DPDK Mempool 库
内存池是一个具有固定大小的对象分配器。 在DPDK中，它由名称唯一标识，并且使用mempool handler来存储空闲对象。 默认的mempool handler是基于ring的。它提供了一些可选的服务，例如“per-core缓存”和“内存对齐”，内存对齐能确保对象被填充，以在所有DRAM或DDR3通道上均匀分布。
这个库由 Mbuf Library 使用。
2.1 Cookies保护字段
在调试模式中(CONFIG_RTE_LIBRTE_MEMPOOL_DEBUG is enabled)，将在块的开头和结尾处添加cookies。 分配的对象包含保护字段，以帮助调试缓冲区溢出。
2.2 Stats统计信息
在调试模式中(CONFIG_RTE_LIBRTE_MEMPOOL_DEBUG is enabled)，从池中获取、释放的统计信息存放在mempool结构体中。 为了避免并发访问统计计数器，统计信息是per-lcore的。
2.3 内存对齐约束
根据X86架构上的硬件内存配置，可以通过在对象之间添加特定的填充来极大地提高性能。目的是确保每个对象的起始位置被均匀的分布在不同的channel和rank上，以便实现所有通道的负载均衡。
当执行L3转发或流分类时，对于包缓冲区尤其如此。只访问前64个字节，因此可以通过将对象的开始地址分布在不同的通道中来提高性能。
DIMM上的rank数目是可访问DIMM完整数据位宽的独立DIMM集合的数量。 由于他们共享相同的路径，因此rank不能被同时访问。 DIMM上的DRAM芯片的物理布局不一定与rank数目相关。
当运行app时，EAL命令行选项提供了添加内存通道和rank数目的能力。
注：命令行必须始终指定处理器的内存通道数目。
不同DIMM架构的对齐示例如下两张图所示 。在例子中，我们假设包是16个64字节的块（在实际应用中这是不正确的）。
例1：Two Channels and Quad-ranked DIMM Example
例2：Three Channels and Two Dual-ranked DIMM Example
Intel® 5520芯片组有三个通道，因此，在大多数情况下，对象之间不需要填充。(除了大小为n x 3 x 64B的块)
当创建一个新池时，用户可以指定使用此功能。
我的疑问：
这里的例子是从dpdk官网拷贝过来的，我有个疑问，如果有谁知道麻烦给我留言。
例2中的pkt0根据图上看明明是starts at channel 0， rank0，为什么图上标注的是rank1？如果从图上看，这里只保证了起始于不同channel，但仍是同一个rank而且是同一个DIMM。根据原文描述，pkt只要不是n x 3 x 64B的大小就不需要填充，感觉只是保证起始在不同channel就可以了。这个问题搜索了很久没有满意的答案。
2.4 本地缓存
在CPU使用率方面，由于每个访问需要compare-and-set (CAS)操作，所以多核访问内存池的空闲缓冲区成本比较高。 为了避免对内存池ring的访问请求太多，内存池分配器可以维护per-core cache，并通过实际内存池中具有较少锁定的缓存对内存池ring执行批量请求。 通过这种方式，每个core都可以访问自己空闲对象的缓存（带锁）， 只有当缓存填充时，内核才需要将某些空闲对象重新放回到缓冲池ring，或者当缓存空时，从缓冲池中获取更多对象。
虽然这意味着一些buffer可能在某些core的缓存上处于空闲状态，但是core可以无锁访问其自己的缓存提供了性能上的提升。
缓存由一个小型的per-core表及其长度组成。可以在创建池时启用/禁用此缓存。
缓存大小的最大值是静态配置，并在编译时定义的(CONFIG_RTE_MEMPOOL_CACHE_MAX_SIZE)。
不同于per-lcore内部缓存，应用程序可以通过接口 rte_mempool_cache_create() ， rte_mempool_cache_free() 和 rte_mempool_cache_flush() 创建和管理外部缓存。 这些用户拥有的缓存可以被显式传递给 rte_mempool_generic_put() 和 rte_mempool_generic_get() 。 接口 rte_mempool_default_cache() 返回默认内部缓存。 与默认缓存相反，用户拥有的高速缓存可以由非EAL线程使用。
2.5 Mempool handlers
这允许外部存储子系统，如外部硬件存储管理系统和软件存储管理与DPDK一起使用。
mempool handler包括两方面：
- 添加新的mempool操作代码。这是通过添加mempool ops代码，并使用 MEMPOOL_REGISTER_OPS 宏来实现的。
- 使用新的API调用 rte_mempool_create_empty() 及 rte_mempool_set_ops_byname() 用于创建新的mempool，并制定用户要使用的操作。
在同一个应用程序中可能会使用几个不同的mempool处理。 可以使用 rte_mempool_create_empty() 创建一个新的mempool，然后用 rte_mempool_set_ops_byname() 将mempool指向相关的 mempool处理回调（ops）结构体。
传统的应用程序可能会继续使用旧的 rte_mempool_create() API调用，它默认使用基于ring的mempool处理。 这些应用程序需要修改为新的mempool处理。
对于使用 rte_pktmbuf_create() 的应用程序，有一个配置设置(RTE_MBUF_DEFAULT_MEMPOOL_OPS)，允许应用程序使用另一个mempool处理。
2.6 用例
需要高性能的所有分配器应该使用内存池实现。 以下是一些使用实例：
- Mbuf Library
- Environment Abstraction Layer
- 任何需要在程序中分配固定大小对象，并将被系统持续使用的应用程序