简介

VPP全称Vector Packet Processing，据说是Cisco 2002年开发的商用代码。2016年2月11号，Linux基金会创建FD.io项目。Cisco将VPP代码的开源版本加入该项目，目前已成为该项目的核心。VPP商用版看不到我们暂且不说，单看这个开源版本，个人觉得还是一个初级版本，因为自从关注之后代码更新还是很多，包括bug修复和功能开发。VPP运行于用户空间，支持多种收包方式，我个人关注的是DPDK。

VPP有两个关键特性：

• 框架可扩展。(确实易扩展)
• 成熟的交换/路由功能。(不是我说的，官方说的)

扩展性

节点操作

VPP平台是通过graph node串联起来形成一条datapath来处理报文，类似于freebsd的netgraph。通过插件的形式引入新的graph node或者重新排列报文的graph node。将插件添加到插件目录中，运行程序的时候就会自动加载插件。另外插件也可以根据硬件情况通过某个node直接连接硬件进行加速。VPP平台可以用于构建任何类型的报文处理应用。比如负载均衡、防火墙、IDS、主机栈。也可以是一个组合，比如给负载均衡添加一个vSwitch。

通过创建插件，可以任意扩展如下功能：

• 自定义新的graph node。
• 重新排列graph node。
• 添加底层API。

添加插件如下图所示：
我们通过插件可以往ip6-lookup后面添加处理逻辑。

可编程能力

VPP还提供了基于共享内存或者消息队列的高性能内部API。目前VPP平台支持C和JAVA客户端进行内部API绑定。
如下图所以，我们可以实现一个外部应用来对VPP进行操作：

以上的编程能力是针对内部API的调用，另外还可以支持远程可编程能力。远程可编程能力可以通过Data Plane Management Agent来实现。这里所说的Data Plane Management Agent其实就是类似上面的外部应用，只不过他不参与直接控制，只是一个傀儡，用来传话。通过外部API与Data Plane Management Agent进行通信。Data Plane Management Agent通过内部API与VPP应用(引擎)进行通信。这是一个非常灵活的方法，任何人可以添加，但是需要外部API和Data Plane Management Agent匹配，以实现特定需求的VPP应用。
下图展示Agent对接VPP和外部程序：

案例Honeycomb Agent：
Honeycomb Agent通过netconf和restconf发布了yang模型的VPP功能。像OpenDaylight这样支持netconf/yang的控制器可以挂载Honeycomb Management Agent来工作。而OpenDaylight支持OpenStack Neutron，所以如下图所示OpenStack Neutron可以集成到vpp来：

网络功能

网络特性

VPP拥有的网络特性如下：

• 快速查找路由表、CAM表。
• 任意n元组分类。
• 商用级别的交换/路由功能。

VPP能提供的所有功能如下：

网络性能

这里的对比我个人认为是不公平的，我个人的理解，OVS更适用于SDN，因为他的流表更加灵活，实现的功能更加强大，尤其是在IaaS的主机中做网络转发比较常见。而VPP更适用于NFV，适合做特定功能的网络模块，而且性能占优。

多核基准性能例子 (UCS-C240 M3, 3.5gHz,所有内存通道转发ipv4):

• 1 core: 9 MPPS in+out。
• 2 cores: 13.4 MPPS in+out。
• 4 cores: 20.0 MPPS in+out。

下面几个图展示的是和OVS+DPDK的性能对比：

下图是在Haswell x86 架构的E5-2698v3 2x16C 2.3GHz上测试，图中显示了12口10GE，16核，ipv4转发：

结语

之前了解DPDK就学习到了不少计算机硬件软件的相关知识，也了解了DPDK优化的关键点，而VPP不仅仅是做了一些网络功能，并且也展现了抛开DPDK所做的优化，我们在实际业务逻辑中仍然需要注意怎么写代码去提升运行效率。所以我觉得VPP的代码还是值得一看的，不过代码挺难啃得，容易看崩溃。。。