P4 v1model交换机内置函数详解

"v1model.pdf 是一个关于 P4 v1model.p4 文件的翻译，主要涉及 P4 语言的可编程数据平面概念。文档包含了对 P4_16 版本中的 v1model 架构的注解和讨论，以及与 P4_14 实现之间的差异。" 在 P4 编程语言中，v1model 是一个标准的架构定义，它为编程数据平面提供了基础。P4 允许程序员定义网络设备如交换机的数据包处理行为。v1model.p4 是这个架构的一个具体实现，它定义了交换机的内部功能和控制流。 1. **P4_v1.0 交换机内置函数**： P4 v1.0 包含一组内置的交换机函数，例如重新提交（resubmit）、再循环（recirculate）和克隆（clone）。这些操作允许数据包在处理路径上进行复杂的行为，如重试不同的处理路径或复制数据包。然而，对于这些操作的使用存在一定的限制，以确保一致性。在 P4_14 中，这些操作的执行会影响字段的值，而在 P4_16 的 v1model 中，这些操作的控制更为严格，以避免潜在的混淆。 2. **注释**： - 注1 提到了 v1model 的详细架构定义可以在 GitHub 上找到，链接指向了 behavioral-model 仓库的相关文档，这为开发者提供了深入学习和理解 P4 v1model 的入口。 - 注2 描述了在 P4 工作组中关于重新提交、再循环和克隆操作的讨论，强调了这些操作在不同控制块中的行为一致性。 - 注3 强调了 P4_14 和 P4_16 在摘要（digest）操作上的差异，指出 P4_16 实现会确保在调用摘要函数时立即创建消息，而不会受到后续控制块影响。 3. **match_kind**： match_kind 是 P4 中的关键字，用于定义匹配类型。在 v1model 中，match_kind 包括范围匹配（range）、精确匹配或通配符匹配（optional）以及选择器匹配（selector）。范围匹配允许定义一个值范围来匹配数据包的字段；optional 用于动态动作选择，可能包括匹配任何值的情况；而 selector 则用于更复杂的匹配策略，比如负载均衡。 4. **常量和版本定义**： 文档中还包含了常量定义，如 `V1MODEL_VERSION`，它表示 v1model 的版本号。在 P4 程序中，版本号的定义很重要，因为它决定了语法和语义的兼容性。 5. **P4_14 与 P4_16 的差异**： P4_14 和 P4_16 在操作行为、控制平面交互等方面存在差异。P4_16 通常更注重确定性和一致性，以减少潜在的混淆。例如，P4C 编译器可能会使得 P4_14 程序在 P4_16 环境中的行为有所不同，特别是在摘要操作和字段值的保持方面。 v1model.pdf 提供了关于 P4 语言 v1model 架构的详细解释，涵盖了关键操作、匹配机制以及版本间的差异。这对于理解和开发基于 P4 的网络应用程序至关重要。理解这些知识点有助于开发者更有效地利用 P4 语言构建可编程的数据平面解决方案。