app/test-eventdev/test_perf_common.c

   1 /*
   2  *   BSD LICENSE
   3  *
   4  *   Copyright (C) Cavium, Inc 2017.
   5  *
   6  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  *   modification, are permitted provided that the following conditions
   8  *   are met:
   9  *
  10  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  14  *       the documentation and/or other materials provided with the
  15  *       distribution.
  16  *     * Neither the name of Cavium, Inc nor the names of its
  17  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
  18  *       from this software without specific prior written permission.
  19  *
  20  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  21  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  22  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  23  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  24  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  25  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  26  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  27  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  28  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  29  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  30  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  31  */
  32
  33 #include "test_perf_common.h"
  34
  35 int
  36 perf_test_result(struct evt_test *test, struct evt_options *opt)
  37 {
  38         RTE_SET_USED(opt);
  39         struct test_perf *t = evt_test_priv(test);
  40
  41         return t->result;
  42 }
  43
  44 static inline int
  45 perf_producer(void *arg)
  46 {
  47         struct prod_data *p  = arg;
  48         struct test_perf *t = p->t;
  49         struct evt_options *opt = t->opt;
  50         const uint8_t dev_id = p->dev_id;
  51         const uint8_t port = p->port_id;
  52         struct rte_mempool *pool = t->pool;
  53         const uint64_t nb_pkts = t->nb_pkts;
  54         const uint32_t nb_flows = t->nb_flows;
  55         uint32_t flow_counter = 0;
  56         uint64_t count = 0;
  57         struct perf_elt *m;
  58         struct rte_event ev;
  59
  60         if (opt->verbose_level > 1)
  61                 printf("%s(): lcore %d dev_id %d port=%d queue %d\n", __func__,
  62                                 rte_lcore_id(), dev_id, port, p->queue_id);
  63
  64         ev.event = 0;
  65         ev.op = RTE_EVENT_OP_NEW;
  66         ev.queue_id = p->queue_id;
  67         ev.sched_type = t->opt->sched_type_list[0];
  68         ev.priority = RTE_EVENT_DEV_PRIORITY_NORMAL;
  69         ev.event_type =  RTE_EVENT_TYPE_CPU;
  70         ev.sub_event_type = 0; /* stage 0 */
  71
  72         while (count < nb_pkts && t->done == false) {
  73                 if (rte_mempool_get(pool, (void **)&m) < 0)
  74                         continue;
  75
  76                 ev.flow_id = flow_counter++ % nb_flows;
  77                 ev.event_ptr = m;
  78                 m->timestamp = rte_get_timer_cycles();
  79                 while (rte_event_enqueue_burst(dev_id, port, &ev, 1) != 1) {
  80                         if (t->done)
  81                                 break;
  82                         rte_pause();
  83                         m->timestamp = rte_get_timer_cycles();
  84                 }
  85                 count++;
  86         }
  87
  88         return 0;
  89 }
  90
  91 static inline uint64_t
  92 processed_pkts(struct test_perf *t)
  93 {
  94         uint8_t i;
  95         uint64_t total = 0;
  96
  97         rte_smp_rmb();
  98         for (i = 0; i < t->nb_workers; i++)
  99                 total += t->worker[i].processed_pkts;
 100
 101         return total;
 102 }
 103
 104 static inline uint64_t
 105 total_latency(struct test_perf *t)
 106 {
 107         uint8_t i;
 108         uint64_t total = 0;
 109
 110         rte_smp_rmb();
 111         for (i = 0; i < t->nb_workers; i++)
 112                 total += t->worker[i].latency;
 113
 114         return total;
 115 }
 116
 117
 118 int
 119 perf_launch_lcores(struct evt_test *test, struct evt_options *opt,
 120                 int (*worker)(void *))
 121 {
 122         int ret, lcore_id;
 123         struct test_perf *t = evt_test_priv(test);
 124
 125         int port_idx = 0;
 126         /* launch workers */
 127         RTE_LCORE_FOREACH_SLAVE(lcore_id) {
 128                 if (!(opt->wlcores[lcore_id]))
 129                         continue;
 130
 131                 ret = rte_eal_remote_launch(worker,
 132                                  &t->worker[port_idx], lcore_id);
 133                 if (ret) {
 134                         evt_err("failed to launch worker %d", lcore_id);
 135                         return ret;
 136                 }
 137                 port_idx++;
 138         }
 139
 140         /* launch producers */
 141         RTE_LCORE_FOREACH_SLAVE(lcore_id) {
 142                 if (!(opt->plcores[lcore_id]))
 143                         continue;
 144
 145                 ret = rte_eal_remote_launch(perf_producer, &t->prod[port_idx],
 146                                          lcore_id);
 147                 if (ret) {
 148                         evt_err("failed to launch perf_producer %d", lcore_id);
 149                         return ret;
 150                 }
 151                 port_idx++;
 152         }
 153
 154         const uint64_t total_pkts = opt->nb_pkts *
 155                         evt_nr_active_lcores(opt->plcores);
 156
 157         uint64_t dead_lock_cycles = rte_get_timer_cycles();
 158         int64_t dead_lock_remaining  =  total_pkts;
 159         const uint64_t dead_lock_sample = rte_get_timer_hz() * 5;
 160
 161         uint64_t perf_cycles = rte_get_timer_cycles();
 162         int64_t perf_remaining  = total_pkts;
 163         const uint64_t perf_sample = rte_get_timer_hz();
 164
 165         static float total_mpps;
 166         static uint64_t samples;
 167
 168         const uint64_t freq_mhz = rte_get_timer_hz() / 1000000;
 169         int64_t remaining = t->outstand_pkts - processed_pkts(t);
 170
 171         while (t->done == false) {
 172                 const uint64_t new_cycles = rte_get_timer_cycles();
 173
 174                 if ((new_cycles - perf_cycles) > perf_sample) {
 175                         const uint64_t latency = total_latency(t);
 176                         const uint64_t pkts = processed_pkts(t);
 177
 178                         remaining = t->outstand_pkts - pkts;
 179                         float mpps = (float)(perf_remaining-remaining)/1000000;
 180
 181                         perf_remaining = remaining;
 182                         perf_cycles = new_cycles;
 183                         total_mpps += mpps;
 184                         ++samples;
 185                         if (opt->fwd_latency && pkts > 0) {
 186                                 printf(CLGRN"\r%.3f mpps avg %.3f mpps [avg fwd latency %.3f us] "CLNRM,
 187                                         mpps, total_mpps/samples,
 188                                         (float)(latency/pkts)/freq_mhz);
 189                         } else {
 190                                 printf(CLGRN"\r%.3f mpps avg %.3f mpps"CLNRM,
 191                                         mpps, total_mpps/samples);
 192                         }
 193                         fflush(stdout);
 194
 195                         if (remaining <= 0) {
 196                                 t->done = true;
 197                                 t->result = EVT_TEST_SUCCESS;
 198                                 rte_smp_wmb();
 199                                 break;
 200                         }
 201                 }
 202
 203                 if (new_cycles - dead_lock_cycles > dead_lock_sample) {
 204                         remaining = t->outstand_pkts - processed_pkts(t);
 205                         if (dead_lock_remaining == remaining) {
 206                                 rte_event_dev_dump(opt->dev_id, stdout);
 207                                 evt_err("No schedules for seconds, deadlock");
 208                                 t->done = true;
 209                                 rte_smp_wmb();
 210                                 break;
 211                         }
 212                         dead_lock_remaining = remaining;
 213                         dead_lock_cycles = new_cycles;
 214                 }
 215         }
 216         printf("\n");
 217         return 0;
 218 }
 219
 220 int
 221 perf_event_dev_port_setup(struct evt_test *test, struct evt_options *opt,
 222                                 uint8_t stride, uint8_t nb_queues)
 223 {
 224         struct test_perf *t = evt_test_priv(test);
 225         uint8_t port, prod;
 226         int ret = -1;
 227
 228         /* port configuration */
 229         const struct rte_event_port_conf wkr_p_conf = {
 230                         .dequeue_depth = opt->wkr_deq_dep,
 231                         .enqueue_depth = 64,
 232                         .new_event_threshold = 4096,
 233         };
 234
 235         /* setup one port per worker, linking to all queues */
 236         for (port = 0; port < evt_nr_active_lcores(opt->wlcores);
 237                                 port++) {
 238                 struct worker_data *w = &t->worker[port];
 239
 240                 w->dev_id = opt->dev_id;
 241                 w->port_id = port;
 242                 w->t = t;
 243                 w->processed_pkts = 0;
 244                 w->latency = 0;
 245
 246                 ret = rte_event_port_setup(opt->dev_id, port, &wkr_p_conf);
 247                 if (ret) {
 248                         evt_err("failed to setup port %d", port);
 249                         return ret;
 250                 }
 251
 252                 ret = rte_event_port_link(opt->dev_id, port, NULL, NULL, 0);
 253                 if (ret != nb_queues) {
 254                         evt_err("failed to link all queues to port %d", port);
 255                         return -EINVAL;
 256                 }
 257         }
 258
 259         /* port for producers, no links */
 260         const struct rte_event_port_conf prod_conf = {
 261                         .dequeue_depth = 8,
 262                         .enqueue_depth = 32,
 263                         .new_event_threshold = 1200,
 264         };
 265         prod = 0;
 266         for ( ; port < perf_nb_event_ports(opt); port++) {
 267                 struct prod_data *p = &t->prod[port];
 268
 269                 p->dev_id = opt->dev_id;
 270                 p->port_id = port;
 271                 p->queue_id = prod * stride;
 272                 p->t = t;
 273
 274                 ret = rte_event_port_setup(opt->dev_id, port, &prod_conf);
 275                 if (ret) {
 276                         evt_err("failed to setup port %d", port);
 277                         return ret;
 278                 }
 279                 prod++;
 280         }
 281
 282         return ret;
 283 }
 284
 285 int
 286 perf_opt_check(struct evt_options *opt, uint64_t nb_queues)
 287 {
 288         unsigned int lcores;
 289
 290         /* N producer + N worker + 1 master */
 291         lcores = 3;
 292
 293         if (rte_lcore_count() < lcores) {
 294                 evt_err("test need minimum %d lcores", lcores);
 295                 return -1;
 296         }
 297
 298         /* Validate worker lcores */
 299         if (evt_lcores_has_overlap(opt->wlcores, rte_get_master_lcore())) {
 300                 evt_err("worker lcores overlaps with master lcore");
 301                 return -1;
 302         }
 303         if (evt_lcores_has_overlap_multi(opt->wlcores, opt->plcores)) {
 304                 evt_err("worker lcores overlaps producer lcores");
 305                 return -1;
 306         }
 307         if (evt_has_disabled_lcore(opt->wlcores)) {
 308                 evt_err("one or more workers lcores are not enabled");
 309                 return -1;
 310         }
 311         if (!evt_has_active_lcore(opt->wlcores)) {
 312                 evt_err("minimum one worker is required");
 313                 return -1;
 314         }
 315
 316         /* Validate producer lcores */
 317         if (evt_lcores_has_overlap(opt->plcores, rte_get_master_lcore())) {
 318                 evt_err("producer lcores overlaps with master lcore");
 319                 return -1;
 320         }
 321         if (evt_has_disabled_lcore(opt->plcores)) {
 322                 evt_err("one or more producer lcores are not enabled");
 323                 return -1;
 324         }
 325         if (!evt_has_active_lcore(opt->plcores)) {
 326                 evt_err("minimum one producer is required");
 327                 return -1;
 328         }
 329
 330         if (evt_has_invalid_stage(opt))
 331                 return -1;
 332
 333         if (evt_has_invalid_sched_type(opt))
 334                 return -1;
 335
 336         if (nb_queues > EVT_MAX_QUEUES) {
 337                 evt_err("number of queues exceeds %d", EVT_MAX_QUEUES);
 338                 return -1;
 339         }
 340         if (perf_nb_event_ports(opt) > EVT_MAX_PORTS) {
 341                 evt_err("number of ports exceeds %d", EVT_MAX_PORTS);
 342                 return -1;
 343         }
 344
 345         /* Fixups */
 346         if (opt->nb_stages == 1 && opt->fwd_latency) {
 347                 evt_info("fwd_latency is valid when nb_stages > 1, disabling");
 348                 opt->fwd_latency = 0;
 349         }
 350         if (opt->fwd_latency && !opt->q_priority) {
 351                 evt_info("enabled queue priority for latency measurement");
 352                 opt->q_priority = 1;
 353         }
 354         if (opt->nb_pkts == 0)
 355                 opt->nb_pkts = INT64_MAX/evt_nr_active_lcores(opt->plcores);
 356
 357         return 0;
 358 }
 359
 360 void
 361 perf_opt_dump(struct evt_options *opt, uint8_t nb_queues)
 362 {
 363         evt_dump("nb_prod_lcores", "%d", evt_nr_active_lcores(opt->plcores));
 364         evt_dump_producer_lcores(opt);
 365         evt_dump("nb_worker_lcores", "%d", evt_nr_active_lcores(opt->wlcores));
 366         evt_dump_worker_lcores(opt);
 367         evt_dump_nb_stages(opt);
 368         evt_dump("nb_evdev_ports", "%d", perf_nb_event_ports(opt));
 369         evt_dump("nb_evdev_queues", "%d", nb_queues);
 370         evt_dump_queue_priority(opt);
 371         evt_dump_sched_type_list(opt);
 372 }
 373
 374 void
 375 perf_eventdev_destroy(struct evt_test *test, struct evt_options *opt)
 376 {
 377         RTE_SET_USED(test);
 378
 379         rte_event_dev_stop(opt->dev_id);
 380         rte_event_dev_close(opt->dev_id);
 381 }
 382
 383 static inline void
 384 perf_elt_init(struct rte_mempool *mp, void *arg __rte_unused,
 385             void *obj, unsigned i __rte_unused)
 386 {
 387         memset(obj, 0, mp->elt_size);
 388 }
 389
 390 int
 391 perf_mempool_setup(struct evt_test *test, struct evt_options *opt)
 392 {
 393         struct test_perf *t = evt_test_priv(test);
 394
 395         t->pool = rte_mempool_create(test->name, /* mempool name */
 396                                 opt->pool_sz, /* number of elements*/
 397                                 sizeof(struct perf_elt), /* element size*/
 398                                 512, /* cache size*/
 399                                 0, NULL, NULL,
 400                                 perf_elt_init, /* obj constructor */
 401                                 NULL, opt->socket_id, 0); /* flags */
 402         if (t->pool == NULL) {
 403                 evt_err("failed to create mempool");
 404                 return -ENOMEM;
 405         }
 406
 407         return 0;
 408 }
 409
 410 void
 411 perf_mempool_destroy(struct evt_test *test, struct evt_options *opt)
 412 {
 413         RTE_SET_USED(opt);
 414         struct test_perf *t = evt_test_priv(test);
 415
 416         rte_mempool_free(t->pool);
 417 }
 418
 419 int
 420 perf_test_setup(struct evt_test *test, struct evt_options *opt)
 421 {
 422         void *test_perf;
 423
 424         test_perf = rte_zmalloc_socket(test->name, sizeof(struct test_perf),
 425                                 RTE_CACHE_LINE_SIZE, opt->socket_id);
 426         if (test_perf  == NULL) {
 427                 evt_err("failed to allocate test_perf memory");
 428                 goto nomem;
 429         }
 430         test->test_priv = test_perf;
 431
 432         struct test_perf *t = evt_test_priv(test);
 433
 434         t->outstand_pkts = opt->nb_pkts * evt_nr_active_lcores(opt->plcores);
 435         t->nb_workers = evt_nr_active_lcores(opt->wlcores);
 436         t->done = false;
 437         t->nb_pkts = opt->nb_pkts;
 438         t->nb_flows = opt->nb_flows;
 439         t->result = EVT_TEST_FAILED;
 440         t->opt = opt;
 441         memcpy(t->sched_type_list, opt->sched_type_list,
 442                         sizeof(opt->sched_type_list));
 443         return 0;
 444 nomem:
 445         return -ENOMEM;
 446 }
 447
 448 void
 449 perf_test_destroy(struct evt_test *test, struct evt_options *opt)
 450 {
 451         RTE_SET_USED(opt);
 452
 453         rte_free(test->test_priv);
 454 }