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[vpp.git] / vnet / vnet / devices / virtio / vhost-user.h
1 /*
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14  */
15 #ifndef __VIRTIO_VHOST_USER_H__
16 #define __VIRTIO_VHOST_USER_H__
17 /* vhost-user data structures */
18
19 #define VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS       8
20 #define VHOST_USER_MSG_HDR_SZ           12
21 #define VHOST_VRING_MAX_SIZE            32768
22 #define VHOST_NET_VRING_IDX_RX          0
23 #define VHOST_NET_VRING_IDX_TX          1
24 #define VHOST_NET_VRING_NUM             2
25
26 #define VIRTQ_DESC_F_NEXT               1
27 #define VHOST_USER_REPLY_MASK       (0x1 << 2)
28
29 #define VHOST_USER_PROTOCOL_F_MQ   0
30 #define VHOST_USER_PROTOCOL_F_LOG_SHMFD 1
31 #define VHOST_VRING_F_LOG 0
32
33 #if RTE_VERSION >= RTE_VERSION_NUM(2, 2, 0, 0)
34 #define VHOST_USER_F_PROTOCOL_FEATURES  30
35 #if RTE_VERSION >= RTE_VERSION_NUM(16, 4, 0, 0)
36 #define VHOST_USER_PROTOCOL_FEATURES   ((1ULL << VHOST_USER_PROTOCOL_F_MQ) |    \
37                                         (1ULL << VHOST_USER_PROTOCOL_F_LOG_SHMFD))
38 #else
39 #define VHOST_USER_PROTOCOL_FEATURES   (1ULL << VHOST_USER_PROTOCOL_F_MQ)
40 #endif
41
42 /* If multiqueue is provided by host, then we suppport it. */
43 #define VIRTIO_NET_CTRL_MQ   4
44 #define VIRTIO_NET_CTRL_MQ_VQ_PAIRS_SET        0
45 #define VIRTIO_NET_CTRL_MQ_VQ_PAIRS_MIN        1
46 #define VIRTIO_NET_CTRL_MQ_VQ_PAIRS_MAX        0x8000
47 #endif
48
49 #define foreach_virtio_net_feature      \
50  _ (VIRTIO_NET_F_MRG_RXBUF, 15)         \
51  _ (VIRTIO_F_ANY_LAYOUT, 27)            \
52  _ (VHOST_F_LOG_ALL, 26)                \
53  _ (VIRTIO_NET_F_GUEST_ANNOUNCE, 21)    \
54  _ (VHOST_USER_F_PROTOCOL_FEATURES, 30)
55
56
57 typedef enum {
58 #define _(f,n) FEAT_##f = (n),
59   foreach_virtio_net_feature
60 #undef _
61 } virtio_net_feature_t;
62
63 int vhost_user_create_if(vnet_main_t * vnm, vlib_main_t * vm, 
64     const char * sock_filename, u8 is_server,
65     u32 * sw_if_index, u64 feature_mask,
66     u8 renumber, u32 custom_dev_instance, u8 *hwaddr);
67 int vhost_user_modify_if(vnet_main_t * vnm, vlib_main_t * vm,
68     const char * sock_filename, u8 is_server,
69     u32 sw_if_index, u64 feature_mask,
70     u8 renumber, u32 custom_dev_instance);
71 int vhost_user_delete_if(vnet_main_t * vnm, vlib_main_t * vm, u32 sw_if_index);
72
73 typedef struct vhost_user_memory_region {
74   u64 guest_phys_addr;
75   u64 memory_size;
76   u64 userspace_addr;
77   u64 mmap_offset;
78 } vhost_user_memory_region_t;
79
80 typedef struct vhost_user_memory {
81   u32 nregions;
82   u32 padding;
83   vhost_user_memory_region_t regions[VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS];
84 } vhost_user_memory_t;
85
86 typedef struct {
87   unsigned int index, num;
88 } vhost_vring_state_t;
89
90 typedef struct {
91   unsigned int index, flags;
92   u64 desc_user_addr, used_user_addr, avail_user_addr, log_guest_addr;
93 } vhost_vring_addr_t;
94
95 typedef struct vhost_user_log {
96   u64 size;
97   u64 offset;
98 } vhost_user_log_t;
99
100 typedef enum vhost_user_req {
101   VHOST_USER_NONE = 0,
102   VHOST_USER_GET_FEATURES = 1,
103   VHOST_USER_SET_FEATURES = 2,
104   VHOST_USER_SET_OWNER = 3,
105   VHOST_USER_RESET_OWNER = 4,
106   VHOST_USER_SET_MEM_TABLE = 5,
107   VHOST_USER_SET_LOG_BASE = 6,
108   VHOST_USER_SET_LOG_FD = 7,
109   VHOST_USER_SET_VRING_NUM = 8,
110   VHOST_USER_SET_VRING_ADDR = 9,
111   VHOST_USER_SET_VRING_BASE = 10,
112   VHOST_USER_GET_VRING_BASE = 11,
113   VHOST_USER_SET_VRING_KICK = 12,
114   VHOST_USER_SET_VRING_CALL = 13,
115   VHOST_USER_SET_VRING_ERR = 14,
116   VHOST_USER_GET_PROTOCOL_FEATURES = 15,
117   VHOST_USER_SET_PROTOCOL_FEATURES = 16,
118 #if RTE_VERSION >= RTE_VERSION_NUM(2, 2, 0, 0)
119   VHOST_USER_GET_QUEUE_NUM = 17,
120 #endif
121   VHOST_USER_SET_VRING_ENABLE = 18,
122   VHOST_USER_MAX
123 } vhost_user_req_t;
124
125 // vring_desc I/O buffer descriptor
126 typedef struct {
127   uint64_t addr;  // packet data buffer address
128   uint32_t len;   // packet data buffer size
129   uint16_t flags; // (see below)
130   uint16_t next;  // optional index next descriptor in chain
131 } __attribute ((packed)) vring_desc_t;
132
133 typedef struct {
134   uint16_t flags;
135   uint16_t idx;
136   uint16_t ring[VHOST_VRING_MAX_SIZE];
137 } __attribute ((packed)) vring_avail_t;
138
139 typedef struct {
140   uint16_t flags;
141   uint16_t idx;
142   struct /* vring_used_elem */ {
143     uint32_t id; 
144     uint32_t len; 
145   } ring[VHOST_VRING_MAX_SIZE];
146 } __attribute ((packed)) vring_used_t;
147
148 typedef struct {
149   u8 flags;
150   u8 gso_type;
151   u16 hdr_len;
152   u16 gso_size;
153   u16 csum_start;
154   u16 csum_offset;
155 } __attribute ((packed)) virtio_net_hdr_t;
156
157 typedef struct  {
158   virtio_net_hdr_t hdr;
159   u16 num_buffers;
160 } __attribute ((packed)) virtio_net_hdr_mrg_rxbuf_t;
161
162 typedef struct vhost_user_msg {
163     vhost_user_req_t request;
164     u32 flags;
165     u32 size;
166     union {
167         u64 u64;
168         vhost_vring_state_t state;
169         vhost_vring_addr_t addr;
170         vhost_user_memory_t memory;
171         vhost_user_log_t log;
172     };
173 } __attribute ((packed)) vhost_user_msg_t;
174
175 typedef struct {
176   u32 qsz;
177   u16 last_avail_idx;
178   u16 last_used_idx;
179   vring_desc_t *desc;
180   vring_avail_t *avail;
181   vring_used_t *used;
182   u64 log_guest_addr;
183   int callfd;
184   int kickfd;
185   int errfd;
186   u32 enabled;
187   u32 log_used;
188   u32 callfd_idx;
189   u32 n_since_last_int;
190   f64 int_deadline;
191 } vhost_user_vring_t;
192
193 typedef struct {
194   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK(cacheline0);
195   volatile u32 * lockp;
196   u32 is_up;
197   u32 admin_up;
198   u32 unix_fd;
199   u32 unix_file_index;
200   u32 client_fd;
201   char sock_filename[256];
202   int sock_errno;
203   u8 sock_is_server;
204   u32 hw_if_index, sw_if_index;
205   u8 active;
206   
207   u32 nregions;
208   u64 features;
209   u64 feature_mask;
210   u64 protocol_features;
211   u32 num_vrings;
212   vhost_user_memory_region_t regions[VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS];
213   void * region_mmap_addr[VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS];
214   u32 region_mmap_fd[VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS];
215   vhost_user_vring_t vrings[2];
216   int virtio_net_hdr_sz;
217   int is_any_layout;
218   u32 * d_trace_buffers;
219
220   void * log_base_addr;
221   u64 log_size;
222 } vhost_user_intf_t;
223
224 typedef struct {
225   u32 ** rx_buffers;
226   u32 mtu_bytes;
227   vhost_user_intf_t * vhost_user_interfaces;
228   u32 * vhost_user_inactive_interfaces_index;
229   uword * vhost_user_interface_index_by_listener_fd;
230   uword * vhost_user_interface_index_by_sock_fd;
231   uword * vhost_user_interface_index_by_sw_if_index;
232   u32 * show_dev_instance_by_real_dev_instance;
233   u32 coalesce_frames;
234   f64 coalesce_time;
235   int dont_dump_vhost_user_memory;
236 } vhost_user_main_t;
237
238 typedef struct {
239     u8 if_name[64];
240     u32 sw_if_index;
241     u32 virtio_net_hdr_sz;
242     u64 features;
243     u8 is_server;
244     u8 sock_filename[256];
245     u32 num_regions;
246     int sock_errno;
247 } vhost_user_intf_details_t;
248
249 int vhost_user_dump_ifs(vnet_main_t * vnm, vlib_main_t * vm,
250         vhost_user_intf_details_t **out_vuids);
251
252 // CLI commands to be used from dpdk
253 clib_error_t *
254 vhost_user_connect_command_fn (vlib_main_t * vm,
255                  unformat_input_t * input,
256                  vlib_cli_command_t * cmd);
257 clib_error_t *
258 vhost_user_delete_command_fn (vlib_main_t * vm,
259                  unformat_input_t * input,
260                  vlib_cli_command_t * cmd);
261 clib_error_t *
262 show_vhost_user_command_fn (vlib_main_t * vm,
263                  unformat_input_t * input,
264                  vlib_cli_command_t * cmd);
265
266 #endif