examples/multi_process/client_server_mp/mp_server/init.c

   1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   2  * Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation
   3  */
   4
   5 #include <stdint.h>
   6 #include <stdio.h>
   7 #include <string.h>
   8 #include <sys/queue.h>
   9 #include <errno.h>
  10 #include <stdarg.h>
  11 #include <inttypes.h>
  12
  13 #include <rte_common.h>
  14 #include <rte_memory.h>
  15 #include <rte_memzone.h>
  16 #include <rte_eal.h>
  17 #include <rte_byteorder.h>
  18 #include <rte_atomic.h>
  19 #include <rte_launch.h>
  20 #include <rte_per_lcore.h>
  21 #include <rte_lcore.h>
  22 #include <rte_branch_prediction.h>
  23 #include <rte_debug.h>
  24 #include <rte_ring.h>
  25 #include <rte_log.h>
  26 #include <rte_mempool.h>
  27 #include <rte_memcpy.h>
  28 #include <rte_mbuf.h>
  29 #include <rte_interrupts.h>
  30 #include <rte_ether.h>
  31 #include <rte_ethdev.h>
  32 #include <rte_malloc.h>
  33 #include <rte_string_fns.h>
  34 #include <rte_cycles.h>
  35
  36 #include "common.h"
  37 #include "args.h"
  38 #include "init.h"
  39
  40 #define MBUF_CACHE_SIZE 512
  41
  42 #define RTE_MP_RX_DESC_DEFAULT 1024
  43 #define RTE_MP_TX_DESC_DEFAULT 1024
  44 #define CLIENT_QUEUE_RINGSIZE 128
  45
  46 #define NO_FLAGS 0
  47
  48 /* The mbuf pool for packet rx */
  49 struct rte_mempool *pktmbuf_pool;
  50
  51 /* array of info/queues for clients */
  52 struct client *clients = NULL;
  53
  54 /* the port details */
  55 struct port_info *ports;
  56
  57 /**
  58  * Initialise the mbuf pool for packet reception for the NIC, and any other
  59  * buffer pools needed by the app - currently none.
  60  */
  61 static int
  62 init_mbuf_pools(void)
  63 {
  64         const unsigned int num_mbufs_server =
  65                 RTE_MP_RX_DESC_DEFAULT * ports->num_ports;
  66         const unsigned int num_mbufs_client =
  67                 num_clients * (CLIENT_QUEUE_RINGSIZE +
  68                                RTE_MP_TX_DESC_DEFAULT * ports->num_ports);
  69         const unsigned int num_mbufs_mp_cache =
  70                 (num_clients + 1) * MBUF_CACHE_SIZE;
  71         const unsigned int num_mbufs =
  72                 num_mbufs_server + num_mbufs_client + num_mbufs_mp_cache;
  73
  74         /* don't pass single-producer/single-consumer flags to mbuf create as it
  75          * seems faster to use a cache instead */
  76         printf("Creating mbuf pool '%s' [%u mbufs] ...\n",
  77                         PKTMBUF_POOL_NAME, num_mbufs);
  78         pktmbuf_pool = rte_pktmbuf_pool_create(PKTMBUF_POOL_NAME, num_mbufs,
  79                 MBUF_CACHE_SIZE, 0, RTE_MBUF_DEFAULT_BUF_SIZE, rte_socket_id());
  80
  81         return pktmbuf_pool == NULL; /* 0  on success */
  82 }
  83
  84 /**
  85  * Initialise an individual port:
  86  * - configure number of rx and tx rings
  87  * - set up each rx ring, to pull from the main mbuf pool
  88  * - set up each tx ring
  89  * - start the port and report its status to stdout
  90  */
  91 static int
  92 init_port(uint16_t port_num)
  93 {
  94         /* for port configuration all features are off by default */
  95         const struct rte_eth_conf port_conf = {
  96                 .rxmode = {
  97                         .mq_mode = ETH_MQ_RX_RSS
  98                 }
  99         };
 100         const uint16_t rx_rings = 1, tx_rings = num_clients;
 101         uint16_t rx_ring_size = RTE_MP_RX_DESC_DEFAULT;
 102         uint16_t tx_ring_size = RTE_MP_TX_DESC_DEFAULT;
 103
 104         uint16_t q;
 105         int retval;
 106
 107         printf("Port %u init ... ", port_num);
 108         fflush(stdout);
 109
 110         /* Standard DPDK port initialisation - config port, then set up
 111          * rx and tx rings */
 112         if ((retval = rte_eth_dev_configure(port_num, rx_rings, tx_rings,
 113                 &port_conf)) != 0)
 114                 return retval;
 115
 116         retval = rte_eth_dev_adjust_nb_rx_tx_desc(port_num, &rx_ring_size,
 117                         &tx_ring_size);
 118         if (retval != 0)
 119                 return retval;
 120
 121         for (q = 0; q < rx_rings; q++) {
 122                 retval = rte_eth_rx_queue_setup(port_num, q, rx_ring_size,
 123                                 rte_eth_dev_socket_id(port_num),
 124                                 NULL, pktmbuf_pool);
 125                 if (retval < 0) return retval;
 126         }
 127
 128         for ( q = 0; q < tx_rings; q ++ ) {
 129                 retval = rte_eth_tx_queue_setup(port_num, q, tx_ring_size,
 130                                 rte_eth_dev_socket_id(port_num),
 131                                 NULL);
 132                 if (retval < 0) return retval;
 133         }
 134
 135         rte_eth_promiscuous_enable(port_num);
 136
 137         retval  = rte_eth_dev_start(port_num);
 138         if (retval < 0) return retval;
 139
 140         printf( "done: \n");
 141
 142         return 0;
 143 }
 144
 145 /**
 146  * Set up the DPDK rings which will be used to pass packets, via
 147  * pointers, between the multi-process server and client processes.
 148  * Each client needs one RX queue.
 149  */
 150 static int
 151 init_shm_rings(void)
 152 {
 153         unsigned i;
 154         unsigned socket_id;
 155         const char * q_name;
 156         const unsigned ringsize = CLIENT_QUEUE_RINGSIZE;
 157
 158         clients = rte_malloc("client details",
 159                 sizeof(*clients) * num_clients, 0);
 160         if (clients == NULL)
 161                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot allocate memory for client program details\n");
 162
 163         for (i = 0; i < num_clients; i++) {
 164                 /* Create an RX queue for each client */
 165                 socket_id = rte_socket_id();
 166                 q_name = get_rx_queue_name(i);
 167                 clients[i].rx_q = rte_ring_create(q_name,
 168                                 ringsize, socket_id,
 169                                 RING_F_SP_ENQ | RING_F_SC_DEQ ); /* single prod, single cons */
 170                 if (clients[i].rx_q == NULL)
 171                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot create rx ring queue for client %u\n", i);
 172         }
 173         return 0;
 174 }
 175
 176 /* Check the link status of all ports in up to 9s, and print them finally */
 177 static void
 178 check_all_ports_link_status(uint16_t port_num, uint32_t port_mask)
 179 {
 180 #define CHECK_INTERVAL 100 /* 100ms */
 181 #define MAX_CHECK_TIME 90 /* 9s (90 * 100ms) in total */
 182         uint16_t portid;
 183         uint8_t count, all_ports_up, print_flag = 0;
 184         struct rte_eth_link link;
 185
 186         printf("\nChecking link status");
 187         fflush(stdout);
 188         for (count = 0; count <= MAX_CHECK_TIME; count++) {
 189                 all_ports_up = 1;
 190                 for (portid = 0; portid < port_num; portid++) {
 191                         if ((port_mask & (1 << ports->id[portid])) == 0)
 192                                 continue;
 193                         memset(&link, 0, sizeof(link));
 194                         rte_eth_link_get_nowait(ports->id[portid], &link);
 195                         /* print link status if flag set */
 196                         if (print_flag == 1) {
 197                                 if (link.link_status)
 198                                         printf("Port %d Link Up - speed %u "
 199                                                 "Mbps - %s\n", ports->id[portid],
 200                                                 (unsigned)link.link_speed,
 201                                 (link.link_duplex == ETH_LINK_FULL_DUPLEX) ?
 202                                         ("full-duplex") : ("half-duplex\n"));
 203                                 else
 204                                         printf("Port %d Link Down\n",
 205                                                 (uint8_t)ports->id[portid]);
 206                                 continue;
 207                         }
 208                         /* clear all_ports_up flag if any link down */
 209                         if (link.link_status == ETH_LINK_DOWN) {
 210                                 all_ports_up = 0;
 211                                 break;
 212                         }
 213                 }
 214                 /* after finally printing all link status, get out */
 215                 if (print_flag == 1)
 216                         break;
 217
 218                 if (all_ports_up == 0) {
 219                         printf(".");
 220                         fflush(stdout);
 221                         rte_delay_ms(CHECK_INTERVAL);
 222                 }
 223
 224                 /* set the print_flag if all ports up or timeout */
 225                 if (all_ports_up == 1 || count == (MAX_CHECK_TIME - 1)) {
 226                         print_flag = 1;
 227                         printf("done\n");
 228                 }
 229         }
 230 }
 231
 232 /**
 233  * Main init function for the multi-process server app,
 234  * calls subfunctions to do each stage of the initialisation.
 235  */
 236 int
 237 init(int argc, char *argv[])
 238 {
 239         int retval;
 240         const struct rte_memzone *mz;
 241         uint16_t i, total_ports;
 242
 243         /* init EAL, parsing EAL args */
 244         retval = rte_eal_init(argc, argv);
 245         if (retval < 0)
 246                 return -1;
 247         argc -= retval;
 248         argv += retval;
 249
 250         /* get total number of ports */
 251         total_ports = rte_eth_dev_count_total();
 252
 253         /* set up array for port data */
 254         mz = rte_memzone_reserve(MZ_PORT_INFO, sizeof(*ports),
 255                                 rte_socket_id(), NO_FLAGS);
 256         if (mz == NULL)
 257                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot reserve memory zone for port information\n");
 258         memset(mz->addr, 0, sizeof(*ports));
 259         ports = mz->addr;
 260
 261         /* parse additional, application arguments */
 262         retval = parse_app_args(total_ports, argc, argv);
 263         if (retval != 0)
 264                 return -1;
 265
 266         /* initialise mbuf pools */
 267         retval = init_mbuf_pools();
 268         if (retval != 0)
 269                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot create needed mbuf pools\n");
 270
 271         /* now initialise the ports we will use */
 272         for (i = 0; i < ports->num_ports; i++) {
 273                 retval = init_port(ports->id[i]);
 274                 if (retval != 0)
 275                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot initialise port %u\n",
 276                                         (unsigned)i);
 277         }
 278
 279         check_all_ports_link_status(ports->num_ports, (~0x0));
 280
 281         /* initialise the client queues/rings for inter-eu comms */
 282         init_shm_rings();
 283
 284         return 0;
 285 }