src/plugins/memif/private.h

   1 /*
   2  *------------------------------------------------------------------
   3  * Copyright (c) 2017 Cisco and/or its affiliates.
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at:
   7  *
   8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  *------------------------------------------------------------------
  16  */
  17
  18 #include <vppinfra/lock.h>
  19 #include <vlib/log.h>
  20
  21 #define MEMIF_DEFAULT_SOCKET_FILENAME  "memif.sock"
  22 #define MEMIF_DEFAULT_RING_SIZE 1024
  23 #define MEMIF_DEFAULT_RX_QUEUES 1
  24 #define MEMIF_DEFAULT_TX_QUEUES 1
  25 #define MEMIF_DEFAULT_BUFFER_SIZE 2048
  26
  27 #define MEMIF_MAX_M2S_RING              (vlib_get_n_threads ())
  28 #define MEMIF_MAX_S2M_RING              256
  29 #define MEMIF_MAX_REGION                256
  30 #define MEMIF_MAX_LOG2_RING_SIZE        14
  31
  32
  33 #define memif_log_debug(dev, f, ...) do {                               \
  34   memif_if_t *_dev = (memif_if_t *) dev;                                \
  35   if (_dev)                                                             \
  36     vlib_log(VLIB_LOG_LEVEL_DEBUG, memif_main.log_class, "%U: " f,      \
  37              format_vnet_hw_if_index_name, vnet_get_main(),             \
  38              _dev->hw_if_index, ##__VA_ARGS__);                         \
  39   else                                                                  \
  40     vlib_log(VLIB_LOG_LEVEL_DEBUG, memif_main.log_class, f,             \
  41              ##__VA_ARGS__);                                            \
  42 } while (0)
  43
  44 #define memif_log_warn(dev, f, ...) do {                                \
  45   memif_if_t *_dev = (memif_if_t *) dev;                                \
  46   if (_dev)                                                             \
  47     vlib_log(VLIB_LOG_LEVEL_WARNING, memif_main.log_class, "%U: " f,    \
  48              format_vnet_hw_if_index_name, vnet_get_main(),             \
  49              _dev->hw_if_index, ##__VA_ARGS__);                         \
  50   else                                                                  \
  51     vlib_log(VLIB_LOG_LEVEL_WARNING, memif_main.log_class, f,           \
  52              ##__VA_ARGS__);                                            \
  53 } while (0)
  54
  55 #define memif_log_err(dev, f, ...) do {                                 \
  56   memif_if_t *_dev = (memif_if_t *) dev;                                \
  57   if (_dev)                                                             \
  58     vlib_log(VLIB_LOG_LEVEL_ERR, memif_main.log_class, "%U: " f,        \
  59              format_vnet_hw_if_index_name, vnet_get_main(),             \
  60              _dev->hw_if_index, ##__VA_ARGS__);                         \
  61   else                                                                  \
  62     vlib_log(VLIB_LOG_LEVEL_ERR, memif_main.log_class, f,               \
  63              ##__VA_ARGS__);                                            \
  64 } while (0)
  65
  66 #define memif_file_add(a, b) do {                                       \
  67   *a = clib_file_add (&file_main, b);                                   \
  68   memif_log_warn (0, "clib_file_add fd %d private_data %u idx %u",      \
  69                 (b)->file_descriptor, (b)->private_data, *a);           \
  70 } while (0)
  71
  72 #define memif_file_del(a) do {                                          \
  73   memif_log_warn (0, "clib_file_del idx %u", a - file_main.file_pool);  \
  74   clib_file_del (&file_main, a);                                        \
  75 } while (0)
  76
  77 #define memif_file_del_by_index(a) do {                                 \
  78   memif_log_warn (0, "clib_file_del idx %u", a);                        \
  79   clib_file_del_by_index (&file_main, a);                               \
  80 } while (0)
  81
  82 typedef struct
  83 {
  84   u8 *filename;
  85   u32 socket_id;
  86   clib_socket_t *sock;
  87   clib_socket_t **pending_clients;
  88   int ref_cnt;
  89   int is_listener;
  90
  91   /* hash of all registered id */
  92   mhash_t dev_instance_by_id;
  93
  94   /* hash of all registered fds */
  95   uword *dev_instance_by_fd;
  96 } memif_socket_file_t;
  97
  98 typedef struct
  99 {
 100   /* Required for vec_validate_aligned */
 101   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK (cacheline0);
 102   void *shm;
 103   memif_region_size_t region_size;
 104   int fd;
 105   u8 is_external;
 106 } memif_region_t;
 107
 108 typedef struct
 109 {
 110   memif_msg_t msg;
 111   int fd;
 112 } memif_msg_fifo_elt_t;
 113
 114 typedef struct
 115 {
 116   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK (cacheline0);
 117   /* ring data */
 118   memif_ring_t *ring;
 119   memif_log2_ring_size_t log2_ring_size;
 120   memif_region_index_t region;
 121   memif_region_offset_t offset;
 122
 123   u16 last_head;
 124   u16 last_tail;
 125   u32 *buffers;
 126   u8 buffer_pool_index;
 127
 128   /* interrupts */
 129   int int_fd;
 130   uword int_clib_file_index;
 131   u64 int_count;
 132
 133   /* queue type */
 134   memif_ring_type_t type;
 135   u32 queue_index;
 136 } memif_queue_t;
 137
 138 #define foreach_memif_if_flag \
 139   _(0, ADMIN_UP, "admin-up")            \
 140   _(1, IS_SLAVE, "slave")               \
 141   _(2, CONNECTING, "connecting")        \
 142   _(3, CONNECTED, "connected")          \
 143   _(4, DELETING, "deleting")            \
 144   _(5, ZERO_COPY, "zero-copy")          \
 145   _(6, ERROR, "error")
 146
 147 typedef enum
 148 {
 149 #define _(a, b, c) MEMIF_IF_FLAG_##b = (1 << a),
 150   foreach_memif_if_flag
 151 #undef _
 152 } memif_if_flag_t;
 153
 154 typedef struct
 155 {
 156   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK (cacheline0);
 157   clib_spinlock_t lockp;
 158   u32 flags;
 159   memif_interface_id_t id;
 160   u32 hw_if_index;
 161   u32 sw_if_index;
 162   uword dev_instance;
 163   memif_interface_mode_t mode:8;
 164
 165   u32 per_interface_next_index;
 166
 167   /* socket connection */
 168   clib_socket_t *sock;
 169   uword socket_file_index;
 170   memif_msg_fifo_elt_t *msg_queue;
 171   u8 *secret;
 172
 173   memif_region_t *regions;
 174
 175   memif_queue_t *rx_queues;
 176   memif_queue_t *tx_queues;
 177
 178   /* remote info */
 179   u8 *remote_name;
 180   u8 *remote_if_name;
 181
 182   struct
 183   {
 184     memif_log2_ring_size_t log2_ring_size;
 185     u8 num_s2m_rings;
 186     u8 num_m2s_rings;
 187     u16 buffer_size;
 188   } cfg;
 189
 190   struct
 191   {
 192     memif_log2_ring_size_t log2_ring_size;
 193     u8 num_s2m_rings;
 194     u8 num_m2s_rings;
 195     u16 buffer_size;
 196   } run;
 197
 198   /* disconnect strings */
 199   u8 *local_disc_string;
 200   u8 *remote_disc_string;
 201 } memif_if_t;
 202
 203 typedef struct
 204 {
 205   u32 packet_len;
 206   u16 first_buffer_vec_index;
 207 } memif_packet_op_t;
 208
 209 typedef struct
 210 {
 211   CLIB_ALIGN_MARK (pad, 16);    /* align up to 16 bytes for 32bit builds */
 212   void *data;
 213   u32 data_len;
 214   i16 buffer_offset;
 215   u16 buffer_vec_index;
 216 } memif_copy_op_t;
 217
 218 #define MEMIF_RX_VECTOR_SZ VLIB_FRAME_SIZE
 219
 220 typedef struct
 221 {
 222   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK (cacheline0);
 223
 224   /* copy vector */
 225   memif_packet_op_t packet_ops[MEMIF_RX_VECTOR_SZ];
 226   memif_copy_op_t *copy_ops;
 227   u32 *buffers;
 228
 229   memif_desc_t desc_template;
 230   /* buffer template */
 231   vlib_buffer_t buffer_template;
 232 } memif_per_thread_data_t;
 233
 234 typedef struct
 235 {
 236   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK (cacheline0);
 237
 238   /** API message ID base */
 239   u16 msg_id_base;
 240
 241   /* pool of all memory interfaces */
 242   memif_if_t *interfaces;
 243
 244   /* pool of all unix socket files */
 245   memif_socket_file_t *socket_files;
 246   uword *socket_file_index_by_sock_id;  /* map user socket id to pool idx */
 247
 248   /* per thread data */
 249   memif_per_thread_data_t *per_thread_data;
 250
 251   vlib_log_class_t log_class;
 252
 253 } memif_main_t;
 254
 255 extern memif_main_t memif_main;
 256 extern vnet_device_class_t memif_device_class;
 257 extern vlib_node_registration_t memif_input_node;
 258
 259 typedef enum
 260 {
 261   MEMIF_PROCESS_EVENT_START = 1,
 262   MEMIF_PROCESS_EVENT_STOP = 2,
 263   MEMIF_PROCESS_EVENT_ADMIN_UP_DOWN = 3,
 264 } memif_process_event_t;
 265
 266 typedef struct
 267 {
 268   memif_interface_id_t id;
 269   u32 socket_id;
 270   u8 *secret;
 271   u8 is_master;
 272   u8 is_zero_copy;
 273   memif_interface_mode_t mode:8;
 274   memif_log2_ring_size_t log2_ring_size;
 275   u16 buffer_size;
 276   u8 hw_addr_set;
 277   u8 hw_addr[6];
 278   u8 rx_queues;
 279   u8 tx_queues;
 280
 281   /* return */
 282   u32 sw_if_index;
 283 } memif_create_if_args_t;
 284
 285 int memif_socket_filename_add_del (u8 is_add, u32 sock_id,
 286                                    u8 * sock_filename);
 287 int memif_create_if (vlib_main_t * vm, memif_create_if_args_t * args);
 288 int memif_delete_if (vlib_main_t * vm, memif_if_t * mif);
 289 clib_error_t *memif_plugin_api_hookup (vlib_main_t * vm);
 290 clib_error_t *memif_interface_admin_up_down (vnet_main_t *vnm, u32 hw_if_index,
 291                                              u32 flags);
 292
 293 static_always_inline void *
 294 memif_get_buffer (memif_if_t * mif, memif_ring_t * ring, u16 slot)
 295 {
 296   u16 region = ring->desc[slot].region;
 297   return mif->regions[region].shm + ring->desc[slot].offset;
 298 }
 299
 300 /* memif.c */
 301 clib_error_t *memif_init_regions_and_queues (memif_if_t * mif);
 302 clib_error_t *memif_connect (memif_if_t * mif);
 303 void memif_disconnect (memif_if_t * mif, clib_error_t * err);
 304
 305 /* socket.c */
 306 void memif_socket_close (clib_socket_t ** sock);
 307 clib_error_t *memif_conn_fd_accept_ready (clib_file_t * uf);
 308 clib_error_t *memif_master_conn_fd_read_ready (clib_file_t * uf);
 309 clib_error_t *memif_slave_conn_fd_read_ready (clib_file_t * uf);
 310 clib_error_t *memif_master_conn_fd_write_ready (clib_file_t * uf);
 311 clib_error_t *memif_slave_conn_fd_write_ready (clib_file_t * uf);
 312 clib_error_t *memif_master_conn_fd_error (clib_file_t * uf);
 313 clib_error_t *memif_slave_conn_fd_error (clib_file_t * uf);
 314 clib_error_t *memif_msg_send_disconnect (memif_if_t * mif,
 315                                          clib_error_t * err);
 316 u8 *format_memif_device_name (u8 * s, va_list * args);
 317
 318
 319 /*
 320  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 321  *
 322  * Local Variables:
 323  * eval: (c-set-style "gnu")
 324  * End:
 325  */