离谱离谱

第一次感受生活物资的匮乏,也是一种新体验吧。只能往积极的方向去考虑了。

April 1, 2022 · ToBeABetterMan

“心外无物”杂想

客观世界是否存在这一点,从哲学的角度上来看,感觉好像真的无法确定。心学里面有一个观点叫“心外无物”,也在某种程度上正在印证这种说法。 某种程度上来说,心外无物也有一定的合理性。主要体现在这几个方面。 首先,我觉得心外无物能够帮助我们摆脱对外界物质的过度依赖,更好地关注内在的修养和精神状态。在现代社会,我们经常被各种物质诱惑所包围,过多地关注外在的物质,而忽略了内在的精神修养。心外无物理念告诉我们,我们可以通过内在的自我管理和精神修养,达到心灵的宁静和平和。这种修养不仅可以帮助我们更好地应对外部环境的挑战,同时也能够提升我们的精神境界,使我们更加有内涵和思考深度。 其次,心外无物也能够帮助我们更好地应对生活中的不确定性和变化。人生充满着各种不确定性和变化,有时我们无法改变外界的环境,但可以改变自己的态度和心态。心外无物的理念告诉我们,无论外界环境如何变化,我们可以通过内在的修养和自我管理,保持内心的平静和冷静,从而更好地适应和应对生活中的变化和挑战。 最后,心外无物也能够帮助我们超越物质的束缚,寻求更高层次的人生意义。人生不仅仅是物质的追求,还包含了更深刻的精神层面。通过内在的修养和自我管理,我们可以达到心灵的升华,寻找到更高层次的人生意义和价值。心外无物理念告诉我们,我们可以通过自我超越和内在修养,达到更高的精神境界和生命价值。 《黑客帝国》这部电影也在阐释着客观世界的虚无性,如果我们所有的感官刺激都来自一个模拟器,反正归根结底所有的感官信号都是电信号,这也是完全可能的。如果感官不可信,那什么是真的,什么是假的谁又知道呢,不过好在黑客帝国里还是有客观世界的。 很多问题的确没办法仔细深入思考。细思极恐。

February 24, 2022 · ToBeABetterMan

异步模式下的 Vhost Packed Ring 设计介绍

引言 随着计算机硬件资源整合的发展,虚拟化的研究与应用日新月异。Virtio/Vhost作为一种设备虚拟化的典型应用,在业界受到了广泛的关注。Virtio 最开始由Rusty Russell在其2008年发表的论文[1]中提出,其先进性不言而喻,除了各种在Virtio Spec规范内对其的优化外,Virtio Spec本身也在逐步演化,到现在Virtio已经有了1.1版本。 异步模式的Vhost/Virtio就是这些优化之一。异步Vhost这个概念在DPDK中已经存在了一年多了,从一开始只支持split ring到后来DPDK 21.05里对packed ring支持的引入,可见异步Vhost已经日渐成熟。本文将从packed ring的ring结构,工作方式,其优缺点,以及异步模式的特点,实现与性能等方面逐步对其展开介绍。 Virtio & Vhost 虚拟化技术背景 在介绍Virtio/Vhost之前,虚拟化相关的技术背景不可不提。虚拟化(Virtualization)技术的普及,是计算机产业发展迅猛,硬件性能急速提升带来的必然结果。从根本上说,虚拟化是一种技术,这项技术可以利用局限于硬件的资源来创建灵活多变的 IT 服务。它让人们能够将物理计算机的工作能力分配给多个用户或多个环境,从而充分利用计算机的运算能力。 虚拟化技术的应用,优化的是计算机计算资源的分配,使得计算资源能够在一个相对细粒度的范畴进行切割分配。这实质上得利于计算机硬件的高速发展,单台物理机器的计算资源十分丰富,丰富到若以传统单台物理机作为基本资源切割单位话,容易造成计算资源的极大浪费。于是,虚拟化技术的应用需求应运而生。 虚拟化技术,基本可以分为两类,一类是全虚拟化(Full virtualization),一类是半虚拟化 (Paravirtualization)。下面将从这两个分类说起,简单聊聊他们各自的特性。 全虚拟化(Full virtualization),顾名思义,指的是完全虚拟化。使用这种虚拟化技术能让客户系统(Guest OS)不知道自己运行在一个虚拟环境中。全虚拟化技术提供底层物理系统的全部抽象。客户系统与运行在裸机上的系统相比并没有什么区别,这样带来的好处显而易见,就是模拟环境对客户机操作系统没有任何特别的要求。但是这样带来的坏处也不可忽视,就是由软件提供的硬件模拟势必带来一定的性能损耗。由于全虚拟化的性能损耗不可忽视,半虚拟化(Paravirtualization)找到了它的用武之地,这是另一种虚拟化热门技术。它使用虚拟机管理程序(Hypervisor)分享底层的硬件,客户操作系统集成了虚拟化相关的代码,这种方法因为操作系统自身能够与虚拟进程进行很好的协作,所以性能损失很小,大大提升了虚拟化的性能利用率。缺点就是客户系统中需要运行特定的驱动程序,客户系统需要感知到自己其实是一个虚拟系统,兼容性不是那么强。 由于半虚拟化技术具有非常强劲的性能和相对容易克服的缺点,使得它成为了目前业界的主流应用方案之一。Virtio/Vhost就是一套流行开放的半虚拟化前后端通信标准,在实际生产环境中应用非常广泛。用Virtio/Vhost这套标准可以实现很多设备的模拟,例如网络,硬盘,串口设备等。详细的Virtio/Vhost介绍可以查阅Virtio Spec[2]。本文主要叙述异步路径下packed ring的原理和实现,并与split ring做一定的对比分析。 Virtio与Vhost的基本通信原理 Virtio/Vhost是一套半虚拟化前后端通信标准,我们一般称Virtio为前端Driver,后端Vhost为Device。典型的Virtio/Vhost需要先通过socket通信建立数据面通信连接,数据面通信主要通过共享内存的方式进行。前后端收发包都是基于前端作为生产者,后端作为消费者的一套通信机制。例如前端要将数据发到后端,那么前端提供写好数据的内存区域,后端读取并复制到相应的地方。如果是前端要接收后端发送的数据,也是由前端提供空闲的内存区域,后端将要发送的数据复制到这些内存区域,整个过程简单且高效。 在Virtio 1.1以后存在两种前后端通信的queue结构。一种是一开始就存在的split ring结构,一种是在Virtio 1.1新引入的packed ring结构。下面我将讲讲这两种ring结构的异同,以及他们之间的性能对比,以帮助大家更好的了解packed ring。 Split Ring和Packed Ring 从split ring说起,ring结构上,split ring把descriptor环形缓冲区(descriptor ring),可用环形缓冲区(available ring)和已用环形缓冲区(used ring) 分别使用3个数据结构来表示,这也是他被叫做split ring的原因。前端作为生产者将新生产可给后端使用的descriptor在available ring中更新,然后由后端从available ring中读取到自己可用的descriptor进行使用,使用完以后将用完的descriptor写到used ring中,供前端处理,循环使用这些内存。这里所谓的使用,可以从别的地方把数据拷贝到这些descriptor所描述的内存区域中,也可以是从这些descriptor所描述的内存区域中把数据拷贝到别的地方。 packed ring是Virtio Spec 1.1提出了一种新的ring结构,前后端通信的逻辑与split ring基本相似,不过ring结构发生了些改变,将split ring中原本分离的ring结构整合在一起全部用一个ring 表示。虽然在操作上确实复杂了一些,但是在前后端收发包操作时packed ring模式下只需访问一个ring结构,相比于split ring每次需要操作3个ring而言,packed ring减少了所需访问的内存空间,对cache来说更加友好。 下图是packed ring的ring结构,这个ring是前后端都可见的,通过descriptor中的标记位判断这个descriptor的归属权在前端还是在后端。后端使用两个指针来追踪生产和消费的进度,分别为last_avail_idx和last_used_idx。前端作为生产者初始化这些descriptor,后端作为消费者不断的取用这些descriptor并在使用结束后将使用完的descriptor写回这个ring中,前端观察到这个descriptor被写回则更新这个descriptor,使得后端在下次可以继续使用。值得一提的是前端按照ring的顺序操作这些descriptor,而后端则是按照完成顺序操作这些descriptor,且在in-order模式下descriptor的可用性一定是连续的,既若X号descriptor不可用,则默认X+1号descriptor同样不可用。这样一套前后端的协作机制构成了packed ring的基本信息传递方式。 Figure 1. descriptor ring结构 由于ring的操作方式发生了改变,使得两种ring的性能产生了一定的差异,从这里可以看到,从下图(本文不提供绝对性能数据)可以看到。这是PVP场景下,使用Intel(R) Xeon(R) Platinum 8180 CPU @ 2....

February 24, 2022 · ToBeABetterMan

开张了

之前的wp博客关掉了,所有的文章撤下来自己留着,尝试着使用一下静态博客吧,从今天开始。写作才是思考,加油吧。

December 28, 2021 · ToBeABetterMan