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【C言語】DPDK(Data Plane Development Kit)とは

悩んでいる人

DPDK(Data Plane Development Kit)を教えて!

こういった悩みにお答えします.

本記事の信頼性

  • リアルタイムシステムの研究歴12年.
  • 東大教員の時に,英語でOS(Linuxカーネル)の授業.
  • 2012年9月~2013年8月にアメリカのノースカロライナ大学チャペルヒル校(UNC)コンピュータサイエンス学部で客員研究員として勤務.C言語でリアルタイムLinuxの研究開発.
  • プログラミング歴15年以上,習得している言語: C/C++PythonSolidity/Vyper,Java,Ruby,Go,Rust,D,HTML/CSS/JS/PHP,MATLAB,Assembler (x64,ARM).
  • 東大教員の時に,C++言語で開発した「LLVMコンパイラの拡張」,C言語で開発した独自のリアルタイムOS「Mcube Kernel」GitHubにオープンソースとして公開
  • 2020年1月~現在はアメリカのノースカロライナ州チャペルヒルにあるGuarantee Happiness LLCのCTOとしてECサイト開発やWeb/SNSマーケティングの業務.2022年6月~現在はアメリカのノースカロライナ州チャペルヒルにあるJapanese Tar Heel, Inc.のCEO兼CTO.
  • 最近は自然言語処理AIイーサリアムに関する有益な情報発信に従事.
    • (AI全般を含む)自然言語処理AIの論文の日本語訳や,AIチャットボット(ChatGPT,Auto-GPT,Gemini(旧Bard)など)の記事を50本以上執筆.アメリカのサンフランシスコ(広義のシリコンバレー)の会社でプロンプトエンジニア・マネージャー・Quality Assurance(QA)の業務委託の経験あり.
    • (スマートコントラクトのプログラミングを含む)イーサリアムや仮想通貨全般の記事を200本以上執筆.イギリスのロンドンの会社で仮想通貨の英語の記事を日本語に翻訳する業務委託の経験あり.

こういった私から学べます.

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【C言語】DPDK(Data Plane Development Kit)

DPDK(Data Plane Development Kit)は,Intelが開発した様々なCPUアーキテクチャ上で動作するネットワークのパケット処理を高速化するC言語のライブラリです.

※現在はDPDKのコミュニティが主体となって開発していますので,Intelが主導しているわけではありません.

DPDKは,x86,x86-64,POWER,ARM,ARM64プロセッサ上で動作するように設計されており,主にLinuxのユーザ空間で動作します.(FreeBSDの移植版もあります.)

DPDKは,GitHubにオープンソースとして公開されています.

オープンソースのライセンスは,3条項BSDライセンスです.

DPDKの特徴は以下になります.

  • 最小限のCPUサイクル数でパケットを送受信
  • (tcpdumpのような)高速パケットキャプチャアルゴリズムの開発
  • サードパーティ製の高速パス・スタックを実行

一部のパケット処理機能では,PCIe NICで64バイトのパケットを利用した場合,1秒間に最大数億フレームまで処理できたというベンチマークの結果が得られています.

DPDKの解説動画はこちらがわかりやすいです.

DPDKの神話トップ10を否定する動画です.

DPDKの本質を理解したいあなたは是非観ましょう!

DPDKを学べるWebサイト

DPDKを学べるWebサイトは以下になります.

DPDKプログラミングを知りたいあなたは,是非読みましょう!

まとめ

ネットワークのパケット処理を高速化するC言語のライブラリ「DPDK」を紹介しました.

DPDKはオープンソースで無料で利用できることがわかりました.

DPDKと一緒に利用されることが多いC言語のライブラリとしてSPDKが挙げられます.

SPDKを知りたいあなたはこちらからどうぞ.

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