Add DPDK 16.04-rc2 support
[vpp.git] / vnet / vnet / devices / virtio / vhost-user.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2015 Cisco and/or its affiliates.
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this file except in compliance with the License.
5  * You may obtain a copy of the License at:
6  *
7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8  *
9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12  * See the License for the specific language governing permissions and
13  * limitations under the License.
14  */
15 #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 #define VHOST_USER_PROTOCOL_FEATURES   (1ULL << VHOST_USER_PROTOCOL_F_MQ)
36
37 /* If multiqueue is provided by host, then we suppport it. */
38 #define VIRTIO_NET_CTRL_MQ   4
39 #define VIRTIO_NET_CTRL_MQ_VQ_PAIRS_SET        0
40 #define VIRTIO_NET_CTRL_MQ_VQ_PAIRS_MIN        1
41 #define VIRTIO_NET_CTRL_MQ_VQ_PAIRS_MAX        0x8000
42 #endif
43
44 #define foreach_virtio_net_feature      \
45  _ (VIRTIO_NET_F_MRG_RXBUF, 15)         \
46  _ (VIRTIO_F_ANY_LAYOUT, 27)            \
47  _ (VHOST_F_LOG_ALL, 26)                \
48  _ (VIRTIO_NET_F_GUEST_ANNOUNCE, 21)    \
49  _ (VHOST_USER_F_PROTOCOL_FEATURES, 30)
50
51
52 typedef enum {
53 #define _(f,n) FEAT_##f = (n),
54   foreach_virtio_net_feature
55 #undef _
56 } virtio_net_feature_t;
57
58 int vhost_user_create_if(vnet_main_t * vnm, vlib_main_t * vm, 
59     const char * sock_filename, u8 is_server,
60     u32 * sw_if_index, u64 feature_mask,
61     u8 renumber, u32 custom_dev_instance, u8 *hwaddr);
62 int vhost_user_modify_if(vnet_main_t * vnm, vlib_main_t * vm,
63     const char * sock_filename, u8 is_server,
64     u32 sw_if_index, u64 feature_mask,
65     u8 renumber, u32 custom_dev_instance);
66 int vhost_user_delete_if(vnet_main_t * vnm, vlib_main_t * vm, u32 sw_if_index);
67
68 typedef struct vhost_user_memory_region {
69   u64 guest_phys_addr;
70   u64 memory_size;
71   u64 userspace_addr;
72   u64 mmap_offset;
73 } vhost_user_memory_region_t;
74
75 typedef struct vhost_user_memory {
76   u32 nregions;
77   u32 padding;
78   vhost_user_memory_region_t regions[VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS];
79 } vhost_user_memory_t;
80
81 typedef struct {
82   unsigned int index, num;
83 } vhost_vring_state_t;
84
85 typedef struct {
86   unsigned int index, flags;
87   u64 desc_user_addr, used_user_addr, avail_user_addr, log_guest_addr;
88 } vhost_vring_addr_t;
89
90 typedef struct vhost_user_log {
91   u64 size;
92   u64 offset;
93 } vhost_user_log_t;
94
95 typedef enum vhost_user_req {
96   VHOST_USER_NONE = 0,
97   VHOST_USER_GET_FEATURES = 1,
98   VHOST_USER_SET_FEATURES = 2,
99   VHOST_USER_SET_OWNER = 3,
100   VHOST_USER_RESET_OWNER = 4,
101   VHOST_USER_SET_MEM_TABLE = 5,
102   VHOST_USER_SET_LOG_BASE = 6,
103   VHOST_USER_SET_LOG_FD = 7,
104   VHOST_USER_SET_VRING_NUM = 8,
105   VHOST_USER_SET_VRING_ADDR = 9,
106   VHOST_USER_SET_VRING_BASE = 10,
107   VHOST_USER_GET_VRING_BASE = 11,
108   VHOST_USER_SET_VRING_KICK = 12,
109   VHOST_USER_SET_VRING_CALL = 13,
110   VHOST_USER_SET_VRING_ERR = 14,
111   VHOST_USER_GET_PROTOCOL_FEATURES = 15,
112   VHOST_USER_SET_PROTOCOL_FEATURES = 16,
113 #if RTE_VERSION >= RTE_VERSION_NUM(2, 2, 0, 0)
114   VHOST_USER_GET_QUEUE_NUM = 17,
115 #endif
116   VHOST_USER_SET_VRING_ENABLE = 18,
117   VHOST_USER_MAX
118 } vhost_user_req_t;
119
120 // vring_desc I/O buffer descriptor
121 typedef struct {
122   uint64_t addr;  // packet data buffer address
123   uint32_t len;   // packet data buffer size
124   uint16_t flags; // (see below)
125   uint16_t next;  // optional index next descriptor in chain
126 } __attribute ((packed)) vring_desc_t;
127
128 typedef struct {
129   uint16_t flags;
130   uint16_t idx;
131   uint16_t ring[VHOST_VRING_MAX_SIZE];
132 } __attribute ((packed)) vring_avail_t;
133
134 typedef struct {
135   uint16_t flags;
136   uint16_t idx;
137   struct /* vring_used_elem */ {
138     uint32_t id; 
139     uint32_t len; 
140   } ring[VHOST_VRING_MAX_SIZE];
141 } __attribute ((packed)) vring_used_t;
142
143 typedef struct {
144   u8 flags;
145   u8 gso_type;
146   u16 hdr_len;
147   u16 gso_size;
148   u16 csum_start;
149   u16 csum_offset;
150 } __attribute ((packed)) virtio_net_hdr_t;
151
152 typedef struct  {
153   virtio_net_hdr_t hdr;
154   u16 num_buffers;
155 } __attribute ((packed)) virtio_net_hdr_mrg_rxbuf_t;
156
157 typedef struct vhost_user_msg {
158     vhost_user_req_t request;
159     u32 flags;
160     u32 size;
161     union {
162         u64 u64;
163         vhost_vring_state_t state;
164         vhost_vring_addr_t addr;
165         vhost_user_memory_t memory;
166         vhost_user_log_t log;
167     };
168 } __attribute ((packed)) vhost_user_msg_t;
169
170 typedef struct {
171   u32 qsz;
172   u16 last_avail_idx;
173   u16 last_used_idx;
174   vring_desc_t *desc;
175   vring_avail_t *avail;
176   vring_used_t *used;
177   u64 log_guest_addr;
178   int callfd;
179   int kickfd;
180   int errfd;
181   u32 enabled;
182   u32 log_used;
183   u32 callfd_idx;
184   u32 n_since_last_int;
185   f64 int_deadline;
186 } vhost_user_vring_t;
187
188 typedef struct {
189   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK(cacheline0);
190   volatile u32 * lockp;
191   u32 is_up;
192   u32 admin_up;
193   u32 unix_fd;
194   u32 unix_file_index;
195   u32 client_fd;
196   char sock_filename[256];
197   int sock_errno;
198   u8 sock_is_server;
199   u32 hw_if_index, sw_if_index;
200   u8 active;
201   
202   u32 nregions;
203   u64 features;
204   u64 feature_mask;
205   u64 protocol_features;
206   u32 num_vrings;
207   vhost_user_memory_region_t regions[VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS];
208   void * region_mmap_addr[VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS];
209   u32 region_mmap_fd[VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS];
210   vhost_user_vring_t vrings[2];
211   int virtio_net_hdr_sz;
212   int is_any_layout;
213   u32 * d_trace_buffers;
214
215   void * log_base_addr;
216   u64 log_size;
217 } vhost_user_intf_t;
218
219 typedef struct {
220   u32 ** rx_buffers;
221   u32 mtu_bytes;
222   vhost_user_intf_t * vhost_user_interfaces;
223   u32 * vhost_user_inactive_interfaces_index;
224   uword * vhost_user_interface_index_by_listener_fd;
225   uword * vhost_user_interface_index_by_sock_fd;
226   uword * vhost_user_interface_index_by_sw_if_index;
227   u32 * show_dev_instance_by_real_dev_instance;
228   u32 coalesce_frames;
229   f64 coalesce_time;
230   int dont_dump_vhost_user_memory;
231 } vhost_user_main_t;
232
233 typedef struct {
234     u8 if_name[64];
235     u32 sw_if_index;
236     u32 virtio_net_hdr_sz;
237     u64 features;
238     u8 is_server;
239     u8 sock_filename[256];
240     u32 num_regions;
241     int sock_errno;
242 } vhost_user_intf_details_t;
243
244 int vhost_user_dump_ifs(vnet_main_t * vnm, vlib_main_t * vm,
245         vhost_user_intf_details_t **out_vuids);
246
247 // CLI commands to be used from dpdk
248 clib_error_t *
249 vhost_user_connect_command_fn (vlib_main_t * vm,
250                  unformat_input_t * input,
251                  vlib_cli_command_t * cmd);
252 clib_error_t *
253 vhost_user_delete_command_fn (vlib_main_t * vm,
254                  unformat_input_t * input,
255                  vlib_cli_command_t * cmd);
256 clib_error_t *
257 show_vhost_user_command_fn (vlib_main_t * vm,
258                  unformat_input_t * input,
259                  vlib_cli_command_t * cmd);
260
261 #endif