摘要
本文将详细介绍如何在 Ubuntu 系统上安装、编译并使用 VPP（Vector Packet Processing）创建一个完整的 VPP 开发环境。通过阅读本文，您将学会设置 VPP 开发环境并熟悉其基本操作。
vpp简介
fd.io（Fast Data Project）中的VPP（Vector Packet Processing）。fd.io 是一个开源项目，旨在创建一个高性能、灵活且可扩展的数据平面框架。VPP 是 fd.io 项目的关键组件之一，是一个高性能、模块化的网络数据包处理平台，适用于各种网络设备，如交换机、路由器和网络功能虚拟化（NFV）设备。
VPP 的核心特性如下：
- 高性能：VPP 利用了 CPU 的多核和多线程能力，提供了与硬件转发设备相当的高性能，可以在 commodity 硬件上达到数百万甚至数千万的数据包每秒转发速率。
- 可扩展性：VPP 的设计采用了模块化架构，可以很容易地为其添加新的网络协议和功能。这使得它能够适应不断变化的网络需求，并快速实现新的功能。
- 灵活性：VPP 提供了丰富的 API，支持各种编程语言和框架，使开发者可以方便地创建和集成自定义的网络功能和服务。
- 开源：VPP 是 fd.io 项目的一部分，遵循 Apache 2.0 许可协议，可以自由地使用、修改和分发。
VPP 在多个领域中得到了广泛应用，包括云计算、边缘计算、数据中心网络、SD-WAN 和 5G 网络等。这些领域对高性能、可扩展性和灵活性的需求与 VPP 的特点非常契合。
环境搭建步骤
- 系统要求
- 操作系统：Ubuntu 18.04 或更高版本
- 内存：至少 2GB RAM（建议 4GB 或更高）
- 处理器：支持 Intel VT-x 或 AMD-V 虚拟化技术的 CPU
- 安装依赖库和工具 在安装 VPP 之前，请确保安装以下依赖库和工具。打开终端，执行以下命令：
sudo apt-get update
sudo apt-get install -y git build-essential curl unzip docker.io docker-compose
sudo apt-get install -y libssl-dev libelf-dev libmnl-dev libc-ares-dev libedit-dev libatomic1
- 安装 DPDK 安装 DPDK 所需依赖库：
sudo apt-get install -y libnuma-dev libpcap-dev
获取并安装 DPDK：
git clone http://dpdk.org/git/dpdk
cd dpdk
git checkout v21.08
make install T=x86_64-native-linuxapp-gcc DESTDIR=install
设置 DPDK 环境变量：
export RTE_SDK=$(pwd)
export RTE_TARGET=x86_64-native-linuxapp-gcc
echo 'export RTE_SDK=$(pwd)' >> ~/.bashrc
echo 'export RTE_TARGET=x86_64-native-linuxapp-gcc' >> ~/.bashrc
- 克隆 VPP 仓库 接下来，克隆 VPP 项目的 GitHub 仓库到本地：
git clone https://github.com/FDio/vpp.git
cd vpp
- 编译 VPP 执行以下命令开始编译 VPP。请注意，这个过程可能需要一些时间。
make install-deps
make build
- 安装 VPP 编译完成后，执行以下命令以安装 VPP。
sudo make install
配置相关
- 配置 VPP 首先创建 VPP 配置文件目录：
sudo mkdir -p /etc/vpp/
然后创建 VPP 配置文件 startup.conf：
sudo touch /etc/vpp/startup.conf
用文本编辑器打开 /etc/vpp/startup.conf 文件，粘贴以下内容：
unix {
nodaemon
log /tmp/vpp.log
full-coredump
cli-listen localhost:5002
}
api-trace {
on
}
api-segment {
gid vpp
}
cpu {
main-core 1
corelist-workers 2-3
scheduler-policy fifo
scheduler-priority 50
}
dpdk {
socket-mem 64,64
no-multi-seg
no-tx-checksum-offload
}
- 绑定网卡到 DPDK
使用lspci命令查找要绑定到 DPDK 的以太网设备：
lspci | grep Ethernet
将输出的设备 PCI 地址记下（例如，01:00.0 和 01:00.1）。然后，执行以下命令安装 DPDK 工具：
sudo pip3 install dpdk
接下来，将以太网设备绑定到 DPDK：
sudo dpdk-devbind.py --bind=vfio-pci 01:00.0
sudo dpdk-devbind.py --bind=vfio-pci 01:00.1
您可以使用以下命令查看绑定状态：
sudo dpdk-devbind.py --status
- 启动 VPP 执行以下命令启动 VPP：
sudo vpp -c /etc/vpp/startup.conf
- 使用 VPP CLI 在另一个终端中，执行以下命令连接到 VPP CLI：
vppctl
您现在可以使用 VPP CLI 进行各种操作，例如查看接口信息、配置接口等。要查看接口列表，输入：
show interface
常见问题及解决方法
- 编译失败：确保您已安装所有依赖库，并设置正确的 DPDK 环境变量。如有错误提示，请仔细阅读并按照提示修复问题。
- 绑定网卡失败：确保您的网卡支持 DPDK，并使用正确的 PCI 地址进行绑定。如有错误提示，请检查是否有其他程序正在使用该网卡，或尝试重新启动系统。
- VPP 启动失败：请检查
/etc/vpp/startup.conf配置文件是否正确，并查看日志文件（/tmp/vpp.log）以获取更多信息。
总结
至此，您已成功安装、编译并使用 VPP，包括安装与绑定 DPDK。现在，您可以探索 VPP 的强大功能并尝试开发自定义的网络功能和服务。如有任何问题，请查阅 VPP 和 DPDK 的官方文档，或在社区寻求帮助。
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