virtio1.1已经在新的kernel和dpdk pmd中陆续支持，但是网上关于这一块的介绍却比较少，唯一描述多一点的就是这个ppt：https://www.dpdk.org/wp-content/uploads/sites/35/2018/09/virtio-1.1_v4.pdf 。但是看ppt这东西总觉得还是不过瘾的。只是模糊的大概理解，但要想看清其本质还是要看代码。这篇文章主要是基于dpdk18.11中的vhost_user来分析virtio1.1具有哪些新特性，已经具体是如何工作的。

virtio1.1 关键的最大改动点就是引入了packed queue，也就是将virtio1.0中的desc ring，avail ring，used ring三个ring打包成一个desc ring了。向对应的，我们将virtio 1.0这种实现方式称之为split ring。我们以vm的接收处理逻辑（vhost_user的发送逻辑）为例分析一下split 和packed方式的区别。

在virtio_dev_rx中有如下实现：

if (vq_is_packed(dev))
    nb_tx = virtio_dev_rx_packed(dev, vq, pkts, count);
else
    nb_tx = virtio_dev_rx_split(dev, vq, pkts, count);

根据后端设备是否支持VIRTIO_F_RING_PACKED这个feature，分别调用packed和split处理函数。我们先回顾了解下我们看下其分别实现的流程。

split方式处理

virtio_dev_rx_split

static __rte_always_inline uint32_t
virtio_dev_rx_split(struct virtio_net *dev, struct vhost_virtqueue *vq,
    struct rte_mbuf **pkts, uint32_t count)
{
    uint32_t pkt_idx = 0;
    uint16_t num_buffers;
    struct buf_vector buf_vec[BUF_VECTOR_MAX];
    uint16_t avail_head;

    rte_prefetch0(&vq->avail->ring[vq->last_avail_idx & (vq->size - 1)]);
    avail_head = *((volatile uint16_t *)&vq->avail->idx);

    for (pkt_idx = 0; pkt_idx < count; pkt_idx++) {
        uint32_t pkt_len = pkts[pkt_idx]->pkt_len + dev->vhost_hlen;
        uint16_t nr_vec = 0;
        /* 为拷贝当前mbuf后续预留avail desc */
        if (unlikely(reserve_avail_buf_split(dev, vq,
                        pkt_len, buf_vec, &num_buffers,
                        avail_head, &nr_vec) < 0)) {
            vq->shadow_used_idx -= num_buffers;
            break;
        }
        /* 拷贝mbuf到avail desc */
        if (copy_mbuf_to_desc(dev, vq, pkts[pkt_idx],
                        buf_vec, nr_vec,
                        num_buffers) < 0) {
            vq->shadow_used_idx -= num_buffers;
            break;
        }
        /* 更新last_avail_idx */
        vq->last_avail_idx += num_buffers;
    }
    /* 小包的批处理拷贝 */
    do_data_copy_enqueue(dev, vq);

    if (likely(vq->shadow_used_idx)) {
        flush_shadow_used_ring_split(dev, vq); /* 更新used ring */
        vhost_vring_call_split(dev, vq); /* 通知前端 */
    }

    return pkt_idx;
}

其中涉及三处会和packed方式处理不同的地方，从函数名字我们也能看出，就是带有split的函数，对应一定有packed函数。split收包处理流程这里不再具体展开，下图描述了split相关数据结构。下面重点以这个图为背景大致描述一下guset接收流程。

图中黄色部分表示guest内存，绿色部分表示host内存（非共享内存）。可以看到共享内存主要由三部分也就是三个ring构成：desc ring，avail ring，used ring。这三个ring也是split模式的核心构成。

首先是desc ring，有多个desc chain构成，用来指向存放数据的地址。desc中有个flag，主要有以下几个取值：

/* This marks a buffer as continuing via the next field. */
#define VRING_DESC_F_NEXT 1
/* This marks a buffer as write-only (otherwise read-only). */
#define VRING_DESC_F_WRITE 2
/* This means the buffer contains a list of buffer descriptors. */
#define VRING_DESC_F_INDIRECT 4

其次是avail ring，注意avail->idx 不是desc ring的idx，而是avail->ring的idx，对应的avail->ring[idx]最后一个后端可用的（对前端来说是下一个可用）desc chain的header idx。last_avail_idx也不是desc ring的idx，记录的也是avail->ring的idx，对应的avail->ring[idx]表示上一轮拷贝用到的最后一个desc chain的header idx（avail->ring[idx+1]为本轮拷贝可用的第一个desc chain的header idx）。avail ring中也有一个flag，目前只会取值VRING_AVAIL_F_NO_INTERRUPT，其作用是让guest通过设置这个来告诉后端（如果更新了uesd ring）暂时不用kick前端，作为前端的一个优化。

最后是uesd ring，再讲used ring前要提一下shadow_used ring，shadow_used ring是vhost user为了提高性能分配的一个ring，它和其他三个ring不同，它是host内存，guest是不感知的。仔细观察上图就可以看出shadow_used ring和uesd->ring指向的结构是完全一样的。因为shadow_used ring正是uesd ring的一个暂存的buff。当后端将数据从对应desc chain记录的内存拷贝出之后，这些desc chain的idx和len就需要先暂时记录在shadow_used ring中，等这一批mbuf拷贝完后，再将shadow_used ring一次性拷贝到uesd->ring的对应位置。同样last_used_idx记录的也不是desc ring的idx，而是used->ring的idx，对应used->ring[idx]记录的是上一次后端已经处理好可以给前端释放（对于guest rx来说）的desc chain的header idx。used ring中也有一个flag，目前只会取值VRING_USED_F_NO_NOTIFY，其作用是让host使用这个值告诉前端，当用可用的avail ring时不要kick host，dpdk vhost_user默认会设置这个flag，因为后端采用的是polling模式。

另外值得一提的是，整个guest rx涉及到两次位置的向guest内存拷贝的动作，一个是将mbuf中的数据拷贝到desc中（对应函数copy_mbuf_to_desc），另一处是将shadow_uesd ring拷贝到uesd ring的过程中（对应函数flush_shadow_used_ring_split），所以如果在guest热迁移过程中这两处都会涉及到log_page的相关操作。

关于split ring的其他一些注释：

每个virtqueue由三部分组成：
1. Descriptor Table
2. Available Ring
3. Used Ring

Legacy Interfaces

vq需要严格的按照以下顺序和pad 布局

struct virtq {
	// The actual descriptors (16 bytes each)
	struct virtq_desc desc[ Queue Size ];
	// A ring of available descriptor heads with free-running index.
	struct virtq_avail avail;
	// Padding to the next Queue Align boundary.
	u8 pad[ Padding ];
	// A ring of used descriptor heads with free-running index.
	struct virtq_used used;
};

avail desc中的ring存放的是desc chain的header desc id。desc的id表示的是下一个可用（对于前端）的desc id；

packed方式处理

前面回顾分析完split的处理方式后下面重点要分析packed的处理方式，这是virtio1.1改变的重点。packed的关键变化是desc ring的变化，为了更好的利用cache和硬件的亲和性（方便硬件实现virtio），将split方式中的三个ring（desc，avail，used）打包成一个packed desc ring。

我们首先看些相对split desc来说packed desc有什么不同。

/*split desc*/
struct vring_desc {
    uint64_t addr; /* Address (guest-physical). */
    uint32_t len; /* Length. */
    uint16_t flags; /* The flags as indicated above. */
    uint16_t next; /* We chain unused descriptors via this. */
};
/*packed desc*/
struct vring_packed_desc {
    uint64_t addr;
    uint32_t len;
    uint16_t id;
    uint16_t flags;
};

我们看到addr和len名字和含义保持不变，flags看起来也没有变化，实际上其取值多了几种。下面我们具体分析其变化的原因，以及每个变化字段的含义。
1、相对split desc去掉了next字段：我们知道在split desc中next字段是记录一个desc chain中的下一个desc idx使用的，通常配合flags这样使用：

if ((descs[idx].flags & VRING_DESC_F_NEXT) == 1)
   nextdesc = descs[ descs[idx].next];

但是在packed desc ring中一个desc chain一定是相邻的（可以理解为链表变为了数组），所以next字段就用不上了，上面获取nextdesc的方式可以转化为如下方式：

if ((descs[idx].flags & VRING_DESC_F_NEXT) == 1)
    nextdesc = descs[++idx];

2、flags字段的变化：相对split desc，flags字段仍然保留，但是其取值增加了，因为要把三个ring合一，每个desc就需要更多的信息表明身份（是used还是avail）。在原有flags的基础上增加了两个flag：

#define VRING_DESC_F_AVAIL  (1ULL << 7)
#define VRING_DESC_F_USED 	(1ULL << 15)

关于这两个flag如何使用后面再分析。
3、相对split desc增加了id字段：这个id比较特殊，他是buffer id，注意不是desc的下标idx。那么这个buffer又是个什么含义呢？其实可用理解为前端guest维护的一个mbuf数组，这个buffer就是这个数组的idx，用来发送或接受数据。为了更准确描述buffer id的来历，我们看下前端是如果将一个avail buffer关联到一个desc的：

对每个（foreach）将要发送的buffer, b:

从desc ring中获取到下一个可用的desc，d；
获取下一个可用的buffer id；
设置d.addr的值为b的数据起始物理地址；
设置d.len的值为b的数据长度；
设置d.id为buffer id；
采用如下方式生成desc的flag:
1. 如果b是后端可写的，则设置VIRTQ_DESC_F_WRITE，否则不设置；
2. 按照avail ring的Wrap Counter值设置VIRTQ_DESC_F_AVAIL；
3. 按照avail ring 的Wrap Counter值取反设置VIRTQ_DESC_F_USED；
调用一下memory barrier确保desc已经被初始化；
设置d.flags为刚刚生成的flag；
如果d是avail ring的最后一个desc，则对Wrap Counter进行翻转；
否则增加d指向下一个desc；

附上伪代码实现：

/* Note: vq->avail_wrap_count is initialized to 1 */
/* Note: vq->sgs is an array same size as the ring */
id = alloc_id(vq);
first = vq->next_avail;
sgs = 0;
for (each buffer element b) {
	sgs++;
	vq->ids[vq->next_avail] = -1;
	vq->desc[vq->next_avail].address = get_addr(b);
	vq->desc[vq->next_avail].len = get_len(b);
	avail = vq->avail_wrap_count ? VIRTQ_DESC_F_AVAIL : 0;
	used = !vq->avail_wrap_count ? VIRTQ_DESC_F_USED : 0;
	f = get_flags(b) | avail | used;
	if (b is not the last buffer element) {
	    f |= VIRTQ_DESC_F_NEXT;
	}
	/* Don't mark the 1st descriptor available until all of them are ready. */
	if (vq->next_avail == first) {
	    flags = f;
	} else {
	    vq->desc[vq->next_avail].flags = f;
	}
	last = vq->next_avail;
	vq->next_avail++;
	if (vq->next_avail >= vq->size) {
		    vq->next_avail = 0;
		    vq->avail_wrap_count \^= 1;
	 }
}
vq->sgs[id] = sgs;
/* ID included in the last descriptor in the list */
vq->desc[last].id = id;
write_memory_barrier();
vq->desc[first].flags = flags;
memory_barrier();
if (vq->device_event.flags != RING_EVENT_FLAGS_DISABLE) {
    notify_device(vq);
}

注意上面实现的一个细节：当需要传递多个buffer的时候，第一个desc的flag是延时到最后更新的，这样可以减少memory_barrier调用次数，一次调用确保之后的desc都已经正常初始化了（为什么最后更新flag，以及要调用memory_barrier呢？因为后端是以flag判断desc是否可以使用，所以需要确保flag设置时其他字段以及被正确设置写入内存）。最后再附一张desc ring的图。

另外注意，由于avail 和uesd都统一到了desc中，但是并不是每个字段都是必须的。avail ring和used ring是如何体现的？

packed把三个ring进行了整合，但virtio的本质思想并没有变化，整个数据传输还是avail和used共同作用完成的，所以三ring合一仅仅是形式的变化，avail ring和used ring并没有消失。那么自然就有一个问题：avail ring和used ring是如何体现的？

回答这个问题前，我们先看一下virtio的vq为了支持packed发生的一些变化。

struct vhost_virtqueue {
…
    bool            used_wrap_counter;
    bool            avail_wrap_counter;
…
}

这两个wrap_counter分别对应avail ring和used ring，packed方式正式通过这两个bool型变量以及前面提到的packed desc新增的两个flag完成avail和uesd的区分的。

首先这两个wrap_counter在初始化队列的时候都被初始化为1；

对于avail ring，当使用了最后一个desc时则将avail_wrap_counter进行翻转（0变为1,1变为0），然后再从第一个开始；对于uesd ring，当使用了最后一个desc时将used_wrap_counter进行翻转，然后再从第一个开始。

有了上面的前提就可以说明avail desc和used desc是如果表示的了：

avail desc：当desc flags关于VRING_DESC_F_AVAIL的设置和avail_wrap_counter同步，且VRING_DESC_F_USED的设置和avail_wrap_counter相反时，表示desc为avail desc。例如avail_wrap_counter为1时，flags应该设置VRING_DESC_F_AVAIL| ~ VRING_DESC_F_USED，当avail_wrap_counter为0时，flags应该设置~ VRING_DESC_F_AVAIL|VRING_DESC_F_USED。

used desc：当desc flags关于VRING_DESC_F_USED的设置和used_wrap_counter同步，且VRING_DESC_F_AVAIL的设置也和used_wrap_counter同步时，表示desc为used desc。例如used_wrap_counter为1时，flags应该设置VRING_DESC_F_AVAIL|VRING_DESC_F_USED，当used_wrap_counter为0时，flags应该设置~ VRING_DESC_F_AVAIL|~ VRING_DESC_F_USED。

综上可以看出，avail desc的两个flag总是相反的（只能设置一个），而used desc的两个flag总是相同的，要么都设置，要么都不设置。

看到这里可能有人会奇怪，为什么要搞得这么麻烦呢？仅仅通过两个flags应该也可以区分出是uesd还是avail吧。那我们看下面这个图，以avail desc为例，假如仅仅靠VRING_DESC_F_AVAIL|~VRING_DESC_F_USED就表示avail desc：

图中情况表示当前avail ring满了，没有uesddesc，这个时候如果后端处理完最后一个avail desc，回绕到第一个avail desc时，就无法区分这个avail desc是新的avail desc还是已经处理过的desc。而如果结合avail_wrap_counter就很好处理了，假如本轮其值为1，则遍历到最后一个avail desc时avail_wrap_counter要被置零了，再继续遍历到第一个desc时判断是avail desc的标准就变为了~USED|AVAIL，所以第一个desc就不满足条件了。

所以我们看出引入wrap_counter的作用主要是为了解决desc ring回绕问题。在split方式中，由于对于avail ring有avail->idx存放当前最后一个可用avail desc的位置，对于uesd ring有used->idx存放最后一个可用的uesd desc位置，而packed方式中三ring合一，不再有这样一个变量表示ring的结束位置，所以才引入了这么个机制。

关于packed ring的其他一些注释：

Packed virtqueues支持2^15 entries;
每个packed virtqueue 有三部分构成：
1. Descriptor Ring
2. Driver Event Suppression：后端（device）只读，用来控制后端向前端（driver）的通知（used notifications）
3. Device Event Suppression：前端（driver）只读，用来控制前端向后端（device）的通知（avail notifications）
Write Flag，VIRTQ_DESC_F_WRITE
1. 对于avail desc这个flag用来标记其关联的buffer是只读的还是只写的；
2. 对于used desc这个flag用来表示去关联的buffer是否有被后端（device）写入数据；
desc中的len
1. 对于avail desc，len表示desc关联的buffer中被写入的数据长度；
2. 对于uesd desc，当VIRTQ_DESC_F_WRITE被设置时，len表示后端（device）写入数据的长度，当VIRTQ_DESC_F_WRITE没有被设置时，len没有意义；
Descriptor Chain

buffer id包含在desc chain的最后一个desc中，另外，VIRTQ_DESC_F_NEXT在used desc中是没有意义的。

好了，说了这么多我们大概对packed的实现原理清楚了，那么接下来就看下具体实现，还是以vm收包方向的后端处理逻辑为例。

virtio_dev_rx_packed

static __rte_always_inline uint32_t
virtio_dev_rx_packed(struct virtio_net *dev, struct vhost_virtqueue *vq,
    struct rte_mbuf **pkts, uint32_t count)
{
    uint32_t pkt_idx = 0;
    uint16_t num_buffers;
    struct buf_vector buf_vec[BUF_VECTOR_MAX];

    for (pkt_idx = 0; pkt_idx < count; pkt_idx++) {
        uint32_t pkt_len = pkts[pkt_idx]->pkt_len + dev->vhost_hlen;
        uint16_t nr_vec = 0;
        uint16_t nr_descs = 0;
         /* 为拷贝当前mbuf后续预留avail desc */
        if (unlikely(reserve_avail_buf_packed(dev, vq,
                        pkt_len, buf_vec, &nr_vec,
                        &num_buffers, &nr_descs) < 0)) {
            vq->shadow_used_idx -= num_buffers;
            break;
        }
        rte_prefetch0((void *)(uintptr_t)buf_vec[0].buf_addr);

         /* 拷贝mbuf到avail desc */
        if (copy_mbuf_to_desc(dev, vq, pkts[pkt_idx],
                        buf_vec, nr_vec,
                        num_buffers) < 0) {
            vq->shadow_used_idx -= num_buffers;
            break;
        }

        vq->last_avail_idx += nr_descs;
        if (vq->last_avail_idx >= vq->size) {
            vq->last_avail_idx -= vq->size;
            vq->avail_wrap_counter ^= 1;
        }
    }
    /* 小包的批处理拷贝 */
    do_data_copy_enqueue(dev, vq);

    if (likely(vq->shadow_used_idx)) {
        /* 更新used ring */
        flush_shadow_used_ring_packed(dev, vq);
        /* kick 前端 */
        vhost_vring_call_packed(dev, vq);
    }

    return pkt_idx;
}

函数中带有packed后缀的都是packed方式的特有处理实现。我们先看reserve_avail_buf_packed，这个函数为拷贝当前mbuf后续预留avail desc。

reserve_avail_buf_packed

static inline int
reserve_avail_buf_packed(struct virtio_net *dev, struct vhost_virtqueue *vq,
                uint32_t size, struct buf_vector *buf_vec,
                uint16_t *nr_vec, uint16_t *num_buffers,
                uint16_t *nr_descs)
{
    uint16_t avail_idx;
    uint16_t vec_idx = 0;
    uint16_t max_tries, tries = 0;

    uint16_t buf_id = 0;
    uint32_t len = 0;
    uint16_t desc_count;

    *num_buffers = 0;
    avail_idx = vq->last_avail_idx;
    /* 如果支持mergeable特性，则一个mbuf可用使用多个desc chain */
    if (rxvq_is_mergeable(dev))
        max_tries = vq->size - 1;
    else
        max_tries = 1;

    while (size > 0) {
        if (unlikely(++tries > max_tries))
            return -1;
        /* 尝试填充一个desc chain */
        if (unlikely(fill_vec_buf_packed(dev, vq,
                        avail_idx, &desc_count,
                        buf_vec, &vec_idx,
                        &buf_id, &len,
                        VHOST_ACCESS_RW) < 0))
            return -1;

        len = RTE_MIN(len, size);
        /* 将当前使用的desc chian信息同步到shadow_used_packed ring 中 */
        update_shadow_used_ring_packed(vq, buf_id, len, desc_count);
        size -= len;

        avail_idx += desc_count;
        if (avail_idx >= vq->size)
            avail_idx -= vq->size;

        *nr_descs += desc_count;
        *num_buffers += 1;
    }

    *nr_vec = vec_idx;

    return 0;
}

下面看fill_vec_buf_packed，这个函数是将mbuf填充到当前desc chain中（如果mbuf过大，不保证填完，只负责填充当前desc chian）。

fill_vec_buf_packed

主要倒数第三个参数是返回的buffer id。

static __rte_always_inline int
fill_vec_buf_packed(struct virtio_net *dev, struct vhost_virtqueue *vq,
                uint16_t avail_idx, uint16_t *desc_count,
                struct buf_vector *buf_vec, uint16_t *vec_idx,
                uint16_t *buf_id, uint32_t *len, uint8_t perm)
{
    bool wrap_counter = vq->avail_wrap_counter;
    struct vring_packed_desc *descs = vq->desc_packed;
    uint16_t vec_id = *vec_idx;
    /* 如果avail idx发送了回绕，则wrap_counter要进行翻转 */
    if (avail_idx < vq->last_avail_idx)
        wrap_counter ^= 1;
    /* 判断是否是avail desc */
    if (unlikely(!desc_is_avail(&descs[avail_idx], wrap_counter)))
        return -1;

    *desc_count = 0;
    *len = 0;
    while (1) {
        if (unlikely(vec_id >= BUF_VECTOR_MAX))
            return -1;

        *desc_count += 1; 
        *buf_id = descs[avail_idx].id; /* buf_id记录的是使用的最后一个avail desc的id */
        if (descs[avail_idx].flags & VRING_DESC_F_INDIRECT) {
            if (unlikely(fill_vec_buf_packed_indirect(dev, vq,
                            &descs[avail_idx],
                            &vec_id, buf_vec,
                            len, perm) < 0))
                return -1;
        } else {
            *len += descs[avail_idx].len;

            if (unlikely(map_one_desc(dev, vq, buf_vec, &vec_id,
                            descs[avail_idx].addr,
                            descs[avail_idx].len,
                            perm)))
                return -1;
        }
        if ((descs[avail_idx].flags & VRING_DESC_F_NEXT) == 0)
            break;
        if (++avail_idx >= vq->size) {
            avail_idx -= vq->size;
            wrap_counter ^= 1;
        }
    }

    *vec_idx = vec_id;
    return 0;
}

其中需要注意的有三点，首先，buf_id记录的是使用的最后一个avail desc的buffer id，这个id会在shadow_uesd中使用，然后是当avail ring出现翻转的时候，同步翻转对应的wrap_counter。再一点就是desc_is_avail函数，用来判断当前desc是否是avail desc。

desc_is_avail

static inline bool
desc_is_avail(struct vring_packed_desc *desc, bool wrap_counter)
{
    /* VRING_DESC_F_AVAIL的设置和wrap_counter一致，且VRING_DESC_F_USED的设置和wrap_counter相反时表示设avail desc */
    return wrap_counter == !!(desc->flags & VRING_DESC_F_AVAIL) &&
        wrap_counter != !!(desc->flags & VRING_DESC_F_USED);
}

我们看到这个判断逻辑原理和之前我们讲的packed方式中avail和uesd desc是如果区分的相同。即avail desc需要VRING_DESC_F_AVAIL这个flag的设置和avail wrap_counter一致，且VRING_DESC_F_USED的设置和avail wrap_counter相反。

下面回头看update_shadow_used_ring_packed函数，这个函数将当前使用的desc chian信息同步到shadow_used_packed ring 中。

update_shadow_used_ring_packed

static __rte_always_inline void
update_shadow_used_ring_packed(struct vhost_virtqueue *vq,
             uint16_t desc_idx, uint32_t len, uint16_t count)
{
    uint16_t i = vq->shadow_used_idx++;

    vq->shadow_used_packed[i].id = desc_idx; /*desc chain最后一个avail desc的buffer id*/
    vq->shadow_used_packed[i].len = len;
    vq->shadow_used_packed[i].count = count;
}

注意这里的count是当前desc chain中使用的desc个数，desc_idx是当前desc chain使用的最后一个desc的buffer idx，而split方式shadow_used的id记录的是当前desc chain头部desc的id。

另外一个关键的地方，shadow_used_packed相对shadow_used_split 多了一个count字段，用来记录当前desc chain中使用的desc个数。这个作用我们后面马上分析。

flush_shadow_used_ring_packed函数用来根据shadow_used ring的信息更新uesd ring。我们看其具体实现。

update_shadow_used_ring_split

static __rte_always_inline void
update_shadow_used_ring_split(struct vhost_virtqueue *vq,
             uint16_t desc_idx, uint32_t len)
{
    uint16_t i = vq->shadow_used_idx++;

    vq->shadow_used_split[i].id = desc_idx;
    vq->shadow_used_split[i].len = len;
}

static __rte_always_inline void
flush_shadow_used_ring_packed(struct virtio_net *dev,
            struct vhost_virtqueue *vq)
{
    int i;
    uint16_t used_idx = vq->last_used_idx;

    /* Split loop in two to save memory barriers */
    for (i = 0; i < vq->shadow_used_idx; i++) {
        vq->desc_packed[used_idx].id = vq->shadow_used_packed[i].id;
        vq->desc_packed[used_idx].len = vq->shadow_used_packed[i].len;
        /* count的作用就一个是用来判断desc ring发送回绕 */
        used_idx += vq->shadow_used_packed[i].count;
        if (used_idx >= vq->size)
            used_idx -= vq->size;
    }

    rte_smp_wmb();
    /* 将desc 标记为uesd desc */
    for (i = 0; i < vq->shadow_used_idx; i++) {
        uint16_t flags;

        if (vq->shadow_used_packed[i].len)
            flags = VRING_DESC_F_WRITE;
        else
            flags = 0;

        if (vq->used_wrap_counter) {
            flags |= VRING_DESC_F_USED;
            flags |= VRING_DESC_F_AVAIL;
        } else {
            flags &= ~VRING_DESC_F_USED;
            flags &= ~VRING_DESC_F_AVAIL;
        }

        vq->desc_packed[vq->last_used_idx].flags = flags;
        /* log page 更新热迁移bitmap*/
        vhost_log_cache_used_vring(dev, vq,
                    vq->last_used_idx *
                    sizeof(struct vring_packed_desc),
                    sizeof(struct vring_packed_desc));
         /* count的作用另一个是用来更新last_used_idx */
        vq->last_used_idx += vq->shadow_used_packed[i].count;
        if (vq->last_used_idx >= vq->size) {
            vq->used_wrap_counter ^= 1;
            vq->last_used_idx -= vq->size;
        }
    }

    rte_smp_wmb();
    vq->shadow_used_idx = 0;
    vhost_log_cache_sync(dev, vq);
}

注意为什么先更新uesd desc的其他字段，最后才一起更新flag，而不是第一次循环就一起吧flag更新了，这个原因其实我们前面讲“buffer id”的时候已经说明了。对端（前端）是更加desc 的flag判断desc是否可用的，所以在更新flag需要有memory barrier，确保其他字段以及正确初始化到内存，为了减少memory barrier的调用，所以单独进行flag更新。

这个函数需要关注的地方还是比较多的。首先我们看到shadow_used_packed 中count字段的作用，其一是用来判断desc ring发送回绕，可以看到packed方式uesd desc在desc中不是连续的，而是会跳隔：used_idx += vq->shadow_used_packed[i].count，这个在split中是不存在的，因为split中uesd有单独的ring，所以uesd是连续的，直接就可以使用起始位置和要拷贝的uesd desc长度就可以判断used ring回绕了（注意一个是判断desc ring回绕，一个是判断uesd ring回绕，packed没有单独的uesd ring）。另外一个作用是用来更新last_used_idx，packed中last_used_idx表示的是使用的desc chain的最后的desc idx，而split方式中表示的是使用的desc chain的header idx。

然后就是标记desc为uesd desc，我们之前已经讲过，uesd desc需要VRING_DESC_F_USED和VRING_DESC_F_AVAIL一致且和used_wrap_counter一致。

原文链接：http://blog.chinaunix.net/uid-8574039-id-5826432.html

DPDK vhost-user之packed ring（六）

split方式处理

virtio_dev_rx_split

packed方式处理

virtio_dev_rx_packed

reserve_avail_buf_packed

fill_vec_buf_packed

desc_is_avail

update_shadow_used_ring_packed

update_shadow_used_ring_split

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