[發明專利]k8s中基于DPDK的數據包回放方法、系統及介質

有效

• 申請號: 202110234763.2
• 申請日: 2021-03-03
• 公開（公告）號: CN113014453B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 李晶;蔡曉華
• 申請（專利權）人: 上海天旦網絡科技發展有限公司
• 主分類號: H04L43/08
• 分類號: H04L43/08;H04L43/50;H04L49/10;G06F8/61;G06F9/455
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

本發明提供了一種k8s中基于DPDK的數據包回放方法、系統及介質，包括：Node配置步驟：配置Node CPU管理策略，創建DaemonSet；Pod配置步驟：創建Userspace CNI CRD，定義Pod網絡配置；Pod創建步驟：根據Node配置步驟和Pod配置步驟，為Pod生成對應的網絡接口，并創建對應節點上的控制面網絡接口以及VPP上的數據面網絡接口；DPDK運行步驟：運行Pod內的DPDK程序；VPP是k8s節點上運行的軟件交換機，提供數據面交換功能。本發明基于Userspace CNI plugin，提供容器數據面接口，利用DPDK進行高性能數據包回放以及抓包處理。數據面與控制面分離，大流量數據包回放不影響k8s集群控制功能。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，具體地，涉及一種k8s中基于DPDK的數據包回放方法、系統及介質。

背景技術

數據包回放指實時或者按需將指定的數據包發送到指定網口上。數據包回放在開發測試、安全測試、性能測試等領域都有著廣泛的使用。尤其是性能測試，為了達到壓力測試效果，業界普遍采用DPDK技術。DPDK即數據平面開發套件(Data Plane DevelopmentKit)是由6WIND,Intel等多家公司開發，主要基于Linux系統運行，用于快速數據包處理的函數庫與驅動集合，可以極大提高數據處理性能和吞吐量，提高數據平面應用程序的工作效率。

隨著技術上的方法，尤其是虛擬化技術的發展，當前技術進入容器和云時代。當前業界主要采用Kubernetes(以下簡稱k8s)作為容器編排方案。k8s是一個開源的，用于管理云平臺中多個主機上的容器化的應用，k8s的目標是讓容器化應用的部署更加簡單并且高效(powerful),k8s提供了應用部署，規劃，更新，維護的一種機制。

而在k8s環境中，傳統的數據包回放方案存在以下問題：

1)基于內核網卡的數據包回放方案簡單，但無法滿足大流量壓力測試的需求。

2)基于SRIOV技術實現的容器DPDK方案，需要特定的網卡硬件支持。而且同節點之間的流量需要經過內存、PCIe總線、網卡、PCIe總線、內存。

3)同時，數據包回放的網絡隔離依賴VLAN，需要配置硬件交換機。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種k8s中基于DPDK的數據包回放方法、系統及介質。

根據本發明提供的一種k8s中基于DPDK的數據包回放方法，包括：

Node配置步驟：配置Node CPU管理策略，創建DaemonSet；

Pod配置步驟：創建Userspace CNI CRD，定義Pod網絡配置；

Pod創建步驟：根據Node配置步驟和Pod配置步驟，為Pod生成對應的網絡接口，并創建對應節點上的控制面網絡接口以及VPP上的數據面網絡接口；

DPDK運行步驟：運行Pod內的DPDK程序；

VPP是k8s節點上運行的軟件交換機，提供數據面交換功能。

優選地，所述Node配置步驟包括：

配置Node CPU管理策略，包括k8s節點上CPU的調度策略；

創建Multus CNI plugin DaemonSet，Multus CNI plugin DaemonSet是以Pod方式運行在k8s節點上的CNI plugin，把鏡像中的CNI plugin復制到節點上，保證節點上的CNI plugin存在并版本一致；