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NAPI

值得注意的是，传统收包方式是每个报文都会触发中断，如果中断太频繁，CPU 就总是处理中断，其他任务无法得到调度，于是 NAPI（New API）收包方式出现了，其思路是采用 “中断 + 轮询” 的方式收包以提高吞吐。

NAPI 收包需要网卡驱动支持，例如：Intel e1000 系列网卡。

下图为传统方式和 NAPI 方式收包流程差异：

中断方式与轮询方式

Linux 内核在接收数据时有两种方式可供选择，一种是中断方式，另外一种是轮询方式。

从本质上来讲，中断，是一种电信号，当设备有某种事件发生的时候，它就会产生中断，通过总线把电信号发送给中断控制器，如果中断的线是激活的，中断控制器就把电信号发送给处理器的某个特定引脚。处理器于是立即停止自己正在做的事，跳到内存中内核设置的中断处理程序的入口点，进行中断处理。

• 使用中断方式，首先在使用该驱动之前，需要将该中断对应的中断类型号和中断处理程序注册进去。网卡驱动在初始化时会将具体的 xx_open 函数挂接在驱动的 open 接口上。网卡的中断一般会分为两种，一种是发送中断，另一种是接收中断。Linux 内核需要分别对这两种中断类型号进行注册。对于中断方式来说，由于每收到一个包都会产生一个中断，而处理器会迅速跳到中断服务程序中去处理收包，因此中断接收方式的实时性高，但如果遇到数据包流量很大的情况时，过多的中断会增加系统的负荷。

  • 发送中断处理程序（xx_isr_tx）的工作主要是监控数据发送状态、更新数据发送统计等。
  • 接收中断处理程序（xx_isr_rx）的工作主要是接收数据并传递给协议层、监控数据接收状态、更新数据接收统计等。

• 如果采用轮询方式，就不需要使能网卡的中断状态，也不需要注册中断处理程序。操作系统会专门开启一个任务去定时检查 BD 表，如果发现当前指针指向的 BD 非空闲，则将该 BD 对应的数据取出来，并恢复 BD 的空闲状态。由于是采用任务定时检查的原理，从而轮询接收方式的实时性较差，但它没有中断那种系统上下文切换的开销，因此轮询方式在处理大流量数据包时会显得更加高效。

文章来源: is-cloud.blog.csdn.net，作者：范桂飓，版权归原作者所有，如需转载，请联系作者。

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