Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Features
Speaker Deck
PRO
Sign in
Sign up for free
Search
Search
NICのデバドラ開発
Search
khwarizmi
March 22, 2019
Programming
0
170
NICのデバドラ開発
khwarizmi
March 22, 2019
Tweet
Share
More Decks by khwarizmi
See All by khwarizmi
IntelNIC 送受信を学ぶ
khwarizmi
3
940
ハードウェア乱数を用いた謝辞代表者の決定
khwarizmi
0
84
僕はDPDKをやっている人ではありません(XDP・netmap入門)
khwarizmi
1
750
ネットワーク性能調査ちょっとやってみる
khwarizmi
0
210
klab インターン成果物発表
khwarizmi
0
300
Z4「高速なFW/IDSの実装」
khwarizmi
0
180
HIGHSPEED PACKET IO
khwarizmi
0
100
Other Decks in Programming
See All in Programming
ruby.wasmとWebSocketで遊ぼう!
lnit
0
150
“技術カンファレンスで何か変わる?” ──RubyKaigi後の自分とチームを振り返る
ssagara00
0
200
Proxmoxをまとめて管理できるコンソール作ってみました
karugamo
1
380
Feature Flag 自動お掃除のための TypeScript プログラム変換
azrsh
PRO
4
560
2025年のz-index設計を考える
tak_dcxi
13
5.1k
バランスを見極めよう!実装の意味を明示するための型定義 TSKaigi 2025 Day2 (5/24)
whatasoda
2
740
SpringBootにおけるオブザーバビリティのなにか
irof
1
860
primeNumberでのRBS導入の現在 && RBS::Traceでinline RBSを拡充してみた
mnmandahalf
0
220
PT AI без купюр
v0lka
0
160
CRUD から CQRS へ ~ 分離が可能にする柔軟性
tkawae
0
210
ワイがおすすめする新潟の食 / 20250530phpconf-niigata-eve
kasacchiful
0
150
コードに語らせよう――自己ドキュメント化が内包する楽しさについて / Let the Code Speak
nrslib
5
660
Featured
See All Featured
Fantastic passwords and where to find them - at NoRuKo
philnash
51
3.2k
Easily Structure & Communicate Ideas using Wireframe
afnizarnur
194
16k
Rails Girls Zürich Keynote
gr2m
94
13k
Building Adaptive Systems
keathley
41
2.6k
The Success of Rails: Ensuring Growth for the Next 100 Years
eileencodes
45
7.3k
The Power of CSS Pseudo Elements
geoffreycrofte
76
5.8k
Balancing Empowerment & Direction
lara
1
75
Building Applications with DynamoDB
mza
95
6.4k
Side Projects
sachag
453
42k
Learning to Love Humans: Emotional Interface Design
aarron
273
40k
Music & Morning Musume
bryan
47
6.5k
The Illustrated Children's Guide to Kubernetes
chrisshort
48
50k
Transcript
NICデバドラ開発 ド入門からの開発
自己紹介 - 河原颯太(かわはらそうた) @khwarizmi6514 - 法政大学応用情報工学科 学部4年(春からM1) 金井(ネットワークセキュリティ)研 究室所属 -
小学5年から野球を初めて高校3年までやっていた. - 春日部高校出身です! (これを言うといろんなところで先輩後輩が釣れることに最近 気が付いた) - パソコンとは無縁の生活だったが, 大学入学時, 気が付いたらパソコンをやらなけ ればいけなくなっていた. - 一緒に研究をしてくれる後輩募集中 (一人で研究をしていて寂しい)
最近やってた(やってる)こと - ネットワークスタック実装 - DPDK・netmap・XDP (XDPが激アツ) - NICのハードウェア機能活用による性能比較調査 - Linuxネットワークパフォーマンス調査
*最近やりたいこと* - FreeBSDで性能調査(ネットワークスタック参照したりしときながら触ったことがな い) - FPGA(購入してLEDチカチカまでしてそのままタンスの奥にいる) - EDM作りたみがある(動画音楽編集全般
採択からテーマ決めまでの経緯 何をもってネットワーク入門とするか
何を持ってネットワーク入門とするか - WEB系 - ルーティング・ネットワーク構築 - ネットワークプログラミング - ネットワークスタック -
ソフト的パケットIO - ハード的パケットIO - NW機器自作
僕の考えるネットワーク入門 - WEB系 - ルーティング・ネットワーク構築 - ネットワークプログラミング - ネットワークスタック -
ソフト的パケットIO - ハード的パケットIO - NW機器自作
採択からテーマ決めまでの経緯 当時ネットワークスタック実装初期で, それをテーマに応募. ↓ 採択後間が空いてしまいその間にUDPまで動いてかつTCPも目処が立っていた. ↓ パケットIOの勉強がしたく, NICのデバドラの開発を希望した.
ここまでで学習したことをざっと
STEP1 カーネルに機能追加をする Linuxはカーネルモジュールをロードすることで機能追加が可能. ↓ デバイス固有の動作を定義するデバイスドライバもこれで実現されることが多い. ↓ カーネルモジュール開発入門
STEP1 カーネルに機能追加をする サイボウズ技術顧問の @satoru_takeuchi さんの入門記事 https://qiita.com/satoru_takeuchi/items/83c8e2f38176d2724f48 電子書籍もあった https://windhole.booth.pm/items/1169009
STEP2 デバイスファイル Linuxの主要機能ファイルシステム. デバイスもファイルとして扱われる. 「キャラクタデバイス」「ブロックデバイス」がある. ↓ キャラクタデバイスを実装してみる
STEP2 デバイスファイル *ポイントっぽいところ* - メジャー番号の動的割り当て - alloc_chrdev_regionを使う. - デバイスメソッド -
struct file_operations という構造体を初期化することで動作を定義できる . - デバイスの登録 - void cdev_init(struct cdev *cdev, struct file_operations *fops); - int cdev_add(struct cdev *dev, dev_t num, unsigned int count);
STEP3 ネットワークデバイス ネットワークデバイスはブロックデバイスと似ているが, - デバイスファイルを持たない - インタフェースが異なる - デバイスからの非同期アクセスがある(パケットの受信) といった相違点がある.
STEP4 物理NICを操作する - PCI操作等のインタフェースの操作 - ハードウェア固有の操作を理解しなければならない
初めてのカーネル空間で大変なこと デバッグが超大変
デバッグ手法 - kgdb, kdb gbdサーバ的なものがカーネル内 にいるような使い方 - kprobes カーネル空間にブレークポイント を仕込める
今後やっていくこと - まだ物理 NICを相手にちゃんと動いていないので動かす - 高速なパケットIOを目指す - NAPI (ポーリング) -
カーネルバイパスなメモリアクセスの実装 将来的に趣味でできたらいいなと思うこと - FPGAで自作NICして自作ドライバでパケットIOする
何を持ってネットワーク入門とするか - WEB系 - ルーティング・ネットワーク構築 - ネットワークプログラミング - ネットワークスタック -
ソフト的パケットIO - ハード的パケットIO - NW機器自作