新探索，XSKY构造全用户态SDS

众所周知，DPDK技术使在x86通用硬件环境下实现SDN和NFV成为了可能。网卡设备的PMD用户态驱动，消耗更少的CPU指令周期，减少内核内存拷贝负担，高效率实现TCP/IP协议栈的数据卸载，让通用的Linux和非ASIC硬件也能达到专用设备芯片的效能。更重要的是，SDN和NFV的功能实现不再紧耦合于操作系统内核，能够为计算虚拟化、数据库、中间件等其他通用应用与网络虚拟化结合部署提供更好的环境。

我们经过实践预研，证实了同样的机制能够应用于软件定义存储领域——构造全用户态的Ceph，实现一个“软件定义”的更优雅的架构。达成这个方向需要完成以下的工作：

从整体的视角看，分布式存储本身的副本机制会产生大量的网络round trip与多次必要的硬盘交互，使得“时延”这一指标很难与传统存储解决方案匹敌。通过实现全用户态的SDS，会大幅度降低处理数据的CPU指令周期，优化整体IO路径，节省线程资源，可以期待在通用硬件的条件下存储软件达到不输于专用硬件的水平。

以往Ceph对计算资源的过多使用往往为用户所诟病，在使用DPDK和SPDK，达到“专核专用，0内存拷贝”的目标后，系统的CPU利用率将大幅度降低，并做到单节点支持更多的快速存储单元（如NVMe设备）和利用好更快速的网络基础设施（100Ge），打破各种瓶颈。用户也可以有充分的自由度实现所谓“融合存储”，即把业务应用和SDS部署整合在一起，使其相互感知，提升整体效能与业务体验。

全用户态SDS能够让存储软件和Linux操作系统内核解耦合，真正的让存储软件变成一个“更通用”的软件，适应应用所需要的各种内核需求和发行版环境，解除用户在底层软件上的锁定，能灵活的不断适配内核升级带来的最新硬件特性。在虚拟化场景下，配合 ovs-dpdk 方案，可以使得整个云平台的计算虚拟化，网络(SDN)，存储(SDS)都可以运行在用户态，这些质变的都可以驱动整个云平台性能的飞跃。

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