memif: version 2
[vpp.git] / 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
20 #define MEMIF_DEFAULT_SOCKET_FILENAME  "memif.sock"
21 #define MEMIF_DEFAULT_RING_SIZE 1024
22 #define MEMIF_DEFAULT_RX_QUEUES 1
23 #define MEMIF_DEFAULT_TX_QUEUES 1
24 #define MEMIF_DEFAULT_BUFFER_SIZE 2048
25
26 #define MEMIF_MAX_M2S_RING              (vec_len (vlib_mains) - 1)
27 #define MEMIF_MAX_S2M_RING              (vec_len (vlib_mains) - 1)
28 #define MEMIF_MAX_REGION                255
29 #define MEMIF_MAX_LOG2_RING_SIZE        14
30
31 #define MEMIF_DEBUG 0
32
33 #if MEMIF_DEBUG == 1
34 #define DBG(...) clib_warning(__VA_ARGS__)
35 #define DBG_UNIX_LOG(...) clib_unix_warning(__VA_ARGS__)
36 #else
37 #define DBG(...)
38 #define DBG_UNIX_LOG(...)
39 #endif
40
41 #if MEMIF_DEBUG == 1
42 #define memif_file_add(a, b) do {                                       \
43   *a = clib_file_add (&file_main, b);                                   \
44   clib_warning ("clib_file_add fd %d private_data %u idx %u",           \
45                 (b)->file_descriptor, (b)->private_data, *a);           \
46 } while (0)
47
48 #define memif_file_del(a) do {                                          \
49   clib_warning ("clib_file_del idx %u",a - file_main.file_pool);        \
50   clib_file_del (&file_main, a);                                        \
51 } while (0)
52
53 #define memif_file_del_by_index(a) do {                                 \
54   clib_warning ("clib_file_del idx %u", a);                             \
55   clib_file_del_by_index (&file_main, a);                               \
56 } while (0)
57 #else
58 #define memif_file_add(a, b) do {                                       \
59   *a = clib_file_add (&file_main, b);                                   \
60 } while (0)
61 #define memif_file_del(a) clib_file_del(&file_main, a)
62 #define memif_file_del_by_index(a) clib_file_del_by_index(&file_main, a)
63 #endif
64
65 typedef struct
66 {
67   u8 *filename;
68   u32 socket_id;
69   clib_socket_t *sock;
70   clib_socket_t **pending_clients;
71   int ref_cnt;
72   int is_listener;
73
74   /* hash of all registered id */
75   mhash_t dev_instance_by_id;
76
77   /* hash of all registered fds */
78   uword *dev_instance_by_fd;
79 } memif_socket_file_t;
80
81 typedef struct
82 {
83   void *shm;
84   memif_region_size_t region_size;
85   int fd;
86 } memif_region_t;
87
88 typedef struct
89 {
90   memif_msg_t msg;
91   int fd;
92 } memif_msg_fifo_elt_t;
93
94 typedef struct
95 {
96   /* ring data */
97   memif_ring_t *ring;
98   memif_log2_ring_size_t log2_ring_size;
99   memif_region_index_t region;
100   memif_region_offset_t offset;
101
102   u16 last_head;
103   u16 last_tail;
104
105   /* interrupts */
106   int int_fd;
107   uword int_clib_file_index;
108   u64 int_count;
109
110   /* queue type */
111   memif_ring_type_t type;
112 } memif_queue_t;
113
114 #define foreach_memif_if_flag \
115   _(0, ADMIN_UP, "admin-up")            \
116   _(1, IS_SLAVE, "slave")               \
117   _(2, CONNECTING, "connecting")        \
118   _(3, CONNECTED, "connected")          \
119   _(4, DELETING, "deleting")
120
121 typedef enum
122 {
123 #define _(a, b, c) MEMIF_IF_FLAG_##b = (1 << a),
124   foreach_memif_if_flag
125 #undef _
126 } memif_if_flag_t;
127
128 typedef struct
129 {
130   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK (cacheline0);
131   clib_spinlock_t lockp;
132   u32 flags;
133   memif_interface_id_t id;
134   u32 hw_if_index;
135   u32 sw_if_index;
136   uword dev_instance;
137   memif_interface_mode_t mode:8;
138
139   u32 per_interface_next_index;
140
141   /* socket connection */
142   clib_socket_t *sock;
143   uword socket_file_index;
144   memif_msg_fifo_elt_t *msg_queue;
145   u8 *secret;
146
147   memif_region_t *regions;
148
149   memif_queue_t *rx_queues;
150   memif_queue_t *tx_queues;
151
152   /* remote info */
153   u8 *remote_name;
154   u8 *remote_if_name;
155
156   struct
157   {
158     memif_log2_ring_size_t log2_ring_size;
159     u8 num_s2m_rings;
160     u8 num_m2s_rings;
161     u16 buffer_size;
162   } cfg;
163
164   struct
165   {
166     memif_log2_ring_size_t log2_ring_size;
167     u8 num_s2m_rings;
168     u8 num_m2s_rings;
169     u16 buffer_size;
170   } run;
171
172   /* disconnect strings */
173   u8 *local_disc_string;
174   u8 *remote_disc_string;
175 } memif_if_t;
176
177 typedef struct
178 {
179   u32 packet_len;
180   u16 first_buffer_vec_index;
181 } memif_packet_op_t;
182
183 typedef struct
184 {
185   void *data;
186   u32 data_len;
187   i16 buffer_offset;
188   u16 buffer_vec_index;
189 } memif_copy_op_t;
190
191 #define MEMIF_RX_VECTOR_SZ VLIB_FRAME_SIZE
192
193 typedef struct
194 {
195   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK (cacheline0);
196
197   /* copy vector */
198   memif_packet_op_t packet_ops[MEMIF_RX_VECTOR_SZ];
199   memif_copy_op_t *copy_ops;
200   u32 *buffers;
201
202   /* buffer template */
203   vlib_buffer_t buffer_template;
204 } memif_per_thread_data_t;
205
206 typedef struct
207 {
208   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK (cacheline0);
209
210   /** API message ID base */
211   u16 msg_id_base;
212
213   /* pool of all memory interfaces */
214   memif_if_t *interfaces;
215
216   /* pool of all unix socket files */
217   memif_socket_file_t *socket_files;
218   uword *socket_file_index_by_sock_id;  /* map user socket id to pool idx */
219
220   /* per thread data */
221   memif_per_thread_data_t *per_thread_data;
222
223 } memif_main_t;
224
225 extern memif_main_t memif_main;
226 extern vnet_device_class_t memif_device_class;
227 extern vlib_node_registration_t memif_input_node;
228
229 enum
230 {
231   MEMIF_PROCESS_EVENT_START = 1,
232   MEMIF_PROCESS_EVENT_STOP = 2,
233 } memif_process_event_t;
234
235 typedef struct
236 {
237   memif_interface_id_t id;
238   u32 socket_id;
239   u8 *secret;
240   u8 is_master;
241   memif_interface_mode_t mode:8;
242   memif_log2_ring_size_t log2_ring_size;
243   u16 buffer_size;
244   u8 hw_addr_set;
245   u8 hw_addr[6];
246   u8 rx_queues;
247   u8 tx_queues;
248
249   /* return */
250   u32 sw_if_index;
251 } memif_create_if_args_t;
252
253 int memif_socket_filename_add_del (u8 is_add, u32 sock_id,
254                                    u8 * sock_filename);
255 int memif_create_if (vlib_main_t * vm, memif_create_if_args_t * args);
256 int memif_delete_if (vlib_main_t * vm, memif_if_t * mif);
257 clib_error_t *memif_plugin_api_hookup (vlib_main_t * vm);
258
259 static_always_inline void *
260 memif_get_buffer (memif_if_t * mif, memif_ring_t * ring, u16 slot)
261 {
262   u16 region = ring->desc[slot].region;
263   return mif->regions[region].shm + ring->desc[slot].offset;
264 }
265
266 /* memif.c */
267 clib_error_t *memif_init_regions_and_queues (memif_if_t * mif);
268 clib_error_t *memif_connect (memif_if_t * mif);
269 void memif_disconnect (memif_if_t * mif, clib_error_t * err);
270
271 /* socket.c */
272 void memif_socket_close (clib_socket_t ** sock);
273 clib_error_t *memif_conn_fd_accept_ready (clib_file_t * uf);
274 clib_error_t *memif_master_conn_fd_read_ready (clib_file_t * uf);
275 clib_error_t *memif_slave_conn_fd_read_ready (clib_file_t * uf);
276 clib_error_t *memif_master_conn_fd_write_ready (clib_file_t * uf);
277 clib_error_t *memif_slave_conn_fd_write_ready (clib_file_t * uf);
278 clib_error_t *memif_master_conn_fd_error (clib_file_t * uf);
279 clib_error_t *memif_slave_conn_fd_error (clib_file_t * uf);
280 clib_error_t *memif_msg_send_disconnect (memif_if_t * mif,
281                                          clib_error_t * err);
282 u8 *format_memif_device_name (u8 * s, va_list * args);
283
284 /*
285  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
286  *
287  * Local Variables:
288  * eval: (c-set-style "gnu")
289  * End:
290  */