动态设备管理：DPDK 2018年热插拔进展与新特性

本文档《am-07-DPDK-hotplug-20180905.pdf》主要关注于用户态驱动下的动态设备管理（Dynamic Device Management）在DPDK（Data Plane Development Kit）环境中的发展与实现。DPDK最初设计时，资源分配是静态的，特别是对于CPU、内存和网络设备，如以太网端口（ethdev）、基带、加密和压缩功能，以及事件处理。然而，自18.05版本以来，内存管理变得动态，而设备插拔功能（hotplug）正在逐步引入，尽管尚处于工作进展阶段。 文章详细讨论了DPDK架构的几个关键层。在应用层，开发者负责管理端口和设备的生命周期决策，通过一系列接口（如ethdev、baseband等）与设备交互。驱动程序PMD（Packet Management Driver）充当EAL（DPDK执行环境）和多个端口之间的1:1桥接，同时，设备资源（如EAL rte_device）和不同的总线接口（如PCI、VDEV、NXP DPAA、fslmc DPAA2、Windows Hyper-V VMBus和iFPGA）也起着至关重要的作用。 文档重点介绍了几种总线接口的发展情况，包括传统的PCI，以及后来出现的VDEV（用于NXP DPAA和fslmc DPAA2）、Windows Hyper-V VMBus（专为虚拟化环境设计）和基于iFPGA的解决方案。此外，还探讨了devargs（设备参数）语法的变迁，从早期的基于PCI ID的传统语法，到后来引入的新解析器，如18.08年的新解析器和18.11年的语法属性增强。 对于黑名单和白名单的控制策略，早期是静态配置的，但随着技术进步，开始支持动态的总线探测控制，如通过`--vdev`和`--devgenericoption`等选项来替代旧有的`--whitelist`。这意味着开发者可以更灵活地控制设备接入，减少初始化时的硬编码限制。 这篇文档深入剖析了DPDK的动态设备管理特性，展示了如何随着技术的发展，DPDK在满足不同场景需求，尤其是在硬件抽象和驱动程序灵活性方面所做出的适应和优化。这对于理解和使用DPDK的开发者来说，是一份宝贵的技术指南。