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相比原生 Linux（Native Linux），采用Intel® DPDK技術(shù)后能夠大幅提升IP轉(zhuǎn)性能的主要原因在于Intel® DPDK采用了如下描述的主要特征。
輪詢模式取代中斷
通常當數(shù)據(jù)包進入的時候，Native Linux會從網(wǎng)絡接口控制器（NIC，Network Interface Controller）接收到中斷，然后調(diào)度軟中斷，對所得的中斷進行上下文切換，并喚醒系統(tǒng)調(diào)用，如read（）和write（）。
相比之下，Intel® DPDK采用了優(yōu)化的輪詢模式驅(qū)動（PMD，Poll Mode Driver）代替默認的以太網(wǎng)驅(qū)動程序，從而可以不斷地接收數(shù)據(jù)包，避免軟件中斷，上下文切換和喚醒系統(tǒng)調(diào)用，從而大大的節(jié)省重要的CPU資源，并且降低了延遲。
HugePage取代傳統(tǒng)頁
相比Native Linux的4kB 頁，采用更大的頁尺寸意味著可以節(jié)省頁的查詢時間，并減少轉(zhuǎn)譯查找緩存（TLB，Translation Lookaside Buffer）丟失的可能。
Intel® DPDK作為用戶空間（User-space）應用運行時，在自己的內(nèi)存空間中分配HugePage至存儲幀緩沖區(qū)，環(huán)形和其他相關(guān)緩沖區(qū)，這些緩沖區(qū)是由其他應用程序控制，甚至是Linux內(nèi)核。本白皮書描述的測試中，總計1024@2MB的HugePage被保留用于運行IP轉(zhuǎn)發(fā)應用。
零拷貝緩沖區(qū)
在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)包處理過程中，原生 Linux（Native Linux）解封包的報頭，然后根據(jù)Socket ID將數(shù)據(jù)復制到用戶空間（User Space）緩沖區(qū)。一旦用戶空間（User Space）應用程序完成了數(shù)據(jù)的處理，一個write（）系統(tǒng)調(diào)用將被喚醒并把數(shù)據(jù)送至內(nèi)核，負責將數(shù)據(jù)從用戶空間（User Space）拷貝至內(nèi)核緩沖區(qū)，封裝包的報頭，最后借助相關(guān)的物理端口將數(shù)據(jù)發(fā)出去。顯然，原生 Linux（Native Linux）在內(nèi)核緩沖區(qū)和用戶空間（User Space）緩沖區(qū)之間進行拷貝動作，犧牲了很多的時間和資源。
相比之下，Intel® DPDK在自己保留的內(nèi)存區(qū)域接收數(shù)據(jù)包，這個區(qū)域位于用戶空間（User Space）緩沖區(qū)，之后根據(jù)配置規(guī)則將這些數(shù)據(jù)包分類到每一個Flow中。在處理完解封包之后，在相同的用戶空間（User Space）緩沖區(qū)中使用正確的報頭進行包封裝，最后通過相關(guān)的物理端口發(fā)送這些數(shù)據(jù)。
Run-to-Completion(RTC，運行到完成)和Core Affinity
在執(zhí)行應用之前，Intel® DPDK會進行初始化，分配所有的低級資源，如內(nèi)存空間，PCI設(shè)備，定時器，控制臺，這些資源將被保留且僅用于那些基于Intel® DPDK的應用。初始化完成之后，每一個核（或線程，當BIOS設(shè)置中啟用了Intel®超線程技術(shù)時）將被啟用來負責每一個執(zhí)行單元，并根據(jù)實際應用的需求，運行相同的或不同的工作負載。
此外，Intel® DPDK還提供了一種方法，即可以設(shè)置每個執(zhí)行單元運行在每一個核心上，以維持更多的Core Affinity，從而避免緩存丟失。在此白皮書描述的測試中，aTCA-6200處理器刀片的物理端口根據(jù)Affinity被綁定在兩個不同的CPU線程上。
無鎖執(zhí)行和緩存校準
Intel® DPDK提供的庫和API，被優(yōu)化成無鎖，以防止多線程應用程序死鎖現(xiàn)象的發(fā)生。對于緩沖區(qū)、環(huán)形和其他數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，Intel® DPDK也進行了優(yōu)化，執(zhí)行了緩存校準，以達到緩存行（Cache-Line）的效率最大化，同時最大限度減少緩存行（Cache-Line）的沖突。
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即線率 75.3％）。此外，即線率的吞吐量提高到92.3％，甚至高達99％，當幀的大小分別設(shè)置為128字節(jié)，256
