vppinfra: remove the historical mheap memory allocator
[vpp.git] / src / vppinfra / mem.h
index 55a276f..4fedd10 100644 (file)
 
 #include <vppinfra/clib.h>     /* uword, etc */
 #include <vppinfra/clib_error.h>
-#include <vppinfra/mheap_bootstrap.h>
+
+#include <vppinfra/dlmalloc.h>
+
 #include <vppinfra/os.h>
-#include <vppinfra/string.h>   /* memcpy, memset */
-#include <vppinfra/valgrind.h>
+#include <vppinfra/string.h>   /* memcpy, clib_memset */
+#include <vppinfra/sanitizer.h>
 
 #define CLIB_MAX_MHEAPS 256
+#define CLIB_MAX_NUMAS 8
+
+/* Unspecified NUMA socket */
+#define VEC_NUMA_UNSPECIFIED (0xFF)
 
 /* Per CPU heaps. */
 extern void *clib_per_cpu_mheaps[CLIB_MAX_MHEAPS];
+extern void *clib_per_numa_mheaps[CLIB_MAX_NUMAS];
 
 always_inline void *
 clib_mem_get_per_cpu_heap (void)
@@ -70,13 +77,56 @@ clib_mem_set_per_cpu_heap (u8 * new_heap)
   return old;
 }
 
+always_inline void *
+clib_mem_get_per_numa_heap (u32 numa_id)
+{
+  ASSERT (numa_id < ARRAY_LEN (clib_per_numa_mheaps));
+  return clib_per_numa_mheaps[numa_id];
+}
+
+always_inline void *
+clib_mem_set_per_numa_heap (u8 * new_heap)
+{
+  int numa = os_get_numa_index ();
+  void *old = clib_per_numa_mheaps[numa];
+  clib_per_numa_mheaps[numa] = new_heap;
+  return old;
+}
+
+always_inline void
+clib_mem_set_thread_index (void)
+{
+  /*
+   * Find an unused slot in the per-cpu-mheaps array,
+   * and grab it for this thread. We need to be able to
+   * push/pop the thread heap without affecting other thread(s).
+   */
+  int i;
+  if (__os_thread_index != 0)
+    return;
+  for (i = 0; i < ARRAY_LEN (clib_per_cpu_mheaps); i++)
+    if (clib_atomic_bool_cmp_and_swap (&clib_per_cpu_mheaps[i],
+                                      0, clib_per_cpu_mheaps[0]))
+      {
+       os_set_thread_index (i);
+       break;
+      }
+  ASSERT (__os_thread_index > 0);
+}
+
+always_inline uword
+clib_mem_size_nocheck (void *p)
+{
+  return mspace_usable_size_with_delta (p);
+}
+
 /* Memory allocator which may call os_out_of_memory() if it fails */
 always_inline void *
 clib_mem_alloc_aligned_at_offset (uword size, uword align, uword align_offset,
                                  int os_out_of_memory_on_failure)
 {
   void *heap, *p;
-  uword offset, cpu;
+  uword cpu;
 
   if (align_offset > align)
     {
@@ -88,23 +138,18 @@ clib_mem_alloc_aligned_at_offset (uword size, uword align, uword align_offset,
 
   cpu = os_get_thread_index ();
   heap = clib_per_cpu_mheaps[cpu];
-  heap = mheap_get_aligned (heap, size, align, align_offset, &offset);
-  clib_per_cpu_mheaps[cpu] = heap;
 
-  if (offset != ~0)
-    {
-      p = heap + offset;
-#if CLIB_DEBUG > 0
-      VALGRIND_MALLOCLIKE_BLOCK (p, mheap_data_bytes (heap, offset), 0, 0);
-#endif
-      return p;
-    }
-  else
+  p = mspace_get_aligned (heap, size, align, align_offset);
+
+  if (PREDICT_FALSE (0 == p))
     {
       if (os_out_of_memory_on_failure)
        os_out_of_memory ();
       return 0;
     }
+
+  CLIB_MEM_UNPOISON (p, size);
+  return p;
 }
 
 /* Memory allocator which calls os_out_of_memory() when it fails */
@@ -162,17 +207,8 @@ always_inline uword
 clib_mem_is_heap_object (void *p)
 {
   void *heap = clib_mem_get_per_cpu_heap ();
-  uword offset = (uword) p - (uword) heap;
-  mheap_elt_t *e, *n;
-
-  if (offset >= vec_len (heap))
-    return 0;
-
-  e = mheap_elt_at_uoffset (heap, offset);
-  n = mheap_next_elt (e);
 
-  /* Check that heap forward and reverse pointers agree. */
-  return e->n_user_data == n->prev_n_user_data;
+  return mspace_is_heap_object (heap, p);
 }
 
 always_inline void
@@ -183,11 +219,9 @@ clib_mem_free (void *p)
   /* Make sure object is in the correct heap. */
   ASSERT (clib_mem_is_heap_object (p));
 
-  mheap_put (heap, (u8 *) p - heap);
+  CLIB_MEM_POISON (p, clib_mem_size_nocheck (p));
 
-#if CLIB_DEBUG > 0
-  VALGRIND_FREELIKE_BLOCK (p, 0);
-#endif
+  mspace_put (heap, p);
 }
 
 always_inline void *
@@ -202,7 +236,7 @@ clib_mem_realloc (void *p, uword new_size, uword old_size)
        copy_size = old_size;
       else
        copy_size = new_size;
-      clib_memcpy (q, p, copy_size);
+      clib_memcpy_fast (q, p, copy_size);
       clib_mem_free (p);
     }
   return q;
@@ -212,8 +246,16 @@ always_inline uword
 clib_mem_size (void *p)
 {
   ASSERT (clib_mem_is_heap_object (p));
-  mheap_elt_t *e = mheap_user_pointer_to_elt (p);
-  return mheap_elt_data_bytes (e);
+  return clib_mem_size_nocheck (p);
+}
+
+always_inline void
+clib_mem_free_s (void *p)
+{
+  uword size = clib_mem_size (p);
+  CLIB_MEM_UNPOISON (p, size);
+  memset_s_inline (p, size, 0, size);
+  clib_mem_free (p);
 }
 
 always_inline void *
@@ -229,6 +271,9 @@ clib_mem_set_heap (void *heap)
 }
 
 void *clib_mem_init (void *heap, uword size);
+void *clib_mem_init_thread_safe (void *memory, uword memory_size);
+void *clib_mem_init_thread_safe_numa (void *memory, uword memory_size,
+                                     u8 numa);
 
 void clib_mem_exit (void);
 
@@ -238,6 +283,8 @@ void clib_mem_validate (void);
 
 void clib_mem_trace (int enable);
 
+int clib_mem_is_traced (void);
+
 typedef struct
 {
   /* Total number of objects allocated. */
@@ -281,6 +328,8 @@ clib_mem_vm_alloc (uword size)
   mmap_addr = mmap (0, size, PROT_READ | PROT_WRITE, flags, -1, 0);
   if (mmap_addr == (void *) -1)
     mmap_addr = 0;
+  else
+    CLIB_MEM_UNPOISON (mmap_addr, size);
 
   return mmap_addr;
 }
@@ -289,6 +338,7 @@ always_inline void
 clib_mem_vm_free (void *addr, uword size)
 {
   munmap (addr, size);
+  CLIB_MEM_POISON (addr, size);
 }
 
 always_inline void *
@@ -304,6 +354,8 @@ clib_mem_vm_unmap (void *addr, uword size)
   mmap_addr = mmap (addr, size, PROT_NONE, flags, -1, 0);
   if (mmap_addr == (void *) -1)
     mmap_addr = 0;
+  else
+    CLIB_MEM_UNPOISON (mmap_addr, size);
 
   return mmap_addr;
 }
@@ -312,11 +364,13 @@ always_inline void *
 clib_mem_vm_map (void *addr, uword size)
 {
   void *mmap_addr;
-  uword flags = MAP_PRIVATE | MAP_FIXED;
+  uword flags = MAP_PRIVATE | MAP_FIXED | MAP_ANONYMOUS;
 
   mmap_addr = mmap (addr, size, (PROT_READ | PROT_WRITE), flags, -1, 0);
   if (mmap_addr == (void *) -1)
     mmap_addr = 0;
+  else
+    CLIB_MEM_UNPOISON (mmap_addr, size);
 
   return mmap_addr;
 }
@@ -350,9 +404,13 @@ typedef struct
   uword requested_va;          /**< Request fixed position mapping */
 } clib_mem_vm_alloc_t;
 
+clib_error_t *clib_mem_create_fd (char *name, int *fdp);
+clib_error_t *clib_mem_create_hugetlb_fd (char *name, int *fdp);
 clib_error_t *clib_mem_vm_ext_alloc (clib_mem_vm_alloc_t * a);
-u64 clib_mem_vm_get_page_size (int fd);
-int clib_mem_vm_get_log2_page_size (int fd);
+void clib_mem_vm_ext_free (clib_mem_vm_alloc_t * a);
+u64 clib_mem_get_fd_page_size (int fd);
+uword clib_mem_get_default_hugepage_size (void);
+int clib_mem_get_fd_log2_page_size (int fd);
 u64 *clib_mem_vm_get_paddr (void *mem, int log2_page_size, int n_pages);
 
 typedef struct
@@ -361,10 +419,14 @@ typedef struct
   int fd;              /**< File descriptor to be mapped */
   uword requested_va;  /**< Request fixed position mapping */
   void *addr;          /**< Pointer to mapped memory, if successful */
+  u8 numa_node;
 } clib_mem_vm_map_t;
 
 clib_error_t *clib_mem_vm_ext_map (clib_mem_vm_map_t * a);
 void clib_mem_vm_randomize_va (uword * requested_va, u32 log2_page_size);
+void mheap_trace (void *v, int enable);
+uword clib_mem_trace_enable_disable (uword enable);
+void clib_mem_trace (int enable);
 
 #include <vppinfra/error.h>    /* clib_panic */