session: segment manager refactor
[vpp.git] / src / plugins / dpdk / device / node.c
index e8d502c..3b2cfe3 100644 (file)
 
 #include <dpdk/device/dpdk_priv.h>
 
+#ifndef CLIB_MULTIARCH_VARIANT
 static char *dpdk_error_strings[] = {
 #define _(n,s) s,
   foreach_dpdk_error
 #undef _
 };
-
-always_inline int
-vlib_buffer_is_ip4 (vlib_buffer_t * b)
-{
-  ethernet_header_t *h = (ethernet_header_t *) vlib_buffer_get_current (b);
-  return (h->type == clib_host_to_net_u16 (ETHERNET_TYPE_IP4));
-}
-
-always_inline int
-vlib_buffer_is_ip6 (vlib_buffer_t * b)
-{
-  ethernet_header_t *h = (ethernet_header_t *) vlib_buffer_get_current (b);
-  return (h->type == clib_host_to_net_u16 (ETHERNET_TYPE_IP6));
-}
-
-always_inline int
-vlib_buffer_is_mpls (vlib_buffer_t * b)
-{
-  ethernet_header_t *h = (ethernet_header_t *) vlib_buffer_get_current (b);
-  return (h->type == clib_host_to_net_u16 (ETHERNET_TYPE_MPLS_UNICAST));
-}
+#endif
 
 always_inline u32
-dpdk_rx_next_from_etype (struct rte_mbuf * mb, vlib_buffer_t * b0)
+dpdk_rx_next_from_etype (struct rte_mbuf *mb)
 {
-  if (PREDICT_TRUE (vlib_buffer_is_ip4 (b0)))
+  ethernet_header_t *h = rte_pktmbuf_mtod (mb, ethernet_header_t *);
+  if (PREDICT_TRUE (h->type == clib_host_to_net_u16 (ETHERNET_TYPE_IP4)))
     {
       if (PREDICT_TRUE ((mb->ol_flags & PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD) != 0))
        return VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_IP4_NCS_INPUT;
       else
        return VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_IP4_INPUT;
     }
-  else if (PREDICT_TRUE (vlib_buffer_is_ip6 (b0)))
+  else if (PREDICT_TRUE (h->type == clib_host_to_net_u16 (ETHERNET_TYPE_IP6)))
     return VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_IP6_INPUT;
-  else if (PREDICT_TRUE (vlib_buffer_is_mpls (b0)))
+  else
+    if (PREDICT_TRUE (h->type == clib_host_to_net_u16 (ETHERNET_TYPE_MPLS)))
     return VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_MPLS_INPUT;
   else
     return VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_ETHERNET_INPUT;
@@ -85,7 +68,7 @@ dpdk_rx_error_from_mb (struct rte_mbuf *mb, u32 * next, u8 * error)
     *error = DPDK_ERROR_NONE;
 }
 
-void
+static void
 dpdk_rx_trace (dpdk_main_t * dm,
               vlib_node_runtime_t * node,
               dpdk_device_t * xd,
@@ -115,7 +98,7 @@ dpdk_rx_trace (dpdk_main_t * dm,
       if (PREDICT_FALSE (xd->per_interface_next_index != ~0))
        next0 = xd->per_interface_next_index;
       else
-       next0 = dpdk_rx_next_from_etype (mb, b0);
+       next0 = dpdk_rx_next_from_etype (mb);
 
       dpdk_rx_error_from_mb (mb, &next0, &error0);
 
@@ -179,7 +162,13 @@ dpdk_process_subseq_segs (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b,
   mb_seg = mb->next;
   b_chain = b;
 
-  while ((mb->nb_segs > 1) && (nb_seg < mb->nb_segs))
+  if (mb->nb_segs < 2)
+    return;
+
+  b->flags |= VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID;
+  b->total_length_not_including_first_buffer = 0;
+
+  while (nb_seg < mb->nb_segs)
     {
       ASSERT (mb_seg != 0);
 
@@ -224,37 +213,13 @@ dpdk_prefetch_ethertype (struct rte_mbuf *mb)
                 CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 }
 
-
-/*
-   This function should fill 1st cacheline of vlib_buffer_t metadata with data
-   from buffer template. Instead of filling field by field, we construct
-   template and then use 128/256 bit vector instruction to copy data.
-   This code first loads whole cacheline into 4 128-bit registers (xmm)
-   or two 256 bit registers (ymm) and then stores data into all 4 buffers
-   efectively saving on register load operations.
-*/
-
-static_always_inline void
-dpdk_buffer_init_from_template (void *d0, void *d1, void *d2, void *d3,
-                               void *s)
-{
-  int i;
-  for (i = 0; i < 2; i++)
-    {
-      *(u8x32 *) (((u8 *) d0) + i * 32) =
-       *(u8x32 *) (((u8 *) d1) + i * 32) =
-       *(u8x32 *) (((u8 *) d2) + i * 32) =
-       *(u8x32 *) (((u8 *) d3) + i * 32) = *(u8x32 *) (((u8 *) s) + i * 32);
-    }
-}
-
 /*
  * This function is used when there are no worker threads.
  * The main thread performs IO and forwards the packets.
  */
 static_always_inline u32
 dpdk_device_input (dpdk_main_t * dm, dpdk_device_t * xd,
-                  vlib_node_runtime_t * node, u32 cpu_index, u16 queue_id,
+                  vlib_node_runtime_t * node, u32 thread_index, u16 queue_id,
                   int maybe_multiseg)
 {
   u32 n_buffers;
@@ -265,7 +230,7 @@ dpdk_device_input (dpdk_main_t * dm, dpdk_device_t * xd,
   uword n_rx_bytes = 0;
   u32 n_trace, trace_cnt __attribute__ ((unused));
   vlib_buffer_free_list_t *fl;
-  vlib_buffer_t *bt = vec_elt_at_index (dm->buffer_templates, cpu_index);
+  vlib_buffer_t *bt = vec_elt_at_index (dm->buffer_templates, thread_index);
 
   if ((xd->flags & DPDK_DEVICE_FLAG_ADMIN_UP) == 0)
     return 0;
@@ -277,7 +242,7 @@ dpdk_device_input (dpdk_main_t * dm, dpdk_device_t * xd,
       return 0;
     }
 
-  vec_reset_length (xd->d_trace_buffers[cpu_index]);
+  vec_reset_length (xd->d_trace_buffers[thread_index]);
   trace_cnt = n_trace = vlib_get_trace_count (vm, node);
 
   if (n_trace > 0)
@@ -289,7 +254,7 @@ dpdk_device_input (dpdk_main_t * dm, dpdk_device_t * xd,
        {
          struct rte_mbuf *mb = xd->rx_vectors[queue_id][mb_index++];
          vlib_buffer_t *b = vlib_buffer_from_rte_mbuf (mb);
-         vec_add1 (xd->d_trace_buffers[cpu_index],
+         vec_add1 (xd->d_trace_buffers[thread_index],
                    vlib_get_buffer_index (vm, b));
        }
     }
@@ -299,6 +264,9 @@ dpdk_device_input (dpdk_main_t * dm, dpdk_device_t * xd,
   /* Update buffer template */
   vnet_buffer (bt)->sw_if_index[VLIB_RX] = xd->vlib_sw_if_index;
   bt->error = node->errors[DPDK_ERROR_NONE];
+  /* as DPDK is allocating empty buffers from mempool provided before interface
+     start for each queue, it is safe to store this in the template */
+  bt->buffer_pool_index = xd->buffer_pool_for_queue[queue_id];
 
   mb_index = 0;
 
@@ -310,6 +278,7 @@ dpdk_device_input (dpdk_main_t * dm, dpdk_device_t * xd,
       u32 bi2, next2;
       u32 bi3, next3;
       u8 error0, error1, error2, error3;
+      i16 offset0, offset1, offset2, offset3;
       u64 or_ol_flags;
 
       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
@@ -350,24 +319,13 @@ dpdk_device_input (dpdk_main_t * dm, dpdk_device_t * xd,
          b2 = vlib_buffer_from_rte_mbuf (mb2);
          b3 = vlib_buffer_from_rte_mbuf (mb3);
 
-         dpdk_buffer_init_from_template (b0, b1, b2, b3, bt);
-
          dpdk_prefetch_buffer (xd->rx_vectors[queue_id][mb_index + 9]);
          dpdk_prefetch_ethertype (xd->rx_vectors[queue_id][mb_index + 5]);
 
-         /* current_data must be set to -RTE_PKTMBUF_HEADROOM in template */
-         b0->current_data += mb0->data_off;
-         b1->current_data += mb1->data_off;
-         b2->current_data += mb2->data_off;
-         b3->current_data += mb3->data_off;
-
-         b0->current_length = mb0->data_len;
-         b1->current_length = mb1->data_len;
-         b2->current_length = mb2->data_len;
-         b3->current_length = mb3->data_len;
+         clib_memcpy64_x4 (b0, b1, b2, b3, bt);
 
          dpdk_prefetch_buffer (xd->rx_vectors[queue_id][mb_index + 10]);
-         dpdk_prefetch_ethertype (xd->rx_vectors[queue_id][mb_index + 7]);
+         dpdk_prefetch_ethertype (xd->rx_vectors[queue_id][mb_index + 6]);
 
          bi0 = vlib_get_buffer_index (vm, b0);
          bi1 = vlib_get_buffer_index (vm, b1);
@@ -387,14 +345,14 @@ dpdk_device_input (dpdk_main_t * dm, dpdk_device_t * xd,
            }
          else
            {
-             next0 = dpdk_rx_next_from_etype (mb0, b0);
-             next1 = dpdk_rx_next_from_etype (mb1, b1);
-             next2 = dpdk_rx_next_from_etype (mb2, b2);
-             next3 = dpdk_rx_next_from_etype (mb3, b3);
+             next0 = dpdk_rx_next_from_etype (mb0);
+             next1 = dpdk_rx_next_from_etype (mb1);
+             next2 = dpdk_rx_next_from_etype (mb2);
+             next3 = dpdk_rx_next_from_etype (mb3);
            }
 
          dpdk_prefetch_buffer (xd->rx_vectors[queue_id][mb_index + 11]);
-         dpdk_prefetch_ethertype (xd->rx_vectors[queue_id][mb_index + 6]);
+         dpdk_prefetch_ethertype (xd->rx_vectors[queue_id][mb_index + 7]);
 
          or_ol_flags = (mb0->ol_flags | mb1->ol_flags |
                         mb2->ol_flags | mb3->ol_flags);
@@ -410,16 +368,43 @@ dpdk_device_input (dpdk_main_t * dm, dpdk_device_t * xd,
              b3->error = node->errors[error3];
            }
 
-         vlib_buffer_advance (b0, device_input_next_node_advance[next0]);
-         vlib_buffer_advance (b1, device_input_next_node_advance[next1]);
-         vlib_buffer_advance (b2, device_input_next_node_advance[next2]);
-         vlib_buffer_advance (b3, device_input_next_node_advance[next3]);
-
+         offset0 = device_input_next_node_advance[next0];
+         b0->current_data = mb0->data_off + offset0 - RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
+         b0->flags |= device_input_next_node_flags[next0];
+         vnet_buffer (b0)->l3_hdr_offset = b0->current_data;
+         vnet_buffer (b0)->l2_hdr_offset =
+           mb0->data_off - RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
+         b0->current_length = mb0->data_len - offset0;
          n_rx_bytes += mb0->pkt_len;
+
+         offset1 = device_input_next_node_advance[next1];
+         b1->current_data = mb1->data_off + offset1 - RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
+         b1->flags |= device_input_next_node_flags[next1];
+         vnet_buffer (b1)->l3_hdr_offset = b1->current_data;
+         vnet_buffer (b1)->l2_hdr_offset =
+           mb1->data_off - RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
+         b1->current_length = mb1->data_len - offset1;
          n_rx_bytes += mb1->pkt_len;
+
+         offset2 = device_input_next_node_advance[next2];
+         b2->current_data = mb2->data_off + offset2 - RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
+         b2->flags |= device_input_next_node_flags[next2];
+         vnet_buffer (b2)->l3_hdr_offset = b2->current_data;
+         vnet_buffer (b2)->l2_hdr_offset =
+           mb2->data_off - RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
+         b2->current_length = mb2->data_len - offset2;
          n_rx_bytes += mb2->pkt_len;
+
+         offset3 = device_input_next_node_advance[next3];
+         b3->current_data = mb3->data_off + offset3 - RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
+         b3->flags |= device_input_next_node_flags[next3];
+         vnet_buffer (b3)->l3_hdr_offset = b3->current_data;
+         vnet_buffer (b3)->l2_hdr_offset =
+           mb3->data_off - RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
+         b3->current_length = mb3->data_len - offset3;
          n_rx_bytes += mb3->pkt_len;
 
+
          /* Process subsequent segments of multi-segment packets */
          if (maybe_multiseg)
            {
@@ -472,10 +457,6 @@ dpdk_device_input (dpdk_main_t * dm, dpdk_device_t * xd,
 
          clib_memcpy (b0, bt, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 
-         ASSERT (b0->current_data == -RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
-         b0->current_data += mb0->data_off;
-         b0->current_length = mb0->data_len;
-
          bi0 = vlib_get_buffer_index (vm, b0);
 
          to_next[0] = bi0;
@@ -485,12 +466,18 @@ dpdk_device_input (dpdk_main_t * dm, dpdk_device_t * xd,
          if (PREDICT_FALSE (xd->per_interface_next_index != ~0))
            next0 = xd->per_interface_next_index;
          else
-           next0 = dpdk_rx_next_from_etype (mb0, b0);
+           next0 = dpdk_rx_next_from_etype (mb0);
 
          dpdk_rx_error_from_mb (mb0, &next0, &error0);
-
-         vlib_buffer_advance (b0, device_input_next_node_advance[next0]);
-
+         b0->error = node->errors[error0];
+
+         offset0 = device_input_next_node_advance[next0];
+         b0->current_data = mb0->data_off + offset0 - RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
+         b0->flags |= device_input_next_node_flags[next0];
+         vnet_buffer (b0)->l3_hdr_offset = b0->current_data;
+         vnet_buffer (b0)->l2_hdr_offset =
+           mb0->data_off - RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
+         b0->current_length = mb0->data_len - offset0;
          n_rx_bytes += mb0->pkt_len;
 
          /* Process subsequent segments of multi-segment packets */
@@ -516,20 +503,22 @@ dpdk_device_input (dpdk_main_t * dm, dpdk_device_t * xd,
       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
     }
 
-  if (PREDICT_FALSE (vec_len (xd->d_trace_buffers[cpu_index]) > 0))
+  if (PREDICT_FALSE (vec_len (xd->d_trace_buffers[thread_index]) > 0))
     {
-      dpdk_rx_trace (dm, node, xd, queue_id, xd->d_trace_buffers[cpu_index],
-                    vec_len (xd->d_trace_buffers[cpu_index]));
-      vlib_set_trace_count (vm, node, n_trace -
-                           vec_len (xd->d_trace_buffers[cpu_index]));
+      dpdk_rx_trace (dm, node, xd, queue_id,
+                    xd->d_trace_buffers[thread_index],
+                    vec_len (xd->d_trace_buffers[thread_index]));
+      vlib_set_trace_count (vm, node,
+                           n_trace -
+                           vec_len (xd->d_trace_buffers[thread_index]));
     }
 
   vlib_increment_combined_counter
     (vnet_get_main ()->interface_main.combined_sw_if_counters
      + VNET_INTERFACE_COUNTER_RX,
-     cpu_index, xd->vlib_sw_if_index, mb_index, n_rx_bytes);
+     thread_index, xd->vlib_sw_if_index, mb_index, n_rx_bytes);
 
-  vnet_device_increment_rx_packets (cpu_index, mb_index);
+  vnet_device_increment_rx_packets (thread_index, mb_index);
 
   return mb_index;
 }
@@ -593,26 +582,30 @@ poll_rate_limit (dpdk_main_t * dm)
       <code>xd->per_interface_next_index</code>
 */
 
-static uword
-dpdk_input (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * f)
+uword
+CLIB_MULTIARCH_FN (dpdk_input) (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
+                               vlib_frame_t * f)
 {
   dpdk_main_t *dm = &dpdk_main;
   dpdk_device_t *xd;
   uword n_rx_packets = 0;
-  dpdk_device_and_queue_t *dq;
-  u32 cpu_index = os_get_cpu_number ();
+  vnet_device_input_runtime_t *rt = (void *) node->runtime_data;
+  vnet_device_and_queue_t *dq;
+  u32 thread_index = node->thread_index;
 
   /*
    * Poll all devices on this cpu for input/interrupts.
    */
   /* *INDENT-OFF* */
-  vec_foreach (dq, dm->devices_by_cpu[cpu_index])
+  foreach_device_and_queue (dq, rt->devices_and_queues)
     {
-      xd = vec_elt_at_index(dm->devices, dq->device);
+      xd = vec_elt_at_index(dm->devices, dq->dev_instance);
+      if (PREDICT_FALSE (xd->flags & DPDK_DEVICE_FLAG_BOND_SLAVE))
+       continue;       /* Do not poll slave to a bonded interface */
       if (xd->flags & DPDK_DEVICE_FLAG_MAYBE_MULTISEG)
-        n_rx_packets += dpdk_device_input (dm, xd, node, cpu_index, dq->queue_id, /* maybe_multiseg */ 1);
+        n_rx_packets += dpdk_device_input (dm, xd, node, thread_index, dq->queue_id, /* maybe_multiseg */ 1);
       else
-        n_rx_packets += dpdk_device_input (dm, xd, node, cpu_index, dq->queue_id, /* maybe_multiseg */ 0);
+        n_rx_packets += dpdk_device_input (dm, xd, node, thread_index, dq->queue_id, /* maybe_multiseg */ 0);
     }
   /* *INDENT-ON* */
 
@@ -621,6 +614,7 @@ dpdk_input (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * f)
   return n_rx_packets;
 }
 
+#ifndef CLIB_MULTIARCH_VARIANT
 /* *INDENT-OFF* */
 VLIB_REGISTER_NODE (dpdk_input_node) = {
   .function = dpdk_input,
@@ -637,10 +631,23 @@ VLIB_REGISTER_NODE (dpdk_input_node) = {
   .n_errors = DPDK_N_ERROR,
   .error_strings = dpdk_error_strings,
 };
-
-VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (dpdk_input_node, dpdk_input);
 /* *INDENT-ON* */
 
+vlib_node_function_t __clib_weak dpdk_input_avx512;
+vlib_node_function_t __clib_weak dpdk_input_avx2;
+
+#if __x86_64__
+static void __clib_constructor
+dpdk_input_multiarch_select (void)
+{
+  if (dpdk_input_avx512 && clib_cpu_supports_avx512f ())
+    dpdk_input_node.function = dpdk_input_avx512;
+  else if (dpdk_input_avx2 && clib_cpu_supports_avx2 ())
+    dpdk_input_node.function = dpdk_input_avx2;
+}
+#endif
+#endif
+
 /*
  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
  *