SPDK安装、配置、编译、使用学习教程

SPDK（Storage Performance Development Kit）提供了一整套工具和库，以实现高性能、扩展性强、全用户态的存储应用程序。本文将详细介绍SPDK教程的各个方面，包括安装、环境配置、样例程序、编译以及使用。通过阅读本文，您可以深入了解SPDK，并使用它开发高性能存储应用程序。

什么是SPDK

SPDK 存储性能开发套件(Storage Performance Development Kit ) —— 针对于支持nvme协议的SSD设备。 SPDK是一种高性能的解决方案。

Intel发布的，提供了一整套工具和库，以实现高性能、扩展性强、全用户态的存储应用程序。它是继DPDK之后，intel在存储领域推出的又一项颠覆性技术，旨在大幅缩减存储IO栈的软件开销，从而提升存储性能，可以说它就是为了存储性能而生。

为什么要引入SPDK？

因为nvme已经快到一定程度了，很多东西，尤其是软件已经赶不上他了，此时软件反而成为了系统IO的瓶颈。

通俗的讲，以前的HDD 是一个磁头工作，一个CPU伺候它就行，现在的nvme SSD盘跟内存一样可以并行读写，可以多个CPU同时读写,可以理解成多个”磁头“同时工作。以前那套针对"单磁头"软件还没适配过来落后了，就需要新的软件架构，SPDK就来了。

安装SPDK

您需要在Linux系统上安装SPDK才能开始使用它。以下是安装SPDK的步骤：

$ git clone https://github.com/spdk/spdk.git
$ cd spdk
$ ./scripts/pkgdep.sh
$ make

通过以上步骤，您可以在本地克隆SPDK的源代码，并在系统中构建SPDK。构建完成后，您需要设置DPDK环境以及下一步可以用到的环境变量。

环境配置

在您开始使用SPDK之前，需要配置一些环境变量和DPDK。以下是环境配置的过程：

$ export DPDK_DIR=/path/to/your/dpdk
$ export SPDK_DIR=/path/to/your/spdk
$ export PATH=$SPDK_DIR/bin:$PATH
$ export LD_LIBRARY_PATH=$SPDK_DIR/lib:$LD_LIBRARY_PATH

您需要将上述环境变量根据您的系统进行修改。然后，就可以开始使用SPDK来开发高性能存储应用程序。

SPDK样例程序

SPDK的样例程序可以帮助您快速上手。这些样例程序包括hello_world、blobstore、nvme等。下面，我们来使用blobstore样例说明如何编译和运行SPDK程序。

1、编译blobstore示例：

$ cd $SPDK_DIR/examples/blobstore
$ make

编译结束后，可以看到在examples/blobstore/build目录中生成了blobstore的可执行文件。

2、运行blobstore示例：

$ sudo ./build/blobstore/bstore -c /path/to/config/file

blobstore示例现在可以使用了。您可以根据具体的业务场景修改代码，以开发适合自己的存储应用程序。

编写SPDK程序

SPDK提供了大量的API供开发人员使用，下面我们以创建一个基于SPDK的简单存储例程为例：

#include \”spdk/stdinc.h\”
#include \”spdk/event.h\”
#include \”spdk/env.h\”
#include \”spdk/blob.h\”
static char g_bs_name[64] = \”my_bs\”;
static char g_file_name[128] = \”/path/to/my_bs.blob\”;
static uint64_t g_blob_size = 1024 * 1024 * 32;
static void
create_bs_complete(void *arg, struct spdk_blob_store *bs, int bserrno)
{
if (bserrno) {
printf(\”blobstore creation failed\\n\”);
exit(1);
}
printf(\”blobstore %s created successfully\\n\”, g_bs_name);
spdk_bs_close(bs, NULL, NULL);
}
static void
spdk_create_bs(void)
{
/* create the blobstore and invoke callback */
spdk_bs_init(g_file_name, NULL, create_bs_complete, NULL);
}
static void
spdk_app_start(void *arg1, void *arg2)
{
spdk_create_bs();
}
int
main(int argc, char **argv)
{
/* initialize the framework */
spdk_env_opts_init();
spdk_env_init(NULL);
/* start the framework */
spdk_event_call(spdk_event_allocate(0, spdk_app_start, NULL, NULL));
spdk_app_start(NULL, NULL);
/* stop the framework */
spdk_env_cleanup();
}