vlib: don't use vector for keeping buffer indices in the pool
[vpp.git] / src / plugins / dpdk / buffer.c
index 21340e5..d7a7916 100644 (file)
 STATIC_ASSERT (VLIB_BUFFER_PRE_DATA_SIZE == RTE_PKTMBUF_HEADROOM,
               "VLIB_BUFFER_PRE_DATA_SIZE must be equal to RTE_PKTMBUF_HEADROOM");
 
-
-typedef struct
-{
-  /* must be first */
-  struct rte_pktmbuf_pool_private mbp_priv;
-  u8 buffer_pool_index;
-} dpdk_mempool_private_t;
-
+extern struct rte_mbuf *dpdk_mbuf_template_by_pool_index;
 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
 struct rte_mempool **dpdk_mempool_by_buffer_pool_index = 0;
 struct rte_mempool **dpdk_no_cache_mempool_by_buffer_pool_index = 0;
+struct rte_mbuf *dpdk_mbuf_template_by_pool_index = 0;
 
 clib_error_t *
 dpdk_buffer_pool_init (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_pool_t * bp)
 {
   uword buffer_mem_start = vm->buffer_main->buffer_mem_start;
   struct rte_mempool *mp, *nmp;
-  dpdk_mempool_private_t priv;
+  struct rte_pktmbuf_pool_private priv;
   enum rte_iova_mode iova_mode;
-  u32 *bi;
+  u32 i;
   u8 *name = 0;
 
   u32 elt_size =
@@ -60,40 +54,55 @@ dpdk_buffer_pool_init (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_pool_t * bp)
 
   /* normal mempool */
   name = format (name, "vpp pool %u%c", bp->index, 0);
-  mp = rte_mempool_create_empty ((char *) name, vec_len (bp->buffers),
+  mp = rte_mempool_create_empty ((char *) name, bp->n_buffers,
                                 elt_size, 512, sizeof (priv),
                                 bp->numa_node, 0);
+  if (!mp)
+    {
+      vec_free (name);
+      return clib_error_return (0,
+                               "failed to create normal mempool for numa node %u",
+                               bp->index);
+    }
   vec_reset_length (name);
 
   /* non-cached mempool */
   name = format (name, "vpp pool %u (no cache)%c", bp->index, 0);
-  nmp = rte_mempool_create_empty ((char *) name, vec_len (bp->buffers),
+  nmp = rte_mempool_create_empty ((char *) name, bp->n_buffers,
                                  elt_size, 0, sizeof (priv),
                                  bp->numa_node, 0);
+  if (!nmp)
+    {
+      rte_mempool_free (mp);
+      vec_free (name);
+      return clib_error_return (0,
+                               "failed to create non-cache mempool for numa nude %u",
+                               bp->index);
+    }
   vec_free (name);
 
   dpdk_mempool_by_buffer_pool_index[bp->index] = mp;
   dpdk_no_cache_mempool_by_buffer_pool_index[bp->index] = nmp;
 
+  mp->pool_id = nmp->pool_id = bp->index;
+
   rte_mempool_set_ops_byname (mp, "vpp", NULL);
   rte_mempool_set_ops_byname (nmp, "vpp-no-cache", NULL);
 
   /* Call the mempool priv initializer */
-  priv.mbp_priv.mbuf_data_room_size = VLIB_BUFFER_PRE_DATA_SIZE +
-    VLIB_BUFFER_DATA_SIZE;
-  priv.mbp_priv.mbuf_priv_size = VLIB_BUFFER_HDR_SIZE;
-  priv.buffer_pool_index = bp->index;
+  priv.mbuf_data_room_size = VLIB_BUFFER_PRE_DATA_SIZE +
+    vlib_buffer_get_default_data_size (vm);
+  priv.mbuf_priv_size = VLIB_BUFFER_HDR_SIZE;
   rte_pktmbuf_pool_init (mp, &priv);
   rte_pktmbuf_pool_init (nmp, &priv);
 
   iova_mode = rte_eal_iova_mode ();
 
   /* populate mempool object buffer header */
-  /* *INDENT-OFF* */
-  vec_foreach (bi, bp->buffers)
+  for (i = 0; i < bp->n_buffers; i++)
     {
       struct rte_mempool_objhdr *hdr;
-      vlib_buffer_t *b = vlib_get_buffer (vm, *bi);
+      vlib_buffer_t *b = vlib_get_buffer (vm, bp->buffers[i]);
       struct rte_mbuf *mb = rte_mbuf_from_vlib_buffer (b);
       hdr = (struct rte_mempool_objhdr *) RTE_PTR_SUB (mb, sizeof (*hdr));
       hdr->mp = mp;
@@ -104,19 +113,24 @@ dpdk_buffer_pool_init (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_pool_t * bp)
       mp->populated_size++;
       nmp->populated_size++;
     }
-  /* *INDENT-ON* */
 
   /* call the object initializers */
   rte_mempool_obj_iter (mp, rte_pktmbuf_init, 0);
 
-  /* *INDENT-OFF* */
-  vec_foreach (bi, bp->buffers)
+  /* create mbuf header tempate from the first buffer in the pool */
+  vec_validate_aligned (dpdk_mbuf_template_by_pool_index, bp->index,
+                       CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
+  clib_memcpy (vec_elt_at_index (dpdk_mbuf_template_by_pool_index, bp->index),
+              rte_mbuf_from_vlib_buffer (vlib_buffer_ptr_from_index
+                                         (buffer_mem_start, *bp->buffers,
+                                          0)), sizeof (struct rte_mbuf));
+
+  for (i = 0; i < bp->n_buffers; i++)
     {
       vlib_buffer_t *b;
-      b = vlib_buffer_ptr_from_index (buffer_mem_start, *bi, 0);
+      b = vlib_buffer_ptr_from_index (buffer_mem_start, bp->buffers[i], 0);
       vlib_buffer_copy_template (b, &bp->buffer_template);
     }
-  /* *INDENT-ON* */
 
   /* map DMA pages if at least one physical device exists */
   if (rte_eth_dev_count_avail ())
@@ -124,6 +138,7 @@ dpdk_buffer_pool_init (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_pool_t * bp)
       uword i;
       size_t page_sz;
       vlib_physmem_map_t *pm;
+      int do_vfio_map = 1;
 
       pm = vlib_physmem_get_map (vm, bp->physmem_map_index);
       page_sz = 1ULL << pm->log2_page_size;
@@ -134,8 +149,21 @@ dpdk_buffer_pool_init (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_pool_t * bp)
          uword pa = (iova_mode == RTE_IOVA_VA) ?
            pointer_to_uword (va) : pm->page_table[i];
 
-         if (rte_vfio_dma_map (pointer_to_uword (va), pa, page_sz))
-           break;
+         if (do_vfio_map &&
+             rte_vfio_dma_map (pointer_to_uword (va), pa, page_sz))
+           do_vfio_map = 0;
+
+         struct rte_mempool_memhdr *memhdr;
+         memhdr = clib_mem_alloc (sizeof (*memhdr));
+         memhdr->mp = mp;
+         memhdr->addr = va;
+         memhdr->iova = pa;
+         memhdr->len = page_sz;
+         memhdr->free_cb = 0;
+         memhdr->opaque = 0;
+
+         STAILQ_INSERT_TAIL (&mp->mem_list, memhdr, next);
+         mp->nb_mem_chunks++;
        }
     }
 
@@ -176,8 +204,7 @@ CLIB_MULTIARCH_FN (dpdk_ops_vpp_enqueue) (struct rte_mempool * mp,
   const int batch_size = 32;
   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
   vlib_buffer_t bt;
-  dpdk_mempool_private_t *privp = rte_mempool_get_priv (mp);
-  u8 buffer_pool_index = privp->buffer_pool_index;
+  u8 buffer_pool_index = mp->pool_id;
   vlib_buffer_pool_t *bp = vlib_get_buffer_pool (vm, buffer_pool_index);
   u32 bufs[batch_size];
   u32 n_left = n;
@@ -216,7 +243,7 @@ CLIB_MULTIARCH_FN (dpdk_ops_vpp_enqueue) (struct rte_mempool * mp,
     {
       vlib_get_buffer_indices_with_offset (vm, (void **) obj_table, bufs,
                                           n, sizeof (struct rte_mbuf));
-      vlib_buffer_pool_put (vm, buffer_pool_index, bufs, batch_size);
+      vlib_buffer_pool_put (vm, buffer_pool_index, bufs, n);
     }
 
   return 0;
@@ -235,7 +262,6 @@ dpdk_ops_vpp_enqueue_no_cache_one (vlib_main_t * vm, struct rte_mempool *old,
   if (clib_atomic_sub_fetch (&b->ref_count, 1) == 0)
     {
       u32 bi = vlib_get_buffer_index (vm, b);
-      mb->pool = new;
       vlib_buffer_copy_template (b, bt);
       vlib_buffer_pool_put (vm, bt->buffer_pool_index, &bi, 1);
       return;
@@ -249,10 +275,9 @@ CLIB_MULTIARCH_FN (dpdk_ops_vpp_enqueue_no_cache) (struct rte_mempool * cmp,
 {
   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
   vlib_buffer_t bt;
-  dpdk_mempool_private_t *privp = rte_mempool_get_priv (cmp);
   struct rte_mempool *mp;
-  mp = dpdk_mempool_by_buffer_pool_index[privp->buffer_pool_index];
-  u8 buffer_pool_index = privp->buffer_pool_index;
+  mp = dpdk_mempool_by_buffer_pool_index[cmp->pool_id];
+  u8 buffer_pool_index = cmp->pool_id;
   vlib_buffer_pool_t *bp = vlib_get_buffer_pool (vm, buffer_pool_index);
   vlib_buffer_copy_template (&bt, &bp->buffer_template);
 
@@ -278,6 +303,37 @@ CLIB_MULTIARCH_FN (dpdk_ops_vpp_enqueue_no_cache) (struct rte_mempool * cmp,
 
 CLIB_MARCH_FN_REGISTRATION (dpdk_ops_vpp_enqueue_no_cache);
 
+static_always_inline void
+dpdk_mbuf_init_from_template (struct rte_mbuf **mba, struct rte_mbuf *mt,
+                             int count)
+{
+  /* Assumptions about rte_mbuf layout */
+  STATIC_ASSERT_OFFSET_OF (struct rte_mbuf, buf_addr, 0);
+  STATIC_ASSERT_OFFSET_OF (struct rte_mbuf, buf_iova, 8);
+  STATIC_ASSERT_SIZEOF_ELT (struct rte_mbuf, buf_iova, 8);
+  STATIC_ASSERT_SIZEOF_ELT (struct rte_mbuf, buf_iova, 8);
+  STATIC_ASSERT_SIZEOF (struct rte_mbuf, 128);
+
+  while (count--)
+    {
+      struct rte_mbuf *mb = mba[0];
+      int i;
+      /* bytes 0 .. 15 hold buf_addr and buf_iova which we need to preserve */
+      /* copy bytes 16 .. 31 */
+      *((u8x16 *) mb + 1) = *((u8x16 *) mt + 1);
+
+      /* copy bytes 32 .. 127 */
+#ifdef CLIB_HAVE_VEC256
+      for (i = 1; i < 4; i++)
+       *((u8x32 *) mb + i) = *((u8x32 *) mt + i);
+#else
+      for (i = 2; i < 8; i++)
+       *((u8x16 *) mb + i) = *((u8x16 *) mt + i);
+#endif
+      mba++;
+    }
+}
+
 int
 CLIB_MULTIARCH_FN (dpdk_ops_vpp_dequeue) (struct rte_mempool * mp,
                                          void **obj_table, unsigned n)
@@ -285,9 +341,9 @@ CLIB_MULTIARCH_FN (dpdk_ops_vpp_dequeue) (struct rte_mempool * mp,
   const int batch_size = 32;
   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
   u32 bufs[batch_size], total = 0, n_alloc = 0;
-  dpdk_mempool_private_t *privp = rte_mempool_get_priv (mp);
-  u8 buffer_pool_index = privp->buffer_pool_index;
+  u8 buffer_pool_index = mp->pool_id;
   void **obj = obj_table;
+  struct rte_mbuf t = dpdk_mbuf_template_by_pool_index[buffer_pool_index];
 
   while (n >= batch_size)
     {
@@ -298,6 +354,7 @@ CLIB_MULTIARCH_FN (dpdk_ops_vpp_dequeue) (struct rte_mempool * mp,
 
       vlib_get_buffers_with_offset (vm, bufs, obj, batch_size,
                                    -(i32) sizeof (struct rte_mbuf));
+      dpdk_mbuf_init_from_template ((struct rte_mbuf **) obj, &t, batch_size);
       total += batch_size;
       obj += batch_size;
       n -= batch_size;
@@ -312,6 +369,7 @@ CLIB_MULTIARCH_FN (dpdk_ops_vpp_dequeue) (struct rte_mempool * mp,
 
       vlib_get_buffers_with_offset (vm, bufs, obj, n,
                                    -(i32) sizeof (struct rte_mbuf));
+      dpdk_mbuf_init_from_template ((struct rte_mbuf **) obj, &t, n);
     }
 
   return 0;
@@ -356,10 +414,8 @@ dpdk_ops_vpp_get_count (const struct rte_mempool *mp)
 static unsigned
 dpdk_ops_vpp_get_count_no_cache (const struct rte_mempool *mp)
 {
-  dpdk_mempool_private_t *privp;
   struct rte_mempool *cmp;
-  privp = rte_mempool_get_priv ((struct rte_mempool *) mp);
-  cmp = dpdk_no_cache_mempool_by_buffer_pool_index[privp->buffer_pool_index];
+  cmp = dpdk_no_cache_mempool_by_buffer_pool_index[mp->pool_id];
   return dpdk_ops_vpp_get_count (cmp);
 }