svm: refactor fifo chunk tracking
[vpp.git] / src / plugins / unittest / svm_fifo_test.c
index 7d83b10..8b43ee3 100644 (file)
@@ -14,6 +14,7 @@
  */
 #include <svm/svm_fifo.h>
 #include <vlib/vlib.h>
+#include <svm/svm_common.h>
 #include <svm/fifo_segment.h>
 
 #define SFIFO_TEST_I(_cond, _comment, _args...)                        \
@@ -706,7 +707,6 @@ sfifo_test_fifo3 (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
       SFIFO_TEST (0, "[%d] peeked %u expected %u", j, data_buf[j],
                  data_pattern[j]);
     }
-  vec_reset_length (data_buf);
 
   /*
    * Dequeue or drop all data
@@ -717,6 +717,7 @@ sfifo_test_fifo3 (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
     }
   else
     {
+      memset (data_buf, 0, vec_len (data_pattern));
       svm_fifo_dequeue (f, vec_len (data_pattern), data_buf);
       if (compare_data
          (data_buf, data_pattern, 0, vec_len (data_pattern), &j))
@@ -1193,8 +1194,8 @@ sfifo_test_fifo_grow (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
   int test_n_bytes, deq_bytes, enq_bytes, n_deqs, n_enqs;
   svm_fifo_chunk_t *c, *next, *prev;
   u8 *test_data = 0, *data_buf = 0;
+  u32 old_tail, offset;
   svm_fifo_t *f;
-  u32 old_tail;
 
   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
     {
@@ -1225,6 +1226,7 @@ sfifo_test_fifo_grow (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
              fifo_size + 100, f->size);
   SFIFO_TEST (c->start_byte == fifo_size, "start byte expected %u is %u",
              fifo_size, c->start_byte);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /*
    *  Add with fifo wrapped
@@ -1243,6 +1245,7 @@ sfifo_test_fifo_grow (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
              fifo_size + 100, f->size);
   SFIFO_TEST (c->start_byte == fifo_size + 100, "start byte expected %u is "
              " %u", fifo_size + 100, c->start_byte);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /*
    * Unwrap fifo
@@ -1255,6 +1258,7 @@ sfifo_test_fifo_grow (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
              fifo_size + 200, f->size);
   SFIFO_TEST (c->start_byte == fifo_size + 100, "start byte expected %u is "
              "%u", fifo_size + 100, c->start_byte);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /*
    * Add N chunks
@@ -1274,6 +1278,7 @@ sfifo_test_fifo_grow (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
   svm_fifo_add_chunk (f, c);
   SFIFO_TEST (f->size == fifo_size + 200, "size expected %u is %u",
              fifo_size + 200, f->size);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   prev = 0;
   for (i = 0; i < 5; i++)
@@ -1296,6 +1301,7 @@ sfifo_test_fifo_grow (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
              fifo_size + 200 + 10 * 100, f->size);
   SFIFO_TEST (f->tail == old_tail, "new tail expected %u is %u", old_tail,
              f->tail);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /*
    * Enqueue/dequeue tests
@@ -1351,6 +1357,7 @@ sfifo_test_fifo_grow (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
     vlib_cli_output (vm, "[%d] dequeued %u expected %u", j, data_buf[j],
                     test_data[j]);
   SFIFO_TEST ((rv == 0), "dequeued compared to original returned %d", rv);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /*
    * Simple enqueue/deq and data validation (2)
@@ -1377,6 +1384,42 @@ sfifo_test_fifo_grow (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
     vlib_cli_output (vm, "[%d] dequeued %u expected %u", j, data_buf[j],
                     test_data[j]);
   SFIFO_TEST ((rv == 0), "dequeued compared to original returned %d", rv);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
+
+  /*
+   * Simple enqueue and drop
+   */
+  for (i = 0; i <= n_enqs; i++)
+    {
+      rv = svm_fifo_enqueue (f, enq_bytes, test_data + i * enq_bytes);
+      if (rv < 0)
+       SFIFO_TEST (0, "failed to enqueue");
+    }
+
+  rv = svm_fifo_dequeue_drop (f, test_n_bytes / 2);
+  SFIFO_TEST (rv == test_n_bytes / 2, "drop should be equal");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "head chunk should be valid");
+  rv = svm_fifo_dequeue_drop (f, test_n_bytes / 2);
+  SFIFO_TEST (rv == test_n_bytes / 2, "drop should be equal");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "head chunk should be valid");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_max_dequeue (f) == 0, "should be empty");
+
+  /*
+   * Simple enqueue and drop all
+   */
+
+  /* Enqueue just enough data to make sure fifo is not full */
+  for (i = 0; i <= n_enqs / 2; i++)
+    {
+      rv = svm_fifo_enqueue (f, enq_bytes, test_data + i * enq_bytes);
+      if (rv < 0)
+       SFIFO_TEST (0, "failed to enqueue");
+    }
+
+  /* check drop all as well */
+  svm_fifo_dequeue_drop_all (f);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "head chunk should be valid");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_max_dequeue (f) == 0, "should be empty");
 
   /*
    * OOO enqueues/dequeues and data validation (1)
@@ -1393,14 +1436,22 @@ sfifo_test_fifo_grow (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
        }
     }
 
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
   SFIFO_TEST (svm_fifo_max_dequeue (f) == 0, "max deq expected %u is %u",
              0, svm_fifo_max_dequeue (f));
 
   svm_fifo_enqueue (f, sizeof (u8), &test_data[0]);
 
   memset (data_buf, 0, vec_len (data_buf));
+  offset = 0;
   for (i = 0; i <= n_deqs; i++)
-    svm_fifo_dequeue (f, deq_bytes, data_buf + i * deq_bytes);
+    {
+      rv = svm_fifo_peek (f, offset, deq_bytes, data_buf + i * deq_bytes);
+      if (rv < 0 || (rv != deq_bytes && i != n_deqs))
+       SFIFO_TEST (0, "unexpected peek %d", rv);
+      offset += rv;
+    }
+  svm_fifo_dequeue_drop (f, offset);
 
   rv = compare_data (data_buf, test_data, 0, vec_len (test_data),
                     (u32 *) & j);
@@ -1408,6 +1459,7 @@ sfifo_test_fifo_grow (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
     vlib_cli_output (vm, "[%d] dequeued %u expected %u", j, data_buf[j],
                     test_data[j]);
   SFIFO_TEST ((rv == 0), "dequeued compared to original returned %d", rv);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /*
    * OOO enqueues/dequeues and data validation (2)
@@ -1427,8 +1479,10 @@ sfifo_test_fifo_grow (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
          goto cleanup;
        }
     }
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   svm_fifo_enqueue (f, enq_bytes, &test_data[0]);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   memset (data_buf, 0, vec_len (data_buf));
   for (i = 0; i <= n_deqs; i++)
@@ -1440,6 +1494,7 @@ sfifo_test_fifo_grow (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
     vlib_cli_output (vm, "[%d] dequeued %u expected %u", j, data_buf[j],
                     test_data[j]);
   SFIFO_TEST ((rv == 0), "dequeued compared to original returned %d", rv);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /*
    * Cleanup
@@ -1554,6 +1609,7 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
   SFIFO_TEST (f->size == 12 * chunk_size + 1, "size expected %u is %u",
              12 * chunk_size + 1, f->size);
   SFIFO_TEST (f->flags & SVM_FIFO_F_SHRINK, "shrink flag should be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /* Check enqueue space to force size reduction */
   (void) svm_fifo_max_enqueue (f);
@@ -1564,6 +1620,7 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
              " be set");
   SFIFO_TEST (!(f->flags & SVM_FIFO_F_SHRINK), "shrink flag should not be"
              " set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   collected = c = svm_fifo_collect_chunks (f);
   rv = chunk_list_len (c);
@@ -1572,6 +1629,7 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
   SFIFO_TEST (rv == 11, "expected %u chunks got %u", 11, rv);
   SFIFO_TEST (!(f->flags & SVM_FIFO_F_COLLECT_CHUNKS), "collect flag should"
              " not be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /*
    * Fifo wrap and multiple chunks used
@@ -1600,6 +1658,7 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
   SFIFO_TEST (f->size == 11 * chunk_size + 1, "size expected %u is %u",
              11 * chunk_size + 1, f->size);
   SFIFO_TEST (f->flags & SVM_FIFO_F_SHRINK, "shrink flag should be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /* Check enqueue space to try size reduction. Should not work */
   rv = svm_fifo_max_enqueue (f);
@@ -1610,6 +1669,7 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
   SFIFO_TEST (f->flags & SVM_FIFO_F_SHRINK, "shrink flag should be set");
   SFIFO_TEST (!(f->flags & SVM_FIFO_F_COLLECT_CHUNKS), "collect flag should"
              " not be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /* Dequeue byte-by-byte up to last byte on last chunk */
   deq_bytes = f->size - f->size / 2 - 1;
@@ -1620,6 +1680,7 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
       if (rv < 0)
        SFIFO_TEST (0, "dequeue returned");
     }
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   rv = svm_fifo_max_enqueue (f);
 
@@ -1635,6 +1696,7 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
   SFIFO_TEST (f->flags & SVM_FIFO_F_SHRINK, "shrink flag should be set");
   SFIFO_TEST (!(f->flags & SVM_FIFO_F_COLLECT_CHUNKS), "collect flag should"
              " not be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /* Dequeue one more such that head goes beyond last chunk */
   rv = svm_fifo_dequeue (f, 1, &data_buf[deq_bytes]);
@@ -1651,6 +1713,7 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
              " set");
   SFIFO_TEST (f->flags & SVM_FIFO_F_COLLECT_CHUNKS, "collect flag should"
              " be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /* Dequeue the rest of the data */
   deq_bytes += 1;
@@ -1681,6 +1744,7 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
   SFIFO_TEST (rv == 8, "expected %u chunks got %u", 8, rv);
   SFIFO_TEST (!(f->flags & SVM_FIFO_F_COLLECT_CHUNKS), "collect flag should"
              " not be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /*
    * OOO segment on chunk that should be removed
@@ -1695,11 +1759,13 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
   svm_fifo_enqueue (f, 200, test_data);
   svm_fifo_enqueue_with_offset (f, 50, vec_len (test_data) - 250,
                                &test_data[250]);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /* Free space */
   rv = svm_fifo_max_enqueue (f);
   SFIFO_TEST (rv == vec_len (test_data) - 200, "free space expected %u is %u",
              vec_len (test_data) - 200, rv);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /* Ask to reduce size */
   rv = svm_fifo_reduce_size (f, 3.5 * chunk_size, 0);
@@ -1708,6 +1774,7 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
   SFIFO_TEST (f->size == 11 * chunk_size + 1, "size expected %u is %u",
              11 * chunk_size + 1, f->size);
   SFIFO_TEST (f->flags & SVM_FIFO_F_SHRINK, "shrink flag should be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /* Try to force size reduction but it should fail */
   rv = svm_fifo_max_enqueue (f);
@@ -1719,6 +1786,7 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
   SFIFO_TEST (f->flags & SVM_FIFO_F_SHRINK, "shrink flag should be set");
   SFIFO_TEST (!(f->flags & SVM_FIFO_F_COLLECT_CHUNKS), "collect flag should"
              " not be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /* Dequeue the in order data. This should shrink nitems */
   rv = svm_fifo_dequeue (f, 200, data_buf);
@@ -1735,11 +1803,13 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
   SFIFO_TEST (f->flags & SVM_FIFO_F_SHRINK, "shrink flag should be set");
   SFIFO_TEST (!(f->flags & SVM_FIFO_F_COLLECT_CHUNKS), "collect flag should"
              " not be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /* Enqueue the missing 50 bytes. Fifo will become full */
   rv = svm_fifo_enqueue (f, 50, &test_data[200]);
   SFIFO_TEST (rv == vec_len (test_data) - 200, "free space expected %u is %u",
              vec_len (test_data) - 200, rv);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   rv = svm_fifo_max_enqueue (f);
 
@@ -1749,6 +1819,7 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
   SFIFO_TEST (f->flags & SVM_FIFO_F_SHRINK, "shrink flag should be set");
   SFIFO_TEST (!(f->flags & SVM_FIFO_F_COLLECT_CHUNKS), "collect flag should"
              " not be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
 
   /* Dequeue a chunk and check nitems shrink but fifo still full */
@@ -1764,6 +1835,7 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
   SFIFO_TEST (f->flags & SVM_FIFO_F_SHRINK, "shrink flag should be set");
   SFIFO_TEST (!(f->flags & SVM_FIFO_F_COLLECT_CHUNKS), "collect flag should"
              " not be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /* Dequeue enough to unwrap the fifo */
   deq_bytes = f->size - f->size / 2 - 300;
@@ -1781,6 +1853,7 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
              " set");
   SFIFO_TEST (f->flags & SVM_FIFO_F_COLLECT_CHUNKS, "collect flag should"
              " be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /* Dequeue the rest */
   svm_fifo_dequeue (f, test_n_bytes / 2, &data_buf[300 + deq_bytes]);
@@ -1797,13 +1870,16 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
   SFIFO_TEST (rv == 8, "expected %u chunks got %u", 8, rv);
   SFIFO_TEST (!(f->flags & SVM_FIFO_F_COLLECT_CHUNKS), "collect flag should"
              " not be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   chunk_list_splice (collected, c);
 
   /*
-   * Remove all chunks possible
+   * Remove all chunks possible (1)
+   *
+   * Tail and head are in first chunk that is not removed
    */
-  svm_fifo_init_pointers (f, 601, 601);
+  svm_fifo_init_pointers (f, 600, 600);
   rv = svm_fifo_reduce_size (f, 8 * chunk_size, 1);
   SFIFO_TEST (rv == 7 * chunk_size, "actual len expected %u is %u",
              7 * chunk_size, rv);
@@ -1814,10 +1890,12 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
   SFIFO_TEST (f->flags & SVM_FIFO_F_SHRINK, "shrink flag should be set");
   SFIFO_TEST (!(f->flags & SVM_FIFO_F_COLLECT_CHUNKS), "collect flag should"
              " not be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   rv = svm_fifo_max_enqueue (f);
   SFIFO_TEST (rv == chunk_size, "free space expected %u is %u", chunk_size,
              rv);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   /* Force head/tail to move to first chunk */
   svm_fifo_enqueue (f, 1, test_data);
@@ -1832,6 +1910,7 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
              " set");
   SFIFO_TEST (f->flags & SVM_FIFO_F_COLLECT_CHUNKS, "collect flag should"
              " be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   c = svm_fifo_collect_chunks (f);
   rv = chunk_list_len (c);
@@ -1840,6 +1919,57 @@ sfifo_test_fifo_shrink (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
              " not be set");
   SFIFO_TEST (!(f->flags & SVM_FIFO_F_MULTI_CHUNK), "multi-chunk flag should"
              " not be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
+
+  /* re-add chunks for next test */
+  svm_fifo_add_chunk (f, c);
+
+  /*
+   * Remove all chunks possible (2)
+   *
+   * Tail and head are in the first chunk that should eventually be removed
+   */
+  svm_fifo_init_pointers (f, 601, 601);
+  rv = svm_fifo_reduce_size (f, 8 * chunk_size, 1);
+  SFIFO_TEST (rv == 7 * chunk_size, "actual len expected %u is %u",
+             7 * chunk_size, rv);
+  SFIFO_TEST (f->size == 7 * chunk_size + 1, "size expected %u is %u",
+             7 * chunk_size + 1, f->size);
+  SFIFO_TEST (f->nitems == 1 * chunk_size, "nitems expected %u is %u",
+             1 * chunk_size, f->nitems);
+  SFIFO_TEST (f->flags & SVM_FIFO_F_SHRINK, "shrink flag should be set");
+  SFIFO_TEST (!(f->flags & SVM_FIFO_F_COLLECT_CHUNKS), "collect flag should"
+             " not be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
+
+  rv = svm_fifo_max_enqueue (f);
+  SFIFO_TEST (rv == chunk_size, "free space expected %u is %u", chunk_size,
+             rv);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
+
+  /* Force head/tail to move to first chunk */
+  svm_fifo_enqueue (f, chunk_size, test_data);
+  svm_fifo_dequeue (f, chunk_size, data_buf);
+  rv = svm_fifo_max_enqueue (f);
+
+  SFIFO_TEST (rv == chunk_size, "free space expected %u is %u", chunk_size,
+             rv);
+  SFIFO_TEST (f->size == chunk_size + 1, "size expected %u is %u",
+             chunk_size + 1, f->size);
+  SFIFO_TEST (!(f->flags & SVM_FIFO_F_SHRINK), "shrink flag should not be"
+             " set");
+  SFIFO_TEST (f->flags & SVM_FIFO_F_COLLECT_CHUNKS, "collect flag should"
+             " be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
+
+  c = svm_fifo_collect_chunks (f);
+  rv = chunk_list_len (c);
+  SFIFO_TEST (rv == 7, "expected %u chunks got %u", 7, rv);
+  SFIFO_TEST (!(f->flags & SVM_FIFO_F_COLLECT_CHUNKS), "collect flag should"
+             " not be set");
+  SFIFO_TEST (!(f->flags & SVM_FIFO_F_MULTI_CHUNK), "multi-chunk flag should"
+             " not be set");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
 
   chunk_list_splice (collected, c);
 
@@ -1893,6 +2023,13 @@ sfifo_test_fifo_replay (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
 
 static fifo_segment_main_t segment_main;
 
+static svm_fifo_t *
+fifo_segment_alloc_fifo (fifo_segment_t * fs, u32 data_bytes,
+                        fifo_segment_ftype_t ftype)
+{
+  return fifo_segment_alloc_fifo_w_slice (fs, 0, data_bytes, ftype);
+}
+
 static int
 sfifo_test_fifo_segment_hello_world (int verbose)
 {
@@ -1908,7 +2045,6 @@ sfifo_test_fifo_segment_hello_world (int verbose)
   a->segment_size = 256 << 10;
 
   rv = fifo_segment_create (sm, a);
-
   SFIFO_TEST (!rv, "svm_fifo_segment_create returned %d", rv);
 
   fs = fifo_segment_get_segment (sm, a->new_segment_indices[0]);
@@ -1945,16 +2081,21 @@ sfifo_test_fifo_segment_hello_world (int verbose)
 static int
 sfifo_test_fifo_segment_fifo_grow (int verbose)
 {
+  int rv, fifo_size = 4096, n_chunks, n_batch;
   fifo_segment_main_t *sm = &segment_main;
   fifo_segment_create_args_t _a, *a = &_a;
-  int rv, fifo_size = 4096, n_chunks;
+  u32 n_free_chunk_bytes;
   fifo_segment_t *fs;
   svm_fifo_t *f;
 
   clib_memset (a, 0, sizeof (*a));
   a->segment_name = "fifo-test1";
+  /* size chosen to be able to force multi chunk allocation lower */
   a->segment_size = 256 << 10;
 
+  /* fifo allocation allocates chunks in batch */
+  n_batch = FIFO_SEGMENT_ALLOC_BATCH_SIZE;
+
   rv = fifo_segment_create (sm, a);
 
   SFIFO_TEST (!rv, "svm_fifo_segment_create returned %d", rv);
@@ -1967,27 +2108,56 @@ sfifo_test_fifo_segment_fifo_grow (int verbose)
 
   SFIFO_TEST (f != 0, "svm_fifo_segment_alloc_fifo");
 
+  n_chunks = fifo_segment_num_free_chunks (fs, fifo_size);
+  SFIFO_TEST (n_chunks == n_batch - 1, "free 2^10B chunks "
+             "should be %u is %u", n_batch - 1, n_chunks);
+  rv = fifo_segment_fl_chunk_bytes (fs);
+  SFIFO_TEST (rv == (n_batch - 1) * fifo_size, "free chunk bytes %u "
+             "expected %u", rv, (n_batch - 1) * fifo_size);
+
+  /* Grow by preallocated fifo_size chunk */
   fifo_segment_grow_fifo (fs, f, fifo_size);
   SFIFO_TEST (f->size == 2 * fifo_size, "fifo size should be %u is %u",
              2 * fifo_size, f->size);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
+
+  n_chunks = fifo_segment_num_free_chunks (fs, fifo_size);
+  SFIFO_TEST (n_chunks == n_batch - 2, "free 2^10B chunks "
+             "should be %u is %u", n_batch - 2, n_chunks);
+  rv = fifo_segment_fl_chunk_bytes (fs);
+  SFIFO_TEST (rv == (n_batch - 2) * fifo_size, "free chunk bytes %u "
+             "expected %u", rv, (n_batch - 2) * fifo_size);
+
+  /* Grow by a size not preallocated but first make sure there's space */
+  rv = fifo_segment_free_bytes (fs);
+  SFIFO_TEST (rv > 16 * fifo_size, "free bytes %u more than %u", rv,
+             16 * fifo_size);
 
   fifo_segment_grow_fifo (fs, f, 16 * fifo_size);
   SFIFO_TEST (f->size == 18 * fifo_size, "fifo size should be %u is %u",
              18 * fifo_size, f->size);
 
+  rv = fifo_segment_fl_chunk_bytes (fs);
+  SFIFO_TEST (rv == (n_batch - 2) * fifo_size, "free chunk bytes %u "
+             "expected %u", rv, (n_batch - 2) * fifo_size);
+
   /*
    * Free and test free list size
    */
   fifo_segment_free_fifo (fs, f);
 
+  rv = fifo_segment_fl_chunk_bytes (fs);
+  SFIFO_TEST (rv == (16 + n_batch) * fifo_size, "free chunk bytes expected %u"
+             " is %u", (16 + n_batch) * fifo_size, rv);
   n_chunks = fifo_segment_num_free_chunks (fs, fifo_size);
-  SFIFO_TEST (n_chunks == 1, "free 2^10B chunks should be %u is %u", 1,
-             n_chunks);
+  SFIFO_TEST (n_chunks == n_batch, "free 2^10B chunks "
+             "should be %u is %u", n_batch, n_chunks);
   n_chunks = fifo_segment_num_free_chunks (fs, 16 * fifo_size);
   SFIFO_TEST (n_chunks == 1, "free 2^14B chunks should be %u is %u", 1,
              n_chunks);
   n_chunks = fifo_segment_num_free_chunks (fs, ~0);
-  SFIFO_TEST (n_chunks == 2, "free chunks should be %u is %u", 2, n_chunks);
+  SFIFO_TEST (n_chunks == 1 + n_batch, "free chunks should be %u is %u",
+             1 + n_batch, n_chunks);
 
   /*
    * Realloc fifo
@@ -1996,21 +2166,183 @@ sfifo_test_fifo_segment_fifo_grow (int verbose)
 
   fifo_segment_grow_fifo (fs, f, fifo_size);
   n_chunks = fifo_segment_num_free_chunks (fs, fifo_size);
-  SFIFO_TEST (n_chunks == 0, "free 2^10B chunks should be %u is %u", 0,
-             n_chunks);
+  SFIFO_TEST (n_chunks == n_batch - 2, "free 2^10B chunks should be %u is %u",
+             n_batch - 2, n_chunks);
 
   fifo_segment_grow_fifo (fs, f, 16 * fifo_size);
+  n_chunks = fifo_segment_num_free_chunks (fs, 16 * fifo_size);
   SFIFO_TEST (n_chunks == 0, "free 2^14B chunks should be %u is %u", 0,
              n_chunks);
   n_chunks = fifo_segment_num_free_chunks (fs, ~0);
-  SFIFO_TEST (n_chunks == 0, "free chunks should be %u is %u", 0, n_chunks);
+  SFIFO_TEST (n_chunks == n_batch - 2, "free chunks should be %u is %u",
+             n_batch - 2, n_chunks);
 
   /*
    * Free again
    */
   fifo_segment_free_fifo (fs, f);
   n_chunks = fifo_segment_num_free_chunks (fs, ~0);
-  SFIFO_TEST (n_chunks == 2, "free chunks should be %u is %u", 2, n_chunks);
+  SFIFO_TEST (n_chunks == 1 + n_batch, "free chunks should be %u is %u",
+             1 + n_batch, n_chunks);
+
+  rv = fifo_segment_fl_chunk_bytes (fs);
+  SFIFO_TEST (rv == (16 + n_batch) * fifo_size, "free chunk bytes expected %u"
+             " is %u", (16 + n_batch) * fifo_size, rv);
+
+  n_free_chunk_bytes = rv;
+
+  /*
+   * Allocate non power of 2 fifo/chunk and check that free chunk bytes
+   * is correctly updated
+   */
+
+  f = fifo_segment_alloc_fifo (fs, 16 * fifo_size - 1, FIFO_SEGMENT_RX_FIFO);
+  rv = fifo_segment_fl_chunk_bytes (fs);
+
+  SFIFO_TEST (n_free_chunk_bytes - 16 * fifo_size == rv, "free chunk bytes "
+             "expected %u is %u", n_free_chunk_bytes - 16 * fifo_size, rv);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
+
+  fifo_segment_free_fifo (fs, f);
+  rv = fifo_segment_fl_chunk_bytes (fs);
+
+  SFIFO_TEST (n_free_chunk_bytes == rv, "free chunk bytes expected %u is %u",
+             n_free_chunk_bytes, rv);
+
+  /*
+   * Force multi chunk fifo allocation
+   */
+
+  /* Check that we can force multi chunk allocation. Note that fifo size
+   * rounded up to power of 2, i.e., 17 becomes 32 */
+  rv = fifo_segment_free_bytes (fs);
+  SFIFO_TEST (rv < 32 * fifo_size, "free bytes %u less than %u", rv,
+             32 * fifo_size);
+
+  f = fifo_segment_alloc_fifo (fs, 17 * fifo_size, FIFO_SEGMENT_RX_FIFO);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
+
+  rv = fifo_segment_fl_chunk_bytes (fs);
+
+  /* Make sure that the non-power of two chunk freed above is correctly
+   * accounted for in the chunk free bytes reduction due to chunk allocation
+   * for the fifo, i.e., it's rounded up by 1 */
+  SFIFO_TEST (n_free_chunk_bytes - 17 * fifo_size == rv, "free chunk bytes "
+             "expected %u is %u", n_free_chunk_bytes - 17 * fifo_size, rv);
+
+  fifo_segment_free_fifo (fs, f);
+
+  rv = fifo_segment_fl_chunk_bytes (fs);
+  SFIFO_TEST (n_free_chunk_bytes == rv, "free chunk bytes expected %u is %u",
+             n_free_chunk_bytes, rv);
+
+  /*
+   * Allocate fifo that has all chunks
+   */
+  f = fifo_segment_alloc_fifo (fs, n_free_chunk_bytes, FIFO_SEGMENT_RX_FIFO);
+  SFIFO_TEST (f != 0, "allocation should work");
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
+
+  fifo_segment_free_fifo (fs, f);
+
+  rv = fifo_segment_fl_chunk_bytes (fs);
+  SFIFO_TEST (n_free_chunk_bytes == rv, "free chunk bytes expected %u is %u",
+             n_free_chunk_bytes, rv);
+
+  /*
+   * Try to allocate more than space available
+   */
+
+  f = fifo_segment_alloc_fifo (fs, n_free_chunk_bytes + fifo_size,
+                              FIFO_SEGMENT_RX_FIFO);
+  SFIFO_TEST (f == 0, "allocation should fail");
+
+  /*
+   * Allocate fifo and try to grow beyond available space
+   */
+  f = fifo_segment_alloc_fifo (fs, fifo_size, FIFO_SEGMENT_RX_FIFO);
+  rv = fifo_segment_grow_fifo (fs, f, n_free_chunk_bytes);
+
+  SFIFO_TEST (rv == -1, "grow should fail");
+
+  fifo_segment_free_fifo (fs, f);
+
+  /*
+   * Cleanup
+   */
+  fifo_segment_delete (sm, fs);
+  vec_free (a->new_segment_indices);
+  return 0;
+}
+
+static int
+sfifo_test_fifo_segment_fifo_shrink (int verbose)
+{
+  int i, rv, chunk_size = 4096, n_chunks, n_free;
+  fifo_segment_main_t *sm = &segment_main;
+  fifo_segment_create_args_t _a, *a = &_a;
+  fifo_segment_t *fs;
+  svm_fifo_t *f;
+
+  clib_memset (a, 0, sizeof (*a));
+  a->segment_name = "fifo-test1";
+  a->segment_size = 256 << 10;
+
+  rv = fifo_segment_create (sm, a);
+
+  SFIFO_TEST (!rv, "svm_fifo_segment_create returned %d", rv);
+
+  /*
+   * Alloc and grow fifo
+   */
+  fs = fifo_segment_get_segment (sm, a->new_segment_indices[0]);
+  f = fifo_segment_alloc_fifo (fs, chunk_size, FIFO_SEGMENT_RX_FIFO);
+  n_free = FIFO_SEGMENT_ALLOC_BATCH_SIZE - 1;
+
+  SFIFO_TEST (f != 0, "svm_fifo_segment_alloc_fifo");
+
+  for (i = 0; i < 9; i++)
+    {
+      fifo_segment_grow_fifo (fs, f, chunk_size);
+      n_free -= 1;
+      if (f->size != (i + 2) * chunk_size)
+       SFIFO_TEST (0, "fifo size should be %u is %u",
+                   (i + 2) * chunk_size, f->size);
+    }
+
+  rv = svm_fifo_reduce_size (f, 3.5 * chunk_size, 1 /* is producer */ );
+  SFIFO_TEST (rv == 3 * chunk_size, "len expected %u is %u", 3 * chunk_size,
+             rv);
+
+  n_chunks = fifo_segment_num_free_chunks (fs, chunk_size);
+  SFIFO_TEST (n_chunks == n_free, "free chunks should be %u is %u", n_free,
+             n_chunks);
+
+  fifo_segment_collect_fifo_chunks (fs, f);
+
+  n_free += 3;
+  n_chunks = fifo_segment_num_free_chunks (fs, chunk_size);
+  SFIFO_TEST (n_chunks == n_free, "free chunks should be %u is %u", n_free,
+             n_chunks);
+
+  rv = svm_fifo_reduce_size (f, 7 * chunk_size - 1, 1 /* is producer */ );
+  SFIFO_TEST (rv == 6 * chunk_size, "len expected %u is %u", 6 * chunk_size,
+             rv);
+
+  fifo_segment_collect_fifo_chunks (fs, f);
+
+  n_free += 6;
+  n_chunks = fifo_segment_num_free_chunks (fs, chunk_size);
+  SFIFO_TEST (n_chunks == n_free, "free chunks should be %u is %u", n_free,
+             n_chunks);
+  /*
+   * Free
+   */
+  fifo_segment_free_fifo (fs, f);
+  n_free += 1;
+  n_chunks = fifo_segment_num_free_chunks (fs, ~0);
+  SFIFO_TEST (n_chunks == n_free, "free chunks should be %u is %u", n_free,
+             n_chunks);
 
   /*
    * Cleanup
@@ -2026,9 +2358,7 @@ sfifo_test_fifo_segment_slave (int verbose)
   fifo_segment_create_args_t _a, *a = &_a;
   fifo_segment_main_t *sm = &segment_main;
   u8 *test_data, *retrieved_data = 0;
-  fifo_segment_t *sp;
-  fifo_segment_header_t *fsh;
-  ssvm_shared_header_t *sh;
+  fifo_segment_t *fs;
   svm_fifo_t *f;
   u32 *result;
   int rv, i;
@@ -2043,13 +2373,11 @@ sfifo_test_fifo_segment_slave (int verbose)
 
   SFIFO_TEST (!rv, "svm_fifo_segment_attach returned %d", rv);
 
-  sp = fifo_segment_get_segment (sm, a->new_segment_indices[0]);
+  fs = fifo_segment_get_segment (sm, a->new_segment_indices[0]);
   vec_free (a->new_segment_indices);
-  sh = sp->ssvm.sh;
-  fsh = (fifo_segment_header_t *) sh->opaque[0];
 
   /* might wanna wait.. */
-  f = fsh->fifos;
+  f = fifo_segment_get_slice_fifo_list (fs, 0);
 
   /* Lazy bastards united */
   test_data = format (0, "Hello world%c", 0);
@@ -2190,11 +2518,130 @@ sfifo_test_fifo_segment_mempig (int verbose)
   return 0;
 }
 
+static int
+sfifo_test_fifo_segment_prealloc (int verbose)
+{
+  fifo_segment_create_args_t _a, *a = &_a;
+  fifo_segment_main_t *sm = &segment_main;
+  u32 max_pairs, pairs_req, free_space, pair_mem;
+  svm_fifo_t *f, *old;
+  fifo_segment_t *fs;
+  int rv, alloc;
+
+  clib_memset (a, 0, sizeof (*a));
+
+  a->segment_name = "fifo-test-prealloc";
+  a->segment_size = 256 << 10;
+  a->segment_type = SSVM_SEGMENT_MEMFD;
+
+  rv = fifo_segment_create (sm, a);
+  SFIFO_TEST (!rv, "svm_fifo_segment_create returned %d", rv);
+  fs = fifo_segment_get_segment (sm, a->new_segment_indices[0]);
+
+  /*
+   * Prealloc chunks and headers
+   */
+  free_space = fifo_segment_free_bytes (fs);
+  SFIFO_TEST (free_space <= 256 << 10, "free space expected %u is %u",
+             256 << 10, free_space);
+  rv = fifo_segment_prealloc_fifo_chunks (fs, 0, 4096, 50);
+  SFIFO_TEST (rv == 0, "chunk prealloc should work");
+  rv = fifo_segment_num_free_chunks (fs, 4096);
+  SFIFO_TEST (rv == 50, "prealloc chunks expected %u is %u", 50, rv);
+  rv = fifo_segment_free_bytes (fs);
+  free_space -= (sizeof (svm_fifo_chunk_t) + 4096) * 50;
+  SFIFO_TEST (rv == free_space, "free space expected %u is %u", free_space,
+             rv);
+  rv = fifo_segment_fl_chunk_bytes (fs);
+  SFIFO_TEST (rv == 4096 * 50, "chunk free space expected %u is %u",
+             4096 * 50, rv);
+
+  rv = fifo_segment_prealloc_fifo_hdrs (fs, 0, 50);
+  SFIFO_TEST (rv == 0, "fifo hdr prealloc should work");
+  rv = fifo_segment_num_free_fifos (fs);
+  SFIFO_TEST (rv == 50, "prealloc fifo hdrs expected %u is %u", 50, rv);
+  rv = fifo_segment_free_bytes (fs);
+  free_space -= sizeof (svm_fifo_t) * 50;
+  SFIFO_TEST (rv == free_space, "free space expected %u is %u", free_space,
+             rv);
+
+  fifo_segment_update_free_bytes (fs);
+  rv = fifo_segment_free_bytes (fs);
+  SFIFO_TEST (clib_abs (rv - (int) free_space) < 512,
+             "free space expected %u is %u", free_space, rv);
+
+  f = fifo_segment_alloc_fifo (fs, 200 << 10, FIFO_SEGMENT_RX_FIFO);
+  SFIFO_TEST (f != 0, "fifo allocated");
+  rv = fifo_segment_num_free_chunks (fs, 4096);
+  SFIFO_TEST (rv == 0, "prealloc chunks expected %u is %u", 0, rv);
+  rv = fifo_segment_fl_chunk_bytes (fs);
+  SFIFO_TEST (rv == 0, "chunk free space expected %u is %u", 0, rv);
+  SFIFO_TEST (svm_fifo_is_sane (f), "fifo should be sane");
+
+  /*
+   * Multiple preallocs that consume the remaining space
+   */
+  fifo_segment_update_free_bytes (fs);
+  free_space = fifo_segment_free_bytes (fs);
+  pair_mem = 2 * (4096 + sizeof (*f) + sizeof (svm_fifo_chunk_t));
+  max_pairs = pairs_req = (free_space / pair_mem) - 1;
+  fifo_segment_preallocate_fifo_pairs (fs, 4096, 4096, &pairs_req);
+  SFIFO_TEST (pairs_req == 0, "prealloc pairs should work req %u", max_pairs);
+  rv = fifo_segment_num_free_chunks (fs, 4096);
+  SFIFO_TEST (rv == max_pairs * 2, "prealloc chunks expected %u is %u",
+             max_pairs * 2, rv);
+
+  fifo_segment_update_free_bytes (fs);
+  rv = fifo_segment_free_bytes (fs);
+  SFIFO_TEST (rv < 2 * pair_mem, "free bytes %u less than %u", rv,
+             2 * pair_mem);
+
+  /* Preallocate as many more chunks as possible. Heap is almost full
+   * so we may not use all the free space*/
+  alloc = 0;
+  while (!fifo_segment_prealloc_fifo_chunks (fs, 0, 4096, 1))
+    alloc++;
+  SFIFO_TEST (alloc, "chunk prealloc should work %u", alloc);
+  rv = fifo_segment_num_free_chunks (fs, 4096);
+  SFIFO_TEST (rv == max_pairs * 2 + alloc, "prealloc chunks expected %u "
+             "is %u", max_pairs * 2 + alloc, rv);
+
+  rv = fifo_segment_free_bytes (fs);
+  SFIFO_TEST (rv < pair_mem, "free bytes expected less than %u is %u",
+             pair_mem, rv);
+
+  /*
+   * Test negative prealloc cases
+   */
+  pairs_req = 1;
+  fifo_segment_preallocate_fifo_pairs (fs, 4096, 4096, &pairs_req);
+  SFIFO_TEST (pairs_req == 1, "prealloc pairs should not work");
+
+  old = f;
+  f = fifo_segment_alloc_fifo (fs, 200 << 10, FIFO_SEGMENT_RX_FIFO);
+  SFIFO_TEST (f == 0, "fifo alloc should fail");
+
+  rv = fifo_segment_prealloc_fifo_chunks (fs, 0, 4096, 50);
+  SFIFO_TEST (rv == -1, "chunk prealloc should fail");
+
+  rv = fifo_segment_prealloc_fifo_hdrs (fs, 0, 50);
+  SFIFO_TEST (rv == -1, "fifo hdr prealloc should fail");
+
+  /*
+   * Cleanup
+   */
+  fifo_segment_free_fifo (fs, old);
+  close (fs->ssvm.fd);
+  fifo_segment_delete (sm, fs);
+  return 0;
+}
+
 static int
 sfifo_test_fifo_segment (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
 {
   int rv, verbose = 0;
 
+  fifo_segment_main_init (&segment_main, HIGH_SEGMENT_BASEVA, 5);
   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
     {
       if (unformat (input, "verbose"))
@@ -2219,6 +2666,16 @@ sfifo_test_fifo_segment (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
          if ((rv = sfifo_test_fifo_segment_fifo_grow (verbose)))
            return -1;
        }
+      else if (unformat (input, "shrink fifo"))
+       {
+         if ((rv = sfifo_test_fifo_segment_fifo_shrink (verbose)))
+           return -1;
+       }
+      else if (unformat (input, "prealloc"))
+       {
+         if ((rv = sfifo_test_fifo_segment_prealloc (verbose)))
+           return -1;
+       }
       else if (unformat (input, "all"))
        {
          if ((rv = sfifo_test_fifo_segment_hello_world (verbose)))
@@ -2227,6 +2684,10 @@ sfifo_test_fifo_segment (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
            return -1;
          if ((rv = sfifo_test_fifo_segment_fifo_grow (verbose)))
            return -1;
+         if ((rv = sfifo_test_fifo_segment_fifo_shrink (verbose)))
+           return -1;
+         if ((rv = sfifo_test_fifo_segment_prealloc (verbose)))
+           return -1;
          /* Pretty slow so avoid running it always
             if ((rv = sfifo_test_fifo_segment_master_slave (verbose)))
             return -1;
@@ -2249,6 +2710,7 @@ svm_fifo_test (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input,
   int res = 0;
   char *str;
 
+
   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
     {
       if (unformat (input, "fifo1"))