[aarch64] Fixes CLI crashes on dpaa2 platform.
[vpp.git] / src / vlib / buffer.c
index ea4960e..d0d8f60 100644 (file)
  */
 
 #include <vlib/vlib.h>
+#include <vlib/unix/unix.h>
+
+vlib_buffer_callbacks_t *vlib_buffer_callbacks = 0;
+static u32 vlib_buffer_physmem_sz = 32 << 20;
 
 uword
 vlib_buffer_length_in_chain_slow_path (vlib_main_t * vm,
@@ -66,10 +70,11 @@ u8 *
 format_vlib_buffer (u8 * s, va_list * args)
 {
   vlib_buffer_t *b = va_arg (*args, vlib_buffer_t *);
-  uword indent = format_get_indent (s);
+  u32 indent = format_get_indent (s);
 
-  s = format (s, "current data %d, length %d, free-list %d",
-             b->current_data, b->current_length, b->free_list_index);
+  s = format (s, "current data %d, length %d, free-list %d, clone-count %u",
+             b->current_data, b->current_length,
+             vlib_buffer_get_free_list_index (b), b->n_add_refs);
 
   if (b->flags & VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID)
     s = format (s, ", totlen-nifb %d",
@@ -84,8 +89,10 @@ format_vlib_buffer (u8 * s, va_list * args)
       u32 next_buffer = b->next_buffer;
       b = vlib_get_buffer (vm, next_buffer);
 
-      s = format (s, "\n%Unext-buffer 0x%x, segment length %d",
-                 format_white_space, indent, next_buffer, b->current_length);
+      s =
+       format (s, "\n%Unext-buffer 0x%x, segment length %d, clone-count %u",
+               format_white_space, indent, next_buffer, b->current_length,
+               b->n_add_refs);
     }
 
   return s;
@@ -157,10 +164,14 @@ vlib_validate_buffer_helper (vlib_main_t * vm,
   vlib_buffer_main_t *bm = vm->buffer_main;
   vlib_buffer_free_list_t *fl;
 
-  if (pool_is_free_index (bm->buffer_free_list_pool, b->free_list_index))
-    return format (0, "unknown free list 0x%x", b->free_list_index);
+  if (pool_is_free_index
+      (bm->buffer_free_list_pool, vlib_buffer_get_free_list_index (b)))
+    return format (0, "unknown free list 0x%x",
+                  vlib_buffer_get_free_list_index (b));
 
-  fl = pool_elt_at_index (bm->buffer_free_list_pool, b->free_list_index);
+  fl =
+    pool_elt_at_index (bm->buffer_free_list_pool,
+                      vlib_buffer_get_free_list_index (b));
 
   if ((signed) b->current_data < (signed) -VLIB_BUFFER_PRE_DATA_SIZE)
     return format (0, "current data %d before pre-data", b->current_data);
@@ -258,11 +269,32 @@ done:
   return result;
 }
 
-vlib_main_t **vlib_mains;
+/*
+ * Hand-craft a static vector w/ length 1, so vec_len(vlib_mains) =1
+ * and vlib_mains[0] = &vlib_global_main from the beginning of time.
+ *
+ * The only place which should ever expand vlib_mains is start_workers()
+ * in threads.c. It knows about the bootstrap vector.
+ */
+/* *INDENT-OFF* */
+static struct
+{
+  vec_header_t h;
+  vlib_main_t *vm;
+} __attribute__ ((packed)) __bootstrap_vlib_main_vector
+  __attribute__ ((aligned (CLIB_CACHE_LINE_BYTES))) =
+{
+  .h.len = 1,
+  .vm = &vlib_global_main,
+};
+/* *INDENT-ON* */
+
+vlib_main_t **vlib_mains = &__bootstrap_vlib_main_vector.vm;
+
 
 /* When dubugging validate that given buffers are either known allocated
    or known free. */
-static void __attribute__ ((unused))
+static void
 vlib_buffer_validate_alloc_free (vlib_main_t * vm,
                                 u32 * buffers,
                                 uword n_buffers,
@@ -274,12 +306,6 @@ vlib_buffer_validate_alloc_free (vlib_main_t * vm,
   if (CLIB_DEBUG == 0)
     return;
 
-  ASSERT (os_get_cpu_number () == 0);
-
-  /* smp disaster check */
-  if (vlib_mains)
-    ASSERT (vm == vlib_mains[0]);
-
   is_free = expected_state == VLIB_BUFFER_KNOWN_ALLOCATED;
   b = buffers;
   for (i = 0; i < n_buffers; i++)
@@ -304,63 +330,6 @@ vlib_buffer_validate_alloc_free (vlib_main_t * vm,
     }
 }
 
-#define BUFFERS_PER_COPY (sizeof (vlib_copy_unit_t) / sizeof (u32))
-
-/* Make sure we have at least given number of unaligned buffers. */
-void
-vlib_buffer_free_list_fill_unaligned (vlib_main_t * vm,
-                                     vlib_buffer_free_list_t * free_list,
-                                     uword n_unaligned_buffers)
-{
-  word la = vec_len (free_list->aligned_buffers);
-  word lu = vec_len (free_list->unaligned_buffers);
-
-  /* Aligned come in aligned copy-sized chunks. */
-  ASSERT (la % BUFFERS_PER_COPY == 0);
-
-  ASSERT (la >= n_unaligned_buffers);
-
-  while (lu < n_unaligned_buffers)
-    {
-      /* Copy 4 buffers from end of aligned vector to unaligned vector. */
-      vec_add (free_list->unaligned_buffers,
-              free_list->aligned_buffers + la - BUFFERS_PER_COPY,
-              BUFFERS_PER_COPY);
-      la -= BUFFERS_PER_COPY;
-      lu += BUFFERS_PER_COPY;
-    }
-  _vec_len (free_list->aligned_buffers) = la;
-}
-
-/* After free aligned buffers may not contain even sized chunks. */
-void
-vlib_buffer_free_list_trim_aligned (vlib_buffer_free_list_t * f)
-{
-  uword l, n_trim;
-
-  /* Add unaligned to aligned before trim. */
-  l = vec_len (f->unaligned_buffers);
-  if (l > 0)
-    {
-      vec_add_aligned (f->aligned_buffers, f->unaligned_buffers, l,
-                      /* align */ sizeof (vlib_copy_unit_t));
-
-      _vec_len (f->unaligned_buffers) = 0;
-    }
-
-  /* Remove unaligned buffers from end of aligned vector and save for next trim. */
-  l = vec_len (f->aligned_buffers);
-  n_trim = l % BUFFERS_PER_COPY;
-  if (n_trim)
-    {
-      /* Trim aligned -> unaligned. */
-      vec_add (f->unaligned_buffers, f->aligned_buffers + l - n_trim, n_trim);
-
-      /* Remove from aligned. */
-      _vec_len (f->aligned_buffers) = l - n_trim;
-    }
-}
-
 void
 vlib_buffer_merge_free_lists (vlib_buffer_free_list_t * dst,
                              vlib_buffer_free_list_t * src)
@@ -368,23 +337,12 @@ vlib_buffer_merge_free_lists (vlib_buffer_free_list_t * dst,
   uword l;
   u32 *d;
 
-  vlib_buffer_free_list_trim_aligned (src);
-  vlib_buffer_free_list_trim_aligned (dst);
-
-  l = vec_len (src->aligned_buffers);
-  if (l > 0)
-    {
-      vec_add2_aligned (dst->aligned_buffers, d, l,
-                       /* align */ sizeof (vlib_copy_unit_t));
-      clib_memcpy (d, src->aligned_buffers, l * sizeof (d[0]));
-      vec_free (src->aligned_buffers);
-    }
-
-  l = vec_len (src->unaligned_buffers);
+  l = vec_len (src->buffers);
   if (l > 0)
     {
-      vec_add (dst->unaligned_buffers, src->unaligned_buffers, l);
-      vec_free (src->unaligned_buffers);
+      vec_add2_aligned (dst->buffers, d, l, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
+      clib_memcpy (d, src->buffers, l * sizeof (d[0]));
+      vec_free (src->buffers);
     }
 }
 
@@ -398,7 +356,7 @@ vlib_buffer_create_free_list_helper (vlib_main_t * vm,
   vlib_buffer_free_list_t *f;
   int i;
 
-  ASSERT (os_get_cpu_number () == 0);
+  ASSERT (vlib_get_thread_index () == 0);
 
   if (!is_default && pool_elts (bm->buffer_free_list_pool) == 0)
     {
@@ -425,11 +383,12 @@ vlib_buffer_create_free_list_helper (vlib_main_t * vm,
   memset (f, 0, sizeof (f[0]));
   f->index = f - bm->buffer_free_list_pool;
   f->n_data_bytes = vlib_buffer_round_size (n_data_bytes);
-  f->min_n_buffers_each_physmem_alloc = 16;
-  f->name = clib_mem_is_heap_object (name) ? name : format (0, "%s", name);
+  f->min_n_buffers_each_physmem_alloc = VLIB_FRAME_SIZE;
+  f->name = clib_mem_is_vec (name) ? name : format (0, "%s", name);
 
   /* Setup free buffer template. */
-  f->buffer_init_template.free_list_index = f->index;
+  vlib_buffer_set_free_list_index (&f->buffer_init_template, f->index);
+  f->buffer_init_template.n_add_refs = 0;
 
   if (is_public)
     {
@@ -438,6 +397,8 @@ vlib_buffer_create_free_list_helper (vlib_main_t * vm,
        hash_set (bm->free_list_by_size, f->n_data_bytes, f->index);
     }
 
+  clib_spinlock_init (&f->global_buffers_lock);
+
   for (i = 1; i < vec_len (vlib_mains); i++)
     {
       vlib_buffer_main_t *wbm = vlib_mains[i]->buffer_main;
@@ -447,8 +408,7 @@ vlib_buffer_create_free_list_helper (vlib_main_t * vm,
       ASSERT (f - bm->buffer_free_list_pool ==
              wf - wbm->buffer_free_list_pool);
       wf[0] = f[0];
-      wf->aligned_buffers = 0;
-      wf->unaligned_buffers = 0;
+      wf->buffers = 0;
       wf->n_alloc = 0;
     }
 
@@ -502,11 +462,11 @@ del_free_list (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_free_list_t * f)
   u32 i;
 
   for (i = 0; i < vec_len (f->buffer_memory_allocated); i++)
-    vm->os_physmem_free (f->buffer_memory_allocated[i]);
+    vm->os_physmem_free (vm, vm->buffer_main->physmem_region,
+                        f->buffer_memory_allocated[i]);
   vec_free (f->name);
   vec_free (f->buffer_memory_allocated);
-  vec_free (f->unaligned_buffers);
-  vec_free (f->aligned_buffers);
+  vec_free (f->buffers);
 }
 
 /* Add buffer free list. */
@@ -518,12 +478,11 @@ vlib_buffer_delete_free_list_internal (vlib_main_t * vm, u32 free_list_index)
   u32 merge_index;
   int i;
 
-  ASSERT (os_get_cpu_number () == 0);
+  ASSERT (vlib_get_thread_index () == 0);
 
   f = vlib_buffer_get_free_list (vm, free_list_index);
 
-  ASSERT (vec_len (f->unaligned_buffers) + vec_len (f->aligned_buffers) ==
-         f->n_alloc);
+  ASSERT (vec_len (f->buffers) == f->n_alloc);
   merge_index = vlib_buffer_get_free_list_with_size (vm, f->n_data_bytes);
   if (merge_index != ~0 && merge_index != free_list_index)
     {
@@ -554,19 +513,34 @@ fill_free_list (vlib_main_t * vm,
                vlib_buffer_free_list_t * fl, uword min_free_buffers)
 {
   vlib_buffer_t *buffers, *b;
+  vlib_buffer_free_list_t *mfl;
   int n, n_bytes, i;
   u32 *bi;
   u32 n_remaining, n_alloc, n_this_chunk;
 
-  vlib_buffer_free_list_trim_aligned (fl);
-
   /* Already have enough free buffers on free list? */
-  n = min_free_buffers - vec_len (fl->aligned_buffers);
+  n = min_free_buffers - vec_len (fl->buffers);
   if (n <= 0)
     return min_free_buffers;
 
+  mfl = vlib_buffer_get_free_list (vlib_mains[0], fl->index);
+  if (vec_len (mfl->global_buffers) > 0)
+    {
+      int n_copy, n_left;
+      clib_spinlock_lock (&mfl->global_buffers_lock);
+      n_copy = clib_min (vec_len (mfl->global_buffers), n);
+      n_left = vec_len (mfl->global_buffers) - n_copy;
+      vec_add_aligned (fl->buffers, mfl->global_buffers + n_left, n_copy,
+                      CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
+      _vec_len (mfl->global_buffers) = n_left;
+      clib_spinlock_unlock (&mfl->global_buffers_lock);
+      n = min_free_buffers - vec_len (fl->buffers);
+      if (n <= 0)
+       return min_free_buffers;
+    }
+
   /* Always allocate round number of buffers. */
-  n = round_pow2 (n, BUFFERS_PER_COPY);
+  n = round_pow2 (n, CLIB_CACHE_LINE_BYTES / sizeof (u32));
 
   /* Always allocate new buffers in reasonably large sized chunks. */
   n = clib_max (n, fl->min_n_buffers_each_physmem_alloc);
@@ -580,9 +554,9 @@ fill_free_list (vlib_main_t * vm,
       n_bytes = n_this_chunk * (sizeof (b[0]) + fl->n_data_bytes);
 
       /* drb: removed power-of-2 ASSERT */
-      buffers = vm->os_physmem_alloc_aligned (&vm->physmem_main,
-                                             n_bytes,
-                                             sizeof (vlib_buffer_t));
+      buffers =
+       vm->os_physmem_alloc_aligned (vm, vm->buffer_main->physmem_region,
+                                     n_bytes, sizeof (vlib_buffer_t));
       if (!buffers)
        return n_alloc;
 
@@ -594,8 +568,7 @@ fill_free_list (vlib_main_t * vm,
       n_remaining -= n_this_chunk;
 
       b = buffers;
-      vec_add2_aligned (fl->aligned_buffers, bi, n_this_chunk,
-                       sizeof (vlib_copy_unit_t));
+      vec_add2_aligned (fl->buffers, bi, n_this_chunk, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
       for (i = 0; i < n_this_chunk; i++)
        {
          bi[i] = vlib_get_buffer_index (vm, b);
@@ -621,121 +594,28 @@ fill_free_list (vlib_main_t * vm,
   return n_alloc;
 }
 
-always_inline uword
-copy_alignment (u32 * x)
-{
-  return (pointer_to_uword (x) / sizeof (x[0])) % BUFFERS_PER_COPY;
-}
-
-
 static u32
 alloc_from_free_list (vlib_main_t * vm,
                      vlib_buffer_free_list_t * free_list,
                      u32 * alloc_buffers, u32 n_alloc_buffers)
 {
-  u32 *dst, *u_src;
-  uword u_len, n_left;
-  uword n_unaligned_start, n_unaligned_end, n_filled;
+  u32 *dst, *src;
+  uword len;
+  uword n_filled;
 
-  n_left = n_alloc_buffers;
   dst = alloc_buffers;
-  n_unaligned_start = ((BUFFERS_PER_COPY - copy_alignment (dst))
-                      & (BUFFERS_PER_COPY - 1));
 
   n_filled = fill_free_list (vm, free_list, n_alloc_buffers);
   if (n_filled == 0)
     return 0;
 
-  n_left = n_filled < n_left ? n_filled : n_left;
-  n_alloc_buffers = n_left;
-
-  if (n_unaligned_start >= n_left)
-    {
-      n_unaligned_start = n_left;
-      n_unaligned_end = 0;
-    }
-  else
-    n_unaligned_end = copy_alignment (dst + n_alloc_buffers);
-
-  vlib_buffer_free_list_fill_unaligned (vm, free_list,
-                                       n_unaligned_start + n_unaligned_end);
-
-  u_len = vec_len (free_list->unaligned_buffers);
-  u_src = free_list->unaligned_buffers + u_len - 1;
-
-  if (n_unaligned_start)
-    {
-      uword n_copy = n_unaligned_start;
-      if (n_copy > n_left)
-       n_copy = n_left;
-      n_left -= n_copy;
-
-      while (n_copy > 0)
-       {
-         *dst++ = *u_src--;
-         n_copy--;
-         u_len--;
-       }
+  len = vec_len (free_list->buffers);
+  ASSERT (len >= n_alloc_buffers);
 
-      /* Now dst should be aligned. */
-      if (n_left > 0)
-       ASSERT (pointer_to_uword (dst) % sizeof (vlib_copy_unit_t) == 0);
-    }
-
-  /* Aligned copy. */
-  {
-    vlib_copy_unit_t *d, *s;
-    uword n_copy;
-
-    if (vec_len (free_list->aligned_buffers) <
-       ((n_left / BUFFERS_PER_COPY) * BUFFERS_PER_COPY))
-      abort ();
-
-    n_copy = n_left / BUFFERS_PER_COPY;
-    n_left = n_left % BUFFERS_PER_COPY;
-
-    /* Remove buffers from aligned free list. */
-    _vec_len (free_list->aligned_buffers) -= n_copy * BUFFERS_PER_COPY;
-
-    s = (vlib_copy_unit_t *) vec_end (free_list->aligned_buffers);
-    d = (vlib_copy_unit_t *) dst;
-
-    /* Fast path loop. */
-    while (n_copy >= 4)
-      {
-       d[0] = s[0];
-       d[1] = s[1];
-       d[2] = s[2];
-       d[3] = s[3];
-       n_copy -= 4;
-       s += 4;
-       d += 4;
-      }
-
-    while (n_copy >= 1)
-      {
-       d[0] = s[0];
-       n_copy -= 1;
-       s += 1;
-       d += 1;
-      }
-
-    dst = (void *) d;
-  }
-
-  /* Unaligned copy. */
-  ASSERT (n_unaligned_end == n_left);
-  while (n_left > 0)
-    {
-      *dst++ = *u_src--;
-      n_left--;
-      u_len--;
-    }
+  src = free_list->buffers + len - n_alloc_buffers;
+  clib_memcpy (dst, src, n_alloc_buffers * sizeof (u32));
 
-  if (!free_list->unaligned_buffers)
-    ASSERT (u_len == 0);
-  else
-    _vec_len (free_list->unaligned_buffers) = u_len;
+  _vec_len (free_list->buffers) -= n_alloc_buffers;
 
   /* Verify that buffers are known free. */
   vlib_buffer_validate_alloc_free (vm, alloc_buffers,
@@ -787,19 +667,11 @@ vlib_buffer_free_inline (vlib_main_t * vm,
 {
   vlib_buffer_main_t *bm = vm->buffer_main;
   vlib_buffer_free_list_t *fl;
-  static u32 *next_to_free[2]; /* smp bad */
-  u32 i_next_to_free, *b, *n, *f, fi;
-  uword n_left;
+  u32 fi;
   int i;
-  static vlib_buffer_free_list_t **announce_list;
-  vlib_buffer_free_list_t *fl0 = 0, *fl1 = 0;
-  u32 bi0 = (u32) ~ 0, bi1 = (u32) ~ 0, fi0, fi1 = (u32) ~ 0;
-  u8 free0, free1 = 0, free_next0, free_next1;
   u32 (*cb) (vlib_main_t * vm, u32 * buffers, u32 n_buffers,
             u32 follow_buffer_next);
 
-  ASSERT (os_get_cpu_number () == 0);
-
   cb = bm->buffer_free_callback;
 
   if (PREDICT_FALSE (cb != 0))
@@ -808,206 +680,68 @@ vlib_buffer_free_inline (vlib_main_t * vm,
   if (!n_buffers)
     return;
 
-  /* Use first buffer to get default free list. */
-  {
-    u32 bi0 = buffers[0];
-    vlib_buffer_t *b0;
-
-    b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
-    fl = vlib_buffer_get_buffer_free_list (vm, b0, &fi);
-    if (fl->buffers_added_to_freelist_function)
-      vec_add1 (announce_list, fl);
-  }
-
-  vec_validate (next_to_free[0], n_buffers - 1);
-  vec_validate (next_to_free[1], n_buffers - 1);
-
-  i_next_to_free = 0;
-  n_left = n_buffers;
-  b = buffers;
-
-again:
-  /* Verify that buffers are known allocated. */
-  vlib_buffer_validate_alloc_free (vm, b,
-                                  n_left, VLIB_BUFFER_KNOWN_ALLOCATED);
-
-  vec_add2_aligned (fl->aligned_buffers, f, n_left,
-                   /* align */ sizeof (vlib_copy_unit_t));
-
-  n = next_to_free[i_next_to_free];
-  while (n_left >= 4)
-    {
-      vlib_buffer_t *b0, *b1, *binit0, *binit1, dummy_buffers[2];
-
-      bi0 = b[0];
-      bi1 = b[1];
-
-      f[0] = bi0;
-      f[1] = bi1;
-      f += 2;
-      b += 2;
-      n_left -= 2;
-
-      /* Prefetch buffers for next iteration. */
-      vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, b[0], WRITE);
-      vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, b[1], WRITE);
-
-      b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
-      b1 = vlib_get_buffer (vm, bi1);
-
-      free0 = (b0->flags & VLIB_BUFFER_RECYCLE) == 0;
-      free1 = (b1->flags & VLIB_BUFFER_RECYCLE) == 0;
-
-      /* Must be before init which will over-write buffer flags. */
-      if (follow_buffer_next)
-       {
-         n[0] = b0->next_buffer;
-         free_next0 = free0 && (b0->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT) != 0;
-         n += free_next0;
-
-         n[0] = b1->next_buffer;
-         free_next1 = free1 && (b1->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT) != 0;
-         n += free_next1;
-       }
-      else
-       free_next0 = free_next1 = 0;
-
-      /* Must be before init which will over-write buffer free list. */
-      fi0 = b0->free_list_index;
-      fi1 = b1->free_list_index;
-
-      if (PREDICT_FALSE (fi0 != fi || fi1 != fi))
-       goto slow_path_x2;
-
-      binit0 = free0 ? b0 : &dummy_buffers[0];
-      binit1 = free1 ? b1 : &dummy_buffers[1];
-
-      vlib_buffer_init_two_for_free_list (binit0, binit1, fl);
-      continue;
-
-    slow_path_x2:
-      /* Backup speculation. */
-      f -= 2;
-      n -= free_next0 + free_next1;
-
-      _vec_len (fl->aligned_buffers) = f - fl->aligned_buffers;
-
-      fl0 = pool_elt_at_index (bm->buffer_free_list_pool, fi0);
-      fl1 = pool_elt_at_index (bm->buffer_free_list_pool, fi1);
-
-      vlib_buffer_add_to_free_list (vm, fl0, bi0, free0);
-      if (PREDICT_FALSE (fl0->buffers_added_to_freelist_function != 0))
-       {
-         int i;
-         for (i = 0; i < vec_len (announce_list); i++)
-           if (fl0 == announce_list[i])
-             goto no_fl0;
-         vec_add1 (announce_list, fl0);
-       }
-    no_fl0:
-      if (PREDICT_FALSE (fl1->buffers_added_to_freelist_function != 0))
-       {
-         int i;
-         for (i = 0; i < vec_len (announce_list); i++)
-           if (fl1 == announce_list[i])
-             goto no_fl1;
-         vec_add1 (announce_list, fl1);
-       }
-
-    no_fl1:
-      vlib_buffer_add_to_free_list (vm, fl1, bi1, free1);
-
-      /* Possibly change current free list. */
-      if (fi0 != fi && fi1 != fi)
-       {
-         fi = fi1;
-         fl = pool_elt_at_index (bm->buffer_free_list_pool, fi);
-       }
-
-      vec_add2_aligned (fl->aligned_buffers, f, n_left,
-                       /* align */ sizeof (vlib_copy_unit_t));
-    }
-
-  while (n_left >= 1)
+  for (i = 0; i < n_buffers; i++)
     {
-      vlib_buffer_t *b0, *binit0, dummy_buffers[1];
+      vlib_buffer_t *b;
+      u32 bi = buffers[i];
 
-      bi0 = b[0];
-      f[0] = bi0;
-      f += 1;
-      b += 1;
-      n_left -= 1;
-
-      b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
-
-      free0 = (b0->flags & VLIB_BUFFER_RECYCLE) == 0;
+      b = vlib_get_buffer (vm, bi);
+      VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b);
+      fl = vlib_buffer_get_buffer_free_list (vm, b, &fi);
 
-      /* Must be before init which will over-write buffer flags. */
-      if (follow_buffer_next)
+      /* The only current use of this callback: multicast recycle */
+      if (PREDICT_FALSE (fl->buffers_added_to_freelist_function != 0))
        {
-         n[0] = b0->next_buffer;
-         free_next0 = free0 && (b0->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT) != 0;
-         n += free_next0;
+         int j;
+
+         vlib_buffer_add_to_free_list
+           (vm, fl, buffers[i], (b->flags & VLIB_BUFFER_RECYCLE) == 0);
+
+         for (j = 0; j < vec_len (bm->announce_list); j++)
+           {
+             if (fl == bm->announce_list[j])
+               goto already_announced;
+           }
+         vec_add1 (bm->announce_list, fl);
+       already_announced:
+         ;
        }
       else
-       free_next0 = 0;
-
-      /* Must be before init which will over-write buffer free list. */
-      fi0 = b0->free_list_index;
-
-      if (PREDICT_FALSE (fi0 != fi))
-       goto slow_path_x1;
-
-      binit0 = free0 ? b0 : &dummy_buffers[0];
-
-      vlib_buffer_init_for_free_list (binit0, fl);
-      continue;
-
-    slow_path_x1:
-      /* Backup speculation. */
-      f -= 1;
-      n -= free_next0;
-
-      _vec_len (fl->aligned_buffers) = f - fl->aligned_buffers;
-
-      fl0 = pool_elt_at_index (bm->buffer_free_list_pool, fi0);
-
-      vlib_buffer_add_to_free_list (vm, fl0, bi0, free0);
-      if (PREDICT_FALSE (fl0->buffers_added_to_freelist_function != 0))
        {
-         int i;
-         for (i = 0; i < vec_len (announce_list); i++)
-           if (fl0 == announce_list[i])
-             goto no_fl00;
-         vec_add1 (announce_list, fl0);
+         if (PREDICT_TRUE ((b->flags & VLIB_BUFFER_RECYCLE) == 0))
+           {
+             u32 flags, next;
+
+             do
+               {
+                 vlib_buffer_t *nb = vlib_get_buffer (vm, bi);
+                 flags = nb->flags;
+                 next = nb->next_buffer;
+                 if (nb->n_add_refs)
+                   nb->n_add_refs--;
+                 else
+                   {
+                     vlib_buffer_validate_alloc_free (vm, &bi, 1,
+                                                      VLIB_BUFFER_KNOWN_ALLOCATED);
+                     vlib_buffer_add_to_free_list (vm, fl, bi, 1);
+                   }
+                 bi = next;
+               }
+             while (follow_buffer_next
+                    && (flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT));
+
+           }
        }
-
-    no_fl00:
-      fi = fi0;
-      fl = pool_elt_at_index (bm->buffer_free_list_pool, fi);
-
-      vec_add2_aligned (fl->aligned_buffers, f, n_left,
-                       /* align */ sizeof (vlib_copy_unit_t));
-    }
-
-  if (follow_buffer_next && ((n_left = n - next_to_free[i_next_to_free]) > 0))
-    {
-      b = next_to_free[i_next_to_free];
-      i_next_to_free ^= 1;
-      goto again;
     }
-
-  _vec_len (fl->aligned_buffers) = f - fl->aligned_buffers;
-
-  if (vec_len (announce_list))
+  if (vec_len (bm->announce_list))
     {
       vlib_buffer_free_list_t *fl;
-      for (i = 0; i < vec_len (announce_list); i++)
+      for (i = 0; i < vec_len (bm->announce_list); i++)
        {
-         fl = announce_list[i];
+         fl = bm->announce_list[i];
          fl->buffers_added_to_freelist_function (vm, fl);
        }
-      _vec_len (announce_list) = 0;
+      _vec_len (bm->announce_list) = 0;
     }
 }
 
@@ -1056,7 +790,7 @@ vlib_packet_template_init (vlib_main_t * vm,
 {
   vlib_buffer_main_t *bm = vm->buffer_main;
   va_list va;
-  __attribute__ ((unused)) u8 *name;
+  u8 *name;
   vlib_buffer_free_list_t *fl;
 
   va_start (va, fmt);
@@ -1092,6 +826,7 @@ vlib_packet_template_init (vlib_main_t * vm,
   fl->buffer_init_template.current_data = 0;
   fl->buffer_init_template.current_length = n_packet_data_bytes;
   fl->buffer_init_template.flags = 0;
+  fl->buffer_init_template.n_add_refs = 0;
   vlib_worker_thread_barrier_release (vm);
 }
 
@@ -1225,6 +960,36 @@ vlib_buffer_chain_append_data_with_alloc (vlib_main_t * vm,
   return copied;
 }
 
+void
+vlib_buffer_add_mem_range (vlib_main_t * vm, uword start, uword size)
+{
+  vlib_buffer_main_t *bm = vm->buffer_main;
+
+  if (bm->buffer_mem_size == 0)
+    {
+      bm->buffer_mem_start = start;
+      bm->buffer_mem_size = size;
+    }
+  else if (start < bm->buffer_mem_start)
+    {
+      bm->buffer_mem_size += bm->buffer_mem_start - start;
+      bm->buffer_mem_start = start;
+      if (size > bm->buffer_mem_size)
+       bm->buffer_mem_size = size;
+    }
+  else if (start > bm->buffer_mem_start)
+    {
+      uword new_size = start - bm->buffer_mem_start + size;
+      if (new_size > bm->buffer_mem_size)
+       bm->buffer_mem_size = new_size;
+    }
+
+  if ((u64) bm->buffer_mem_size >
+      ((u64) 1 << (32 + CLIB_LOG2_CACHE_LINE_BYTES)))
+    {
+      clib_panic ("buffer memory size out of range!");
+    }
+}
 
 static u8 *
 format_vlib_buffer_free_list (u8 * s, va_list * va)
@@ -1239,11 +1004,11 @@ format_vlib_buffer_free_list (u8 * s, va_list * va)
                   "#Alloc", "#Free");
 
   size = sizeof (vlib_buffer_t) + f->n_data_bytes;
-  n_free = vec_len (f->aligned_buffers) + vec_len (f->unaligned_buffers);
+  n_free = vec_len (f->buffers);
   bytes_alloc = size * f->n_alloc;
   bytes_free = size * n_free;
 
-  s = format (s, "%7d%30s%12d%12d%=12U%=12U%=12d%=12d", threadnum,
+  s = format (s, "%7d%30v%12d%12d%=12U%=12U%=12d%=12d", threadnum,
              f->name, f->index, f->n_data_bytes,
              format_memory_size, bytes_alloc,
              format_memory_size, bytes_free, f->n_alloc, n_free);
@@ -1264,7 +1029,7 @@ show_buffers (vlib_main_t * vm,
 
   do
     {
-      curr_vm = vec_len (vlib_mains) ? vlib_mains[vm_index] : vm;
+      curr_vm = vlib_mains[vm_index];
       bm = curr_vm->buffer_main;
 
     /* *INDENT-OFF* */
@@ -1288,10 +1053,26 @@ VLIB_CLI_COMMAND (show_buffers_command, static) = {
 };
 /* *INDENT-ON* */
 
-void
-vlib_buffer_cb_init (struct vlib_main_t *vm)
+clib_error_t *
+vlib_buffer_main_init (struct vlib_main_t * vm)
 {
-  vlib_buffer_main_t *bm = vm->buffer_main;
+  vlib_buffer_main_t *bm;
+  clib_error_t *error;
+
+  vec_validate (vm->buffer_main, 0);
+  bm = vm->buffer_main;
+
+  if (vlib_buffer_callbacks)
+    {
+      /* external plugin has registered own buffer callbacks
+         so we just copy them  and quit */
+      vlib_buffer_main_t *bm = vm->buffer_main;
+      clib_memcpy (&bm->cb, vlib_buffer_callbacks,
+                  sizeof (vlib_buffer_callbacks_t));
+      bm->callbacks_registered = 1;
+      return 0;
+    }
+
   bm->cb.vlib_buffer_alloc_cb = &vlib_buffer_alloc_internal;
   bm->cb.vlib_buffer_alloc_from_free_list_cb =
     &vlib_buffer_alloc_from_free_list_internal;
@@ -1299,27 +1080,50 @@ vlib_buffer_cb_init (struct vlib_main_t *vm)
   bm->cb.vlib_buffer_free_no_next_cb = &vlib_buffer_free_no_next_internal;
   bm->cb.vlib_buffer_delete_free_list_cb =
     &vlib_buffer_delete_free_list_internal;
-  bm->extern_buffer_mgmt = 0;
+  clib_spinlock_init (&bm->buffer_known_hash_lockp);
+
+  /* allocate default region */
+  error = vlib_physmem_region_alloc (vm, "buffers",
+                                    vlib_buffer_physmem_sz, 0,
+                                    VLIB_PHYSMEM_F_INIT_MHEAP |
+                                    VLIB_PHYSMEM_F_HAVE_BUFFERS,
+                                    &bm->physmem_region);
+
+  if (error == 0)
+    return 0;
+
+  clib_error_free (error);
+
+  /* we my be running unpriviledged, so try to allocate fake physmem */
+  error = vlib_physmem_region_alloc (vm, "buffers (fake)",
+                                    vlib_buffer_physmem_sz, 0,
+                                    VLIB_PHYSMEM_F_FAKE |
+                                    VLIB_PHYSMEM_F_INIT_MHEAP |
+                                    VLIB_PHYSMEM_F_HAVE_BUFFERS,
+                                    &bm->physmem_region);
+  return error;
 }
 
-int
-vlib_buffer_cb_register (struct vlib_main_t *vm, vlib_buffer_callbacks_t * cb)
+static clib_error_t *
+vlib_buffers_configure (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
 {
-  vlib_buffer_main_t *bm = vm->buffer_main;
-  if (bm->extern_buffer_mgmt)
-    return -1;
-
-#define _(x) bm->cb.x = cb->x
-  _(vlib_buffer_alloc_cb);
-  _(vlib_buffer_alloc_from_free_list_cb);
-  _(vlib_buffer_free_cb);
-  _(vlib_buffer_free_no_next_cb);
-  _(vlib_buffer_delete_free_list_cb);
-#undef _
-  bm->extern_buffer_mgmt = 1;
+  u32 size_in_mb;
+
+  while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
+    {
+      if (unformat (input, "memory-size-in-mb %d", &size_in_mb))
+       vlib_buffer_physmem_sz = size_in_mb << 20;
+      else
+       return unformat_parse_error (input);
+    }
+
+  unformat_free (input);
   return 0;
 }
 
+VLIB_EARLY_CONFIG_FUNCTION (vlib_buffers_configure, "buffers");
+
+
 /** @endcond */
 /*
  * fd.io coding-style-patch-verification: ON