vnet/vnet/devices/dpdk/device.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 #include <vnet/vnet.h>
  16 #include <vppinfra/vec.h>
  17 #include <vppinfra/format.h>
  18 #include <vlib/unix/cj.h>
  19 #include <assert.h>
  20
  21 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
  22 #include <vnet/devices/dpdk/dpdk.h>
  23
  24 #include "dpdk_priv.h"
  25 #include <vppinfra/error.h>
  26
  27 #define foreach_dpdk_tx_func_error                      \
  28   _(BAD_RETVAL, "DPDK tx function returned an error")   \
  29   _(RING_FULL, "Tx packet drops (ring full)")           \
  30   _(PKT_DROP, "Tx packet drops (dpdk tx failure)")      \
  31   _(REPL_FAIL, "Tx packet drops (replication failure)")
  32
  33 typedef enum
  34 {
  35 #define _(f,s) DPDK_TX_FUNC_ERROR_##f,
  36   foreach_dpdk_tx_func_error
  37 #undef _
  38     DPDK_TX_FUNC_N_ERROR,
  39 } dpdk_tx_func_error_t;
  40
  41 static char *dpdk_tx_func_error_strings[] = {
  42 #define _(n,s) s,
  43   foreach_dpdk_tx_func_error
  44 #undef _
  45 };
  46
  47 clib_error_t *
  48 dpdk_set_mac_address (vnet_hw_interface_t * hi, char *address)
  49 {
  50   int error;
  51   dpdk_main_t *dm = &dpdk_main;
  52   dpdk_device_t *xd = vec_elt_at_index (dm->devices, hi->dev_instance);
  53
  54   error = rte_eth_dev_default_mac_addr_set (xd->device_index,
  55                                             (struct ether_addr *) address);
  56
  57   if (error)
  58     {
  59       return clib_error_return (0, "mac address set failed: %d", error);
  60     }
  61   else
  62     {
  63       return NULL;
  64     }
  65 }
  66
  67 clib_error_t *
  68 dpdk_set_mc_filter (vnet_hw_interface_t * hi,
  69                     struct ether_addr mc_addr_vec[], int naddr)
  70 {
  71   int error;
  72   dpdk_main_t *dm = &dpdk_main;
  73   dpdk_device_t *xd = vec_elt_at_index (dm->devices, hi->dev_instance);
  74
  75   error = rte_eth_dev_set_mc_addr_list (xd->device_index, mc_addr_vec, naddr);
  76
  77   if (error)
  78     {
  79       return clib_error_return (0, "mc addr list failed: %d", error);
  80     }
  81   else
  82     {
  83       return NULL;
  84     }
  85 }
  86
  87 struct rte_mbuf *
  88 dpdk_replicate_packet_mb (vlib_buffer_t * b)
  89 {
  90   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
  91   vlib_buffer_main_t *bm = vm->buffer_main;
  92   struct rte_mbuf *first_mb = 0, *new_mb, *pkt_mb, **prev_mb_next = 0;
  93   u8 nb_segs, nb_segs_left;
  94   u32 copy_bytes;
  95   unsigned socket_id = rte_socket_id ();
  96
  97   ASSERT (bm->pktmbuf_pools[socket_id]);
  98   pkt_mb = rte_mbuf_from_vlib_buffer (b);
  99   nb_segs = pkt_mb->nb_segs;
 100   for (nb_segs_left = nb_segs; nb_segs_left; nb_segs_left--)
 101     {
 102       if (PREDICT_FALSE (pkt_mb == 0))
 103         {
 104           clib_warning ("Missing %d mbuf chain segment(s):   "
 105                         "(nb_segs = %d, nb_segs_left = %d)!",
 106                         nb_segs - nb_segs_left, nb_segs, nb_segs_left);
 107           if (first_mb)
 108             rte_pktmbuf_free (first_mb);
 109           return NULL;
 110         }
 111       new_mb = rte_pktmbuf_alloc (bm->pktmbuf_pools[socket_id]);
 112       if (PREDICT_FALSE (new_mb == 0))
 113         {
 114           if (first_mb)
 115             rte_pktmbuf_free (first_mb);
 116           return NULL;
 117         }
 118
 119       /*
 120        * Copy packet info into 1st segment.
 121        */
 122       if (first_mb == 0)
 123         {
 124           first_mb = new_mb;
 125           rte_pktmbuf_pkt_len (first_mb) = pkt_mb->pkt_len;
 126           first_mb->nb_segs = pkt_mb->nb_segs;
 127           first_mb->port = pkt_mb->port;
 128 #ifdef DAW_FIXME                // TX Offload support TBD
 129           first_mb->vlan_macip = pkt_mb->vlan_macip;
 130           first_mb->hash = pkt_mb->hash;
 131           first_mb->ol_flags = pkt_mb->ol_flags
 132 #endif
 133         }
 134       else
 135         {
 136           ASSERT (prev_mb_next != 0);
 137           *prev_mb_next = new_mb;
 138         }
 139
 140       /*
 141        * Copy packet segment data into new mbuf segment.
 142        */
 143       rte_pktmbuf_data_len (new_mb) = pkt_mb->data_len;
 144       copy_bytes = pkt_mb->data_len + RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
 145       ASSERT (copy_bytes <= pkt_mb->buf_len);
 146       clib_memcpy (new_mb->buf_addr, pkt_mb->buf_addr, copy_bytes);
 147
 148       prev_mb_next = &new_mb->next;
 149       pkt_mb = pkt_mb->next;
 150     }
 151
 152   ASSERT (pkt_mb == 0);
 153   __rte_mbuf_sanity_check (first_mb, 1);
 154
 155   return first_mb;
 156 }
 157
 158 struct rte_mbuf *
 159 dpdk_zerocopy_replicate_packet_mb (vlib_buffer_t * b)
 160 {
 161   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 162   vlib_buffer_main_t *bm = vm->buffer_main;
 163   struct rte_mbuf *first_mb = 0, *new_mb, *pkt_mb, **prev_mb_next = 0;
 164   u8 nb_segs, nb_segs_left;
 165   unsigned socket_id = rte_socket_id ();
 166
 167   ASSERT (bm->pktmbuf_pools[socket_id]);
 168   pkt_mb = rte_mbuf_from_vlib_buffer (b);
 169   nb_segs = pkt_mb->nb_segs;
 170   for (nb_segs_left = nb_segs; nb_segs_left; nb_segs_left--)
 171     {
 172       if (PREDICT_FALSE (pkt_mb == 0))
 173         {
 174           clib_warning ("Missing %d mbuf chain segment(s):   "
 175                         "(nb_segs = %d, nb_segs_left = %d)!",
 176                         nb_segs - nb_segs_left, nb_segs, nb_segs_left);
 177           if (first_mb)
 178             rte_pktmbuf_free (first_mb);
 179           return NULL;
 180         }
 181       new_mb = rte_pktmbuf_clone (pkt_mb, bm->pktmbuf_pools[socket_id]);
 182       if (PREDICT_FALSE (new_mb == 0))
 183         {
 184           if (first_mb)
 185             rte_pktmbuf_free (first_mb);
 186           return NULL;
 187         }
 188
 189       /*
 190        * Copy packet info into 1st segment.
 191        */
 192       if (first_mb == 0)
 193         {
 194           first_mb = new_mb;
 195           rte_pktmbuf_pkt_len (first_mb) = pkt_mb->pkt_len;
 196           first_mb->nb_segs = pkt_mb->nb_segs;
 197           first_mb->port = pkt_mb->port;
 198 #ifdef DAW_FIXME                // TX Offload support TBD
 199           first_mb->vlan_macip = pkt_mb->vlan_macip;
 200           first_mb->hash = pkt_mb->hash;
 201           first_mb->ol_flags = pkt_mb->ol_flags
 202 #endif
 203         }
 204       else
 205         {
 206           ASSERT (prev_mb_next != 0);
 207           *prev_mb_next = new_mb;
 208         }
 209
 210       /*
 211        * Copy packet segment data into new mbuf segment.
 212        */
 213       rte_pktmbuf_data_len (new_mb) = pkt_mb->data_len;
 214
 215       prev_mb_next = &new_mb->next;
 216       pkt_mb = pkt_mb->next;
 217     }
 218
 219   ASSERT (pkt_mb == 0);
 220   __rte_mbuf_sanity_check (first_mb, 1);
 221
 222   return first_mb;
 223
 224
 225 }
 226
 227 static void
 228 dpdk_tx_trace_buffer (dpdk_main_t * dm,
 229                       vlib_node_runtime_t * node,
 230                       dpdk_device_t * xd,
 231                       u16 queue_id, u32 buffer_index, vlib_buffer_t * buffer)
 232 {
 233   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 234   dpdk_tx_dma_trace_t *t0;
 235   struct rte_mbuf *mb;
 236
 237   mb = rte_mbuf_from_vlib_buffer (buffer);
 238
 239   t0 = vlib_add_trace (vm, node, buffer, sizeof (t0[0]));
 240   t0->queue_index = queue_id;
 241   t0->device_index = xd->device_index;
 242   t0->buffer_index = buffer_index;
 243   clib_memcpy (&t0->mb, mb, sizeof (t0->mb));
 244   clib_memcpy (&t0->buffer, buffer,
 245                sizeof (buffer[0]) - sizeof (buffer->pre_data));
 246   clib_memcpy (t0->buffer.pre_data, buffer->data + buffer->current_data,
 247                sizeof (t0->buffer.pre_data));
 248 }
 249
 250 /*
 251  * This function calls the dpdk's tx_burst function to transmit the packets
 252  * on the tx_vector. It manages a lock per-device if the device does not
 253  * support multiple queues. It returns the number of packets untransmitted
 254  * on the tx_vector. If all packets are transmitted (the normal case), the
 255  * function returns 0.
 256  *
 257  * The tx_burst function may not be able to transmit all packets because the
 258  * dpdk ring is full. If a flowcontrol callback function has been configured
 259  * then the function simply returns. If no callback has been configured, the
 260  * function will retry calling tx_burst with the remaining packets. This will
 261  * continue until all packets are transmitted or tx_burst indicates no packets
 262  * could be transmitted. (The caller can drop the remaining packets.)
 263  *
 264  * The function assumes there is at least one packet on the tx_vector.
 265  */
 266 static_always_inline
 267   u32 tx_burst_vector_internal (vlib_main_t * vm,
 268                                 dpdk_device_t * xd,
 269                                 struct rte_mbuf **tx_vector)
 270 {
 271   dpdk_main_t *dm = &dpdk_main;
 272   u32 n_packets;
 273   u32 tx_head;
 274   u32 tx_tail;
 275   u32 n_retry;
 276   int rv;
 277   int queue_id;
 278   tx_ring_hdr_t *ring;
 279
 280   ring = vec_header (tx_vector, sizeof (*ring));
 281
 282   n_packets = ring->tx_head - ring->tx_tail;
 283
 284   tx_head = ring->tx_head % xd->nb_tx_desc;
 285
 286   /*
 287    * Ensure rte_eth_tx_burst is not called with 0 packets, which can lead to
 288    * unpredictable results.
 289    */
 290   ASSERT (n_packets > 0);
 291
 292   /*
 293    * Check for tx_vector overflow. If this fails it is a system configuration
 294    * error. The ring should be sized big enough to handle the largest un-flowed
 295    * off burst from a traffic manager. A larger size also helps performance
 296    * a bit because it decreases the probability of having to issue two tx_burst
 297    * calls due to a ring wrap.
 298    */
 299   ASSERT (n_packets < xd->nb_tx_desc);
 300
 301   /*
 302    * If there is no flowcontrol callback, there is only temporary buffering
 303    * on the tx_vector and so the tail should always be 0.
 304    */
 305   ASSERT (dm->flowcontrol_callback || ring->tx_tail == 0);
 306
 307   /*
 308    * If there is a flowcontrol callback, don't retry any incomplete tx_bursts.
 309    * Apply backpressure instead. If there is no callback, keep retrying until
 310    * a tx_burst sends no packets. n_retry of 255 essentially means no retry
 311    * limit.
 312    */
 313   n_retry = dm->flowcontrol_callback ? 0 : 255;
 314
 315   queue_id = vm->cpu_index;
 316
 317   do
 318     {
 319       /* start the burst at the tail */
 320       tx_tail = ring->tx_tail % xd->nb_tx_desc;
 321
 322       /*
 323        * This device only supports one TX queue,
 324        * and we're running multi-threaded...
 325        */
 326       if (PREDICT_FALSE (xd->lockp != 0))
 327         {
 328           queue_id = queue_id % xd->tx_q_used;
 329           while (__sync_lock_test_and_set (xd->lockp[queue_id], 1))
 330             /* zzzz */
 331             queue_id = (queue_id + 1) % xd->tx_q_used;
 332         }
 333
 334       if (PREDICT_TRUE (xd->flags & DPDK_DEVICE_FLAG_HQOS))     /* HQoS ON */
 335         {
 336           if (PREDICT_TRUE (tx_head > tx_tail))
 337             {
 338               /* no wrap, transmit in one burst */
 339               dpdk_device_hqos_per_worker_thread_t *hqos =
 340                 &xd->hqos_wt[vm->cpu_index];
 341
 342               dpdk_hqos_metadata_set (hqos,
 343                                       &tx_vector[tx_tail], tx_head - tx_tail);
 344               rv = rte_ring_sp_enqueue_burst (hqos->swq,
 345                                               (void **) &tx_vector[tx_tail],
 346                                               (uint16_t) (tx_head - tx_tail));
 347             }
 348           else
 349             {
 350               /*
 351                * This can only happen if there is a flowcontrol callback.
 352                * We need to split the transmit into two calls: one for
 353                * the packets up to the wrap point, and one to continue
 354                * at the start of the ring.
 355                * Transmit pkts up to the wrap point.
 356                */
 357               dpdk_device_hqos_per_worker_thread_t *hqos =
 358                 &xd->hqos_wt[vm->cpu_index];
 359
 360               dpdk_hqos_metadata_set (hqos,
 361                                       &tx_vector[tx_tail],
 362                                       xd->nb_tx_desc - tx_tail);
 363               rv = rte_ring_sp_enqueue_burst (hqos->swq,
 364                                               (void **) &tx_vector[tx_tail],
 365                                               (uint16_t) (xd->nb_tx_desc -
 366                                                           tx_tail));
 367               /*
 368                * If we transmitted everything we wanted, then allow 1 retry
 369                * so we can try to transmit the rest. If we didn't transmit
 370                * everything, stop now.
 371                */
 372               n_retry = (rv == xd->nb_tx_desc - tx_tail) ? 1 : 0;
 373             }
 374         }
 375       else if (PREDICT_TRUE (xd->flags & DPDK_DEVICE_FLAG_PMD))
 376         {
 377           if (PREDICT_TRUE (tx_head > tx_tail))
 378             {
 379               /* no wrap, transmit in one burst */
 380               rv = rte_eth_tx_burst (xd->device_index,
 381                                      (uint16_t) queue_id,
 382                                      &tx_vector[tx_tail],
 383                                      (uint16_t) (tx_head - tx_tail));
 384             }
 385           else
 386             {
 387               /*
 388                * This can only happen if there is a flowcontrol callback.
 389                * We need to split the transmit into two calls: one for
 390                * the packets up to the wrap point, and one to continue
 391                * at the start of the ring.
 392                * Transmit pkts up to the wrap point.
 393                */
 394               rv = rte_eth_tx_burst (xd->device_index,
 395                                      (uint16_t) queue_id,
 396                                      &tx_vector[tx_tail],
 397                                      (uint16_t) (xd->nb_tx_desc - tx_tail));
 398
 399               /*
 400                * If we transmitted everything we wanted, then allow 1 retry
 401                * so we can try to transmit the rest. If we didn't transmit
 402                * everything, stop now.
 403                */
 404               n_retry = (rv == xd->nb_tx_desc - tx_tail) ? 1 : 0;
 405             }
 406         }
 407       else
 408         {
 409           ASSERT (0);
 410           rv = 0;
 411         }
 412
 413       if (PREDICT_FALSE (xd->lockp != 0))
 414         *xd->lockp[queue_id] = 0;
 415
 416       if (PREDICT_FALSE (rv < 0))
 417         {
 418           // emit non-fatal message, bump counter
 419           vnet_main_t *vnm = dm->vnet_main;
 420           vnet_interface_main_t *im = &vnm->interface_main;
 421           u32 node_index;
 422
 423           node_index = vec_elt_at_index (im->hw_interfaces,
 424                                          xd->vlib_hw_if_index)->tx_node_index;
 425
 426           vlib_error_count (vm, node_index, DPDK_TX_FUNC_ERROR_BAD_RETVAL, 1);
 427           clib_warning ("rte_eth_tx_burst[%d]: error %d", xd->device_index,
 428                         rv);
 429           return n_packets;     // untransmitted packets
 430         }
 431       ring->tx_tail += (u16) rv;
 432       n_packets -= (uint16_t) rv;
 433     }
 434   while (rv && n_packets && (n_retry > 0));
 435
 436   return n_packets;
 437 }
 438
 439
 440 /*
 441  * This function transmits any packets on the interface's tx_vector and returns
 442  * the number of packets untransmitted on the tx_vector. If the tx_vector is
 443  * empty the function simply returns 0.
 444  *
 445  * It is intended to be called by a traffic manager which has flowed-off an
 446  * interface to see if the interface can be flowed-on again.
 447  */
 448 u32
 449 dpdk_interface_tx_vector (vlib_main_t * vm, u32 dev_instance)
 450 {
 451   dpdk_main_t *dm = &dpdk_main;
 452   dpdk_device_t *xd;
 453   int queue_id;
 454   struct rte_mbuf **tx_vector;
 455   tx_ring_hdr_t *ring;
 456
 457   /* param is dev_instance and not hw_if_index to save another lookup */
 458   xd = vec_elt_at_index (dm->devices, dev_instance);
 459
 460   queue_id = vm->cpu_index;
 461   tx_vector = xd->tx_vectors[queue_id];
 462
 463   /* If no packets on the ring, don't bother calling tx function */
 464   ring = vec_header (tx_vector, sizeof (*ring));
 465   if (ring->tx_head == ring->tx_tail)
 466     {
 467       return 0;
 468     }
 469
 470   return tx_burst_vector_internal (vm, xd, tx_vector);
 471 }
 472
 473 /*
 474  * Transmits the packets on the frame to the interface associated with the
 475  * node. It first copies packets on the frame to a tx_vector containing the
 476  * rte_mbuf pointers. It then passes this vector to tx_burst_vector_internal
 477  * which calls the dpdk tx_burst function.
 478  *
 479  * The tx_vector is treated slightly differently depending on whether or
 480  * not a flowcontrol callback function has been configured. If there is no
 481  * callback, the tx_vector is a temporary array of rte_mbuf packet pointers.
 482  * Its entries are written and consumed before the function exits.
 483  *
 484  * If there is a callback then the transmit is being invoked in the presence
 485  * of a traffic manager. Here the tx_vector is treated like a ring of rte_mbuf
 486  * pointers. If not all packets can be transmitted, the untransmitted packets
 487  * stay on the tx_vector until the next call. The callback allows the traffic
 488  * manager to flow-off dequeues to the interface. The companion function
 489  * dpdk_interface_tx_vector() allows the traffic manager to detect when
 490  * it should flow-on the interface again.
 491  */
 492 static uword
 493 dpdk_interface_tx (vlib_main_t * vm,
 494                    vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * f)
 495 {
 496   dpdk_main_t *dm = &dpdk_main;
 497   vnet_interface_output_runtime_t *rd = (void *) node->runtime_data;
 498   dpdk_device_t *xd = vec_elt_at_index (dm->devices, rd->dev_instance);
 499   u32 n_packets = f->n_vectors;
 500   u32 n_left;
 501   u32 *from;
 502   struct rte_mbuf **tx_vector;
 503   int i;
 504   int queue_id;
 505   u32 my_cpu;
 506   u32 tx_pkts = 0;
 507   tx_ring_hdr_t *ring;
 508   u32 n_on_ring;
 509
 510   my_cpu = vm->cpu_index;
 511
 512   queue_id = my_cpu;
 513
 514   tx_vector = xd->tx_vectors[queue_id];
 515   ring = vec_header (tx_vector, sizeof (*ring));
 516
 517   n_on_ring = ring->tx_head - ring->tx_tail;
 518   from = vlib_frame_vector_args (f);
 519
 520   ASSERT (n_packets <= VLIB_FRAME_SIZE);
 521
 522   if (PREDICT_FALSE (n_on_ring + n_packets > xd->nb_tx_desc))
 523     {
 524       /*
 525        * Overflowing the ring should never happen.
 526        * If it does then drop the whole frame.
 527        */
 528       vlib_error_count (vm, node->node_index, DPDK_TX_FUNC_ERROR_RING_FULL,
 529                         n_packets);
 530
 531       while (n_packets--)
 532         {
 533           u32 bi0 = from[n_packets];
 534           vlib_buffer_t *b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 535           struct rte_mbuf *mb0 = rte_mbuf_from_vlib_buffer (b0);
 536           rte_pktmbuf_free (mb0);
 537         }
 538       return n_on_ring;
 539     }
 540
 541   if (PREDICT_FALSE (dm->tx_pcap_enable))
 542     {
 543       n_left = n_packets;
 544       while (n_left > 0)
 545         {
 546           u32 bi0 = from[0];
 547           vlib_buffer_t *b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 548           if (dm->pcap_sw_if_index == 0 ||
 549               dm->pcap_sw_if_index == vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX])
 550             pcap_add_buffer (&dm->pcap_main, vm, bi0, 512);
 551           from++;
 552           n_left--;
 553         }
 554     }
 555
 556   from = vlib_frame_vector_args (f);
 557   n_left = n_packets;
 558   i = ring->tx_head % xd->nb_tx_desc;
 559
 560   while (n_left >= 4)
 561     {
 562       u32 bi0, bi1;
 563       u32 pi0, pi1;
 564       struct rte_mbuf *mb0, *mb1;
 565       struct rte_mbuf *prefmb0, *prefmb1;
 566       vlib_buffer_t *b0, *b1;
 567       vlib_buffer_t *pref0, *pref1;
 568       i16 delta0, delta1;
 569       u16 new_data_len0, new_data_len1;
 570       u16 new_pkt_len0, new_pkt_len1;
 571       u32 any_clone;
 572
 573       pi0 = from[2];
 574       pi1 = from[3];
 575       pref0 = vlib_get_buffer (vm, pi0);
 576       pref1 = vlib_get_buffer (vm, pi1);
 577
 578       prefmb0 = rte_mbuf_from_vlib_buffer (pref0);
 579       prefmb1 = rte_mbuf_from_vlib_buffer (pref1);
 580
 581       CLIB_PREFETCH (prefmb0, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 582       CLIB_PREFETCH (pref0, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 583       CLIB_PREFETCH (prefmb1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 584       CLIB_PREFETCH (pref1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 585
 586       bi0 = from[0];
 587       bi1 = from[1];
 588       from += 2;
 589
 590       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 591       b1 = vlib_get_buffer (vm, bi1);
 592
 593       mb0 = rte_mbuf_from_vlib_buffer (b0);
 594       mb1 = rte_mbuf_from_vlib_buffer (b1);
 595
 596       any_clone = (b0->flags & VLIB_BUFFER_RECYCLE)
 597         | (b1->flags & VLIB_BUFFER_RECYCLE);
 598       if (PREDICT_FALSE (any_clone != 0))
 599         {
 600           if (PREDICT_FALSE ((b0->flags & VLIB_BUFFER_RECYCLE) != 0))
 601             {
 602               struct rte_mbuf *mb0_new = dpdk_replicate_packet_mb (b0);
 603               if (PREDICT_FALSE (mb0_new == 0))
 604                 {
 605                   vlib_error_count (vm, node->node_index,
 606                                     DPDK_TX_FUNC_ERROR_REPL_FAIL, 1);
 607                   b0->flags |= VLIB_BUFFER_REPL_FAIL;
 608                 }
 609               else
 610                 mb0 = mb0_new;
 611               vec_add1 (dm->recycle[my_cpu], bi0);
 612             }
 613           if (PREDICT_FALSE ((b1->flags & VLIB_BUFFER_RECYCLE) != 0))
 614             {
 615               struct rte_mbuf *mb1_new = dpdk_replicate_packet_mb (b1);
 616               if (PREDICT_FALSE (mb1_new == 0))
 617                 {
 618                   vlib_error_count (vm, node->node_index,
 619                                     DPDK_TX_FUNC_ERROR_REPL_FAIL, 1);
 620                   b1->flags |= VLIB_BUFFER_REPL_FAIL;
 621                 }
 622               else
 623                 mb1 = mb1_new;
 624               vec_add1 (dm->recycle[my_cpu], bi1);
 625             }
 626         }
 627
 628       delta0 = PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_REPL_FAIL) ? 0 :
 629         vlib_buffer_length_in_chain (vm, b0) - (i16) mb0->pkt_len;
 630       delta1 = PREDICT_FALSE (b1->flags & VLIB_BUFFER_REPL_FAIL) ? 0 :
 631         vlib_buffer_length_in_chain (vm, b1) - (i16) mb1->pkt_len;
 632
 633       new_data_len0 = (u16) ((i16) mb0->data_len + delta0);
 634       new_data_len1 = (u16) ((i16) mb1->data_len + delta1);
 635       new_pkt_len0 = (u16) ((i16) mb0->pkt_len + delta0);
 636       new_pkt_len1 = (u16) ((i16) mb1->pkt_len + delta1);
 637
 638       b0->current_length = new_data_len0;
 639       b1->current_length = new_data_len1;
 640       mb0->data_len = new_data_len0;
 641       mb1->data_len = new_data_len1;
 642       mb0->pkt_len = new_pkt_len0;
 643       mb1->pkt_len = new_pkt_len1;
 644
 645       mb0->data_off = (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_REPL_FAIL)) ?
 646         mb0->data_off : (u16) (RTE_PKTMBUF_HEADROOM + b0->current_data);
 647       mb1->data_off = (PREDICT_FALSE (b1->flags & VLIB_BUFFER_REPL_FAIL)) ?
 648         mb1->data_off : (u16) (RTE_PKTMBUF_HEADROOM + b1->current_data);
 649
 650       if (PREDICT_FALSE (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE))
 651         {
 652           if (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
 653             dpdk_tx_trace_buffer (dm, node, xd, queue_id, bi0, b0);
 654           if (b1->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
 655             dpdk_tx_trace_buffer (dm, node, xd, queue_id, bi1, b1);
 656         }
 657
 658       if (PREDICT_TRUE (any_clone == 0))
 659         {
 660           tx_vector[i % xd->nb_tx_desc] = mb0;
 661           i++;
 662           tx_vector[i % xd->nb_tx_desc] = mb1;
 663           i++;
 664         }
 665       else
 666         {
 667           /* cloning was done, need to check for failure */
 668           if (PREDICT_TRUE ((b0->flags & VLIB_BUFFER_REPL_FAIL) == 0))
 669             {
 670               tx_vector[i % xd->nb_tx_desc] = mb0;
 671               i++;
 672             }
 673           if (PREDICT_TRUE ((b1->flags & VLIB_BUFFER_REPL_FAIL) == 0))
 674             {
 675               tx_vector[i % xd->nb_tx_desc] = mb1;
 676               i++;
 677             }
 678         }
 679
 680       n_left -= 2;
 681     }
 682   while (n_left > 0)
 683     {
 684       u32 bi0;
 685       struct rte_mbuf *mb0;
 686       vlib_buffer_t *b0;
 687       i16 delta0;
 688       u16 new_data_len0;
 689       u16 new_pkt_len0;
 690
 691       bi0 = from[0];
 692       from++;
 693
 694       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 695
 696       mb0 = rte_mbuf_from_vlib_buffer (b0);
 697       if (PREDICT_FALSE ((b0->flags & VLIB_BUFFER_RECYCLE) != 0))
 698         {
 699           struct rte_mbuf *mb0_new = dpdk_replicate_packet_mb (b0);
 700           if (PREDICT_FALSE (mb0_new == 0))
 701             {
 702               vlib_error_count (vm, node->node_index,
 703                                 DPDK_TX_FUNC_ERROR_REPL_FAIL, 1);
 704               b0->flags |= VLIB_BUFFER_REPL_FAIL;
 705             }
 706           else
 707             mb0 = mb0_new;
 708           vec_add1 (dm->recycle[my_cpu], bi0);
 709         }
 710
 711       delta0 = PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_REPL_FAIL) ? 0 :
 712         vlib_buffer_length_in_chain (vm, b0) - (i16) mb0->pkt_len;
 713
 714       new_data_len0 = (u16) ((i16) mb0->data_len + delta0);
 715       new_pkt_len0 = (u16) ((i16) mb0->pkt_len + delta0);
 716
 717       b0->current_length = new_data_len0;
 718       mb0->data_len = new_data_len0;
 719       mb0->pkt_len = new_pkt_len0;
 720       mb0->data_off = (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_REPL_FAIL)) ?
 721         mb0->data_off : (u16) (RTE_PKTMBUF_HEADROOM + b0->current_data);
 722
 723       if (PREDICT_FALSE (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE))
 724         if (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
 725           dpdk_tx_trace_buffer (dm, node, xd, queue_id, bi0, b0);
 726
 727       if (PREDICT_TRUE ((b0->flags & VLIB_BUFFER_REPL_FAIL) == 0))
 728         {
 729           tx_vector[i % xd->nb_tx_desc] = mb0;
 730           i++;
 731         }
 732       n_left--;
 733     }
 734
 735   /* account for additional packets in the ring */
 736   ring->tx_head += n_packets;
 737   n_on_ring = ring->tx_head - ring->tx_tail;
 738
 739   /* transmit as many packets as possible */
 740   n_packets = tx_burst_vector_internal (vm, xd, tx_vector);
 741
 742   /*
 743    * tx_pkts is the number of packets successfully transmitted
 744    * This is the number originally on ring minus the number remaining on ring
 745    */
 746   tx_pkts = n_on_ring - n_packets;
 747
 748   if (PREDICT_FALSE (dm->flowcontrol_callback != 0))
 749     {
 750       if (PREDICT_FALSE (n_packets))
 751         {
 752           /* Callback may want to enable flowcontrol */
 753           dm->flowcontrol_callback (vm, xd->vlib_hw_if_index,
 754                                     ring->tx_head - ring->tx_tail);
 755         }
 756       else
 757         {
 758           /* Reset head/tail to avoid unnecessary wrap */
 759           ring->tx_head = 0;
 760           ring->tx_tail = 0;
 761         }
 762     }
 763   else
 764     {
 765       /* If there is no callback then drop any non-transmitted packets */
 766       if (PREDICT_FALSE (n_packets))
 767         {
 768           vlib_simple_counter_main_t *cm;
 769           vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
 770
 771           cm = vec_elt_at_index (vnm->interface_main.sw_if_counters,
 772                                  VNET_INTERFACE_COUNTER_TX_ERROR);
 773
 774           vlib_increment_simple_counter (cm, my_cpu, xd->vlib_sw_if_index,
 775                                          n_packets);
 776
 777           vlib_error_count (vm, node->node_index, DPDK_TX_FUNC_ERROR_PKT_DROP,
 778                             n_packets);
 779
 780           while (n_packets--)
 781             rte_pktmbuf_free (tx_vector[ring->tx_tail + n_packets]);
 782         }
 783
 784       /* Reset head/tail to avoid unnecessary wrap */
 785       ring->tx_head = 0;
 786       ring->tx_tail = 0;
 787     }
 788
 789   /* Recycle replicated buffers */
 790   if (PREDICT_FALSE (vec_len (dm->recycle[my_cpu])))
 791     {
 792       vlib_buffer_free (vm, dm->recycle[my_cpu],
 793                         vec_len (dm->recycle[my_cpu]));
 794       _vec_len (dm->recycle[my_cpu]) = 0;
 795     }
 796
 797   ASSERT (ring->tx_head >= ring->tx_tail);
 798
 799   return tx_pkts;
 800 }
 801
 802 static void
 803 dpdk_clear_hw_interface_counters (u32 instance)
 804 {
 805   dpdk_main_t *dm = &dpdk_main;
 806   dpdk_device_t *xd = vec_elt_at_index (dm->devices, instance);
 807
 808   /*
 809    * Set the "last_cleared_stats" to the current stats, so that
 810    * things appear to clear from a display perspective.
 811    */
 812   dpdk_update_counters (xd, vlib_time_now (dm->vlib_main));
 813
 814   clib_memcpy (&xd->last_cleared_stats, &xd->stats, sizeof (xd->stats));
 815   clib_memcpy (xd->last_cleared_xstats, xd->xstats,
 816                vec_len (xd->last_cleared_xstats) *
 817                sizeof (xd->last_cleared_xstats[0]));
 818
 819 }
 820
 821 static clib_error_t *
 822 dpdk_interface_admin_up_down (vnet_main_t * vnm, u32 hw_if_index, u32 flags)
 823 {
 824   vnet_hw_interface_t *hif = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
 825   uword is_up = (flags & VNET_SW_INTERFACE_FLAG_ADMIN_UP) != 0;
 826   dpdk_main_t *dm = &dpdk_main;
 827   dpdk_device_t *xd = vec_elt_at_index (dm->devices, hif->dev_instance);
 828   int rv = 0;
 829
 830   if (is_up)
 831     {
 832       f64 now = vlib_time_now (dm->vlib_main);
 833
 834       if ((xd->flags & DPDK_DEVICE_FLAG_ADMIN_UP) == 0)
 835         rv = rte_eth_dev_start (xd->device_index);
 836
 837       if (xd->flags & DPDK_DEVICE_FLAG_PROMISC)
 838         rte_eth_promiscuous_enable (xd->device_index);
 839       else
 840         rte_eth_promiscuous_disable (xd->device_index);
 841
 842       rte_eth_allmulticast_enable (xd->device_index);
 843       xd->flags |= DPDK_DEVICE_FLAG_ADMIN_UP;
 844       dpdk_update_counters (xd, now);
 845       dpdk_update_link_state (xd, now);
 846     }
 847   else
 848     {
 849       xd->flags &= ~DPDK_DEVICE_FLAG_ADMIN_UP;
 850
 851       rte_eth_allmulticast_disable (xd->device_index);
 852       vnet_hw_interface_set_flags (vnm, xd->vlib_hw_if_index, 0);
 853       rte_eth_dev_stop (xd->device_index);
 854
 855       /* For bonded interface, stop slave links */
 856       if (xd->pmd == VNET_DPDK_PMD_BOND)
 857         {
 858           u8 slink[16];
 859           int nlink = rte_eth_bond_slaves_get (xd->device_index, slink, 16);
 860           while (nlink >= 1)
 861             {
 862               u8 dpdk_port = slink[--nlink];
 863               rte_eth_dev_stop (dpdk_port);
 864             }
 865         }
 866     }
 867
 868   if (rv < 0)
 869     clib_warning ("rte_eth_dev_%s error: %d", is_up ? "start" : "stop", rv);
 870
 871   return /* no error */ 0;
 872 }
 873
 874 /*
 875  * Dynamically redirect all pkts from a specific interface
 876  * to the specified node
 877  */
 878 static void
 879 dpdk_set_interface_next_node (vnet_main_t * vnm, u32 hw_if_index,
 880                               u32 node_index)
 881 {
 882   dpdk_main_t *xm = &dpdk_main;
 883   vnet_hw_interface_t *hw = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
 884   dpdk_device_t *xd = vec_elt_at_index (xm->devices, hw->dev_instance);
 885
 886   /* Shut off redirection */
 887   if (node_index == ~0)
 888     {
 889       xd->per_interface_next_index = node_index;
 890       return;
 891     }
 892
 893   xd->per_interface_next_index =
 894     vlib_node_add_next (xm->vlib_main, dpdk_input_node.index, node_index);
 895 }
 896
 897
 898 static clib_error_t *
 899 dpdk_subif_add_del_function (vnet_main_t * vnm,
 900                              u32 hw_if_index,
 901                              struct vnet_sw_interface_t *st, int is_add)
 902 {
 903   dpdk_main_t *xm = &dpdk_main;
 904   vnet_hw_interface_t *hw = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
 905   dpdk_device_t *xd = vec_elt_at_index (xm->devices, hw->dev_instance);
 906   vnet_sw_interface_t *t = (vnet_sw_interface_t *) st;
 907   int r, vlan_offload;
 908   u32 prev_subifs = xd->num_subifs;
 909   clib_error_t *err = 0;
 910
 911   if (is_add)
 912     xd->num_subifs++;
 913   else if (xd->num_subifs)
 914     xd->num_subifs--;
 915
 916   if ((xd->flags & DPDK_DEVICE_FLAG_PMD) == 0)
 917     goto done;
 918
 919   /* currently we program VLANS only for IXGBE VF and I40E VF */
 920   if ((xd->pmd != VNET_DPDK_PMD_IXGBEVF) && (xd->pmd != VNET_DPDK_PMD_I40EVF))
 921     goto done;
 922
 923   if (t->sub.eth.flags.no_tags == 1)
 924     goto done;
 925
 926   if ((t->sub.eth.flags.one_tag != 1) || (t->sub.eth.flags.exact_match != 1))
 927     {
 928       xd->num_subifs = prev_subifs;
 929       err = clib_error_return (0, "unsupported VLAN setup");
 930       goto done;
 931     }
 932
 933   vlan_offload = rte_eth_dev_get_vlan_offload (xd->device_index);
 934   vlan_offload |= ETH_VLAN_FILTER_OFFLOAD;
 935
 936   if ((r = rte_eth_dev_set_vlan_offload (xd->device_index, vlan_offload)))
 937     {
 938       xd->num_subifs = prev_subifs;
 939       err = clib_error_return (0, "rte_eth_dev_set_vlan_offload[%d]: err %d",
 940                                xd->device_index, r);
 941       goto done;
 942     }
 943
 944
 945   if ((r =
 946        rte_eth_dev_vlan_filter (xd->device_index, t->sub.eth.outer_vlan_id,
 947                                 is_add)))
 948     {
 949       xd->num_subifs = prev_subifs;
 950       err = clib_error_return (0, "rte_eth_dev_vlan_filter[%d]: err %d",
 951                                xd->device_index, r);
 952       goto done;
 953     }
 954
 955 done:
 956   if (xd->num_subifs)
 957     xd->flags |= DPDK_DEVICE_FLAG_HAVE_SUBIF;
 958   else
 959     xd->flags &= ~DPDK_DEVICE_FLAG_HAVE_SUBIF;
 960
 961   return err;
 962 }
 963
 964 /* *INDENT-OFF* */
 965 VNET_DEVICE_CLASS (dpdk_device_class) = {
 966   .name = "dpdk",
 967   .tx_function = dpdk_interface_tx,
 968   .tx_function_n_errors = DPDK_TX_FUNC_N_ERROR,
 969   .tx_function_error_strings = dpdk_tx_func_error_strings,
 970   .format_device_name = format_dpdk_device_name,
 971   .format_device = format_dpdk_device,
 972   .format_tx_trace = format_dpdk_tx_dma_trace,
 973   .clear_counters = dpdk_clear_hw_interface_counters,
 974   .admin_up_down_function = dpdk_interface_admin_up_down,
 975   .subif_add_del_function = dpdk_subif_add_del_function,
 976   .rx_redirect_to_node = dpdk_set_interface_next_node,
 977   .no_flatten_output_chains = 1,
 978   .mac_addr_change_function = dpdk_set_mac_address,
 979 };
 980
 981 VLIB_DEVICE_TX_FUNCTION_MULTIARCH (dpdk_device_class, dpdk_interface_tx)
 982 /* *INDENT-ON* */
 983
 984 void
 985 dpdk_set_flowcontrol_callback (vlib_main_t * vm,
 986                                dpdk_flowcontrol_callback_t callback)
 987 {
 988   dpdk_main.flowcontrol_callback = callback;
 989 }
 990
 991 #define UP_DOWN_FLAG_EVENT 1
 992
 993
 994 u32
 995 dpdk_get_admin_up_down_in_progress (void)
 996 {
 997   return dpdk_main.admin_up_down_in_progress;
 998 }
 999
1000 uword
1001 admin_up_down_process (vlib_main_t * vm,
1002                        vlib_node_runtime_t * rt, vlib_frame_t * f)
1003 {
1004   clib_error_t *error = 0;
1005   uword event_type;
1006   uword *event_data = 0;
1007   u32 sw_if_index;
1008   u32 flags;
1009
1010   while (1)
1011     {
1012       vlib_process_wait_for_event (vm);
1013
1014       event_type = vlib_process_get_events (vm, &event_data);
1015
1016       dpdk_main.admin_up_down_in_progress = 1;
1017
1018       switch (event_type)
1019         {
1020         case UP_DOWN_FLAG_EVENT:
1021           {
1022             if (vec_len (event_data) == 2)
1023               {
1024                 sw_if_index = event_data[0];
1025                 flags = event_data[1];
1026                 error =
1027                   vnet_sw_interface_set_flags (vnet_get_main (), sw_if_index,
1028                                                flags);
1029                 clib_error_report (error);
1030               }
1031           }
1032           break;
1033         }
1034
1035       vec_reset_length (event_data);
1036
1037       dpdk_main.admin_up_down_in_progress = 0;
1038
1039     }
1040   return 0;                     /* or not */
1041 }
1042
1043 /* *INDENT-OFF* */
1044 VLIB_REGISTER_NODE (admin_up_down_process_node,static) = {
1045     .function = admin_up_down_process,
1046     .type = VLIB_NODE_TYPE_PROCESS,
1047     .name = "admin-up-down-process",
1048     .process_log2_n_stack_bytes = 17,  // 256KB
1049 };
1050 /* *INDENT-ON* */
1051
1052 /*
1053  * Asynchronously invoke vnet_sw_interface_set_flags via the admin_up_down
1054  * process. Useful for avoiding long blocking delays (>150ms) in the dpdk
1055  * drivers.
1056  * WARNING: when posting this event, no other interface-related calls should
1057  * be made (e.g. vnet_create_sw_interface()) while the event is being
1058  * processed (admin_up_down_in_progress). This is required in order to avoid
1059  * race conditions in manipulating interface data structures.
1060  */
1061 void
1062 post_sw_interface_set_flags (vlib_main_t * vm, u32 sw_if_index, u32 flags)
1063 {
1064   uword *d = vlib_process_signal_event_data
1065     (vm, admin_up_down_process_node.index,
1066      UP_DOWN_FLAG_EVENT, 2, sizeof (u32));
1067   d[0] = sw_if_index;
1068   d[1] = flags;
1069 }
1070
1071 /*
1072  * Return a copy of the DPDK port stats in dest.
1073  */
1074 clib_error_t *
1075 dpdk_get_hw_interface_stats (u32 hw_if_index, struct rte_eth_stats *dest)
1076 {
1077   dpdk_main_t *dm = &dpdk_main;
1078   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
1079   vnet_hw_interface_t *hi = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
1080   dpdk_device_t *xd = vec_elt_at_index (dm->devices, hi->dev_instance);
1081
1082   if (!dest)
1083     {
1084       return clib_error_return (0, "Missing or NULL argument");
1085     }
1086   if (!xd)
1087     {
1088       return clib_error_return (0,
1089                                 "Unable to get DPDK device from HW interface");
1090     }
1091
1092   dpdk_update_counters (xd, vlib_time_now (dm->vlib_main));
1093
1094   clib_memcpy (dest, &xd->stats, sizeof (xd->stats));
1095   return (0);
1096 }
1097
1098 /*
1099  * Return the number of dpdk mbufs
1100  */
1101 u32
1102 dpdk_num_mbufs (void)
1103 {
1104   dpdk_main_t *dm = &dpdk_main;
1105
1106   return dm->conf->num_mbufs;
1107 }
1108
1109 /*
1110  * Return the pmd type for a given hardware interface
1111  */
1112 dpdk_pmd_t
1113 dpdk_get_pmd_type (vnet_hw_interface_t * hi)
1114 {
1115   dpdk_main_t *dm = &dpdk_main;
1116   dpdk_device_t *xd;
1117
1118   assert (hi);
1119
1120   xd = vec_elt_at_index (dm->devices, hi->dev_instance);
1121
1122   assert (xd);
1123
1124   return xd->pmd;
1125 }
1126
1127 /*
1128  * Return the cpu socket for a given hardware interface
1129  */
1130 i8
1131 dpdk_get_cpu_socket (vnet_hw_interface_t * hi)
1132 {
1133   dpdk_main_t *dm = &dpdk_main;
1134   dpdk_device_t *xd;
1135
1136   assert (hi);
1137
1138   xd = vec_elt_at_index (dm->devices, hi->dev_instance);
1139
1140   assert (xd);
1141
1142   return xd->cpu_socket;
1143 }
1144
1145 /*
1146  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1147  *
1148  * Local Variables:
1149  * eval: (c-set-style "gnu")
1150  * End:
1151  */