src/vlib/threads.c

   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 #define _GNU_SOURCE
  16
  17 #include <signal.h>
  18 #include <math.h>
  19 #include <vppinfra/format.h>
  20 #include <vlib/vlib.h>
  21
  22 #include <vlib/threads.h>
  23 #include <vlib/unix/cj.h>
  24
  25 DECLARE_CJ_GLOBAL_LOG;
  26
  27 #define FRAME_QUEUE_NELTS 32
  28
  29 u32
  30 vl (void *p)
  31 {
  32   return vec_len (p);
  33 }
  34
  35 vlib_worker_thread_t *vlib_worker_threads;
  36 vlib_thread_main_t vlib_thread_main;
  37
  38 uword
  39 os_get_cpu_number (void)
  40 {
  41   void *sp;
  42   uword n;
  43   u32 len;
  44
  45   len = vec_len (vlib_thread_stacks);
  46   if (len == 0)
  47     return 0;
  48
  49   /* Get any old stack address. */
  50   sp = &sp;
  51
  52   n = ((uword) sp - (uword) vlib_thread_stacks[0])
  53     >> VLIB_LOG2_THREAD_STACK_SIZE;
  54
  55   /* "processes" have their own stacks, and they always run in thread 0 */
  56   n = n >= len ? 0 : n;
  57
  58   return n;
  59 }
  60
  61 uword
  62 os_get_ncpus (void)
  63 {
  64   u32 len;
  65
  66   len = vec_len (vlib_thread_stacks);
  67   if (len == 0)
  68     return 1;
  69   else
  70     return len;
  71 }
  72
  73 void
  74 vlib_set_thread_name (char *name)
  75 {
  76   int pthread_setname_np (pthread_t __target_thread, const char *__name);
  77   int rv;
  78   pthread_t thread = pthread_self ();
  79
  80   if (thread)
  81     {
  82       rv = pthread_setname_np (thread, name);
  83       if (rv)
  84         clib_warning ("pthread_setname_np returned %d", rv);
  85     }
  86 }
  87
  88 static int
  89 sort_registrations_by_no_clone (void *a0, void *a1)
  90 {
  91   vlib_thread_registration_t **tr0 = a0;
  92   vlib_thread_registration_t **tr1 = a1;
  93
  94   return ((i32) ((*tr0)->no_data_structure_clone)
  95           - ((i32) ((*tr1)->no_data_structure_clone)));
  96 }
  97
  98 static uword *
  99 vlib_sysfs_list_to_bitmap (char *filename)
 100 {
 101   FILE *fp;
 102   uword *r = 0;
 103
 104   fp = fopen (filename, "r");
 105
 106   if (fp != NULL)
 107     {
 108       u8 *buffer = 0;
 109       vec_validate (buffer, 256 - 1);
 110       if (fgets ((char *) buffer, 256, fp))
 111         {
 112           unformat_input_t in;
 113           unformat_init_string (&in, (char *) buffer,
 114                                 strlen ((char *) buffer));
 115           if (unformat (&in, "%U", unformat_bitmap_list, &r) != 1)
 116             clib_warning ("unformat_bitmap_list failed");
 117           unformat_free (&in);
 118         }
 119       vec_free (buffer);
 120       fclose (fp);
 121     }
 122   return r;
 123 }
 124
 125
 126 /* Called early in the init sequence */
 127
 128 clib_error_t *
 129 vlib_thread_init (vlib_main_t * vm)
 130 {
 131   vlib_thread_main_t *tm = &vlib_thread_main;
 132   vlib_worker_thread_t *w;
 133   vlib_thread_registration_t *tr;
 134   u32 n_vlib_mains = 1;
 135   u32 first_index = 1;
 136   u32 i;
 137   uword *avail_cpu;
 138
 139   /* get bitmaps of active cpu cores and sockets */
 140   tm->cpu_core_bitmap =
 141     vlib_sysfs_list_to_bitmap ("/sys/devices/system/cpu/online");
 142   tm->cpu_socket_bitmap =
 143     vlib_sysfs_list_to_bitmap ("/sys/devices/system/node/online");
 144
 145   avail_cpu = clib_bitmap_dup (tm->cpu_core_bitmap);
 146
 147   /* skip cores */
 148   for (i = 0; i < tm->skip_cores; i++)
 149     {
 150       uword c = clib_bitmap_first_set (avail_cpu);
 151       if (c == ~0)
 152         return clib_error_return (0, "no available cpus to skip");
 153
 154       avail_cpu = clib_bitmap_set (avail_cpu, c, 0);
 155     }
 156
 157   /* grab cpu for main thread */
 158   if (!tm->main_lcore)
 159     {
 160       tm->main_lcore = clib_bitmap_first_set (avail_cpu);
 161       if (tm->main_lcore == (u8) ~ 0)
 162         return clib_error_return (0, "no available cpus to be used for the"
 163                                   " main thread");
 164     }
 165   else
 166     {
 167       if (clib_bitmap_get (avail_cpu, tm->main_lcore) == 0)
 168         return clib_error_return (0, "cpu %u is not available to be used"
 169                                   " for the main thread", tm->main_lcore);
 170     }
 171   avail_cpu = clib_bitmap_set (avail_cpu, tm->main_lcore, 0);
 172
 173   /* assume that there is socket 0 only if there is no data from sysfs */
 174   if (!tm->cpu_socket_bitmap)
 175     tm->cpu_socket_bitmap = clib_bitmap_set (0, 0, 1);
 176
 177   /* pin main thread to main_lcore  */
 178   if (tm->cb.vlib_thread_set_lcore_cb)
 179     {
 180       tm->cb.vlib_thread_set_lcore_cb (0, tm->main_lcore);
 181     }
 182   else
 183     {
 184       cpu_set_t cpuset;
 185       CPU_ZERO (&cpuset);
 186       CPU_SET (tm->main_lcore, &cpuset);
 187       pthread_setaffinity_np (pthread_self (), sizeof (cpu_set_t), &cpuset);
 188     }
 189
 190   /* as many threads as stacks... */
 191   vec_validate_aligned (vlib_worker_threads, vec_len (vlib_thread_stacks) - 1,
 192                         CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 193
 194   /* Preallocate thread 0 */
 195   _vec_len (vlib_worker_threads) = 1;
 196   w = vlib_worker_threads;
 197   w->thread_mheap = clib_mem_get_heap ();
 198   w->thread_stack = vlib_thread_stacks[0];
 199   w->lcore_id = tm->main_lcore;
 200   w->lwp = syscall (SYS_gettid);
 201   w->thread_id = pthread_self ();
 202   tm->n_vlib_mains = 1;
 203
 204   if (tm->sched_policy != ~0)
 205     {
 206       struct sched_param sched_param;
 207       if (!sched_getparam (w->lwp, &sched_param))
 208         {
 209           if (tm->sched_priority != ~0)
 210             sched_param.sched_priority = tm->sched_priority;
 211           sched_setscheduler (w->lwp, tm->sched_policy, &sched_param);
 212         }
 213     }
 214
 215   /* assign threads to cores and set n_vlib_mains */
 216   tr = tm->next;
 217
 218   while (tr)
 219     {
 220       vec_add1 (tm->registrations, tr);
 221       tr = tr->next;
 222     }
 223
 224   vec_sort_with_function (tm->registrations, sort_registrations_by_no_clone);
 225
 226   for (i = 0; i < vec_len (tm->registrations); i++)
 227     {
 228       int j;
 229       tr = tm->registrations[i];
 230       tr->first_index = first_index;
 231       first_index += tr->count;
 232       n_vlib_mains += (tr->no_data_structure_clone == 0) ? tr->count : 0;
 233
 234       /* construct coremask */
 235       if (tr->use_pthreads || !tr->count)
 236         continue;
 237
 238       if (tr->coremask)
 239         {
 240           uword c;
 241           /* *INDENT-OFF* */
 242           clib_bitmap_foreach (c, tr->coremask, ({
 243             if (clib_bitmap_get(avail_cpu, c) == 0)
 244               return clib_error_return (0, "cpu %u is not available to be used"
 245                                         " for the '%s' thread",c, tr->name);
 246
 247             avail_cpu = clib_bitmap_set(avail_cpu, c, 0);
 248           }));
 249 /* *INDENT-ON* */
 250
 251         }
 252       else
 253         {
 254           for (j = 0; j < tr->count; j++)
 255             {
 256               uword c = clib_bitmap_first_set (avail_cpu);
 257               if (c == ~0)
 258                 return clib_error_return (0,
 259                                           "no available cpus to be used for"
 260                                           " the '%s' thread", tr->name);
 261
 262               avail_cpu = clib_bitmap_set (avail_cpu, c, 0);
 263               tr->coremask = clib_bitmap_set (tr->coremask, c, 1);
 264             }
 265         }
 266     }
 267
 268   clib_bitmap_free (avail_cpu);
 269
 270   tm->n_vlib_mains = n_vlib_mains;
 271
 272   vec_validate_aligned (vlib_worker_threads, first_index - 1,
 273                         CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 274
 275   return 0;
 276 }
 277
 278 vlib_worker_thread_t *
 279 vlib_alloc_thread (vlib_main_t * vm)
 280 {
 281   vlib_worker_thread_t *w;
 282
 283   if (vec_len (vlib_worker_threads) >= vec_len (vlib_thread_stacks))
 284     {
 285       clib_warning ("out of worker threads... Quitting...");
 286       exit (1);
 287     }
 288   vec_add2 (vlib_worker_threads, w, 1);
 289   w->thread_stack = vlib_thread_stacks[w - vlib_worker_threads];
 290   return w;
 291 }
 292
 293 vlib_frame_queue_t *
 294 vlib_frame_queue_alloc (int nelts)
 295 {
 296   vlib_frame_queue_t *fq;
 297
 298   fq = clib_mem_alloc_aligned (sizeof (*fq), CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 299   memset (fq, 0, sizeof (*fq));
 300   fq->nelts = nelts;
 301   fq->vector_threshold = 128;   // packets
 302   vec_validate_aligned (fq->elts, nelts - 1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 303
 304   if (1)
 305     {
 306       if (((uword) & fq->tail) & (CLIB_CACHE_LINE_BYTES - 1))
 307         fformat (stderr, "WARNING: fq->tail unaligned\n");
 308       if (((uword) & fq->head) & (CLIB_CACHE_LINE_BYTES - 1))
 309         fformat (stderr, "WARNING: fq->head unaligned\n");
 310       if (((uword) fq->elts) & (CLIB_CACHE_LINE_BYTES - 1))
 311         fformat (stderr, "WARNING: fq->elts unaligned\n");
 312
 313       if (sizeof (fq->elts[0]) % CLIB_CACHE_LINE_BYTES)
 314         fformat (stderr, "WARNING: fq->elts[0] size %d\n",
 315                  sizeof (fq->elts[0]));
 316       if (nelts & (nelts - 1))
 317         {
 318           fformat (stderr, "FATAL: nelts MUST be a power of 2\n");
 319           abort ();
 320         }
 321     }
 322
 323   return (fq);
 324 }
 325
 326 void vl_msg_api_handler_no_free (void *) __attribute__ ((weak));
 327 void
 328 vl_msg_api_handler_no_free (void *v)
 329 {
 330 }
 331
 332 /* Turned off, save as reference material... */
 333 #if 0
 334 static inline int
 335 vlib_frame_queue_dequeue_internal (int thread_id,
 336                                    vlib_main_t * vm, vlib_node_main_t * nm)
 337 {
 338   vlib_frame_queue_t *fq = vlib_frame_queues[thread_id];
 339   vlib_frame_queue_elt_t *elt;
 340   vlib_frame_t *f;
 341   vlib_pending_frame_t *p;
 342   vlib_node_runtime_t *r;
 343   u32 node_runtime_index;
 344   int msg_type;
 345   u64 before;
 346   int processed = 0;
 347
 348   ASSERT (vm == vlib_mains[thread_id]);
 349
 350   while (1)
 351     {
 352       if (fq->head == fq->tail)
 353         return processed;
 354
 355       elt = fq->elts + ((fq->head + 1) & (fq->nelts - 1));
 356
 357       if (!elt->valid)
 358         return processed;
 359
 360       before = clib_cpu_time_now ();
 361
 362       f = elt->frame;
 363       node_runtime_index = elt->node_runtime_index;
 364       msg_type = elt->msg_type;
 365
 366       switch (msg_type)
 367         {
 368         case VLIB_FRAME_QUEUE_ELT_FREE_BUFFERS:
 369           vlib_buffer_free (vm, vlib_frame_vector_args (f), f->n_vectors);
 370           /* note fallthrough... */
 371         case VLIB_FRAME_QUEUE_ELT_FREE_FRAME:
 372           r = vec_elt_at_index (nm->nodes_by_type[VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL],
 373                                 node_runtime_index);
 374           vlib_frame_free (vm, r, f);
 375           break;
 376         case VLIB_FRAME_QUEUE_ELT_DISPATCH_FRAME:
 377           vec_add2 (vm->node_main.pending_frames, p, 1);
 378           f->flags |= (VLIB_FRAME_PENDING | VLIB_FRAME_FREE_AFTER_DISPATCH);
 379           p->node_runtime_index = elt->node_runtime_index;
 380           p->frame_index = vlib_frame_index (vm, f);
 381           p->next_frame_index = VLIB_PENDING_FRAME_NO_NEXT_FRAME;
 382           fq->dequeue_vectors += (u64) f->n_vectors;
 383           break;
 384         case VLIB_FRAME_QUEUE_ELT_API_MSG:
 385           vl_msg_api_handler_no_free (f);
 386           break;
 387         default:
 388           clib_warning ("bogus frame queue message, type %d", msg_type);
 389           break;
 390         }
 391       elt->valid = 0;
 392       fq->dequeues++;
 393       fq->dequeue_ticks += clib_cpu_time_now () - before;
 394       CLIB_MEMORY_BARRIER ();
 395       fq->head++;
 396       processed++;
 397     }
 398   ASSERT (0);
 399   return processed;
 400 }
 401
 402 int
 403 vlib_frame_queue_dequeue (int thread_id,
 404                           vlib_main_t * vm, vlib_node_main_t * nm)
 405 {
 406   return vlib_frame_queue_dequeue_internal (thread_id, vm, nm);
 407 }
 408
 409 int
 410 vlib_frame_queue_enqueue (vlib_main_t * vm, u32 node_runtime_index,
 411                           u32 frame_queue_index, vlib_frame_t * frame,
 412                           vlib_frame_queue_msg_type_t type)
 413 {
 414   vlib_frame_queue_t *fq = vlib_frame_queues[frame_queue_index];
 415   vlib_frame_queue_elt_t *elt;
 416   u32 save_count;
 417   u64 new_tail;
 418   u64 before = clib_cpu_time_now ();
 419
 420   ASSERT (fq);
 421
 422   new_tail = __sync_add_and_fetch (&fq->tail, 1);
 423
 424   /* Wait until a ring slot is available */
 425   while (new_tail >= fq->head + fq->nelts)
 426     {
 427       f64 b4 = vlib_time_now_ticks (vm, before);
 428       vlib_worker_thread_barrier_check (vm, b4);
 429       /* Bad idea. Dequeue -> enqueue -> dequeue -> trouble */
 430       // vlib_frame_queue_dequeue (vm->cpu_index, vm, nm);
 431     }
 432
 433   elt = fq->elts + (new_tail & (fq->nelts - 1));
 434
 435   /* this would be very bad... */
 436   while (elt->valid)
 437     {
 438     }
 439
 440   /* Once we enqueue the frame, frame->n_vectors is owned elsewhere... */
 441   save_count = frame->n_vectors;
 442
 443   elt->frame = frame;
 444   elt->node_runtime_index = node_runtime_index;
 445   elt->msg_type = type;
 446   CLIB_MEMORY_BARRIER ();
 447   elt->valid = 1;
 448
 449   return save_count;
 450 }
 451 #endif /* 0 */
 452
 453 /* To be called by vlib worker threads upon startup */
 454 void
 455 vlib_worker_thread_init (vlib_worker_thread_t * w)
 456 {
 457   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
 458
 459   /*
 460    * Note: disabling signals in worker threads as follows
 461    * prevents the api post-mortem dump scheme from working
 462    * {
 463    *    sigset_t s;
 464    *    sigfillset (&s);
 465    *    pthread_sigmask (SIG_SETMASK, &s, 0);
 466    *  }
 467    */
 468
 469   clib_mem_set_heap (w->thread_mheap);
 470
 471   if (vec_len (tm->thread_prefix) && w->registration->short_name)
 472     {
 473       w->name = format (0, "%v_%s_%d%c", tm->thread_prefix,
 474                         w->registration->short_name, w->instance_id, '\0');
 475       vlib_set_thread_name ((char *) w->name);
 476     }
 477
 478   if (!w->registration->use_pthreads)
 479     {
 480
 481       /* Initial barrier sync, for both worker and i/o threads */
 482       clib_smp_atomic_add (vlib_worker_threads->workers_at_barrier, 1);
 483
 484       while (*vlib_worker_threads->wait_at_barrier)
 485         ;
 486
 487       clib_smp_atomic_add (vlib_worker_threads->workers_at_barrier, -1);
 488     }
 489 }
 490
 491 void *
 492 vlib_worker_thread_bootstrap_fn (void *arg)
 493 {
 494   void *rv;
 495   vlib_worker_thread_t *w = arg;
 496
 497   w->lwp = syscall (SYS_gettid);
 498   w->thread_id = pthread_self ();
 499
 500   rv = (void *) clib_calljmp
 501     ((uword (*)(uword)) w->thread_function,
 502      (uword) arg, w->thread_stack + VLIB_THREAD_STACK_SIZE);
 503   /* NOTREACHED, we hope */
 504   return rv;
 505 }
 506
 507 static clib_error_t *
 508 vlib_launch_thread_int (void *fp, vlib_worker_thread_t * w, unsigned lcore_id)
 509 {
 510   vlib_thread_main_t *tm = &vlib_thread_main;
 511   void *(*fp_arg) (void *) = fp;
 512
 513   w->lcore_id = lcore_id;
 514   if (tm->cb.vlib_launch_thread_cb && !w->registration->use_pthreads)
 515     return tm->cb.vlib_launch_thread_cb (fp, (void *) w, lcore_id);
 516   else
 517     {
 518       pthread_t worker;
 519       cpu_set_t cpuset;
 520       CPU_ZERO (&cpuset);
 521       CPU_SET (lcore_id, &cpuset);
 522
 523       if (pthread_create (&worker, NULL /* attr */ , fp_arg, (void *) w))
 524         return clib_error_return_unix (0, "pthread_create");
 525
 526       if (pthread_setaffinity_np (worker, sizeof (cpu_set_t), &cpuset))
 527         return clib_error_return_unix (0, "pthread_setaffinity_np");
 528
 529       return 0;
 530     }
 531 }
 532
 533 static clib_error_t *
 534 start_workers (vlib_main_t * vm)
 535 {
 536   int i, j;
 537   vlib_worker_thread_t *w;
 538   vlib_main_t *vm_clone;
 539   void *oldheap;
 540   vlib_thread_main_t *tm = &vlib_thread_main;
 541   vlib_thread_registration_t *tr;
 542   vlib_node_runtime_t *rt;
 543   u32 n_vlib_mains = tm->n_vlib_mains;
 544   u32 worker_thread_index;
 545   u8 *main_heap = clib_mem_get_per_cpu_heap ();
 546   mheap_t *main_heap_header = mheap_header (main_heap);
 547
 548   vec_reset_length (vlib_worker_threads);
 549
 550   /* Set up the main thread */
 551   vec_add2_aligned (vlib_worker_threads, w, 1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 552   w->elog_track.name = "main thread";
 553   elog_track_register (&vm->elog_main, &w->elog_track);
 554
 555   if (vec_len (tm->thread_prefix))
 556     {
 557       w->name = format (0, "%v_main%c", tm->thread_prefix, '\0');
 558       vlib_set_thread_name ((char *) w->name);
 559     }
 560
 561   /*
 562    * Truth of the matter: we always use at least two
 563    * threads. So, make the main heap thread-safe
 564    * and make the event log thread-safe.
 565    */
 566   main_heap_header->flags |= MHEAP_FLAG_THREAD_SAFE;
 567   vm->elog_main.lock =
 568     clib_mem_alloc_aligned (CLIB_CACHE_LINE_BYTES, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 569   vm->elog_main.lock[0] = 0;
 570
 571   if (n_vlib_mains > 1)
 572     {
 573       /* Replace hand-crafted length-1 vector with a real vector */
 574       vlib_mains = 0;
 575
 576       vec_validate_aligned (vlib_mains, tm->n_vlib_mains - 1,
 577                             CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 578       _vec_len (vlib_mains) = 0;
 579       vec_add1_aligned (vlib_mains, vm, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 580
 581       vlib_worker_threads->wait_at_barrier =
 582         clib_mem_alloc_aligned (sizeof (u32), CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 583       vlib_worker_threads->workers_at_barrier =
 584         clib_mem_alloc_aligned (sizeof (u32), CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 585
 586       /* Ask for an initial barrier sync */
 587       *vlib_worker_threads->workers_at_barrier = 0;
 588       *vlib_worker_threads->wait_at_barrier = 1;
 589
 590       worker_thread_index = 1;
 591
 592       for (i = 0; i < vec_len (tm->registrations); i++)
 593         {
 594           vlib_node_main_t *nm, *nm_clone;
 595           vlib_buffer_main_t *bm_clone;
 596           vlib_buffer_free_list_t *fl_clone, *fl_orig;
 597           vlib_buffer_free_list_t *orig_freelist_pool;
 598           int k;
 599
 600           tr = tm->registrations[i];
 601
 602           if (tr->count == 0)
 603             continue;
 604
 605           for (k = 0; k < tr->count; k++)
 606             {
 607               vec_add2 (vlib_worker_threads, w, 1);
 608               if (tr->mheap_size)
 609                 w->thread_mheap =
 610                   mheap_alloc (0 /* use VM */ , tr->mheap_size);
 611               else
 612                 w->thread_mheap = main_heap;
 613               w->thread_stack = vlib_thread_stacks[w - vlib_worker_threads];
 614               w->thread_function = tr->function;
 615               w->thread_function_arg = w;
 616               w->instance_id = k;
 617               w->registration = tr;
 618
 619               w->elog_track.name =
 620                 (char *) format (0, "%s %d", tr->name, k + 1);
 621               vec_add1 (w->elog_track.name, 0);
 622               elog_track_register (&vm->elog_main, &w->elog_track);
 623
 624               if (tr->no_data_structure_clone)
 625                 continue;
 626
 627               /* Fork vlib_global_main et al. Look for bugs here */
 628               oldheap = clib_mem_set_heap (w->thread_mheap);
 629
 630               vm_clone = clib_mem_alloc (sizeof (*vm_clone));
 631               clib_memcpy (vm_clone, vlib_mains[0], sizeof (*vm_clone));
 632
 633               vm_clone->cpu_index = worker_thread_index;
 634               vm_clone->heap_base = w->thread_mheap;
 635               vm_clone->mbuf_alloc_list = 0;
 636               vm_clone->init_functions_called =
 637                 hash_create (0, /* value bytes */ 0);
 638               memset (&vm_clone->random_buffer, 0,
 639                       sizeof (vm_clone->random_buffer));
 640
 641               nm = &vlib_mains[0]->node_main;
 642               nm_clone = &vm_clone->node_main;
 643               /* fork next frames array, preserving node runtime indices */
 644               nm_clone->next_frames = vec_dup (nm->next_frames);
 645               for (j = 0; j < vec_len (nm_clone->next_frames); j++)
 646                 {
 647                   vlib_next_frame_t *nf = &nm_clone->next_frames[j];
 648                   u32 save_node_runtime_index;
 649                   u32 save_flags;
 650
 651                   save_node_runtime_index = nf->node_runtime_index;
 652                   save_flags = nf->flags & VLIB_FRAME_NO_FREE_AFTER_DISPATCH;
 653                   vlib_next_frame_init (nf);
 654                   nf->node_runtime_index = save_node_runtime_index;
 655                   nf->flags = save_flags;
 656                 }
 657
 658               /* fork the frame dispatch queue */
 659               nm_clone->pending_frames = 0;
 660               vec_validate (nm_clone->pending_frames, 10);      /* $$$$$?????? */
 661               _vec_len (nm_clone->pending_frames) = 0;
 662
 663               /* fork nodes */
 664               nm_clone->nodes = 0;
 665               for (j = 0; j < vec_len (nm->nodes); j++)
 666                 {
 667                   vlib_node_t *n;
 668                   n = clib_mem_alloc_no_fail (sizeof (*n));
 669                   clib_memcpy (n, nm->nodes[j], sizeof (*n));
 670                   /* none of the copied nodes have enqueue rights given out */
 671                   n->owner_node_index = VLIB_INVALID_NODE_INDEX;
 672                   memset (&n->stats_total, 0, sizeof (n->stats_total));
 673                   memset (&n->stats_last_clear, 0,
 674                           sizeof (n->stats_last_clear));
 675                   vec_add1 (nm_clone->nodes, n);
 676                 }
 677               nm_clone->nodes_by_type[VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL] =
 678                 vec_dup (nm->nodes_by_type[VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL]);
 679               vec_foreach (rt, nm_clone->nodes_by_type[VLIB_NODE_TYPE_INPUT])
 680               {
 681                 vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, rt->node_index);
 682                 rt->cpu_index = vm_clone->cpu_index;
 683                 /* copy initial runtime_data from node */
 684                 if (n->runtime_data && n->runtime_data_bytes > 0)
 685                   clib_memcpy (rt->runtime_data, n->runtime_data,
 686                                clib_min (VLIB_NODE_RUNTIME_DATA_SIZE,
 687                                          n->runtime_data_bytes));
 688               }
 689
 690               nm_clone->nodes_by_type[VLIB_NODE_TYPE_INPUT] =
 691                 vec_dup (nm->nodes_by_type[VLIB_NODE_TYPE_INPUT]);
 692               vec_foreach (rt, nm_clone->nodes_by_type[VLIB_NODE_TYPE_INPUT])
 693               {
 694                 vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, rt->node_index);
 695                 rt->cpu_index = vm_clone->cpu_index;
 696                 /* copy initial runtime_data from node */
 697                 if (n->runtime_data && n->runtime_data_bytes > 0)
 698                   clib_memcpy (rt->runtime_data, n->runtime_data,
 699                                clib_min (VLIB_NODE_RUNTIME_DATA_SIZE,
 700                                          n->runtime_data_bytes));
 701               }
 702
 703               nm_clone->processes = vec_dup (nm->processes);
 704
 705               /* zap the (per worker) frame freelists, etc */
 706               nm_clone->frame_sizes = 0;
 707               nm_clone->frame_size_hash = 0;
 708
 709               /* Packet trace buffers are guaranteed to be empty, nothing to do here */
 710
 711               clib_mem_set_heap (oldheap);
 712               vec_add1_aligned (vlib_mains, vm_clone, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 713
 714               vm_clone->error_main.counters =
 715                 vec_dup (vlib_mains[0]->error_main.counters);
 716               vm_clone->error_main.counters_last_clear =
 717                 vec_dup (vlib_mains[0]->error_main.counters_last_clear);
 718
 719               /* Fork the vlib_buffer_main_t free lists, etc. */
 720               bm_clone = vec_dup (vm_clone->buffer_main);
 721               vm_clone->buffer_main = bm_clone;
 722
 723               orig_freelist_pool = bm_clone->buffer_free_list_pool;
 724               bm_clone->buffer_free_list_pool = 0;
 725
 726             /* *INDENT-OFF* */
 727             pool_foreach (fl_orig, orig_freelist_pool,
 728                           ({
 729                             pool_get_aligned (bm_clone->buffer_free_list_pool,
 730                                               fl_clone, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 731                             ASSERT (fl_orig - orig_freelist_pool
 732                                     == fl_clone - bm_clone->buffer_free_list_pool);
 733
 734                             fl_clone[0] = fl_orig[0];
 735                             fl_clone->buffers = 0;
 736                             fl_clone->n_alloc = 0;
 737                           }));
 738 /* *INDENT-ON* */
 739
 740               worker_thread_index++;
 741             }
 742         }
 743     }
 744   else
 745     {
 746       /* only have non-data-structure copy threads to create... */
 747       for (i = 0; i < vec_len (tm->registrations); i++)
 748         {
 749           tr = tm->registrations[i];
 750
 751           for (j = 0; j < tr->count; j++)
 752             {
 753               vec_add2 (vlib_worker_threads, w, 1);
 754               if (tr->mheap_size)
 755                 w->thread_mheap =
 756                   mheap_alloc (0 /* use VM */ , tr->mheap_size);
 757               else
 758                 w->thread_mheap = main_heap;
 759               w->thread_stack = vlib_thread_stacks[w - vlib_worker_threads];
 760               w->thread_function = tr->function;
 761               w->thread_function_arg = w;
 762               w->instance_id = j;
 763               w->elog_track.name =
 764                 (char *) format (0, "%s %d", tr->name, j + 1);
 765               w->registration = tr;
 766               vec_add1 (w->elog_track.name, 0);
 767               elog_track_register (&vm->elog_main, &w->elog_track);
 768             }
 769         }
 770     }
 771
 772   worker_thread_index = 1;
 773
 774   for (i = 0; i < vec_len (tm->registrations); i++)
 775     {
 776       clib_error_t *err;
 777       int j;
 778
 779       tr = tm->registrations[i];
 780
 781       if (tr->use_pthreads || tm->use_pthreads)
 782         {
 783           for (j = 0; j < tr->count; j++)
 784             {
 785               w = vlib_worker_threads + worker_thread_index++;
 786               err = vlib_launch_thread_int (vlib_worker_thread_bootstrap_fn,
 787                                             w, 0);
 788               if (err)
 789                 clib_error_report (err);
 790             }
 791         }
 792       else
 793         {
 794           uword c;
 795           /* *INDENT-OFF* */
 796           clib_bitmap_foreach (c, tr->coremask, ({
 797             w = vlib_worker_threads + worker_thread_index++;
 798             err = vlib_launch_thread_int (vlib_worker_thread_bootstrap_fn,
 799                                           w, c);
 800             if (err)
 801               clib_error_report (err);
 802           }));
 803           /* *INDENT-ON* */
 804         }
 805     }
 806   vlib_worker_thread_barrier_sync (vm);
 807   vlib_worker_thread_barrier_release (vm);
 808   return 0;
 809 }
 810
 811 VLIB_MAIN_LOOP_ENTER_FUNCTION (start_workers);
 812
 813 void
 814 vlib_worker_thread_node_runtime_update (void)
 815 {
 816   int i, j;
 817   vlib_worker_thread_t *w;
 818   vlib_main_t *vm;
 819   vlib_node_main_t *nm, *nm_clone;
 820   vlib_node_t **old_nodes_clone;
 821   vlib_main_t *vm_clone;
 822   vlib_node_runtime_t *rt, *old_rt;
 823   void *oldheap;
 824   never_inline void
 825     vlib_node_runtime_sync_stats (vlib_main_t * vm,
 826                                   vlib_node_runtime_t * r,
 827                                   uword n_calls,
 828                                   uword n_vectors, uword n_clocks);
 829
 830   ASSERT (os_get_cpu_number () == 0);
 831
 832   if (vec_len (vlib_mains) == 1)
 833     return;
 834
 835   vm = vlib_mains[0];
 836   nm = &vm->node_main;
 837
 838   ASSERT (os_get_cpu_number () == 0);
 839   ASSERT (*vlib_worker_threads->wait_at_barrier == 1);
 840
 841   /*
 842    * Scrape all runtime stats, so we don't lose node runtime(s) with
 843    * pending counts, or throw away worker / io thread counts.
 844    */
 845   for (j = 0; j < vec_len (nm->nodes); j++)
 846     {
 847       vlib_node_t *n;
 848       n = nm->nodes[j];
 849       vlib_node_sync_stats (vm, n);
 850     }
 851
 852   for (i = 1; i < vec_len (vlib_mains); i++)
 853     {
 854       vlib_node_t *n;
 855
 856       vm_clone = vlib_mains[i];
 857       nm_clone = &vm_clone->node_main;
 858
 859       for (j = 0; j < vec_len (nm_clone->nodes); j++)
 860         {
 861           n = nm_clone->nodes[j];
 862
 863           rt = vlib_node_get_runtime (vm_clone, n->index);
 864           vlib_node_runtime_sync_stats (vm_clone, rt, 0, 0, 0);
 865         }
 866     }
 867
 868   for (i = 1; i < vec_len (vlib_mains); i++)
 869     {
 870       vlib_node_runtime_t *rt;
 871       w = vlib_worker_threads + i;
 872       oldheap = clib_mem_set_heap (w->thread_mheap);
 873
 874       vm_clone = vlib_mains[i];
 875
 876       /* Re-clone error heap */
 877       u64 *old_counters = vm_clone->error_main.counters;
 878       u64 *old_counters_all_clear = vm_clone->error_main.counters_last_clear;
 879       clib_memcpy (&vm_clone->error_main, &vm->error_main,
 880                    sizeof (vm->error_main));
 881       j = vec_len (vm->error_main.counters) - 1;
 882       vec_validate_aligned (old_counters, j, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 883       vec_validate_aligned (old_counters_all_clear, j, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 884       vm_clone->error_main.counters = old_counters;
 885       vm_clone->error_main.counters_last_clear = old_counters_all_clear;
 886
 887       nm_clone = &vm_clone->node_main;
 888       vec_free (nm_clone->next_frames);
 889       nm_clone->next_frames = vec_dup (nm->next_frames);
 890
 891       for (j = 0; j < vec_len (nm_clone->next_frames); j++)
 892         {
 893           vlib_next_frame_t *nf = &nm_clone->next_frames[j];
 894           u32 save_node_runtime_index;
 895           u32 save_flags;
 896
 897           save_node_runtime_index = nf->node_runtime_index;
 898           save_flags = nf->flags & VLIB_FRAME_NO_FREE_AFTER_DISPATCH;
 899           vlib_next_frame_init (nf);
 900           nf->node_runtime_index = save_node_runtime_index;
 901           nf->flags = save_flags;
 902         }
 903
 904       old_nodes_clone = nm_clone->nodes;
 905       nm_clone->nodes = 0;
 906
 907       /* re-fork nodes */
 908       for (j = 0; j < vec_len (nm->nodes); j++)
 909         {
 910           vlib_node_t *old_n_clone;
 911           vlib_node_t *new_n, *new_n_clone;
 912
 913           new_n = nm->nodes[j];
 914           old_n_clone = old_nodes_clone[j];
 915
 916           new_n_clone = clib_mem_alloc_no_fail (sizeof (*new_n_clone));
 917           clib_memcpy (new_n_clone, new_n, sizeof (*new_n));
 918           /* none of the copied nodes have enqueue rights given out */
 919           new_n_clone->owner_node_index = VLIB_INVALID_NODE_INDEX;
 920
 921           if (j >= vec_len (old_nodes_clone))
 922             {
 923               /* new node, set to zero */
 924               memset (&new_n_clone->stats_total, 0,
 925                       sizeof (new_n_clone->stats_total));
 926               memset (&new_n_clone->stats_last_clear, 0,
 927                       sizeof (new_n_clone->stats_last_clear));
 928             }
 929           else
 930             {
 931               /* Copy stats if the old data is valid */
 932               clib_memcpy (&new_n_clone->stats_total,
 933                            &old_n_clone->stats_total,
 934                            sizeof (new_n_clone->stats_total));
 935               clib_memcpy (&new_n_clone->stats_last_clear,
 936                            &old_n_clone->stats_last_clear,
 937                            sizeof (new_n_clone->stats_last_clear));
 938
 939               /* keep previous node state */
 940               new_n_clone->state = old_n_clone->state;
 941             }
 942           vec_add1 (nm_clone->nodes, new_n_clone);
 943         }
 944       /* Free the old node clone */
 945       for (j = 0; j < vec_len (old_nodes_clone); j++)
 946         clib_mem_free (old_nodes_clone[j]);
 947       vec_free (old_nodes_clone);
 948
 949
 950       /* re-clone internal nodes */
 951       old_rt = nm_clone->nodes_by_type[VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL];
 952       nm_clone->nodes_by_type[VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL] =
 953         vec_dup (nm->nodes_by_type[VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL]);
 954
 955       vec_foreach (rt, nm_clone->nodes_by_type[VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL])
 956       {
 957         vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, rt->node_index);
 958         rt->cpu_index = vm_clone->cpu_index;
 959         /* copy runtime_data, will be overwritten later for existing rt */
 960         if (n->runtime_data && n->runtime_data_bytes > 0)
 961           clib_memcpy (rt->runtime_data, n->runtime_data,
 962                        clib_min (VLIB_NODE_RUNTIME_DATA_SIZE,
 963                                  n->runtime_data_bytes));
 964       }
 965
 966       for (j = 0; j < vec_len (old_rt); j++)
 967         {
 968           rt = vlib_node_get_runtime (vm_clone, old_rt[j].node_index);
 969           rt->state = old_rt[j].state;
 970           clib_memcpy (rt->runtime_data, old_rt[j].runtime_data,
 971                        VLIB_NODE_RUNTIME_DATA_SIZE);
 972         }
 973
 974       vec_free (old_rt);
 975
 976       /* re-clone input nodes */
 977       old_rt = nm_clone->nodes_by_type[VLIB_NODE_TYPE_INPUT];
 978       nm_clone->nodes_by_type[VLIB_NODE_TYPE_INPUT] =
 979         vec_dup (nm->nodes_by_type[VLIB_NODE_TYPE_INPUT]);
 980
 981       vec_foreach (rt, nm_clone->nodes_by_type[VLIB_NODE_TYPE_INPUT])
 982       {
 983         vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, rt->node_index);
 984         rt->cpu_index = vm_clone->cpu_index;
 985         /* copy runtime_data, will be overwritten later for existing rt */
 986         if (n->runtime_data && n->runtime_data_bytes > 0)
 987           clib_memcpy (rt->runtime_data, n->runtime_data,
 988                        clib_min (VLIB_NODE_RUNTIME_DATA_SIZE,
 989                                  n->runtime_data_bytes));
 990       }
 991
 992       for (j = 0; j < vec_len (old_rt); j++)
 993         {
 994           rt = vlib_node_get_runtime (vm_clone, old_rt[j].node_index);
 995           rt->state = old_rt[j].state;
 996           clib_memcpy (rt->runtime_data, old_rt[j].runtime_data,
 997                        VLIB_NODE_RUNTIME_DATA_SIZE);
 998         }
 999
1000       vec_free (old_rt);
1001
1002       nm_clone->processes = vec_dup (nm->processes);
1003
1004       clib_mem_set_heap (oldheap);
1005
1006       // vnet_main_fork_fixup (i);
1007     }
1008 }
1009
1010 u32
1011 unformat_sched_policy (unformat_input_t * input, va_list * args)
1012 {
1013   u32 *r = va_arg (*args, u32 *);
1014
1015   if (0);
1016 #define _(v,f,s) else if (unformat (input, s)) *r = SCHED_POLICY_##f;
1017   foreach_sched_policy
1018 #undef _
1019     else
1020     return 0;
1021   return 1;
1022 }
1023
1024 static clib_error_t *
1025 cpu_config (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
1026 {
1027   vlib_thread_registration_t *tr;
1028   uword *p;
1029   vlib_thread_main_t *tm = &vlib_thread_main;
1030   u8 *name;
1031   u64 coremask;
1032   uword *bitmap;
1033   u32 count;
1034
1035   tm->thread_registrations_by_name = hash_create_string (0, sizeof (uword));
1036
1037   tm->n_thread_stacks = 1;      /* account for main thread */
1038   tm->sched_policy = ~0;
1039   tm->sched_priority = ~0;
1040
1041   tr = tm->next;
1042
1043   while (tr)
1044     {
1045       hash_set_mem (tm->thread_registrations_by_name, tr->name, (uword) tr);
1046       tr = tr->next;
1047     }
1048
1049   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
1050     {
1051       if (unformat (input, "use-pthreads"))
1052         tm->use_pthreads = 1;
1053       else if (unformat (input, "thread-prefix %v", &tm->thread_prefix))
1054         ;
1055       else if (unformat (input, "main-core %u", &tm->main_lcore))
1056         ;
1057       else if (unformat (input, "skip-cores %u", &tm->skip_cores))
1058         ;
1059       else if (unformat (input, "coremask-%s %llx", &name, &coremask))
1060         {
1061           p = hash_get_mem (tm->thread_registrations_by_name, name);
1062           if (p == 0)
1063             return clib_error_return (0, "no such thread type '%s'", name);
1064
1065           tr = (vlib_thread_registration_t *) p[0];
1066
1067           if (tr->use_pthreads)
1068             return clib_error_return (0,
1069                                       "coremask cannot be set for '%s' threads",
1070                                       name);
1071
1072           tr->coremask = clib_bitmap_set_multiple
1073             (tr->coremask, 0, coremask, BITS (coremask));
1074           tr->count = clib_bitmap_count_set_bits (tr->coremask);
1075         }
1076       else if (unformat (input, "corelist-%s %U", &name, unformat_bitmap_list,
1077                          &bitmap))
1078         {
1079           p = hash_get_mem (tm->thread_registrations_by_name, name);
1080           if (p == 0)
1081             return clib_error_return (0, "no such thread type '%s'", name);
1082
1083           tr = (vlib_thread_registration_t *) p[0];
1084
1085           if (tr->use_pthreads)
1086             return clib_error_return (0,
1087                                       "corelist cannot be set for '%s' threads",
1088                                       name);
1089
1090           tr->coremask = bitmap;
1091           tr->count = clib_bitmap_count_set_bits (tr->coremask);
1092         }
1093       else
1094         if (unformat
1095             (input, "scheduler-policy %U", unformat_sched_policy,
1096              &tm->sched_policy))
1097         ;
1098       else if (unformat (input, "scheduler-priority %u", &tm->sched_priority))
1099         ;
1100       else if (unformat (input, "%s %u", &name, &count))
1101         {
1102           p = hash_get_mem (tm->thread_registrations_by_name, name);
1103           if (p == 0)
1104             return clib_error_return (0, "no such thread type 3 '%s'", name);
1105
1106           tr = (vlib_thread_registration_t *) p[0];
1107           if (tr->fixed_count)
1108             return clib_error_return
1109               (0, "number of %s threads not configurable", tr->name);
1110           tr->count = count;
1111         }
1112       else
1113         break;
1114     }
1115
1116   if (tm->sched_priority != ~0)
1117     {
1118       if (tm->sched_policy == SCHED_FIFO || tm->sched_policy == SCHED_RR)
1119         {
1120           u32 prio_max = sched_get_priority_max (tm->sched_policy);
1121           u32 prio_min = sched_get_priority_min (tm->sched_policy);
1122           if (tm->sched_priority > prio_max)
1123             tm->sched_priority = prio_max;
1124           if (tm->sched_priority < prio_min)
1125             tm->sched_priority = prio_min;
1126         }
1127       else
1128         {
1129           return clib_error_return
1130             (0,
1131              "scheduling priority (%d) is not allowed for `normal` scheduling policy",
1132              tm->sched_priority);
1133         }
1134     }
1135   tr = tm->next;
1136
1137   if (!tm->thread_prefix)
1138     tm->thread_prefix = format (0, "vpp");
1139
1140   while (tr)
1141     {
1142       tm->n_thread_stacks += tr->count;
1143       tm->n_pthreads += tr->count * tr->use_pthreads;
1144       tm->n_threads += tr->count * (tr->use_pthreads == 0);
1145       tr = tr->next;
1146     }
1147
1148   return 0;
1149 }
1150
1151 VLIB_EARLY_CONFIG_FUNCTION (cpu_config, "cpu");
1152
1153 #if !defined (__x86_64__) && !defined (__aarch64__) && !defined (__powerpc64__) && !defined(__arm__)
1154 void
1155 __sync_fetch_and_add_8 (void)
1156 {
1157   fformat (stderr, "%s called\n", __FUNCTION__);
1158   abort ();
1159 }
1160
1161 void
1162 __sync_add_and_fetch_8 (void)
1163 {
1164   fformat (stderr, "%s called\n", __FUNCTION__);
1165   abort ();
1166 }
1167 #endif
1168
1169 void vnet_main_fixup (vlib_fork_fixup_t which) __attribute__ ((weak));
1170 void
1171 vnet_main_fixup (vlib_fork_fixup_t which)
1172 {
1173 }
1174
1175 void
1176 vlib_worker_thread_fork_fixup (vlib_fork_fixup_t which)
1177 {
1178   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1179
1180   if (vlib_mains == 0)
1181     return;
1182
1183   ASSERT (os_get_cpu_number () == 0);
1184   vlib_worker_thread_barrier_sync (vm);
1185
1186   switch (which)
1187     {
1188     case VLIB_WORKER_THREAD_FORK_FIXUP_NEW_SW_IF_INDEX:
1189       vnet_main_fixup (VLIB_WORKER_THREAD_FORK_FIXUP_NEW_SW_IF_INDEX);
1190       break;
1191
1192     default:
1193       ASSERT (0);
1194     }
1195   vlib_worker_thread_barrier_release (vm);
1196 }
1197
1198 void
1199 vlib_worker_thread_barrier_sync (vlib_main_t * vm)
1200 {
1201   f64 deadline;
1202   u32 count;
1203
1204   if (vec_len (vlib_mains) < 2)
1205     return;
1206
1207   count = vec_len (vlib_mains) - 1;
1208
1209   /* Tolerate recursive calls */
1210   if (++vlib_worker_threads[0].recursion_level > 1)
1211     return;
1212
1213   vlib_worker_threads[0].barrier_sync_count++;
1214
1215   ASSERT (os_get_cpu_number () == 0);
1216
1217   deadline = vlib_time_now (vm) + BARRIER_SYNC_TIMEOUT;
1218
1219   *vlib_worker_threads->wait_at_barrier = 1;
1220   while (*vlib_worker_threads->workers_at_barrier != count)
1221     {
1222       if (vlib_time_now (vm) > deadline)
1223         {
1224           fformat (stderr, "%s: worker thread deadlock\n", __FUNCTION__);
1225           os_panic ();
1226         }
1227     }
1228 }
1229
1230 void
1231 vlib_worker_thread_barrier_release (vlib_main_t * vm)
1232 {
1233   f64 deadline;
1234
1235   if (vec_len (vlib_mains) < 2)
1236     return;
1237
1238   if (--vlib_worker_threads[0].recursion_level > 0)
1239     return;
1240
1241   deadline = vlib_time_now (vm) + BARRIER_SYNC_TIMEOUT;
1242
1243   *vlib_worker_threads->wait_at_barrier = 0;
1244
1245   while (*vlib_worker_threads->workers_at_barrier > 0)
1246     {
1247       if (vlib_time_now (vm) > deadline)
1248         {
1249           fformat (stderr, "%s: worker thread deadlock\n", __FUNCTION__);
1250           os_panic ();
1251         }
1252     }
1253 }
1254
1255 /*
1256  * Check the frame queue to see if any frames are available.
1257  * If so, pull the packets off the frames and put them to
1258  * the handoff node.
1259  */
1260 int
1261 vlib_frame_queue_dequeue (vlib_main_t * vm, vlib_frame_queue_main_t * fqm)
1262 {
1263   u32 thread_id = vm->cpu_index;
1264   vlib_frame_queue_t *fq = fqm->vlib_frame_queues[thread_id];
1265   vlib_frame_queue_elt_t *elt;
1266   u32 *from, *to;
1267   vlib_frame_t *f;
1268   int msg_type;
1269   int processed = 0;
1270   u32 n_left_to_node;
1271   u32 vectors = 0;
1272
1273   ASSERT (fq);
1274   ASSERT (vm == vlib_mains[thread_id]);
1275
1276   if (PREDICT_FALSE (fqm->node_index == ~0))
1277     return 0;
1278   /*
1279    * Gather trace data for frame queues
1280    */
1281   if (PREDICT_FALSE (fq->trace))
1282     {
1283       frame_queue_trace_t *fqt;
1284       frame_queue_nelt_counter_t *fqh;
1285       u32 elix;
1286
1287       fqt = &fqm->frame_queue_traces[thread_id];
1288
1289       fqt->nelts = fq->nelts;
1290       fqt->head = fq->head;
1291       fqt->head_hint = fq->head_hint;
1292       fqt->tail = fq->tail;
1293       fqt->threshold = fq->vector_threshold;
1294       fqt->n_in_use = fqt->tail - fqt->head;
1295       if (fqt->n_in_use >= fqt->nelts)
1296         {
1297           // if beyond max then use max
1298           fqt->n_in_use = fqt->nelts - 1;
1299         }
1300
1301       /* Record the number of elements in use in the histogram */
1302       fqh = &fqm->frame_queue_histogram[thread_id];
1303       fqh->count[fqt->n_in_use]++;
1304
1305       /* Record a snapshot of the elements in use */
1306       for (elix = 0; elix < fqt->nelts; elix++)
1307         {
1308           elt = fq->elts + ((fq->head + 1 + elix) & (fq->nelts - 1));
1309           if (1 || elt->valid)
1310             {
1311               fqt->n_vectors[elix] = elt->n_vectors;
1312             }
1313         }
1314       fqt->written = 1;
1315     }
1316
1317   while (1)
1318     {
1319       if (fq->head == fq->tail)
1320         {
1321           fq->head_hint = fq->head;
1322           return processed;
1323         }
1324
1325       elt = fq->elts + ((fq->head + 1) & (fq->nelts - 1));
1326
1327       if (!elt->valid)
1328         {
1329           fq->head_hint = fq->head;
1330           return processed;
1331         }
1332
1333       from = elt->buffer_index;
1334       msg_type = elt->msg_type;
1335
1336       ASSERT (msg_type == VLIB_FRAME_QUEUE_ELT_DISPATCH_FRAME);
1337       ASSERT (elt->n_vectors <= VLIB_FRAME_SIZE);
1338
1339       f = vlib_get_frame_to_node (vm, fqm->node_index);
1340
1341       to = vlib_frame_vector_args (f);
1342
1343       n_left_to_node = elt->n_vectors;
1344
1345       while (n_left_to_node >= 4)
1346         {
1347           to[0] = from[0];
1348           to[1] = from[1];
1349           to[2] = from[2];
1350           to[3] = from[3];
1351           to += 4;
1352           from += 4;
1353           n_left_to_node -= 4;
1354         }
1355
1356       while (n_left_to_node > 0)
1357         {
1358           to[0] = from[0];
1359           to++;
1360           from++;
1361           n_left_to_node--;
1362         }
1363
1364       vectors += elt->n_vectors;
1365       f->n_vectors = elt->n_vectors;
1366       vlib_put_frame_to_node (vm, fqm->node_index, f);
1367
1368       elt->valid = 0;
1369       elt->n_vectors = 0;
1370       elt->msg_type = 0xfefefefe;
1371       CLIB_MEMORY_BARRIER ();
1372       fq->head++;
1373       processed++;
1374
1375       /*
1376        * Limit the number of packets pushed into the graph
1377        */
1378       if (vectors >= fq->vector_threshold)
1379         {
1380           fq->head_hint = fq->head;
1381           return processed;
1382         }
1383     }
1384   ASSERT (0);
1385   return processed;
1386 }
1387
1388 void
1389 vlib_worker_thread_fn (void *arg)
1390 {
1391   vlib_worker_thread_t *w = (vlib_worker_thread_t *) arg;
1392   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
1393   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1394   clib_error_t *e;
1395
1396   ASSERT (vm->cpu_index == os_get_cpu_number ());
1397
1398   vlib_worker_thread_init (w);
1399   clib_time_init (&vm->clib_time);
1400   clib_mem_set_heap (w->thread_mheap);
1401
1402   /* Wait until the dpdk init sequence is complete */
1403   while (tm->extern_thread_mgmt && tm->worker_thread_release == 0)
1404     vlib_worker_thread_barrier_check ();
1405
1406   e = vlib_call_init_exit_functions
1407     (vm, vm->worker_init_function_registrations, 1 /* call_once */ );
1408   if (e)
1409     clib_error_report (e);
1410
1411   vlib_worker_loop (vm);
1412 }
1413
1414 /* *INDENT-OFF* */
1415 VLIB_REGISTER_THREAD (worker_thread_reg, static) = {
1416   .name = "workers",
1417   .short_name = "wk",
1418   .function = vlib_worker_thread_fn,
1419 };
1420 /* *INDENT-ON* */
1421
1422 u32
1423 vlib_frame_queue_main_init (u32 node_index, u32 frame_queue_nelts)
1424 {
1425   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
1426   vlib_frame_queue_main_t *fqm;
1427   vlib_frame_queue_t *fq;
1428   int i;
1429
1430   if (frame_queue_nelts == 0)
1431     frame_queue_nelts = FRAME_QUEUE_NELTS;
1432
1433   vec_add2 (tm->frame_queue_mains, fqm, 1);
1434
1435   fqm->node_index = node_index;
1436
1437   vec_validate (fqm->vlib_frame_queues, tm->n_vlib_mains - 1);
1438   _vec_len (fqm->vlib_frame_queues) = 0;
1439   for (i = 0; i < tm->n_vlib_mains; i++)
1440     {
1441       fq = vlib_frame_queue_alloc (frame_queue_nelts);
1442       vec_add1 (fqm->vlib_frame_queues, fq);
1443     }
1444
1445   return (fqm - tm->frame_queue_mains);
1446 }
1447
1448
1449 int
1450 vlib_thread_cb_register (struct vlib_main_t *vm, vlib_thread_callbacks_t * cb)
1451 {
1452   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
1453
1454   if (tm->extern_thread_mgmt)
1455     return -1;
1456
1457   tm->cb.vlib_launch_thread_cb = cb->vlib_launch_thread_cb;
1458   tm->extern_thread_mgmt = 1;
1459   return 0;
1460 }
1461
1462 clib_error_t *
1463 threads_init (vlib_main_t * vm)
1464 {
1465   return 0;
1466 }
1467
1468 VLIB_INIT_FUNCTION (threads_init);
1469
1470 /*
1471  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1472  *
1473  * Local Variables:
1474  * eval: (c-set-style "gnu")
1475  * End:
1476  */