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文档简介

基于直接DMA内存访问的

高速网卡驱动MSN：MAIL：产品名称：DMA网卡驱动功能：高性能发送/接收网卡以太网包。支持平台：linux2.4支持硬件：Intel8254Xe1000千兆系列[收发]卡等

开发背景网络入侵检测、病毒监控、防火墙、网络实时控制等应用需要实时高速获取和分析网络数据包，转发包高速网络的带宽增长迅速：1Gb以太网-10Gb以太网现有的计算机操作系统限制导致收包能力跟不上网卡本身的处理能力。传统Linux网络数据包接收过程网卡接收数据包，通过DMA传送到主机网卡向主机发送硬件中断硬件中断程序将数据包copy到sk_buff结构中转入接收队列软中断处理程序对数据包按协议分发用户程序通过系统调用将数据包拷贝到用户空间用户程序进行分析处理网卡Internet核心队列用户缓冲区协议栈DMA缓冲PF_PACKET队列软中断硬中断应用程序用户空间核心空间传统收包方式的性能分析模块函数耗时率/%NetFilteript-do-table21.1输出队列qdisc-restart8.97NetFilternf-hook-slow7.23Ethernet协议栈eth-type-trans6.42Sk-buff管理-kfree-skb5.84IP协议栈ip-rcv5.66DMA网卡驱动的关键技术将大容量的用户内存空间映射到网卡DMA空间。修改网卡驱动接口，直接使用用户空间缓冲。增加系统调用，唤醒应用程序接收和处理数据包。使用模块技术，不需要重新编译核心。DMA网卡驱动的收包处理过程OS应用网卡OS旁路DMA网卡驱动的发包处理过程分配用户内存，填写包体设置包标志为发送调用发送函数，放入发送队列减少拷贝次数，提高性能应用展望 完全用户空间的协议栈实现,不再受限于核心编程环境。基于用户空间的防火墙、路由器、NAT、IDS、网络监控等，提高系统稳定性。提供源代码，结构清晰，容易二次开发。典型应用网络拓扑典型应用XX公司局域网监控系统产品XX公司汇聚层

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