vlib: wake up workers if interrupts are posted
[vpp.git] / src / vlib / node_funcs.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2015 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  * node_funcs.h: processing nodes global functions/inlines
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 /** \file
41     vlib node functions
42 */
43
44
45 #ifndef included_vlib_node_funcs_h
46 #define included_vlib_node_funcs_h
47
48 #include <vppinfra/fifo.h>
49 #include <vppinfra/tw_timer_1t_3w_1024sl_ov.h>
50
51 #ifdef CLIB_SANITIZE_ADDR
52 #include <sanitizer/asan_interface.h>
53 #endif
54
55 static_always_inline void
56 vlib_process_start_switch_stack (vlib_main_t * vm, vlib_process_t * p)
57 {
58 #ifdef CLIB_SANITIZE_ADDR
59   void *stack = p ? (void *) p->stack : vlib_thread_stacks[vm->thread_index];
60   u32 stack_bytes = p ? p->log2_n_stack_bytes : VLIB_THREAD_STACK_SIZE;
61   __sanitizer_start_switch_fiber (&vm->asan_stack_save, stack, stack_bytes);
62 #endif
63 }
64
65 static_always_inline void
66 vlib_process_finish_switch_stack (vlib_main_t * vm)
67 {
68 #ifdef CLIB_SANITIZE_ADDR
69   const void *bottom_old;
70   size_t size_old;
71
72   __sanitizer_finish_switch_fiber (&vm->asan_stack_save, &bottom_old,
73                                    &size_old);
74 #endif
75 }
76
77 /** \brief Get vlib node by index.
78  @warning This function will ASSERT if @c i is out of range.
79  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
80  @param i node index.
81  @return pointer to the requested vlib_node_t.
82 */
83
84 always_inline vlib_node_t *
85 vlib_get_node (vlib_main_t * vm, u32 i)
86 {
87   return vec_elt (vm->node_main.nodes, i);
88 }
89
90 /** \brief Get vlib node by graph arc (next) index.
91  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
92  @param node_index index of original node
93  @param next_index graph arc index
94  @return pointer to the vlib_node_t at the end of the indicated arc
95 */
96
97 always_inline vlib_node_t *
98 vlib_get_next_node (vlib_main_t * vm, u32 node_index, u32 next_index)
99 {
100   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
101   vlib_node_t *n;
102
103   n = vec_elt (nm->nodes, node_index);
104   ASSERT (next_index < vec_len (n->next_nodes));
105   return vlib_get_node (vm, n->next_nodes[next_index]);
106 }
107
108 /** \brief Get node runtime by node index.
109  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
110  @param node_index index of node
111  @return pointer to the indicated vlib_node_runtime_t
112 */
113
114 always_inline vlib_node_runtime_t *
115 vlib_node_get_runtime (vlib_main_t * vm, u32 node_index)
116 {
117   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
118   vlib_node_t *n = vec_elt (nm->nodes, node_index);
119   vlib_process_t *p;
120   if (n->type != VLIB_NODE_TYPE_PROCESS)
121     return vec_elt_at_index (nm->nodes_by_type[n->type], n->runtime_index);
122   else
123     {
124       p = vec_elt (nm->processes, n->runtime_index);
125       return &p->node_runtime;
126     }
127 }
128
129 /** \brief Get node runtime private data by node index.
130  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
131  @param node_index index of the node
132  @return pointer to the indicated vlib_node_runtime_t private data
133 */
134
135 always_inline void *
136 vlib_node_get_runtime_data (vlib_main_t * vm, u32 node_index)
137 {
138   vlib_node_runtime_t *r = vlib_node_get_runtime (vm, node_index);
139   return r->runtime_data;
140 }
141
142 /** \brief Set node runtime private data.
143  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
144  @param node_index index of the node
145  @param runtime_data arbitrary runtime private data
146  @param n_runtime_data_bytes size of runtime private data
147 */
148
149 always_inline void
150 vlib_node_set_runtime_data (vlib_main_t * vm, u32 node_index,
151                             void *runtime_data, u32 n_runtime_data_bytes)
152 {
153   vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, node_index);
154   vlib_node_runtime_t *r = vlib_node_get_runtime (vm, node_index);
155
156   n->runtime_data_bytes = n_runtime_data_bytes;
157   vec_free (n->runtime_data);
158   vec_add (n->runtime_data, runtime_data, n_runtime_data_bytes);
159
160   ASSERT (vec_len (n->runtime_data) <= sizeof (vlib_node_runtime_t) -
161           STRUCT_OFFSET_OF (vlib_node_runtime_t, runtime_data));
162
163   if (vec_len (n->runtime_data) > 0)
164     clib_memcpy_fast (r->runtime_data, n->runtime_data,
165                       vec_len (n->runtime_data));
166 }
167
168 /** \brief Set node dispatch state.
169  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
170  @param node_index index of the node
171  @param new_state new state for node, see vlib_node_state_t
172 */
173 always_inline void
174 vlib_node_set_state (vlib_main_t * vm, u32 node_index,
175                      vlib_node_state_t new_state)
176 {
177   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
178   vlib_node_t *n;
179   vlib_node_runtime_t *r;
180
181   n = vec_elt (nm->nodes, node_index);
182   if (n->type == VLIB_NODE_TYPE_PROCESS)
183     {
184       vlib_process_t *p = vec_elt (nm->processes, n->runtime_index);
185       r = &p->node_runtime;
186
187       /* When disabling make sure flags are cleared. */
188       p->flags &= ~(VLIB_PROCESS_RESUME_PENDING
189                     | VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_CLOCK
190                     | VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_EVENT);
191     }
192   else
193     r = vec_elt_at_index (nm->nodes_by_type[n->type], n->runtime_index);
194
195   ASSERT (new_state < VLIB_N_NODE_STATE);
196
197   if (n->type == VLIB_NODE_TYPE_INPUT)
198     {
199       ASSERT (nm->input_node_counts_by_state[n->state] > 0);
200       nm->input_node_counts_by_state[n->state] -= 1;
201       nm->input_node_counts_by_state[new_state] += 1;
202     }
203
204   n->state = new_state;
205   r->state = new_state;
206 }
207
208 /** \brief Get node dispatch state.
209  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
210  @param node_index index of the node
211  @return state for node, see vlib_node_state_t
212 */
213 always_inline vlib_node_state_t
214 vlib_node_get_state (vlib_main_t * vm, u32 node_index)
215 {
216   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
217   vlib_node_t *n;
218   n = vec_elt (nm->nodes, node_index);
219   return n->state;
220 }
221
222 always_inline void
223 vlib_node_set_interrupt_pending_with_data (vlib_main_t * vm, u32 node_index,
224                                            u32 data)
225 {
226   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
227   vlib_node_t *n = vec_elt (nm->nodes, node_index);
228   vlib_node_interrupt_t *i;
229   ASSERT (n->type == VLIB_NODE_TYPE_INPUT);
230
231   if (vm == vlib_get_main ())
232     {
233       /* local thread */
234       vec_add2 (nm->pending_local_interrupts, i, 1);
235       i->node_runtime_index = n->runtime_index;
236       i->data = data;
237     }
238   else
239     {
240       /* remote thread */
241       clib_spinlock_lock (&nm->pending_interrupt_lock);
242       vec_add2 (nm->pending_remote_interrupts, i, 1);
243       i->node_runtime_index = n->runtime_index;
244       i->data = data;
245       *nm->pending_remote_interrupts_notify = 1;
246       clib_spinlock_unlock (&nm->pending_interrupt_lock);
247     }
248 }
249
250 always_inline void
251 vlib_node_set_interrupt_pending (vlib_main_t * vm, u32 node_index)
252 {
253   vlib_node_set_interrupt_pending_with_data (vm, node_index, 0);
254 }
255
256 always_inline vlib_process_t *
257 vlib_get_process_from_node (vlib_main_t * vm, vlib_node_t * node)
258 {
259   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
260   ASSERT (node->type == VLIB_NODE_TYPE_PROCESS);
261   return vec_elt (nm->processes, node->runtime_index);
262 }
263
264 always_inline vlib_frame_t *
265 vlib_get_frame (vlib_main_t * vm, vlib_frame_t * f)
266 {
267   ASSERT (f != NULL);
268   ASSERT (f->frame_flags & VLIB_FRAME_IS_ALLOCATED);
269   return f;
270 }
271
272 always_inline void
273 vlib_frame_no_append (vlib_frame_t * f)
274 {
275   f->frame_flags |= VLIB_FRAME_NO_APPEND;
276 }
277
278 /* Byte alignment for vector arguments. */
279 #define VLIB_FRAME_VECTOR_ALIGN (1 << 4)
280
281 always_inline u32
282 vlib_frame_vector_byte_offset (u32 scalar_size)
283 {
284   return round_pow2 (sizeof (vlib_frame_t) + scalar_size,
285                      VLIB_FRAME_VECTOR_ALIGN);
286 }
287
288 /** \brief Get pointer to frame vector data.
289  @param f vlib_frame_t pointer
290  @return pointer to first vector element in frame
291 */
292 always_inline void *
293 vlib_frame_vector_args (vlib_frame_t * f)
294 {
295   return (void *) f + vlib_frame_vector_byte_offset (f->scalar_size);
296 }
297
298 /** \brief Get pointer to frame scalar data.
299
300  @param f vlib_frame_t pointer
301
302  @return arbitrary node scalar data
303
304  @sa vlib_frame_vector_args
305 */
306 always_inline void *
307 vlib_frame_scalar_args (vlib_frame_t * f)
308 {
309   return vlib_frame_vector_args (f) - f->scalar_size;
310 }
311
312 always_inline vlib_next_frame_t *
313 vlib_node_runtime_get_next_frame (vlib_main_t * vm,
314                                   vlib_node_runtime_t * n, u32 next_index)
315 {
316   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
317   vlib_next_frame_t *nf;
318
319   ASSERT (next_index < n->n_next_nodes);
320   nf = vec_elt_at_index (nm->next_frames, n->next_frame_index + next_index);
321
322   if (CLIB_DEBUG > 0)
323     {
324       vlib_node_t *node, *next;
325       node = vec_elt (nm->nodes, n->node_index);
326       next = vec_elt (nm->nodes, node->next_nodes[next_index]);
327       ASSERT (nf->node_runtime_index == next->runtime_index);
328     }
329
330   return nf;
331 }
332
333 /** \brief Get pointer to frame by (@c node_index, @c next_index).
334
335  @warning This is not a function that you should call directly.
336  See @ref vlib_get_next_frame instead.
337
338  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
339  @param node_index index of the node
340  @param next_index graph arc index
341
342  @return pointer to the requested vlib_next_frame_t
343
344  @sa vlib_get_next_frame
345 */
346
347 always_inline vlib_next_frame_t *
348 vlib_node_get_next_frame (vlib_main_t * vm, u32 node_index, u32 next_index)
349 {
350   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
351   vlib_node_t *n;
352   vlib_node_runtime_t *r;
353
354   n = vec_elt (nm->nodes, node_index);
355   r = vec_elt_at_index (nm->nodes_by_type[n->type], n->runtime_index);
356   return vlib_node_runtime_get_next_frame (vm, r, next_index);
357 }
358
359 vlib_frame_t *vlib_get_next_frame_internal (vlib_main_t * vm,
360                                             vlib_node_runtime_t * node,
361                                             u32 next_index,
362                                             u32 alloc_new_frame);
363
364 #define vlib_get_next_frame_macro(vm,node,next_index,vectors,n_vectors_left,alloc_new_frame) \
365 do {                                                                    \
366   vlib_frame_t * _f                                                     \
367     = vlib_get_next_frame_internal ((vm), (node), (next_index),         \
368                                     (alloc_new_frame));                 \
369   u32 _n = _f->n_vectors;                                               \
370   (vectors) = vlib_frame_vector_args (_f) + _n * sizeof ((vectors)[0]); \
371   (n_vectors_left) = VLIB_FRAME_SIZE - _n;                              \
372 } while (0)
373
374
375 /** \brief Get pointer to next frame vector data by
376     (@c vlib_node_runtime_t, @c next_index).
377  Standard single/dual loop boilerplate element.
378  @attention This is a MACRO, with SIDE EFFECTS.
379
380  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
381  @param node current node vlib_node_runtime_t pointer
382  @param next_index requested graph arc index
383
384  @return @c vectors -- pointer to next available vector slot
385  @return @c n_vectors_left -- number of vector slots available
386 */
387 #define vlib_get_next_frame(vm,node,next_index,vectors,n_vectors_left)  \
388   vlib_get_next_frame_macro (vm, node, next_index,                      \
389                              vectors, n_vectors_left,                   \
390                              /* alloc new frame */ 0)
391
392 #define vlib_get_new_next_frame(vm,node,next_index,vectors,n_vectors_left) \
393   vlib_get_next_frame_macro (vm, node, next_index,                      \
394                              vectors, n_vectors_left,                   \
395                              /* alloc new frame */ 1)
396
397 /** \brief Release pointer to next frame vector data.
398  Standard single/dual loop boilerplate element.
399  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
400  @param r current node vlib_node_runtime_t pointer
401  @param next_index graph arc index
402  @param n_packets_left number of slots still available in vector
403 */
404 void
405 vlib_put_next_frame (vlib_main_t * vm,
406                      vlib_node_runtime_t * r,
407                      u32 next_index, u32 n_packets_left);
408
409 /* Combination get plus put.  Returns vector argument just added. */
410 #define vlib_set_next_frame(vm,node,next_index,v)                       \
411 ({                                                                      \
412   uword _n_left;                                                        \
413   vlib_get_next_frame ((vm), (node), (next_index), (v), _n_left);       \
414   ASSERT (_n_left > 0);                                                 \
415   vlib_put_next_frame ((vm), (node), (next_index), _n_left - 1);        \
416   (v);                                                                  \
417 })
418
419 always_inline void
420 vlib_set_next_frame_buffer (vlib_main_t * vm,
421                             vlib_node_runtime_t * node,
422                             u32 next_index, u32 buffer_index)
423 {
424   u32 *p;
425   p = vlib_set_next_frame (vm, node, next_index, p);
426   p[0] = buffer_index;
427 }
428
429 vlib_frame_t *vlib_get_frame_to_node (vlib_main_t * vm, u32 to_node_index);
430 void vlib_put_frame_to_node (vlib_main_t * vm, u32 to_node_index,
431                              vlib_frame_t * f);
432
433 always_inline uword
434 vlib_in_process_context (vlib_main_t * vm)
435 {
436   return vm->node_main.current_process_index != ~0;
437 }
438
439 always_inline vlib_process_t *
440 vlib_get_current_process (vlib_main_t * vm)
441 {
442   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
443   if (vlib_in_process_context (vm))
444     return vec_elt (nm->processes, nm->current_process_index);
445   return 0;
446 }
447
448 always_inline uword
449 vlib_current_process (vlib_main_t * vm)
450 {
451   return vlib_get_current_process (vm)->node_runtime.node_index;
452 }
453
454 /** Returns TRUE if a process suspend time is less than 10us
455     @param dt - remaining poll time in seconds
456     @returns 1 if dt < 10e-6, 0 otherwise
457 */
458 always_inline uword
459 vlib_process_suspend_time_is_zero (f64 dt)
460 {
461   return dt < 10e-6;
462 }
463
464 /** Suspend a vlib cooperative multi-tasking thread for a period of time
465     @param vm - vlib_main_t *
466     @param dt - suspend interval in seconds
467     @returns VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_RESUME, routinely ignored
468 */
469
470 always_inline uword
471 vlib_process_suspend (vlib_main_t * vm, f64 dt)
472 {
473   uword r;
474   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
475   vlib_process_t *p = vec_elt (nm->processes, nm->current_process_index);
476
477   if (vlib_process_suspend_time_is_zero (dt))
478     return VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_RESUME;
479
480   p->flags |= VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_CLOCK;
481   r = clib_setjmp (&p->resume_longjmp, VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND);
482   if (r == VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND)
483     {
484       /* expiration time in 10us ticks */
485       p->resume_clock_interval = dt * 1e5;
486       vlib_process_start_switch_stack (vm, 0);
487       clib_longjmp (&p->return_longjmp, VLIB_PROCESS_RETURN_LONGJMP_SUSPEND);
488     }
489   else
490     vlib_process_finish_switch_stack (vm);
491
492   return r;
493 }
494
495 always_inline void
496 vlib_process_free_event_type (vlib_process_t * p, uword t,
497                               uword is_one_time_event)
498 {
499   ASSERT (!pool_is_free_index (p->event_type_pool, t));
500   pool_put_index (p->event_type_pool, t);
501   if (is_one_time_event)
502     p->one_time_event_type_bitmap =
503       clib_bitmap_andnoti (p->one_time_event_type_bitmap, t);
504 }
505
506 always_inline void
507 vlib_process_maybe_free_event_type (vlib_process_t * p, uword t)
508 {
509   ASSERT (!pool_is_free_index (p->event_type_pool, t));
510   if (clib_bitmap_get (p->one_time_event_type_bitmap, t))
511     vlib_process_free_event_type (p, t, /* is_one_time_event */ 1);
512 }
513
514 always_inline void *
515 vlib_process_get_event_data (vlib_main_t * vm,
516                              uword * return_event_type_opaque)
517 {
518   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
519   vlib_process_t *p;
520   vlib_process_event_type_t *et;
521   uword t;
522   void *event_data_vector;
523
524   p = vec_elt (nm->processes, nm->current_process_index);
525
526   /* Find first type with events ready.
527      Return invalid type when there's nothing there. */
528   t = clib_bitmap_first_set (p->non_empty_event_type_bitmap);
529   if (t == ~0)
530     return 0;
531
532   p->non_empty_event_type_bitmap =
533     clib_bitmap_andnoti (p->non_empty_event_type_bitmap, t);
534
535   ASSERT (_vec_len (p->pending_event_data_by_type_index[t]) > 0);
536   event_data_vector = p->pending_event_data_by_type_index[t];
537   p->pending_event_data_by_type_index[t] = 0;
538
539   et = pool_elt_at_index (p->event_type_pool, t);
540
541   /* Return user's opaque value and possibly index. */
542   *return_event_type_opaque = et->opaque;
543
544   vlib_process_maybe_free_event_type (p, t);
545
546   return event_data_vector;
547 }
548
549 /* Return event data vector for later reuse.  We reuse event data to avoid
550    repeatedly allocating event vectors in cases where we care about speed. */
551 always_inline void
552 vlib_process_put_event_data (vlib_main_t * vm, void *event_data)
553 {
554   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
555   vec_add1 (nm->recycled_event_data_vectors, event_data);
556 }
557
558 /** Return the first event type which has occurred and a vector of per-event
559     data of that type, or a timeout indication
560
561     @param vm - vlib_main_t pointer
562     @param data_vector - pointer to a (uword *) vector to receive event data
563     @returns either an event type and a vector of per-event instance data,
564     or ~0 to indicate a timeout.
565 */
566
567 always_inline uword
568 vlib_process_get_events (vlib_main_t * vm, uword ** data_vector)
569 {
570   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
571   vlib_process_t *p;
572   vlib_process_event_type_t *et;
573   uword r, t, l;
574
575   p = vec_elt (nm->processes, nm->current_process_index);
576
577   /* Find first type with events ready.
578      Return invalid type when there's nothing there. */
579   t = clib_bitmap_first_set (p->non_empty_event_type_bitmap);
580   if (t == ~0)
581     return t;
582
583   p->non_empty_event_type_bitmap =
584     clib_bitmap_andnoti (p->non_empty_event_type_bitmap, t);
585
586   l = _vec_len (p->pending_event_data_by_type_index[t]);
587   if (data_vector)
588     vec_add (*data_vector, p->pending_event_data_by_type_index[t], l);
589   _vec_len (p->pending_event_data_by_type_index[t]) = 0;
590
591   et = pool_elt_at_index (p->event_type_pool, t);
592
593   /* Return user's opaque value. */
594   r = et->opaque;
595
596   vlib_process_maybe_free_event_type (p, t);
597
598   return r;
599 }
600
601 always_inline uword
602 vlib_process_get_events_helper (vlib_process_t * p, uword t,
603                                 uword ** data_vector)
604 {
605   uword l;
606
607   p->non_empty_event_type_bitmap =
608     clib_bitmap_andnoti (p->non_empty_event_type_bitmap, t);
609
610   l = _vec_len (p->pending_event_data_by_type_index[t]);
611   if (data_vector)
612     vec_add (*data_vector, p->pending_event_data_by_type_index[t], l);
613   _vec_len (p->pending_event_data_by_type_index[t]) = 0;
614
615   vlib_process_maybe_free_event_type (p, t);
616
617   return l;
618 }
619
620 /* As above but query as specified type of event.  Returns number of
621    events found. */
622 always_inline uword
623 vlib_process_get_events_with_type (vlib_main_t * vm, uword ** data_vector,
624                                    uword with_type_opaque)
625 {
626   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
627   vlib_process_t *p;
628   uword t, *h;
629
630   p = vec_elt (nm->processes, nm->current_process_index);
631   h = hash_get (p->event_type_index_by_type_opaque, with_type_opaque);
632   if (!h)
633     /* This can happen when an event has not yet been
634        signaled with given opaque type. */
635     return 0;
636
637   t = h[0];
638   if (!clib_bitmap_get (p->non_empty_event_type_bitmap, t))
639     return 0;
640
641   return vlib_process_get_events_helper (p, t, data_vector);
642 }
643
644 always_inline uword *
645 vlib_process_wait_for_event (vlib_main_t * vm)
646 {
647   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
648   vlib_process_t *p;
649   uword r;
650
651   p = vec_elt (nm->processes, nm->current_process_index);
652   if (clib_bitmap_is_zero (p->non_empty_event_type_bitmap))
653     {
654       p->flags |= VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_EVENT;
655       r =
656         clib_setjmp (&p->resume_longjmp, VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND);
657       if (r == VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND)
658         {
659           vlib_process_start_switch_stack (vm, 0);
660           clib_longjmp (&p->return_longjmp,
661                         VLIB_PROCESS_RETURN_LONGJMP_SUSPEND);
662         }
663       else
664         vlib_process_finish_switch_stack (vm);
665     }
666
667   return p->non_empty_event_type_bitmap;
668 }
669
670 always_inline uword
671 vlib_process_wait_for_one_time_event (vlib_main_t * vm,
672                                       uword ** data_vector,
673                                       uword with_type_index)
674 {
675   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
676   vlib_process_t *p;
677   uword r;
678
679   p = vec_elt (nm->processes, nm->current_process_index);
680   ASSERT (!pool_is_free_index (p->event_type_pool, with_type_index));
681   while (!clib_bitmap_get (p->non_empty_event_type_bitmap, with_type_index))
682     {
683       p->flags |= VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_EVENT;
684       r =
685         clib_setjmp (&p->resume_longjmp, VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND);
686       if (r == VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND)
687         {
688           vlib_process_start_switch_stack (vm, 0);
689           clib_longjmp (&p->return_longjmp,
690                         VLIB_PROCESS_RETURN_LONGJMP_SUSPEND);
691         }
692       else
693         vlib_process_finish_switch_stack (vm);
694     }
695
696   return vlib_process_get_events_helper (p, with_type_index, data_vector);
697 }
698
699 always_inline uword
700 vlib_process_wait_for_event_with_type (vlib_main_t * vm,
701                                        uword ** data_vector,
702                                        uword with_type_opaque)
703 {
704   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
705   vlib_process_t *p;
706   uword r, *h;
707
708   p = vec_elt (nm->processes, nm->current_process_index);
709   h = hash_get (p->event_type_index_by_type_opaque, with_type_opaque);
710   while (!h || !clib_bitmap_get (p->non_empty_event_type_bitmap, h[0]))
711     {
712       p->flags |= VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_EVENT;
713       r =
714         clib_setjmp (&p->resume_longjmp, VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND);
715       if (r == VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND)
716         {
717           vlib_process_start_switch_stack (vm, 0);
718           clib_longjmp (&p->return_longjmp,
719                         VLIB_PROCESS_RETURN_LONGJMP_SUSPEND);
720         }
721       else
722         vlib_process_finish_switch_stack (vm);
723
724       /* See if unknown event type has been signaled now. */
725       if (!h)
726         h = hash_get (p->event_type_index_by_type_opaque, with_type_opaque);
727     }
728
729   return vlib_process_get_events_helper (p, h[0], data_vector);
730 }
731
732 /** Suspend a cooperative multi-tasking thread
733     Waits for an event, or for the indicated number of seconds to elapse
734     @param vm - vlib_main_t pointer
735     @param dt - timeout, in seconds.
736     @returns the remaining time interval
737 */
738
739 always_inline f64
740 vlib_process_wait_for_event_or_clock (vlib_main_t * vm, f64 dt)
741 {
742   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
743   vlib_process_t *p;
744   f64 wakeup_time;
745   uword r;
746
747   p = vec_elt (nm->processes, nm->current_process_index);
748
749   if (vlib_process_suspend_time_is_zero (dt)
750       || !clib_bitmap_is_zero (p->non_empty_event_type_bitmap))
751     return dt;
752
753   wakeup_time = vlib_time_now (vm) + dt;
754
755   /* Suspend waiting for both clock and event to occur. */
756   p->flags |= (VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_EVENT
757                | VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_CLOCK);
758
759   r = clib_setjmp (&p->resume_longjmp, VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND);
760   if (r == VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND)
761     {
762       p->resume_clock_interval = dt * 1e5;
763       vlib_process_start_switch_stack (vm, 0);
764       clib_longjmp (&p->return_longjmp, VLIB_PROCESS_RETURN_LONGJMP_SUSPEND);
765     }
766   else
767     vlib_process_finish_switch_stack (vm);
768
769   /* Return amount of time still left to sleep.
770      If <= 0 then we've been waken up by the clock (and not an event). */
771   return wakeup_time - vlib_time_now (vm);
772 }
773
774 always_inline vlib_process_event_type_t *
775 vlib_process_new_event_type (vlib_process_t * p, uword with_type_opaque)
776 {
777   vlib_process_event_type_t *et;
778   pool_get (p->event_type_pool, et);
779   et->opaque = with_type_opaque;
780   return et;
781 }
782
783 always_inline uword
784 vlib_process_create_one_time_event (vlib_main_t * vm, uword node_index,
785                                     uword with_type_opaque)
786 {
787   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
788   vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, node_index);
789   vlib_process_t *p = vec_elt (nm->processes, n->runtime_index);
790   vlib_process_event_type_t *et;
791   uword t;
792
793   et = vlib_process_new_event_type (p, with_type_opaque);
794   t = et - p->event_type_pool;
795   p->one_time_event_type_bitmap =
796     clib_bitmap_ori (p->one_time_event_type_bitmap, t);
797   return t;
798 }
799
800 always_inline void
801 vlib_process_delete_one_time_event (vlib_main_t * vm, uword node_index,
802                                     uword t)
803 {
804   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
805   vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, node_index);
806   vlib_process_t *p = vec_elt (nm->processes, n->runtime_index);
807
808   ASSERT (clib_bitmap_get (p->one_time_event_type_bitmap, t));
809   vlib_process_free_event_type (p, t, /* is_one_time_event */ 1);
810 }
811
812 always_inline void *
813 vlib_process_signal_event_helper (vlib_node_main_t * nm,
814                                   vlib_node_t * n,
815                                   vlib_process_t * p,
816                                   uword t,
817                                   uword n_data_elts, uword n_data_elt_bytes)
818 {
819   uword p_flags, add_to_pending, delete_from_wheel;
820   void *data_to_be_written_by_caller;
821
822   ASSERT (n->type == VLIB_NODE_TYPE_PROCESS);
823
824   ASSERT (!pool_is_free_index (p->event_type_pool, t));
825
826   vec_validate (p->pending_event_data_by_type_index, t);
827
828   /* Resize data vector and return caller's data to be written. */
829   {
830     void *data_vec = p->pending_event_data_by_type_index[t];
831     uword l;
832
833     if (!data_vec && vec_len (nm->recycled_event_data_vectors))
834       {
835         data_vec = vec_pop (nm->recycled_event_data_vectors);
836         _vec_len (data_vec) = 0;
837       }
838
839     l = vec_len (data_vec);
840
841     data_vec = _vec_resize (data_vec,
842                             /* length_increment */ n_data_elts,
843                             /* total size after increment */
844                             (l + n_data_elts) * n_data_elt_bytes,
845                             /* header_bytes */ 0, /* data_align */ 0);
846
847     p->pending_event_data_by_type_index[t] = data_vec;
848     data_to_be_written_by_caller = data_vec + l * n_data_elt_bytes;
849   }
850
851   p->non_empty_event_type_bitmap =
852     clib_bitmap_ori (p->non_empty_event_type_bitmap, t);
853
854   p_flags = p->flags;
855
856   /* Event was already signalled? */
857   add_to_pending = (p_flags & VLIB_PROCESS_RESUME_PENDING) == 0;
858
859   /* Process will resume when suspend time elapses? */
860   delete_from_wheel = 0;
861   if (p_flags & VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_CLOCK)
862     {
863       /* Waiting for both event and clock? */
864       if (p_flags & VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_EVENT)
865         {
866           if (!TW (tw_timer_handle_is_free)
867               ((TWT (tw_timer_wheel) *) nm->timing_wheel,
868                p->stop_timer_handle))
869             delete_from_wheel = 1;
870           else
871             /* timer just popped so process should already be on the list */
872             add_to_pending = 0;
873         }
874       else
875         /* Waiting only for clock.  Event will be queue and may be
876            handled when timer expires. */
877         add_to_pending = 0;
878     }
879
880   /* Never add current process to pending vector since current process is
881      already running. */
882   add_to_pending &= nm->current_process_index != n->runtime_index;
883
884   if (add_to_pending)
885     {
886       u32 x = vlib_timing_wheel_data_set_suspended_process (n->runtime_index);
887       p->flags = p_flags | VLIB_PROCESS_RESUME_PENDING;
888       vec_add1 (nm->data_from_advancing_timing_wheel, x);
889       if (delete_from_wheel)
890         TW (tw_timer_stop) ((TWT (tw_timer_wheel) *) nm->timing_wheel,
891                             p->stop_timer_handle);
892     }
893
894   return data_to_be_written_by_caller;
895 }
896
897 always_inline void *
898 vlib_process_signal_event_data (vlib_main_t * vm,
899                                 uword node_index,
900                                 uword type_opaque,
901                                 uword n_data_elts, uword n_data_elt_bytes)
902 {
903   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
904   vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, node_index);
905   vlib_process_t *p = vec_elt (nm->processes, n->runtime_index);
906   uword *h, t;
907
908   /* Must be in main thread */
909   ASSERT (vlib_get_thread_index () == 0);
910
911   h = hash_get (p->event_type_index_by_type_opaque, type_opaque);
912   if (!h)
913     {
914       vlib_process_event_type_t *et =
915         vlib_process_new_event_type (p, type_opaque);
916       t = et - p->event_type_pool;
917       hash_set (p->event_type_index_by_type_opaque, type_opaque, t);
918     }
919   else
920     t = h[0];
921
922   return vlib_process_signal_event_helper (nm, n, p, t, n_data_elts,
923                                            n_data_elt_bytes);
924 }
925
926 always_inline void *
927 vlib_process_signal_event_at_time (vlib_main_t * vm,
928                                    f64 dt,
929                                    uword node_index,
930                                    uword type_opaque,
931                                    uword n_data_elts, uword n_data_elt_bytes)
932 {
933   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
934   vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, node_index);
935   vlib_process_t *p = vec_elt (nm->processes, n->runtime_index);
936   uword *h, t;
937
938   h = hash_get (p->event_type_index_by_type_opaque, type_opaque);
939   if (!h)
940     {
941       vlib_process_event_type_t *et =
942         vlib_process_new_event_type (p, type_opaque);
943       t = et - p->event_type_pool;
944       hash_set (p->event_type_index_by_type_opaque, type_opaque, t);
945     }
946   else
947     t = h[0];
948
949   if (vlib_process_suspend_time_is_zero (dt))
950     return vlib_process_signal_event_helper (nm, n, p, t, n_data_elts,
951                                              n_data_elt_bytes);
952   else
953     {
954       vlib_signal_timed_event_data_t *te;
955
956       pool_get_aligned (nm->signal_timed_event_data_pool, te, sizeof (te[0]));
957
958       te->n_data_elts = n_data_elts;
959       te->n_data_elt_bytes = n_data_elt_bytes;
960       te->n_data_bytes = n_data_elts * n_data_elt_bytes;
961
962       /* Assert that structure fields are big enough. */
963       ASSERT (te->n_data_elts == n_data_elts);
964       ASSERT (te->n_data_elt_bytes == n_data_elt_bytes);
965       ASSERT (te->n_data_bytes == n_data_elts * n_data_elt_bytes);
966
967       te->process_node_index = n->runtime_index;
968       te->event_type_index = t;
969
970       p->stop_timer_handle =
971         TW (tw_timer_start) ((TWT (tw_timer_wheel) *) nm->timing_wheel,
972                              vlib_timing_wheel_data_set_timed_event
973                              (te - nm->signal_timed_event_data_pool),
974                              0 /* timer_id */ ,
975                              (vlib_time_now (vm) + dt) * 1e5);
976
977       /* Inline data big enough to hold event? */
978       if (te->n_data_bytes < sizeof (te->inline_event_data))
979         return te->inline_event_data;
980       else
981         {
982           te->event_data_as_vector = 0;
983           vec_resize (te->event_data_as_vector, te->n_data_bytes);
984           return te->event_data_as_vector;
985         }
986     }
987 }
988
989 always_inline void *
990 vlib_process_signal_one_time_event_data (vlib_main_t * vm,
991                                          uword node_index,
992                                          uword type_index,
993                                          uword n_data_elts,
994                                          uword n_data_elt_bytes)
995 {
996   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
997   vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, node_index);
998   vlib_process_t *p = vec_elt (nm->processes, n->runtime_index);
999   return vlib_process_signal_event_helper (nm, n, p, type_index, n_data_elts,
1000                                            n_data_elt_bytes);
1001 }
1002
1003 always_inline void
1004 vlib_process_signal_event (vlib_main_t * vm,
1005                            uword node_index, uword type_opaque, uword data)
1006 {
1007   uword *d = vlib_process_signal_event_data (vm, node_index, type_opaque,
1008                                              1 /* elts */ , sizeof (uword));
1009   d[0] = data;
1010 }
1011
1012 always_inline void
1013 vlib_process_signal_event_pointer (vlib_main_t * vm,
1014                                    uword node_index,
1015                                    uword type_opaque, void *data)
1016 {
1017   void **d = vlib_process_signal_event_data (vm, node_index, type_opaque,
1018                                              1 /* elts */ , sizeof (data));
1019   d[0] = data;
1020 }
1021
1022 /**
1023  * Signal event to process from any thread.
1024  *
1025  * When in doubt, use this.
1026  */
1027 always_inline void
1028 vlib_process_signal_event_mt (vlib_main_t * vm,
1029                               uword node_index, uword type_opaque, uword data)
1030 {
1031   if (vlib_get_thread_index () != 0)
1032     {
1033       vlib_process_signal_event_mt_args_t args = {
1034         .node_index = node_index,
1035         .type_opaque = type_opaque,
1036         .data = data,
1037       };
1038       vlib_rpc_call_main_thread (vlib_process_signal_event_mt_helper,
1039                                  (u8 *) & args, sizeof (args));
1040     }
1041   else
1042     vlib_process_signal_event (vm, node_index, type_opaque, data);
1043 }
1044
1045 always_inline void
1046 vlib_process_signal_one_time_event (vlib_main_t * vm,
1047                                     uword node_index,
1048                                     uword type_index, uword data)
1049 {
1050   uword *d =
1051     vlib_process_signal_one_time_event_data (vm, node_index, type_index,
1052                                              1 /* elts */ , sizeof (uword));
1053   d[0] = data;
1054 }
1055
1056 always_inline void
1057 vlib_signal_one_time_waiting_process (vlib_main_t * vm,
1058                                       vlib_one_time_waiting_process_t * p)
1059 {
1060   vlib_process_signal_one_time_event (vm, p->node_index, p->one_time_event,
1061                                       /* data */ ~0);
1062   clib_memset (p, ~0, sizeof (p[0]));
1063 }
1064
1065 always_inline void
1066 vlib_signal_one_time_waiting_process_vector (vlib_main_t * vm,
1067                                              vlib_one_time_waiting_process_t
1068                                              ** wps)
1069 {
1070   vlib_one_time_waiting_process_t *wp;
1071   vec_foreach (wp, *wps) vlib_signal_one_time_waiting_process (vm, wp);
1072   vec_free (*wps);
1073 }
1074
1075 always_inline void
1076 vlib_current_process_wait_for_one_time_event (vlib_main_t * vm,
1077                                               vlib_one_time_waiting_process_t
1078                                               * p)
1079 {
1080   p->node_index = vlib_current_process (vm);
1081   p->one_time_event = vlib_process_create_one_time_event (vm, p->node_index,    /* type opaque */
1082                                                           ~0);
1083   vlib_process_wait_for_one_time_event (vm,
1084                                         /* don't care about data */ 0,
1085                                         p->one_time_event);
1086 }
1087
1088 always_inline void
1089 vlib_current_process_wait_for_one_time_event_vector (vlib_main_t * vm,
1090                                                      vlib_one_time_waiting_process_t
1091                                                      ** wps)
1092 {
1093   vlib_one_time_waiting_process_t *wp;
1094   vec_add2 (*wps, wp, 1);
1095   vlib_current_process_wait_for_one_time_event (vm, wp);
1096 }
1097
1098 always_inline u32
1099 vlib_node_runtime_update_main_loop_vector_stats (vlib_main_t * vm,
1100                                                  vlib_node_runtime_t * node,
1101                                                  uword n_vectors)
1102 {
1103   u32 i, d, vi0, vi1;
1104   u32 i0, i1;
1105
1106   ASSERT (is_pow2 (ARRAY_LEN (node->main_loop_vector_stats)));
1107   i = ((vm->main_loop_count >> VLIB_LOG2_MAIN_LOOPS_PER_STATS_UPDATE)
1108        & (ARRAY_LEN (node->main_loop_vector_stats) - 1));
1109   i0 = i ^ 0;
1110   i1 = i ^ 1;
1111   d = ((vm->main_loop_count >> VLIB_LOG2_MAIN_LOOPS_PER_STATS_UPDATE)
1112        -
1113        (node->main_loop_count_last_dispatch >>
1114         VLIB_LOG2_MAIN_LOOPS_PER_STATS_UPDATE));
1115   vi0 = node->main_loop_vector_stats[i0];
1116   vi1 = node->main_loop_vector_stats[i1];
1117   vi0 = d == 0 ? vi0 : 0;
1118   vi1 = d <= 1 ? vi1 : 0;
1119   vi0 += n_vectors;
1120   node->main_loop_vector_stats[i0] = vi0;
1121   node->main_loop_vector_stats[i1] = vi1;
1122   node->main_loop_count_last_dispatch = vm->main_loop_count;
1123   /* Return previous counter. */
1124   return node->main_loop_vector_stats[i1];
1125 }
1126
1127 always_inline f64
1128 vlib_node_vectors_per_main_loop_as_float (vlib_main_t * vm, u32 node_index)
1129 {
1130   vlib_node_runtime_t *rt = vlib_node_get_runtime (vm, node_index);
1131   u32 v;
1132
1133   v = vlib_node_runtime_update_main_loop_vector_stats (vm, rt,  /* n_vectors */
1134                                                        0);
1135   return (f64) v / (1 << VLIB_LOG2_MAIN_LOOPS_PER_STATS_UPDATE);
1136 }
1137
1138 always_inline u32
1139 vlib_node_vectors_per_main_loop_as_integer (vlib_main_t * vm, u32 node_index)
1140 {
1141   vlib_node_runtime_t *rt = vlib_node_get_runtime (vm, node_index);
1142   u32 v;
1143
1144   v = vlib_node_runtime_update_main_loop_vector_stats (vm, rt,  /* n_vectors */
1145                                                        0);
1146   return v >> VLIB_LOG2_MAIN_LOOPS_PER_STATS_UPDATE;
1147 }
1148
1149 void
1150 vlib_frame_free (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * r, vlib_frame_t * f);
1151
1152 /* Return the edge index if present, ~0 otherwise */
1153 uword vlib_node_get_next (vlib_main_t * vm, uword node, uword next_node);
1154
1155 /* Add next node to given node in given slot. */
1156 uword
1157 vlib_node_add_next_with_slot (vlib_main_t * vm,
1158                               uword node, uword next_node, uword slot);
1159
1160 /* As above but adds to end of node's next vector. */
1161 always_inline uword
1162 vlib_node_add_next (vlib_main_t * vm, uword node, uword next_node)
1163 {
1164   return vlib_node_add_next_with_slot (vm, node, next_node, ~0);
1165 }
1166
1167 /* Add next node to given node in given slot. */
1168 uword
1169 vlib_node_add_named_next_with_slot (vlib_main_t * vm,
1170                                     uword node, char *next_name, uword slot);
1171
1172 /* As above but adds to end of node's next vector. */
1173 always_inline uword
1174 vlib_node_add_named_next (vlib_main_t * vm, uword node, char *name)
1175 {
1176   return vlib_node_add_named_next_with_slot (vm, node, name, ~0);
1177 }
1178
1179 /**
1180  * Get list of nodes
1181  */
1182 void
1183 vlib_node_get_nodes (vlib_main_t * vm, u32 max_threads, int include_stats,
1184                      int barrier_sync, vlib_node_t **** node_dupsp,
1185                      vlib_main_t *** stat_vmsp);
1186
1187 /* Query node given name. */
1188 vlib_node_t *vlib_get_node_by_name (vlib_main_t * vm, u8 * name);
1189
1190 /* Rename a node. */
1191 void vlib_node_rename (vlib_main_t * vm, u32 node_index, char *fmt, ...);
1192
1193 /* Register new packet processing node.  Nodes can be registered
1194    dynamically via this call or statically via the VLIB_REGISTER_NODE
1195    macro. */
1196 u32 vlib_register_node (vlib_main_t * vm, vlib_node_registration_t * r);
1197
1198 /* Register all static nodes registered via VLIB_REGISTER_NODE. */
1199 void vlib_register_all_static_nodes (vlib_main_t * vm);
1200
1201 /* Start a process. */
1202 void vlib_start_process (vlib_main_t * vm, uword process_index);
1203
1204 /* Sync up runtime and main node stats. */
1205 void vlib_node_sync_stats (vlib_main_t * vm, vlib_node_t * n);
1206
1207 /* Node graph initialization function. */
1208 clib_error_t *vlib_node_main_init (vlib_main_t * vm);
1209
1210 format_function_t format_vlib_node_graph;
1211 format_function_t format_vlib_node_name;
1212 format_function_t format_vlib_next_node_name;
1213 format_function_t format_vlib_node_and_next;
1214 format_function_t format_vlib_cpu_time;
1215 format_function_t format_vlib_time;
1216 /* Parse node name -> node index. */
1217 unformat_function_t unformat_vlib_node;
1218
1219 always_inline void
1220 vlib_node_increment_counter (vlib_main_t * vm, u32 node_index,
1221                              u32 counter_index, u64 increment)
1222 {
1223   vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, node_index);
1224   vlib_error_main_t *em = &vm->error_main;
1225   u32 node_counter_base_index = n->error_heap_index;
1226   em->counters[node_counter_base_index + counter_index] += increment;
1227 }
1228
1229 /** @brief Create a vlib process
1230  *  @param vm &vlib_global_main
1231  *  @param f the process node function
1232  *  @param log2_n_stack_bytes size of the process stack, defaults to 16K
1233  *  @return newly-create node index
1234  *  @warning call only on the main thread. Barrier sync required
1235  */
1236 u32 vlib_process_create (vlib_main_t * vm, char *name,
1237                          vlib_node_function_t * f, u32 log2_n_stack_bytes);
1238
1239 #endif /* included_vlib_node_funcs_h */
1240
1241 /*
1242  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1243  *
1244  * Local Variables:
1245  * eval: (c-set-style "gnu")
1246  * End:
1247  */