0001 .. include:: ../disclaimer-zh_CN.rst
0002
0003 :Original: Documentation/infiniband/opa_vnic.rst
0004
0005 :翻译:
0006
0007 司延腾 Yanteng Si <siyanteng@loongson.cn>
0008
0009 :校译:
0010
0011 王普宇 Puyu Wang <realpuyuwang@gmail.com>
0012 时奎亮 Alex Shi <alexs@kernel.org>
0013
0014 .. _cn_infiniband_opa_vnic:
0015
0016 =============================================
0017 英特尔全路径（OPA）虚拟网络接口控制器（VNIC）
0018 =============================================
0019
0020 英特尔全路径（OPA）虚拟网络接口控制器（VNIC）功能通过封装HFI节点之间的以
0021 太网数据包，支持Omni-Path结构上的以太网功能。
0022
0023 体系结构
0024 ========
0025
0026 Omni-Path封装的以太网数据包的交换模式涉及Omni-Path结构拓扑上覆盖的一个或
0027 多个虚拟以太网交换机。Omni-Path结构上的HFI节点的一个子集被允许在特定的虚
0028 拟以太网交换机上交换封装的以太网数据包。虚拟以太网交换机是通过配置结构上的
0029 HFI节点实现的逻辑抽象，用于生成和处理报头。在最简单的配置中，整个结构的所有
0030 HFI节点通过一个虚拟以太网交换机交换封装的以太网数据包。一个虚拟以太网交换机，
0031 实际上是一个独立的以太网网络。该配置由以太网管理器（EM）执行，它是可信的结
0032 构管理器（FM）应用程序的一部分。HFI节点可以有多个VNIC，每个连接到不同的虚
0033 拟以太网交换机。下图介绍了两个虚拟以太网交换机与两个HFI节点的情况::
0034
0035 +-------------------+
0036 | 子网/ |
0037 | 以太网 |
0038 | 管理 |
0039 +-------------------+
0040 / /
0041 / /
0042 / /
0043 / /
0044 +-----------------------------+ +------------------------------+
0045 | 虚拟以太网切换 | | 虚拟以太网切换 |
0046 | +---------+ +---------+ | | +---------+ +---------+ |
0047 | | VPORT | | VPORT | | | | VPORT | | VPORT | |
0048 +--+---------+----+---------+-+ +-+---------+----+---------+---+
0049 | \ / |
0050 | \ / |
0051 | \/ |
0052 | / \ |
0053 | / \ |
0054 +-----------+------------+ +-----------+------------+
0055 | VNIC | VNIC | | VNIC | VNIC |
0056 +-----------+------------+ +-----------+------------+
0057 | HFI | | HFI |
0058 +------------------------+ +------------------------+
0059
0060
0061 Omni-Path封装的以太网数据包格式如下所述。
0062
0063 ==================== ================================
0064 位 域
0065 ==================== ================================
0066 Quad Word 0:
0067 0-19 SLID (低20位)
0068 20-30 长度 (以四字为单位)
0069 31 BECN 位
0070 32-51 DLID (低20位)
0071 52-56 SC (服务级别)
0072 57-59 RC (路由控制)
0073 60 FECN 位
0074 61-62 L2 (=10, 16B 格式)
0075 63 LT (=1, 链路传输头 Flit)
0076
0077 Quad Word 1:
0078 0-7 L4 type (=0x78 ETHERNET)
0079 8-11 SLID[23:20]
0080 12-15 DLID[23:20]
0081 16-31 PKEY
0082 32-47 熵
0083 48-63 保留
0084
0085 Quad Word 2:
0086 0-15 保留
0087 16-31 L4 头
0088 32-63 以太网数据包
0089
0090 Quad Words 3 to N-1:
0091 0-63 以太网数据包 (pad拓展)
0092
0093 Quad Word N (last):
0094 0-23 以太网数据包 (pad拓展)
0095 24-55 ICRC
0096 56-61 尾
0097 62-63 LT (=01, 链路传输尾 Flit)
0098 ==================== ================================
0099
0100 以太网数据包在传输端被填充，以确保VNIC OPA数据包是四字对齐的。“尾”字段
0101 包含填充的字节数。在接收端，“尾”字段被读取，在将数据包向上传递到网络堆
0102 栈之前，填充物被移除（与ICRC、尾和OPA头一起）。
0103
0104 L4头字段包含VNIC端口所属的虚拟以太网交换机ID。在接收端，该字段用于将收
0105 到的VNIC数据包去多路复用到不同的VNIC端口。
0106
0107 驱动设计
0108 ========
0109
0110 英特尔OPA VNIC的软件设计如下图所示。OPA VNIC功能有一个依赖于硬件的部分
0111 和一个独立于硬件的部分。
0112
0113 对IB设备分配和释放RDMA netdev设备的支持已经被加入。RDMA netdev支持与
0114 网络堆栈的对接，从而创建标准的网络接口。OPA_VNIC是一个RDMA netdev设备
0115 类型。
0116
0117 依赖于HW的VNIC功能是HFI1驱动的一部分。它实现了分配和释放OPA_VNIC RDMA
0118 netdev的动作。它涉及VNIC功能的HW资源分配/管理。它与网络堆栈接口并实现所
0119 需的net_device_ops功能。它在传输路径中期待Omni-Path封装的以太网数据包，
0120 并提供对它们的HW访问。在将数据包向上传递到网络堆栈之前，它把Omni-Path头
0121 从接收的数据包中剥离。它还实现了RDMA netdev控制操作。
0122
0123 OPA VNIC模块实现了独立于硬件的VNIC功能。它由两部分组成。VNIC以太网管理
0124 代理（VEMA）作为一个IB客户端向IB核心注册，并与IB MAD栈接口。它与以太网
0125 管理器（EM）和VNIC netdev交换管理信息。VNIC netdev部分分配和释放OPA_VNIC
0126 RDMA netdev设备。它在需要时覆盖由依赖HW的VNIC驱动设置的net_device_ops函数，
0127 以适应任何控制操作。它还处理以太网数据包的封装，在传输路径中使用Omni-Path头。
0128 对于每个VNIC接口，封装所需的信息是由EM通过VEMA MAD接口配置的。它还通过调用
0129 RDMA netdev控制操作将任何控制信息传递给依赖于HW的驱动程序::
0130
0131 +-------------------+ +----------------------+
0132 | | | Linux |
0133 | IB MAD | | 网络 |
0134 | | | 栈 |
0135 +-------------------+ +----------------------+
0136 | | |
0137 | | |
0138 +----------------------------+ |
0139 | | |
0140 | OPA VNIC 模块 | |
0141 | (OPA VNIC RDMA Netdev | |
0142 | & EMA 函数) | |
0143 | | |
0144 +----------------------------+ |
0145 | |
0146 | |
0147 +------------------+ |
0148 | IB 核心 | |
0149 +------------------+ |
0150 | |
0151 | |
0152 +--------------------------------------------+
0153 | |
0154 | HFI1 驱动和 VNIC 支持 |
0155 | |
0156 +--------------------------------------------+
