Python-API: Inital commit of Python bindings for the VPP API.
[vpp.git] / vpp-api / python / pneum / pneum.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2016 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 <stdio.h>
16 #include <stdlib.h>
17 #include <stddef.h>
18 #include <sys/types.h>
19 #include <sys/socket.h>
20 #include <sys/mman.h>
21 #include <sys/stat.h>
22 #include <netinet/in.h>
23 #include <netdb.h>
24 #include <signal.h>
25 #include <setjmp.h>
26 #include <stdbool.h>
27
28 #include <vnet/vnet.h>
29 #include <vlib/vlib.h>
30 #include <vlib/unix/unix.h>
31 #include <vlibapi/api.h>
32 #include <vlibmemory/api.h>
33
34 #include <api/vpe_msg_enum.h>
35
36 #include "pneum.h"
37
38 #define vl_typedefs             /* define message structures */
39 #include <api/vpe_all_api_h.h> 
40 #undef vl_typedefs
41
42 #define vl_endianfun             /* define message structures */
43 #include <api/vpe_all_api_h.h> 
44 #undef vl_endianfun
45
46 typedef struct {
47   u8 rx_thread_jmpbuf_valid;
48   u8 connected_to_vlib;
49   jmp_buf rx_thread_jmpbuf;
50   pthread_t rx_thread_handle;
51 } pneum_main_t;
52
53 pneum_main_t pneum_main;
54
55 extern int wrap_pneum_callback(char *data, int len);
56
57 /* 
58  * Satisfy external references when -lvlib is not available.
59  */
60 void vlib_cli_output (struct vlib_main_t * vm, char * fmt, ...)
61 {
62   clib_warning ("vlib_cli_output callled...");
63 }
64
65 #define vl_api_version(n,v) static u32 vpe_api_version = v;
66 #include <api/vpe.api.h>
67 #undef vl_api_version
68 void
69 vl_client_add_api_signatures (vl_api_memclnt_create_t *mp)
70 {
71   /*
72    * Send the main API signature in slot 0. This bit of code must
73    * match the checks in ../vpe/api/api.c: vl_msg_api_version_check().
74    */
75   mp->api_versions[0] = clib_host_to_net_u32 (vpe_api_version);
76 }
77
78 static void
79 pneum_api_handler (void *msg)
80 {
81   u16 id = ntohs(*((u16 *)msg));
82
83   if (id == VL_API_RX_THREAD_EXIT) {
84     pneum_main_t *pm = &pneum_main;
85     vl_msg_api_free(msg);
86     longjmp(pm->rx_thread_jmpbuf, 1);
87   }
88   msgbuf_t *msgbuf = (msgbuf_t *)(((u8 *)msg) - offsetof(msgbuf_t, data));
89   int l = ntohl(msgbuf->data_len);
90   if (l == 0)
91     clib_warning("Message ID %d has wrong length: %d\n", id, l);
92     
93   /* Call Python callback */
94   (void)wrap_pneum_callback(msg, l);
95   vl_msg_api_free(msg);
96 }
97
98 static void *
99 pneum_rx_thread_fn (void *arg)
100 {
101   unix_shared_memory_queue_t *q;
102   pneum_main_t *pm = &pneum_main;
103   api_main_t *am = &api_main;
104   uword msg;
105
106   q = am->vl_input_queue;
107
108   /* So we can make the rx thread terminate cleanly */
109   if (setjmp(pm->rx_thread_jmpbuf) == 0) {
110     pm->rx_thread_jmpbuf_valid = 1;
111     while (1)
112       while (!unix_shared_memory_queue_sub(q, (u8 *)&msg, 0))
113         pneum_api_handler((void *)msg);
114   }
115   pthread_exit(0);
116 }
117
118 int
119 pneum_connect (char *name)
120 {
121   int rv = 0;
122   pneum_main_t *pm = &pneum_main;
123
124   /*
125    * Bail out now if we're not running as root
126    */
127   if (geteuid() != 0)
128     return (-1);
129
130   if ((rv = vl_client_api_map("/vpe-api"))) {
131     clib_warning ("vl_client_api map rv %d", rv);
132     return rv;
133   }
134
135   if (vl_client_connect(name, 0, 32) < 0) {
136     vl_client_api_unmap();
137     return (-1);
138   }
139
140   /* Start the rx queue thread */
141   rv = pthread_create(&pm->rx_thread_handle, NULL, pneum_rx_thread_fn, 0);
142   if (rv) {
143     clib_warning("pthread_create returned %d", rv);
144     vl_client_api_unmap();
145     return (-1);
146   }
147
148   pm->connected_to_vlib = 1;
149
150   return (0);
151 }
152
153 int
154 pneum_disconnect (void)
155 {
156   api_main_t *am = &api_main;
157   pneum_main_t *pm = &pneum_main;
158
159   fformat (stdout,"disconnecting from vpe \n");
160
161   if (pm->rx_thread_jmpbuf_valid) {
162     vl_api_rx_thread_exit_t *ep;
163     uword junk;
164     ep = vl_msg_api_alloc (sizeof (*ep));
165     ep->_vl_msg_id = ntohs(VL_API_RX_THREAD_EXIT);
166     vl_msg_api_send_shmem(am->vl_input_queue, (u8 *)&ep);
167     pthread_join(pm->rx_thread_handle, (void **) &junk);
168   }
169   if (pm->connected_to_vlib) {
170     vl_client_disconnect();
171     vl_client_api_unmap();
172   }
173   memset (pm, 0, sizeof (*pm));
174
175   return (0);
176 }
177
178 int
179 pneum_read (char **p, int *l)
180 {
181   unix_shared_memory_queue_t *q;
182   api_main_t *am = &api_main;
183   uword msg;
184
185   *l = 0;
186
187   if (am->our_pid == 0) return (-1);
188
189   q = am->vl_input_queue;
190   int rv = unix_shared_memory_queue_sub(q, (u8 *)&msg, 0);
191   if (rv == 0) {
192     u16 msg_id = ntohs(*((u16 *)msg));
193     msgbuf_t *msgbuf = (msgbuf_t *)(((u8 *)msg) - offsetof(msgbuf_t, data));
194     *l = ntohl(msgbuf->data_len);
195     if (*l == 0) {
196       printf("Unregistered API message: %d\n", msg_id);
197       return (-1);
198     }
199     *p = (char *)msg;
200   } else {
201     printf("Read failed with %d\n", rv);
202   }  
203   return (rv);
204 }
205
206 /*
207  * XXX: Makes the assumption that client_index is the first member
208  */
209 typedef VL_API_PACKED(struct _vl_api_header {
210   u16 _vl_msg_id;
211   u32 client_index;
212 }) vl_api_header_t;
213
214 static unsigned int
215 pneum_client_index (void)
216 {
217   return (api_main.my_client_index);
218 }
219
220 int
221 pneum_write (char *p, int l)
222 {
223   int rv = -1;
224   api_main_t *am = &api_main;
225   vl_api_header_t *mp = vl_msg_api_alloc(l);
226   unix_shared_memory_queue_t *q;
227
228   if (!mp) return (-1);
229   memcpy(mp, p, l);
230   mp->client_index = pneum_client_index();
231   q = am->shmem_hdr->vl_input_queue;
232   rv = unix_shared_memory_queue_add(q, (u8 *)&mp, 0);
233   if (rv != 0) {
234     printf("vpe_api_write fails: %d\n", rv);
235     /* Clear message */
236     vl_msg_api_free(mp);
237   }
238   return (rv);
239 }