Vhost-User: Implement Indirect Descriptors
[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 VIRTQ_DESC_F_INDIRECT           4
28 #define VHOST_USER_REPLY_MASK       (0x1 << 2)
29
30 #define VHOST_USER_PROTOCOL_F_MQ   0
31 #define VHOST_USER_PROTOCOL_F_LOG_SHMFD 1
32 #define VHOST_VRING_F_LOG 0
33
34 #define VHOST_USER_F_PROTOCOL_FEATURES  30
35 #if DPDK == 0
36 #define RTE_VERSION_NUM(a,b,c,d) 1
37 #define RTE_VERSION 0
38 #endif
39 #if RTE_VERSION >= RTE_VERSION_NUM(16, 4, 0, 0)
40 #define VHOST_USER_PROTOCOL_FEATURES   ((1ULL << VHOST_USER_PROTOCOL_F_MQ) |    \
41                                         (1ULL << VHOST_USER_PROTOCOL_F_LOG_SHMFD))
42 #else
43 #define VHOST_USER_PROTOCOL_FEATURES   (1ULL << VHOST_USER_PROTOCOL_F_MQ)
44 #endif
45
46 /* If multiqueue is provided by host, then we suppport it. */
47 #define VIRTIO_NET_CTRL_MQ   4
48 #define VIRTIO_NET_CTRL_MQ_VQ_PAIRS_SET        0
49 #define VIRTIO_NET_CTRL_MQ_VQ_PAIRS_MIN        1
50 #define VIRTIO_NET_CTRL_MQ_VQ_PAIRS_MAX        0x8000
51
52 #define foreach_virtio_net_feature      \
53  _ (VIRTIO_NET_F_MRG_RXBUF, 15)         \
54  _ (VIRTIO_F_ANY_LAYOUT, 27)            \
55  _ (VIRTIO_F_INDIRECT_DESC, 28)         \
56  _ (VHOST_F_LOG_ALL, 26)                \
57  _ (VIRTIO_NET_F_GUEST_ANNOUNCE, 21)    \
58  _ (VHOST_USER_F_PROTOCOL_FEATURES, 30)
59
60
61 typedef enum
62 {
63 #define _(f,n) FEAT_##f = (n),
64   foreach_virtio_net_feature
65 #undef _
66 } virtio_net_feature_t;
67
68 int vhost_user_create_if (vnet_main_t * vnm, vlib_main_t * vm,
69                           const char *sock_filename, u8 is_server,
70                           u32 * sw_if_index, u64 feature_mask,
71                           u8 renumber, u32 custom_dev_instance, u8 * hwaddr);
72 int vhost_user_modify_if (vnet_main_t * vnm, vlib_main_t * vm,
73                           const char *sock_filename, u8 is_server,
74                           u32 sw_if_index, u64 feature_mask,
75                           u8 renumber, u32 custom_dev_instance);
76 int vhost_user_delete_if (vnet_main_t * vnm, vlib_main_t * vm,
77                           u32 sw_if_index);
78
79 typedef struct vhost_user_memory_region
80 {
81   u64 guest_phys_addr;
82   u64 memory_size;
83   u64 userspace_addr;
84   u64 mmap_offset;
85 } vhost_user_memory_region_t;
86
87 typedef struct vhost_user_memory
88 {
89   u32 nregions;
90   u32 padding;
91   vhost_user_memory_region_t regions[VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS];
92 } vhost_user_memory_t;
93
94 typedef struct
95 {
96   unsigned int index, num;
97 } vhost_vring_state_t;
98
99 typedef struct
100 {
101   unsigned int index, flags;
102   u64 desc_user_addr, used_user_addr, avail_user_addr, log_guest_addr;
103 } vhost_vring_addr_t;
104
105 typedef struct vhost_user_log
106 {
107   u64 size;
108   u64 offset;
109 } vhost_user_log_t;
110
111 typedef enum vhost_user_req
112 {
113   VHOST_USER_NONE = 0,
114   VHOST_USER_GET_FEATURES = 1,
115   VHOST_USER_SET_FEATURES = 2,
116   VHOST_USER_SET_OWNER = 3,
117   VHOST_USER_RESET_OWNER = 4,
118   VHOST_USER_SET_MEM_TABLE = 5,
119   VHOST_USER_SET_LOG_BASE = 6,
120   VHOST_USER_SET_LOG_FD = 7,
121   VHOST_USER_SET_VRING_NUM = 8,
122   VHOST_USER_SET_VRING_ADDR = 9,
123   VHOST_USER_SET_VRING_BASE = 10,
124   VHOST_USER_GET_VRING_BASE = 11,
125   VHOST_USER_SET_VRING_KICK = 12,
126   VHOST_USER_SET_VRING_CALL = 13,
127   VHOST_USER_SET_VRING_ERR = 14,
128   VHOST_USER_GET_PROTOCOL_FEATURES = 15,
129   VHOST_USER_SET_PROTOCOL_FEATURES = 16,
130   VHOST_USER_GET_QUEUE_NUM = 17,
131   VHOST_USER_SET_VRING_ENABLE = 18,
132   VHOST_USER_MAX
133 } vhost_user_req_t;
134
135 // vring_desc I/O buffer descriptor
136 /* *INDENT-OFF* */
137 typedef struct
138 {
139   uint64_t addr;  // packet data buffer address
140   uint32_t len;   // packet data buffer size
141   uint16_t flags; // (see below)
142   uint16_t next;  // optional index next descriptor in chain
143 } __attribute ((packed)) vring_desc_t;
144
145 typedef struct
146 {
147   uint16_t flags;
148   uint16_t idx;
149   uint16_t ring[VHOST_VRING_MAX_SIZE];
150 } __attribute ((packed)) vring_avail_t;
151
152 typedef struct
153 {
154   uint16_t flags;
155   uint16_t idx;
156   struct /* vring_used_elem */
157     {
158       uint32_t id;
159       uint32_t len;
160     } ring[VHOST_VRING_MAX_SIZE];
161 } __attribute ((packed)) vring_used_t;
162
163 typedef struct
164 {
165   u8 flags;
166   u8 gso_type;
167   u16 hdr_len;
168   u16 gso_size;
169   u16 csum_start;
170   u16 csum_offset;
171 } __attribute ((packed)) virtio_net_hdr_t;
172
173 typedef struct  {
174   virtio_net_hdr_t hdr;
175   u16 num_buffers;
176 } __attribute ((packed)) virtio_net_hdr_mrg_rxbuf_t;
177
178 typedef struct vhost_user_msg {
179   vhost_user_req_t request;
180   u32 flags;
181   u32 size;
182   union
183     {
184       u64 u64;
185       vhost_vring_state_t state;
186       vhost_vring_addr_t addr;
187       vhost_user_memory_t memory;
188       vhost_user_log_t log;
189     };
190 } __attribute ((packed)) vhost_user_msg_t;
191 /* *INDENT-ON* */
192
193 typedef struct
194 {
195   u32 qsz;
196   u16 last_avail_idx;
197   u16 last_used_idx;
198   vring_desc_t *desc;
199   vring_avail_t *avail;
200   vring_used_t *used;
201   u64 log_guest_addr;
202   int callfd;
203   int kickfd;
204   int errfd;
205   u32 enabled;
206   u32 log_used;
207   u32 callfd_idx;
208   u32 n_since_last_int;
209   f64 int_deadline;
210 } vhost_user_vring_t;
211
212 typedef struct
213 {
214   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK (cacheline0);
215   volatile u32 *lockp;
216   u32 is_up;
217   u32 admin_up;
218   u32 unix_fd;
219   u32 unix_file_index;
220   u32 client_fd;
221   char sock_filename[256];
222   int sock_errno;
223   u8 sock_is_server;
224   u32 hw_if_index, sw_if_index;
225   u8 active;
226
227   u32 nregions;
228   u64 features;
229   u64 feature_mask;
230   u64 protocol_features;
231   u32 num_vrings;
232   vhost_user_memory_region_t regions[VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS];
233   void *region_mmap_addr[VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS];
234   u32 region_mmap_fd[VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS];
235   vhost_user_vring_t vrings[2];
236   int virtio_net_hdr_sz;
237   int is_any_layout;
238   u32 *d_trace_buffers;
239
240   void *log_base_addr;
241   u64 log_size;
242 } vhost_user_intf_t;
243
244 typedef struct
245 {
246   u32 **rx_buffers;
247   u32 mtu_bytes;
248   vhost_user_intf_t *vhost_user_interfaces;
249   u32 *vhost_user_inactive_interfaces_index;
250   uword *vhost_user_interface_index_by_listener_fd;
251   uword *vhost_user_interface_index_by_sock_fd;
252   uword *vhost_user_interface_index_by_sw_if_index;
253   u32 *show_dev_instance_by_real_dev_instance;
254   u32 coalesce_frames;
255   f64 coalesce_time;
256   int dont_dump_vhost_user_memory;
257 } vhost_user_main_t;
258
259 typedef struct
260 {
261   u8 if_name[64];
262   u32 sw_if_index;
263   u32 virtio_net_hdr_sz;
264   u64 features;
265   u8 is_server;
266   u8 sock_filename[256];
267   u32 num_regions;
268   int sock_errno;
269 } vhost_user_intf_details_t;
270
271 int vhost_user_dump_ifs (vnet_main_t * vnm, vlib_main_t * vm,
272                          vhost_user_intf_details_t ** out_vuids);
273
274 // CLI commands to be used from dpdk
275 clib_error_t *vhost_user_connect_command_fn (vlib_main_t * vm,
276                                              unformat_input_t * input,
277                                              vlib_cli_command_t * cmd);
278 clib_error_t *vhost_user_delete_command_fn (vlib_main_t * vm,
279                                             unformat_input_t * input,
280                                             vlib_cli_command_t * cmd);
281 clib_error_t *show_vhost_user_command_fn (vlib_main_t * vm,
282                                           unformat_input_t * input,
283                                           vlib_cli_command_t * cmd);
284
285 #endif
286
287 /*
288  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
289  *
290  * Local Variables:
291  * eval: (c-set-style "gnu")
292  * End:
293  */