有当帧> 32（连续接收IRQ处理程序中的所有帧）切换到轮询模式？

3）现在来共享IRQ -

• 发生了什么其它设备的中断，其他设备下半部分可能无法运行，因为这些设备是不存在的poll_list。

Answer 1

我写了一本关于网络驱动程序，NAPI等更多内容的全面指南，所以请查看。

至于你的问题：

1. 设备的IRQ应该启用NAPI后，由驾驶者的IRQ处理程序禁用。是的，有一段时间差距，但应该很小。这是您必须做出权衡决定的一部分：您是否更关心吞吐量或延迟？根据哪个，您可以适当地优化您的网络堆栈。在任何情况下，大多数NIC都允许用户增加（或减少）跟踪传入网络数据的环形缓冲区的大小。所以，暂停是好的，因为数据包稍后将被排队等待处理。

2. 它取决于驱动程序，但一般情况下，一旦大多数驱动程序在调用napi_schedule时（通常）触发IRQ处理程序，将启用NAPI轮询模式。你可以找到一个演练如何NAPI is enabled for the Intel igb driver here.请注意，IRQ处理程序不一定每个单个数据包被解雇。通过使用名为interrupt coalescing的功能，您可以调整IRQ处理程序在大多数卡上触发的速率。某些网卡可能不支持此选项。

3. 由于IRQ处理程序在CPU上具有非常高的优先级，所以在IRQ被触发时，其他设备的IRQ处理程序将被执行。 NAPI轮询循环（在SoftIRQ中运行）将在设备IRQ处理的任何CPU上运行。因此，如果您有多个NIC和多个CPU，则可以调整每个NIC的IRQ的IRQ关联性，以防止挨饿特定的NIC。

4. 至于例子，你在评论中问到：

说NIC 1和NIC 2共享IRQ线，让我们假设NIC 1是低负荷时，NIC 2高负荷和NIC 1接收到中断，NIC 1的驱动程序将禁用中断，直到处理完softirq，将时间间隔称为t1。因此，对于时间t1，NIC 2中断被禁用，对吧？

这取决于驱动程序，但在正常情况下，NIC 1只在IRQ处理程序执行时禁用中断。对napi_schedule的调用告诉softirq代码，如果尚未启动，它应该开始运行。 softirq代码异步运行，因此没有NIC 1不等待softirq被处理。

现在，就共享IRQ而言：再次取决于设备和驱动程序。驱动程序的编写方式应该可以处理共享的IRQ。如果驱动程序禁用正在共享的IRQ，则共享该IRQ的所有设备都不会收到中断。这会很糟糕。有些设备解决这个问题的一种方式是允许驱动程序读/写特定的寄存器，使特定设备停止产生中断。这是首选解决方案，因为它不会阻止其他设备生成相同的IRQ。

当NAPI的IRQ禁用时，意味着驱动程序要求NIC硬件停止发送IRQ。因此，同一行（其他设备）上的其他IRQ仍将继续处理。下面是Intel igb driver通过写入寄存器关闭该器件的IRQ的示例。