src/plugins/dpdk/buffer.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2017 Cisco and/or its affiliates.
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15 /*
  16  * buffer.c: allocate/free network buffers.
  17  *
  18  * Copyright (c) 2008 Eliot Dresselhaus
  19  *
  20  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
  21  * a copy of this software and associated documentation files (the
  22  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
  23  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
  24  * distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
  25  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  26  * the following conditions:
  27  *
  28  * The above copyright notice and this permission notice shall be
  29  * included in all copies or substantial portions of the Software.
  30  *
  31  *  THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  32  *  EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  33  *  MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  34  *  NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
  35  *  LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
  36  *  OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
  37  *  WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  38  */
  39
  40 /**
  41  * @file
  42  *
  43  * Allocate/free network buffers.
  44  */
  45
  46 #include <rte_config.h>
  47
  48 #include <rte_common.h>
  49 #include <rte_log.h>
  50 #include <rte_memory.h>
  51 #include <rte_memzone.h>
  52 #include <rte_tailq.h>
  53 #include <rte_eal.h>
  54 #include <rte_per_lcore.h>
  55 #include <rte_launch.h>
  56 #include <rte_atomic.h>
  57 #include <rte_cycles.h>
  58 #include <rte_prefetch.h>
  59 #include <rte_lcore.h>
  60 #include <rte_per_lcore.h>
  61 #include <rte_branch_prediction.h>
  62 #include <rte_interrupts.h>
  63 #include <rte_pci.h>
  64 #include <rte_random.h>
  65 #include <rte_debug.h>
  66 #include <rte_ether.h>
  67 #include <rte_ethdev.h>
  68 #include <rte_ring.h>
  69 #include <rte_mempool.h>
  70 #include <rte_mbuf.h>
  71 #include <rte_version.h>
  72
  73 #include <vlib/vlib.h>
  74 #include <vnet/vnet.h>
  75 #include <dpdk/device/dpdk.h>
  76 #include <dpdk/device/dpdk_priv.h>
  77
  78
  79 STATIC_ASSERT (VLIB_BUFFER_PRE_DATA_SIZE == RTE_PKTMBUF_HEADROOM,
  80                "VLIB_BUFFER_PRE_DATA_SIZE must be equal to RTE_PKTMBUF_HEADROOM");
  81
  82 typedef struct
  83 {
  84   struct rte_mbuf ***mbuf_pending_free_list;
  85
  86   /* cached last pool */
  87   struct rte_mempool *last_pool;
  88   u8 last_buffer_pool_index;
  89 } dpdk_buffer_per_thread_data;
  90
  91 typedef struct
  92 {
  93   dpdk_buffer_per_thread_data *ptd;
  94 } dpdk_buffer_main_t;
  95
  96 dpdk_buffer_main_t dpdk_buffer_main;
  97
  98 static_always_inline void
  99 dpdk_rte_pktmbuf_free (vlib_main_t * vm, u32 thread_index, vlib_buffer_t * b)
 100 {
 101   vlib_buffer_t *hb = b;
 102   dpdk_buffer_main_t *dbm = &dpdk_buffer_main;
 103   dpdk_buffer_per_thread_data *d = vec_elt_at_index (dbm->ptd, thread_index);
 104   struct rte_mbuf *mb;
 105   u32 next, flags;
 106   mb = rte_mbuf_from_vlib_buffer (hb);
 107
 108 next:
 109   flags = b->flags;
 110   next = b->next_buffer;
 111   mb = rte_mbuf_from_vlib_buffer (b);
 112
 113   if (PREDICT_FALSE (b->n_add_refs))
 114     {
 115       rte_mbuf_refcnt_update (mb, b->n_add_refs);
 116       b->n_add_refs = 0;
 117     }
 118
 119   mb = rte_pktmbuf_prefree_seg (mb);
 120   if (mb)
 121     {
 122       if (mb->pool != d->last_pool)
 123         {
 124           d->last_pool = mb->pool;
 125           dpdk_mempool_private_t *privp = rte_mempool_get_priv (d->last_pool);
 126           d->last_buffer_pool_index = privp->buffer_pool_index;
 127           vec_validate_aligned (d->mbuf_pending_free_list,
 128                                 d->last_buffer_pool_index,
 129                                 CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 130         }
 131       vec_add1 (d->mbuf_pending_free_list[d->last_buffer_pool_index], mb);
 132     }
 133
 134   if (flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT)
 135     {
 136       b = vlib_get_buffer (vm, next);
 137       goto next;
 138     }
 139 }
 140
 141 #ifndef CLIB_MULTIARCH_VARIANT
 142 static void
 143 del_free_list (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_free_list_t * f)
 144 {
 145   u32 i;
 146   vlib_buffer_t *b;
 147   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
 148
 149   for (i = 0; i < vec_len (f->buffers); i++)
 150     {
 151       b = vlib_get_buffer (vm, f->buffers[i]);
 152       dpdk_rte_pktmbuf_free (vm, thread_index, b);
 153     }
 154
 155   vec_free (f->name);
 156   vec_free (f->buffers);
 157 }
 158
 159 /* Add buffer free list. */
 160 static void
 161 dpdk_buffer_delete_free_list (vlib_main_t * vm, u32 free_list_index)
 162 {
 163   vlib_buffer_main_t *bm = vm->buffer_main;
 164   vlib_buffer_free_list_t *f;
 165   u32 merge_index;
 166   int i;
 167
 168   ASSERT (vlib_get_thread_index () == 0);
 169
 170   f = vlib_buffer_get_free_list (vm, free_list_index);
 171
 172   merge_index = vlib_buffer_get_free_list_with_size (vm, f->n_data_bytes);
 173   if (merge_index != ~0 && merge_index != free_list_index)
 174     {
 175       vlib_buffer_merge_free_lists (pool_elt_at_index
 176                                     (bm->buffer_free_list_pool, merge_index),
 177                                     f);
 178     }
 179
 180   del_free_list (vm, f);
 181
 182   /* Poison it. */
 183   memset (f, 0xab, sizeof (f[0]));
 184
 185   pool_put (bm->buffer_free_list_pool, f);
 186
 187   for (i = 1; i < vec_len (vlib_mains); i++)
 188     {
 189       bm = vlib_mains[i]->buffer_main;
 190       f = vlib_buffer_get_free_list (vlib_mains[i], free_list_index);;
 191       memset (f, 0xab, sizeof (f[0]));
 192       pool_put (bm->buffer_free_list_pool, f);
 193     }
 194 }
 195 #endif
 196
 197 /* Make sure free list has at least given number of free buffers. */
 198 static uword
 199 fill_free_list (vlib_main_t * vm,
 200                 vlib_buffer_free_list_t * fl, uword min_free_buffers)
 201 {
 202   dpdk_main_t *dm = &dpdk_main;
 203   vlib_buffer_t *b0, *b1, *b2, *b3;
 204   int n, i;
 205   u32 bi0, bi1, bi2, bi3;
 206   unsigned socket_id = rte_socket_id ();
 207   struct rte_mempool *rmp = dm->pktmbuf_pools[socket_id];
 208   dpdk_mempool_private_t *privp = rte_mempool_get_priv (rmp);
 209   struct rte_mbuf *mb0, *mb1, *mb2, *mb3;
 210   vlib_buffer_t bt;
 211
 212   /* Too early? */
 213   if (PREDICT_FALSE (rmp == 0))
 214     return 0;
 215
 216   /* Already have enough free buffers on free list? */
 217   n = min_free_buffers - vec_len (fl->buffers);
 218   if (n <= 0)
 219     return min_free_buffers;
 220
 221   /* Always allocate round number of buffers. */
 222   n = round_pow2 (n, CLIB_CACHE_LINE_BYTES / sizeof (u32));
 223
 224   /* Always allocate new buffers in reasonably large sized chunks. */
 225   n = clib_max (n, fl->min_n_buffers_each_physmem_alloc);
 226
 227   vec_validate_aligned (vm->mbuf_alloc_list, n - 1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 228
 229   if (rte_mempool_get_bulk (rmp, vm->mbuf_alloc_list, n) < 0)
 230     return 0;
 231
 232   memset (&bt, 0, sizeof (vlib_buffer_t));
 233   vlib_buffer_init_for_free_list (&bt, fl);
 234   bt.buffer_pool_index = privp->buffer_pool_index;
 235
 236   _vec_len (vm->mbuf_alloc_list) = n;
 237
 238   i = 0;
 239   int f = vec_len (fl->buffers);
 240   vec_resize_aligned (fl->buffers, n, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 241
 242   while (i < (n - 7))
 243     {
 244       vlib_prefetch_buffer_header (vlib_buffer_from_rte_mbuf
 245                                    (vm->mbuf_alloc_list[i + 4]), STORE);
 246       vlib_prefetch_buffer_header (vlib_buffer_from_rte_mbuf
 247                                    (vm->mbuf_alloc_list[i + 5]), STORE);
 248       vlib_prefetch_buffer_header (vlib_buffer_from_rte_mbuf
 249                                    (vm->mbuf_alloc_list[i + 6]), STORE);
 250       vlib_prefetch_buffer_header (vlib_buffer_from_rte_mbuf
 251                                    (vm->mbuf_alloc_list[i + 7]), STORE);
 252
 253       mb0 = vm->mbuf_alloc_list[i];
 254       mb1 = vm->mbuf_alloc_list[i + 1];
 255       mb2 = vm->mbuf_alloc_list[i + 2];
 256       mb3 = vm->mbuf_alloc_list[i + 3];
 257
 258       b0 = vlib_buffer_from_rte_mbuf (mb0);
 259       b1 = vlib_buffer_from_rte_mbuf (mb1);
 260       b2 = vlib_buffer_from_rte_mbuf (mb2);
 261       b3 = vlib_buffer_from_rte_mbuf (mb3);
 262
 263       bi0 = vlib_get_buffer_index (vm, b0);
 264       bi1 = vlib_get_buffer_index (vm, b1);
 265       bi2 = vlib_get_buffer_index (vm, b2);
 266       bi3 = vlib_get_buffer_index (vm, b3);
 267
 268       fl->buffers[f++] = bi0;
 269       fl->buffers[f++] = bi1;
 270       fl->buffers[f++] = bi2;
 271       fl->buffers[f++] = bi3;
 272
 273       clib_memcpy64_x4 (b0, b1, b2, b3, &bt);
 274
 275       if (fl->buffer_init_function)
 276         {
 277           fl->buffer_init_function (vm, fl, &bi0, 1);
 278           fl->buffer_init_function (vm, fl, &bi1, 1);
 279           fl->buffer_init_function (vm, fl, &bi2, 1);
 280           fl->buffer_init_function (vm, fl, &bi3, 1);
 281         }
 282       i += 4;
 283     }
 284
 285   while (i < n)
 286     {
 287       mb0 = vm->mbuf_alloc_list[i];
 288
 289       b0 = vlib_buffer_from_rte_mbuf (mb0);
 290       bi0 = vlib_get_buffer_index (vm, b0);
 291
 292       fl->buffers[f++] = bi0;
 293       clib_memcpy (b0, &bt, sizeof (vlib_buffer_t));
 294
 295       if (fl->buffer_init_function)
 296         fl->buffer_init_function (vm, fl, &bi0, 1);
 297       i++;
 298     }
 299
 300   fl->n_alloc += n;
 301
 302   return n;
 303 }
 304
 305 static u32
 306 alloc_from_free_list (vlib_main_t * vm,
 307                       vlib_buffer_free_list_t * free_list,
 308                       u32 * alloc_buffers, u32 n_alloc_buffers)
 309 {
 310   u32 *dst, *src;
 311   uword len, n_filled;
 312
 313   dst = alloc_buffers;
 314
 315   n_filled = fill_free_list (vm, free_list, n_alloc_buffers);
 316   if (n_filled == 0)
 317     return 0;
 318
 319   len = vec_len (free_list->buffers);
 320   ASSERT (len >= n_alloc_buffers);
 321
 322   src = free_list->buffers + len - n_alloc_buffers;
 323   clib_memcpy (dst, src, n_alloc_buffers * sizeof (u32));
 324
 325   _vec_len (free_list->buffers) -= n_alloc_buffers;
 326
 327   return n_alloc_buffers;
 328 }
 329
 330 /* Allocate a given number of buffers into given array.
 331    Returns number actually allocated which will be either zero or
 332    number requested. */
 333 u32
 334 CLIB_MULTIARCH_FN (dpdk_buffer_alloc) (vlib_main_t * vm, u32 * buffers,
 335                                        u32 n_buffers)
 336 {
 337   vlib_buffer_main_t *bm = vm->buffer_main;
 338
 339   return alloc_from_free_list
 340     (vm,
 341      pool_elt_at_index (bm->buffer_free_list_pool,
 342                         VLIB_BUFFER_DEFAULT_FREE_LIST_INDEX),
 343      buffers, n_buffers);
 344 }
 345
 346
 347 u32
 348 CLIB_MULTIARCH_FN (dpdk_buffer_alloc_from_free_list) (vlib_main_t * vm,
 349                                                       u32 * buffers,
 350                                                       u32 n_buffers,
 351                                                       u32 free_list_index)
 352 {
 353   vlib_buffer_main_t *bm = vm->buffer_main;
 354   vlib_buffer_free_list_t *f;
 355   f = pool_elt_at_index (bm->buffer_free_list_pool, free_list_index);
 356   return alloc_from_free_list (vm, f, buffers, n_buffers);
 357 }
 358
 359 static_always_inline void
 360 dpdk_prefetch_buffer_by_index (vlib_main_t * vm, u32 bi)
 361 {
 362   vlib_buffer_t *b;
 363   struct rte_mbuf *mb;
 364   b = vlib_get_buffer (vm, bi);
 365   mb = rte_mbuf_from_vlib_buffer (b);
 366   CLIB_PREFETCH (mb, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, STORE);
 367   CLIB_PREFETCH (b, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 368 }
 369
 370 static_always_inline void
 371 recycle_or_free (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_main_t * bm, u32 bi,
 372                  vlib_buffer_t * b)
 373 {
 374   vlib_buffer_free_list_t *fl;
 375   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
 376   u32 fi;
 377   fl = vlib_buffer_get_buffer_free_list (vm, b, &fi);
 378
 379   /* The only current use of this callback: multicast recycle */
 380   if (PREDICT_FALSE (fl->buffers_added_to_freelist_function != 0))
 381     {
 382       int j;
 383
 384       vlib_buffer_add_to_free_list (vm, fl, bi,
 385                                     (b->flags & VLIB_BUFFER_RECYCLE) == 0);
 386
 387       for (j = 0; j < vec_len (bm->announce_list); j++)
 388         {
 389           if (fl == bm->announce_list[j])
 390             goto already_announced;
 391         }
 392       vec_add1 (bm->announce_list, fl);
 393     already_announced:
 394       ;
 395     }
 396   else
 397     {
 398       if (PREDICT_TRUE ((b->flags & VLIB_BUFFER_RECYCLE) == 0))
 399         dpdk_rte_pktmbuf_free (vm, thread_index, b);
 400     }
 401 }
 402
 403 static_always_inline void
 404 vlib_buffer_free_inline (vlib_main_t * vm,
 405                          u32 * buffers, u32 n_buffers, u32 follow_buffer_next)
 406 {
 407   vlib_buffer_main_t *bm = vm->buffer_main;
 408   dpdk_buffer_main_t *dbm = &dpdk_buffer_main;
 409   vlib_buffer_t *b0, *b1, *b2, *b3;
 410   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
 411   dpdk_buffer_per_thread_data *d = vec_elt_at_index (dbm->ptd, thread_index);
 412   int i = 0;
 413   u32 (*cb) (vlib_main_t * vm, u32 * buffers, u32 n_buffers,
 414              u32 follow_buffer_next);
 415
 416   cb = bm->buffer_free_callback;
 417
 418   if (PREDICT_FALSE (cb != 0))
 419     n_buffers = (*cb) (vm, buffers, n_buffers, follow_buffer_next);
 420
 421   if (!n_buffers)
 422     return;
 423
 424   while (i + 7 < n_buffers)
 425     {
 426       dpdk_prefetch_buffer_by_index (vm, buffers[i + 4]);
 427       dpdk_prefetch_buffer_by_index (vm, buffers[i + 5]);
 428       dpdk_prefetch_buffer_by_index (vm, buffers[i + 6]);
 429       dpdk_prefetch_buffer_by_index (vm, buffers[i + 7]);
 430
 431       b0 = vlib_get_buffer (vm, buffers[i]);
 432       b1 = vlib_get_buffer (vm, buffers[i + 1]);
 433       b2 = vlib_get_buffer (vm, buffers[i + 2]);
 434       b3 = vlib_get_buffer (vm, buffers[i + 3]);
 435
 436       VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b0);
 437       VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b1);
 438       VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b2);
 439       VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b3);
 440
 441       recycle_or_free (vm, bm, buffers[i], b0);
 442       recycle_or_free (vm, bm, buffers[i + 1], b1);
 443       recycle_or_free (vm, bm, buffers[i + 2], b2);
 444       recycle_or_free (vm, bm, buffers[i + 3], b3);
 445
 446       i += 4;
 447     }
 448   while (i < n_buffers)
 449     {
 450       b0 = vlib_get_buffer (vm, buffers[i]);
 451       VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b);
 452       recycle_or_free (vm, bm, buffers[i], b0);
 453       i++;
 454     }
 455   if (vec_len (bm->announce_list))
 456     {
 457       vlib_buffer_free_list_t *fl;
 458       for (i = 0; i < vec_len (bm->announce_list); i++)
 459         {
 460           fl = bm->announce_list[i];
 461           fl->buffers_added_to_freelist_function (vm, fl);
 462         }
 463       _vec_len (bm->announce_list) = 0;
 464     }
 465
 466   vec_foreach_index (i, d->mbuf_pending_free_list)
 467   {
 468     int len = vec_len (d->mbuf_pending_free_list[i]);
 469     if (len)
 470       {
 471         rte_mempool_put_bulk (d->mbuf_pending_free_list[i][len - 1]->pool,
 472                               (void *) d->mbuf_pending_free_list[i], len);
 473         vec_reset_length (d->mbuf_pending_free_list[i]);
 474       }
 475   }
 476 }
 477
 478 void
 479 CLIB_MULTIARCH_FN (dpdk_buffer_free) (vlib_main_t * vm, u32 * buffers,
 480                                       u32 n_buffers)
 481 {
 482   vlib_buffer_free_inline (vm, buffers, n_buffers,      /* follow_buffer_next */
 483                            1);
 484 }
 485
 486 void
 487 CLIB_MULTIARCH_FN (dpdk_buffer_free_no_next) (vlib_main_t * vm, u32 * buffers,
 488                                               u32 n_buffers)
 489 {
 490   vlib_buffer_free_inline (vm, buffers, n_buffers,      /* follow_buffer_next */
 491                            0);
 492 }
 493
 494 #ifndef CLIB_MULTIARCH_VARIANT
 495 static void
 496 dpdk_packet_template_init (vlib_main_t * vm,
 497                            void *vt,
 498                            void *packet_data,
 499                            uword n_packet_data_bytes,
 500                            uword min_n_buffers_each_physmem_alloc, u8 * name)
 501 {
 502   vlib_packet_template_t *t = (vlib_packet_template_t *) vt;
 503
 504   vlib_worker_thread_barrier_sync (vm);
 505   memset (t, 0, sizeof (t[0]));
 506
 507   vec_add (t->packet_data, packet_data, n_packet_data_bytes);
 508
 509   vlib_worker_thread_barrier_release (vm);
 510 }
 511
 512 clib_error_t *
 513 dpdk_pool_create (vlib_main_t * vm, u8 * pool_name, u32 elt_size,
 514                   u32 num_elts, u32 pool_priv_size, u16 cache_size, u8 numa,
 515                   struct rte_mempool **_mp, vlib_physmem_region_index_t * pri)
 516 {
 517   struct rte_mempool *mp;
 518   vlib_physmem_region_t *pr;
 519   clib_error_t *error = 0;
 520   u32 size, obj_size;
 521   i32 ret;
 522
 523   obj_size = rte_mempool_calc_obj_size (elt_size, 0, 0);
 524 #if RTE_VERSION < RTE_VERSION_NUM(17, 11, 0, 0)
 525   size = rte_mempool_xmem_size (num_elts, obj_size, 21);
 526 #else
 527   size = rte_mempool_xmem_size (num_elts, obj_size, 21, 0);
 528 #endif
 529
 530   error =
 531     vlib_physmem_region_alloc (vm, (i8 *) pool_name, size, numa, 0, pri);
 532   if (error)
 533     return error;
 534
 535   pr = vlib_physmem_get_region (vm, pri[0]);
 536
 537   mp =
 538     rte_mempool_create_empty ((i8 *) pool_name, num_elts, elt_size,
 539                               512, pool_priv_size, numa, 0);
 540   if (!mp)
 541     return clib_error_return (0, "failed to create %s", pool_name);
 542
 543   rte_mempool_set_ops_byname (mp, RTE_MBUF_DEFAULT_MEMPOOL_OPS, NULL);
 544
 545 #if RTE_VERSION < RTE_VERSION_NUM(17, 11, 0, 0)
 546   ret =
 547     rte_mempool_populate_phys_tab (mp, pr->mem, pr->page_table, pr->n_pages,
 548                                    pr->log2_page_size, NULL, NULL);
 549 #else
 550   ret =
 551     rte_mempool_populate_iova_tab (mp, pr->mem, pr->page_table, pr->n_pages,
 552                                    pr->log2_page_size, NULL, NULL);
 553 #endif
 554   if (ret != (i32) mp->size)
 555     {
 556       rte_mempool_free (mp);
 557       return clib_error_return (0, "failed to populate %s", pool_name);
 558     }
 559
 560   _mp[0] = mp;
 561
 562   return 0;
 563 }
 564
 565 clib_error_t *
 566 dpdk_buffer_pool_create (vlib_main_t * vm, unsigned num_mbufs,
 567                          unsigned socket_id)
 568 {
 569   dpdk_main_t *dm = &dpdk_main;
 570   struct rte_mempool *rmp;
 571   dpdk_mempool_private_t priv;
 572   vlib_physmem_region_index_t pri;
 573   clib_error_t *error = 0;
 574   u8 *pool_name;
 575   u32 elt_size, i;
 576
 577   vec_validate_aligned (dm->pktmbuf_pools, socket_id, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 578
 579   /* pool already exists, nothing to do */
 580   if (dm->pktmbuf_pools[socket_id])
 581     return 0;
 582
 583   pool_name = format (0, "dpdk_mbuf_pool_socket%u%c", socket_id, 0);
 584
 585   elt_size = sizeof (struct rte_mbuf) +
 586     VLIB_BUFFER_HDR_SIZE /* priv size */  +
 587     VLIB_BUFFER_PRE_DATA_SIZE + VLIB_BUFFER_DATA_SIZE;  /*data room size */
 588
 589   error =
 590     dpdk_pool_create (vm, pool_name, elt_size, num_mbufs,
 591                       sizeof (dpdk_mempool_private_t), 512, socket_id,
 592                       &rmp, &pri);
 593
 594   vec_free (pool_name);
 595
 596   if (!error)
 597     {
 598       priv.mbp_priv.mbuf_data_room_size = VLIB_BUFFER_PRE_DATA_SIZE +
 599         VLIB_BUFFER_DATA_SIZE;
 600       priv.mbp_priv.mbuf_priv_size = VLIB_BUFFER_HDR_SIZE;
 601
 602       /* call the mempool priv initializer */
 603       rte_pktmbuf_pool_init (rmp, &priv);
 604
 605       /* call the object initializers */
 606       rte_mempool_obj_iter (rmp, rte_pktmbuf_init, 0);
 607
 608       dpdk_mempool_private_t *privp = rte_mempool_get_priv (rmp);
 609       privp->buffer_pool_index = vlib_buffer_add_physmem_region (vm, pri);
 610
 611       dm->pktmbuf_pools[socket_id] = rmp;
 612
 613       return 0;
 614     }
 615
 616   clib_error_report (error);
 617
 618   /* no usable pool for this socket, try to use pool from another one */
 619   for (i = 0; i < vec_len (dm->pktmbuf_pools); i++)
 620     {
 621       if (dm->pktmbuf_pools[i])
 622         {
 623           clib_warning ("WARNING: Failed to allocate mempool for CPU socket "
 624                         "%u. Threads running on socket %u will use socket %u "
 625                         "mempool.", socket_id, socket_id, i);
 626           dm->pktmbuf_pools[socket_id] = dm->pktmbuf_pools[i];
 627           return 0;
 628         }
 629     }
 630
 631   return clib_error_return (0, "failed to allocate mempool on socket %u",
 632                             socket_id);
 633 }
 634
 635 #if CLIB_DEBUG > 0
 636
 637 u32 *vlib_buffer_state_validation_lock;
 638 uword *vlib_buffer_state_validation_hash;
 639 void *vlib_buffer_state_heap;
 640
 641 static clib_error_t *
 642 buffer_state_validation_init (vlib_main_t * vm)
 643 {
 644   void *oldheap;
 645
 646   vlib_buffer_state_heap = mheap_alloc (0, 10 << 20);
 647
 648   oldheap = clib_mem_set_heap (vlib_buffer_state_heap);
 649
 650   vlib_buffer_state_validation_hash = hash_create (0, sizeof (uword));
 651   vec_validate_aligned (vlib_buffer_state_validation_lock, 0,
 652                         CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 653   clib_mem_set_heap (oldheap);
 654   return 0;
 655 }
 656
 657 VLIB_INIT_FUNCTION (buffer_state_validation_init);
 658 #endif
 659
 660 #if CLI_DEBUG
 661 struct dpdk_validate_buf_result
 662 {
 663   u32 invalid;
 664   u32 uninitialized;
 665 };
 666
 667 #define DPDK_TRAJECTORY_POISON 31
 668
 669 static void
 670 dpdk_buffer_validate_trajectory (struct rte_mempool *mp, void *opaque,
 671                                  void *obj, unsigned obj_idx)
 672 {
 673   vlib_buffer_t *b;
 674   struct dpdk_validate_buf_result *counter = opaque;
 675   b = vlib_buffer_from_rte_mbuf ((struct rte_mbuf *) obj);
 676   if (b->pre_data[0] != 0)
 677     {
 678       if (b->pre_data[0] == DPDK_TRAJECTORY_POISON)
 679         counter->uninitialized++;
 680       else
 681         counter->invalid++;
 682     }
 683 }
 684
 685 int
 686 dpdk_buffer_validate_trajectory_all (u32 * uninitialized)
 687 {
 688   dpdk_main_t *dm = &dpdk_main;
 689   struct dpdk_validate_buf_result counter = { 0 };
 690   int i;
 691
 692   for (i = 0; i < vec_len (dm->pktmbuf_pools); i++)
 693     rte_mempool_obj_iter (dm->pktmbuf_pools[i],
 694                           dpdk_buffer_validate_trajectory, &counter);
 695   if (uninitialized)
 696     *uninitialized = counter.uninitialized;
 697   return counter.invalid;
 698 }
 699
 700 static void
 701 dpdk_buffer_poison_trajectory (struct rte_mempool *mp, void *opaque,
 702                                void *obj, unsigned obj_idx)
 703 {
 704   vlib_buffer_t *b;
 705   b = vlib_buffer_from_rte_mbuf ((struct rte_mbuf *) obj);
 706   b->pre_data[0] = DPDK_TRAJECTORY_POISON;
 707 }
 708
 709 void
 710 dpdk_buffer_poison_trajectory_all (void)
 711 {
 712   dpdk_main_t *dm = &dpdk_main;
 713   int i;
 714
 715   for (i = 0; i < vec_len (dm->pktmbuf_pools); i++)
 716     rte_mempool_obj_iter (dm->pktmbuf_pools[i], dpdk_buffer_poison_trajectory,
 717                           0);
 718 }
 719 #endif
 720
 721 static clib_error_t *
 722 dpdk_buffer_init (vlib_main_t * vm)
 723 {
 724   dpdk_buffer_main_t *dbm = &dpdk_buffer_main;
 725   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
 726   vec_validate_aligned (dbm->ptd, tm->n_vlib_mains - 1,
 727                         CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 728   return 0;
 729 }
 730
 731 VLIB_INIT_FUNCTION (dpdk_buffer_init);
 732
 733 /* *INDENT-OFF* */
 734 VLIB_BUFFER_REGISTER_CALLBACKS (dpdk, static) = {
 735   .vlib_buffer_alloc_cb = &dpdk_buffer_alloc,
 736   .vlib_buffer_alloc_from_free_list_cb = &dpdk_buffer_alloc_from_free_list,
 737   .vlib_buffer_free_cb = &dpdk_buffer_free,
 738   .vlib_buffer_free_no_next_cb = &dpdk_buffer_free_no_next,
 739   .vlib_packet_template_init_cb = &dpdk_packet_template_init,
 740   .vlib_buffer_delete_free_list_cb = &dpdk_buffer_delete_free_list,
 741 };
 742 /* *INDENT-ON* */
 743
 744 #if __x86_64__
 745 vlib_buffer_alloc_cb_t __clib_weak dpdk_buffer_alloc_avx512;
 746 vlib_buffer_alloc_cb_t __clib_weak dpdk_buffer_alloc_avx2;
 747 vlib_buffer_alloc_from_free_list_cb_t __clib_weak
 748   dpdk_buffer_alloc_from_free_list_avx512;
 749 vlib_buffer_alloc_from_free_list_cb_t __clib_weak
 750   dpdk_buffer_alloc_from_free_list_avx2;
 751 vlib_buffer_free_cb_t __clib_weak dpdk_buffer_free_avx512;
 752 vlib_buffer_free_cb_t __clib_weak dpdk_buffer_free_avx2;
 753 vlib_buffer_free_no_next_cb_t __clib_weak dpdk_buffer_free_no_next_avx512;
 754 vlib_buffer_free_no_next_cb_t __clib_weak dpdk_buffer_free_no_next_avx2;
 755
 756 static void __clib_constructor
 757 dpdk_input_multiarch_select (void)
 758 {
 759   vlib_buffer_callbacks_t *cb = &__dpdk_buffer_callbacks;
 760   if (dpdk_buffer_alloc_avx512 && clib_cpu_supports_avx512f ())
 761     {
 762       cb->vlib_buffer_alloc_cb = dpdk_buffer_alloc_avx512;
 763       cb->vlib_buffer_alloc_from_free_list_cb =
 764         dpdk_buffer_alloc_from_free_list_avx512;
 765       cb->vlib_buffer_free_cb = dpdk_buffer_free_avx512;
 766       cb->vlib_buffer_free_no_next_cb = dpdk_buffer_free_no_next_avx512;
 767     }
 768   else if (dpdk_buffer_alloc_avx2 && clib_cpu_supports_avx2 ())
 769     {
 770       cb->vlib_buffer_alloc_cb = dpdk_buffer_alloc_avx2;
 771       cb->vlib_buffer_alloc_from_free_list_cb =
 772         dpdk_buffer_alloc_from_free_list_avx2;
 773       cb->vlib_buffer_free_cb = dpdk_buffer_free_avx2;
 774       cb->vlib_buffer_free_no_next_cb = dpdk_buffer_free_no_next_avx2;
 775     }
 776 }
 777 #endif
 778 #endif
 779
 780 /** @endcond */
 781 /*
 782  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 783  *
 784  * Local Variables:
 785  * eval: (c-set-style "gnu")
 786  * End:
 787  */