examples/ipv4_multicast/main.c

   1 /*-
   2  *   BSD LICENSE
   3  *
   4  *   Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation. All rights reserved.
   5  *   All rights reserved.
   6  *
   7  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  *   modification, are permitted provided that the following conditions
   9  *   are met:
  10  *
  11  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *       the documentation and/or other materials provided with the
  16  *       distribution.
  17  *     * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
  18  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *       from this software without specific prior written permission.
  20  *
  21  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  24  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  25  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  26  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  27  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  28  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  29  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  30  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  31  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  32  */
  33
  34 #include <stdio.h>
  35 #include <stdlib.h>
  36 #include <stdint.h>
  37 #include <inttypes.h>
  38 #include <sys/types.h>
  39 #include <string.h>
  40 #include <sys/queue.h>
  41 #include <stdarg.h>
  42 #include <errno.h>
  43 #include <getopt.h>
  44
  45 #include <rte_common.h>
  46 #include <rte_byteorder.h>
  47 #include <rte_log.h>
  48 #include <rte_memory.h>
  49 #include <rte_memcpy.h>
  50 #include <rte_memzone.h>
  51 #include <rte_eal.h>
  52 #include <rte_launch.h>
  53 #include <rte_atomic.h>
  54 #include <rte_cycles.h>
  55 #include <rte_prefetch.h>
  56 #include <rte_lcore.h>
  57 #include <rte_per_lcore.h>
  58 #include <rte_branch_prediction.h>
  59 #include <rte_interrupts.h>
  60 #include <rte_pci.h>
  61 #include <rte_random.h>
  62 #include <rte_debug.h>
  63 #include <rte_ether.h>
  64 #include <rte_ethdev.h>
  65 #include <rte_mempool.h>
  66 #include <rte_mbuf.h>
  67 #include <rte_malloc.h>
  68 #include <rte_fbk_hash.h>
  69 #include <rte_ip.h>
  70
  71 #define RTE_LOGTYPE_IPv4_MULTICAST RTE_LOGTYPE_USER1
  72
  73 #define MAX_PORTS 16
  74
  75 #define MCAST_CLONE_PORTS       2
  76 #define MCAST_CLONE_SEGS        2
  77
  78 #define PKT_MBUF_DATA_SIZE      RTE_MBUF_DEFAULT_BUF_SIZE
  79 #define NB_PKT_MBUF     8192
  80
  81 #define HDR_MBUF_DATA_SIZE      (2 * RTE_PKTMBUF_HEADROOM)
  82 #define NB_HDR_MBUF     (NB_PKT_MBUF * MAX_PORTS)
  83
  84 #define NB_CLONE_MBUF   (NB_PKT_MBUF * MCAST_CLONE_PORTS * MCAST_CLONE_SEGS * 2)
  85
  86 /* allow max jumbo frame 9.5 KB */
  87 #define JUMBO_FRAME_MAX_SIZE    0x2600
  88
  89 #define MAX_PKT_BURST 32
  90 #define BURST_TX_DRAIN_US 100 /* TX drain every ~100us */
  91
  92 /* Configure how many packets ahead to prefetch, when reading packets */
  93 #define PREFETCH_OFFSET 3
  94
  95 /*
  96  * Construct Ethernet multicast address from IPv4 multicast address.
  97  * Citing RFC 1112, section 6.4:
  98  * "An IP host group address is mapped to an Ethernet multicast address
  99  * by placing the low-order 23-bits of the IP address into the low-order
 100  * 23 bits of the Ethernet multicast address 01-00-5E-00-00-00 (hex)."
 101  */
 102 #define ETHER_ADDR_FOR_IPV4_MCAST(x)    \
 103         (rte_cpu_to_be_64(0x01005e000000ULL | ((x) & 0x7fffff)) >> 16)
 104
 105 /*
 106  * Configurable number of RX/TX ring descriptors
 107  */
 108 #define RTE_TEST_RX_DESC_DEFAULT 128
 109 #define RTE_TEST_TX_DESC_DEFAULT 512
 110 static uint16_t nb_rxd = RTE_TEST_RX_DESC_DEFAULT;
 111 static uint16_t nb_txd = RTE_TEST_TX_DESC_DEFAULT;
 112
 113 /* ethernet addresses of ports */
 114 static struct ether_addr ports_eth_addr[MAX_PORTS];
 115
 116 /* mask of enabled ports */
 117 static uint32_t enabled_port_mask = 0;
 118
 119 static uint8_t nb_ports = 0;
 120
 121 static int rx_queue_per_lcore = 1;
 122
 123 struct mbuf_table {
 124         uint16_t len;
 125         struct rte_mbuf *m_table[MAX_PKT_BURST];
 126 };
 127
 128 #define MAX_RX_QUEUE_PER_LCORE 16
 129 #define MAX_TX_QUEUE_PER_PORT 16
 130 struct lcore_queue_conf {
 131         uint64_t tx_tsc;
 132         uint16_t n_rx_queue;
 133         uint8_t rx_queue_list[MAX_RX_QUEUE_PER_LCORE];
 134         uint16_t tx_queue_id[MAX_PORTS];
 135         struct mbuf_table tx_mbufs[MAX_PORTS];
 136 } __rte_cache_aligned;
 137 static struct lcore_queue_conf lcore_queue_conf[RTE_MAX_LCORE];
 138
 139 static struct rte_eth_conf port_conf = {
 140         .rxmode = {
 141                 .max_rx_pkt_len = JUMBO_FRAME_MAX_SIZE,
 142                 .split_hdr_size = 0,
 143                 .header_split   = 0, /**< Header Split disabled */
 144                 .hw_ip_checksum = 0, /**< IP checksum offload disabled */
 145                 .hw_vlan_filter = 0, /**< VLAN filtering disabled */
 146                 .jumbo_frame    = 1, /**< Jumbo Frame Support enabled */
 147                 .hw_strip_crc   = 1, /**< CRC stripped by hardware */
 148         },
 149         .txmode = {
 150                 .mq_mode = ETH_MQ_TX_NONE,
 151         },
 152 };
 153
 154 static struct rte_mempool *packet_pool, *header_pool, *clone_pool;
 155
 156
 157 /* Multicast */
 158 static struct rte_fbk_hash_params mcast_hash_params = {
 159         .name = "MCAST_HASH",
 160         .entries = 1024,
 161         .entries_per_bucket = 4,
 162         .socket_id = 0,
 163         .hash_func = NULL,
 164         .init_val = 0,
 165 };
 166
 167 struct rte_fbk_hash_table *mcast_hash = NULL;
 168
 169 struct mcast_group_params {
 170         uint32_t ip;
 171         uint16_t port_mask;
 172 };
 173
 174 static struct mcast_group_params mcast_group_table[] = {
 175                 {IPv4(224,0,0,101), 0x1},
 176                 {IPv4(224,0,0,102), 0x2},
 177                 {IPv4(224,0,0,103), 0x3},
 178                 {IPv4(224,0,0,104), 0x4},
 179                 {IPv4(224,0,0,105), 0x5},
 180                 {IPv4(224,0,0,106), 0x6},
 181                 {IPv4(224,0,0,107), 0x7},
 182                 {IPv4(224,0,0,108), 0x8},
 183                 {IPv4(224,0,0,109), 0x9},
 184                 {IPv4(224,0,0,110), 0xA},
 185                 {IPv4(224,0,0,111), 0xB},
 186                 {IPv4(224,0,0,112), 0xC},
 187                 {IPv4(224,0,0,113), 0xD},
 188                 {IPv4(224,0,0,114), 0xE},
 189                 {IPv4(224,0,0,115), 0xF},
 190 };
 191
 192 #define N_MCAST_GROUPS \
 193         (sizeof (mcast_group_table) / sizeof (mcast_group_table[0]))
 194
 195
 196 /* Send burst of packets on an output interface */
 197 static void
 198 send_burst(struct lcore_queue_conf *qconf, uint8_t port)
 199 {
 200         struct rte_mbuf **m_table;
 201         uint16_t n, queueid;
 202         int ret;
 203
 204         queueid = qconf->tx_queue_id[port];
 205         m_table = (struct rte_mbuf **)qconf->tx_mbufs[port].m_table;
 206         n = qconf->tx_mbufs[port].len;
 207
 208         ret = rte_eth_tx_burst(port, queueid, m_table, n);
 209         while (unlikely (ret < n)) {
 210                 rte_pktmbuf_free(m_table[ret]);
 211                 ret++;
 212         }
 213
 214         qconf->tx_mbufs[port].len = 0;
 215 }
 216
 217 /* Get number of bits set. */
 218 static inline uint32_t
 219 bitcnt(uint32_t v)
 220 {
 221         uint32_t n;
 222
 223         for (n = 0; v != 0; v &= v - 1, n++)
 224                 ;
 225
 226         return n;
 227 }
 228
 229 /**
 230  * Create the output multicast packet based on the given input packet.
 231  * There are two approaches for creating outgoing packet, though both
 232  * are based on data zero-copy idea, they differ in few details:
 233  * First one creates a clone of the input packet, e.g - walk though all
 234  * segments of the input packet, and for each of them create a new packet
 235  * mbuf and attach that new mbuf to the segment (refer to rte_pktmbuf_clone()
 236  * for more details). Then new mbuf is allocated for the packet header
 237  * and is prepended to the 'clone' mbuf.
 238  * Second approach doesn't make a clone, it just increment refcnt for all
 239  * input packet segments. Then it allocates new mbuf for the packet header
 240  * and prepends it to the input packet.
 241  * Basically first approach reuses only input packet's data, but creates
 242  * it's own copy of packet's metadata. Second approach reuses both input's
 243  * packet data and metadata.
 244  * The advantage of first approach - is that each outgoing packet has it's
 245  * own copy of metadata, so we can safely modify data pointer of the
 246  * input packet. That allows us to skip creation if the output packet for
 247  * the last destination port, but instead modify input packet's header inplace,
 248  * e.g: for N destination ports we need to invoke mcast_out_pkt (N-1) times.
 249  * The advantage of second approach - less work for each outgoing packet,
 250  * e.g: we skip "clone" operation completely. Though it comes with a price -
 251  * input packet's metadata has to be intact. So for N destination ports we
 252  * need to invoke mcast_out_pkt N times.
 253  * So for small number of outgoing ports (and segments in the input packet)
 254  * first approach will be faster.
 255  * As number of outgoing ports (and/or input segments) will grow,
 256  * second way will become more preferable.
 257  *
 258  *  @param pkt
 259  *  Input packet mbuf.
 260  *  @param use_clone
 261  *  Control which of the two approaches described above should be used:
 262  *  - 0 - use second approach:
 263  *    Don't "clone" input packet.
 264  *    Prepend new header directly to the input packet
 265  *  - 1 - use first approach:
 266  *    Make a "clone" of input packet first.
 267  *    Prepend new header to the clone of the input packet
 268  *  @return
 269  *  - The pointer to the new outgoing packet.
 270  *  - NULL if operation failed.
 271  */
 272 static inline struct rte_mbuf *
 273 mcast_out_pkt(struct rte_mbuf *pkt, int use_clone)
 274 {
 275         struct rte_mbuf *hdr;
 276
 277         /* Create new mbuf for the header. */
 278         if (unlikely ((hdr = rte_pktmbuf_alloc(header_pool)) == NULL))
 279                 return NULL;
 280
 281         /* If requested, then make a new clone packet. */
 282         if (use_clone != 0 &&
 283             unlikely ((pkt = rte_pktmbuf_clone(pkt, clone_pool)) == NULL)) {
 284                 rte_pktmbuf_free(hdr);
 285                 return NULL;
 286         }
 287
 288         /* prepend new header */
 289         hdr->next = pkt;
 290
 291
 292         /* update header's fields */
 293         hdr->pkt_len = (uint16_t)(hdr->data_len + pkt->pkt_len);
 294         hdr->nb_segs = (uint8_t)(pkt->nb_segs + 1);
 295
 296         /* copy metadata from source packet*/
 297         hdr->port = pkt->port;
 298         hdr->vlan_tci = pkt->vlan_tci;
 299         hdr->vlan_tci_outer = pkt->vlan_tci_outer;
 300         hdr->tx_offload = pkt->tx_offload;
 301         hdr->hash = pkt->hash;
 302
 303         hdr->ol_flags = pkt->ol_flags;
 304
 305         __rte_mbuf_sanity_check(hdr, 1);
 306         return hdr;
 307 }
 308
 309 /*
 310  * Write new Ethernet header to the outgoing packet,
 311  * and put it into the outgoing queue for the given port.
 312  */
 313 static inline void
 314 mcast_send_pkt(struct rte_mbuf *pkt, struct ether_addr *dest_addr,
 315                 struct lcore_queue_conf *qconf, uint8_t port)
 316 {
 317         struct ether_hdr *ethdr;
 318         uint16_t len;
 319
 320         /* Construct Ethernet header. */
 321         ethdr = (struct ether_hdr *)rte_pktmbuf_prepend(pkt, (uint16_t)sizeof(*ethdr));
 322         RTE_ASSERT(ethdr != NULL);
 323
 324         ether_addr_copy(dest_addr, &ethdr->d_addr);
 325         ether_addr_copy(&ports_eth_addr[port], &ethdr->s_addr);
 326         ethdr->ether_type = rte_be_to_cpu_16(ETHER_TYPE_IPv4);
 327
 328         /* Put new packet into the output queue */
 329         len = qconf->tx_mbufs[port].len;
 330         qconf->tx_mbufs[port].m_table[len] = pkt;
 331         qconf->tx_mbufs[port].len = ++len;
 332
 333         /* Transmit packets */
 334         if (unlikely(MAX_PKT_BURST == len))
 335                 send_burst(qconf, port);
 336 }
 337
 338 /* Multicast forward of the input packet */
 339 static inline void
 340 mcast_forward(struct rte_mbuf *m, struct lcore_queue_conf *qconf)
 341 {
 342         struct rte_mbuf *mc;
 343         struct ipv4_hdr *iphdr;
 344         uint32_t dest_addr, port_mask, port_num, use_clone;
 345         int32_t hash;
 346         uint8_t port;
 347         union {
 348                 uint64_t as_int;
 349                 struct ether_addr as_addr;
 350         } dst_eth_addr;
 351
 352         /* Remove the Ethernet header from the input packet */
 353         iphdr = (struct ipv4_hdr *)rte_pktmbuf_adj(m, (uint16_t)sizeof(struct ether_hdr));
 354         RTE_ASSERT(iphdr != NULL);
 355
 356         dest_addr = rte_be_to_cpu_32(iphdr->dst_addr);
 357
 358         /*
 359          * Check that it is a valid multicast address and
 360          * we have some active ports assigned to it.
 361          */
 362         if(!IS_IPV4_MCAST(dest_addr) ||
 363             (hash = rte_fbk_hash_lookup(mcast_hash, dest_addr)) <= 0 ||
 364             (port_mask = hash & enabled_port_mask) == 0) {
 365                 rte_pktmbuf_free(m);
 366                 return;
 367         }
 368
 369         /* Calculate number of destination ports. */
 370         port_num = bitcnt(port_mask);
 371
 372         /* Should we use rte_pktmbuf_clone() or not. */
 373         use_clone = (port_num <= MCAST_CLONE_PORTS &&
 374             m->nb_segs <= MCAST_CLONE_SEGS);
 375
 376         /* Mark all packet's segments as referenced port_num times */
 377         if (use_clone == 0)
 378                 rte_pktmbuf_refcnt_update(m, (uint16_t)port_num);
 379
 380         /* construct destination ethernet address */
 381         dst_eth_addr.as_int = ETHER_ADDR_FOR_IPV4_MCAST(dest_addr);
 382
 383         for (port = 0; use_clone != port_mask; port_mask >>= 1, port++) {
 384
 385                 /* Prepare output packet and send it out. */
 386                 if ((port_mask & 1) != 0) {
 387                         if (likely ((mc = mcast_out_pkt(m, use_clone)) != NULL))
 388                                 mcast_send_pkt(mc, &dst_eth_addr.as_addr,
 389                                                 qconf, port);
 390                         else if (use_clone == 0)
 391                                 rte_pktmbuf_free(m);
 392                 }
 393         }
 394
 395         /*
 396          * If we making clone packets, then, for the last destination port,
 397          * we can overwrite input packet's metadata.
 398          */
 399         if (use_clone != 0)
 400                 mcast_send_pkt(m, &dst_eth_addr.as_addr, qconf, port);
 401         else
 402                 rte_pktmbuf_free(m);
 403 }
 404
 405 /* Send burst of outgoing packet, if timeout expires. */
 406 static inline void
 407 send_timeout_burst(struct lcore_queue_conf *qconf)
 408 {
 409         uint64_t cur_tsc;
 410         uint8_t portid;
 411         const uint64_t drain_tsc = (rte_get_tsc_hz() + US_PER_S - 1) / US_PER_S * BURST_TX_DRAIN_US;
 412
 413         cur_tsc = rte_rdtsc();
 414         if (likely (cur_tsc < qconf->tx_tsc + drain_tsc))
 415                 return;
 416
 417         for (portid = 0; portid < MAX_PORTS; portid++) {
 418                 if (qconf->tx_mbufs[portid].len != 0)
 419                         send_burst(qconf, portid);
 420         }
 421         qconf->tx_tsc = cur_tsc;
 422 }
 423
 424 /* main processing loop */
 425 static int
 426 main_loop(__rte_unused void *dummy)
 427 {
 428         struct rte_mbuf *pkts_burst[MAX_PKT_BURST];
 429         unsigned lcore_id;
 430         int i, j, nb_rx;
 431         uint8_t portid;
 432         struct lcore_queue_conf *qconf;
 433
 434         lcore_id = rte_lcore_id();
 435         qconf = &lcore_queue_conf[lcore_id];
 436
 437
 438         if (qconf->n_rx_queue == 0) {
 439                 RTE_LOG(INFO, IPv4_MULTICAST, "lcore %u has nothing to do\n",
 440                     lcore_id);
 441                 return 0;
 442         }
 443
 444         RTE_LOG(INFO, IPv4_MULTICAST, "entering main loop on lcore %u\n",
 445             lcore_id);
 446
 447         for (i = 0; i < qconf->n_rx_queue; i++) {
 448
 449                 portid = qconf->rx_queue_list[i];
 450                 RTE_LOG(INFO, IPv4_MULTICAST, " -- lcoreid=%u portid=%d\n",
 451                     lcore_id, (int) portid);
 452         }
 453
 454         while (1) {
 455
 456                 /*
 457                  * Read packet from RX queues
 458                  */
 459                 for (i = 0; i < qconf->n_rx_queue; i++) {
 460
 461                         portid = qconf->rx_queue_list[i];
 462                         nb_rx = rte_eth_rx_burst(portid, 0, pkts_burst,
 463                                                  MAX_PKT_BURST);
 464
 465                         /* Prefetch first packets */
 466                         for (j = 0; j < PREFETCH_OFFSET && j < nb_rx; j++) {
 467                                 rte_prefetch0(rte_pktmbuf_mtod(
 468                                                 pkts_burst[j], void *));
 469                         }
 470
 471                         /* Prefetch and forward already prefetched packets */
 472                         for (j = 0; j < (nb_rx - PREFETCH_OFFSET); j++) {
 473                                 rte_prefetch0(rte_pktmbuf_mtod(pkts_burst[
 474                                                 j + PREFETCH_OFFSET], void *));
 475                                 mcast_forward(pkts_burst[j], qconf);
 476                         }
 477
 478                         /* Forward remaining prefetched packets */
 479                         for (; j < nb_rx; j++) {
 480                                 mcast_forward(pkts_burst[j], qconf);
 481                         }
 482                 }
 483
 484                 /* Send out packets from TX queues */
 485                 send_timeout_burst(qconf);
 486         }
 487 }
 488
 489 /* display usage */
 490 static void
 491 print_usage(const char *prgname)
 492 {
 493         printf("%s [EAL options] -- -p PORTMASK [-q NQ]\n"
 494             "  -p PORTMASK: hexadecimal bitmask of ports to configure\n"
 495             "  -q NQ: number of queue (=ports) per lcore (default is 1)\n",
 496             prgname);
 497 }
 498
 499 static uint32_t
 500 parse_portmask(const char *portmask)
 501 {
 502         char *end = NULL;
 503         unsigned long pm;
 504
 505         /* parse hexadecimal string */
 506         pm = strtoul(portmask, &end, 16);
 507         if ((portmask[0] == '\0') || (end == NULL) || (*end != '\0'))
 508                 return 0;
 509
 510         return (uint32_t)pm;
 511 }
 512
 513 static int
 514 parse_nqueue(const char *q_arg)
 515 {
 516         char *end = NULL;
 517         unsigned long n;
 518
 519         /* parse numerical string */
 520         errno = 0;
 521         n = strtoul(q_arg, &end, 0);
 522         if (errno != 0 || end == NULL || *end != '\0' ||
 523                         n == 0 || n >= MAX_RX_QUEUE_PER_LCORE)
 524                 return -1;
 525
 526         return n;
 527 }
 528
 529 /* Parse the argument given in the command line of the application */
 530 static int
 531 parse_args(int argc, char **argv)
 532 {
 533         int opt, ret;
 534         char **argvopt;
 535         int option_index;
 536         char *prgname = argv[0];
 537         static struct option lgopts[] = {
 538                 {NULL, 0, 0, 0}
 539         };
 540
 541         argvopt = argv;
 542
 543         while ((opt = getopt_long(argc, argvopt, "p:q:",
 544                                   lgopts, &option_index)) != EOF) {
 545
 546                 switch (opt) {
 547                 /* portmask */
 548                 case 'p':
 549                         enabled_port_mask = parse_portmask(optarg);
 550                         if (enabled_port_mask == 0) {
 551                                 printf("invalid portmask\n");
 552                                 print_usage(prgname);
 553                                 return -1;
 554                         }
 555                         break;
 556
 557                 /* nqueue */
 558                 case 'q':
 559                         rx_queue_per_lcore = parse_nqueue(optarg);
 560                         if (rx_queue_per_lcore < 0) {
 561                                 printf("invalid queue number\n");
 562                                 print_usage(prgname);
 563                                 return -1;
 564                         }
 565                         break;
 566
 567                 default:
 568                         print_usage(prgname);
 569                         return -1;
 570                 }
 571         }
 572
 573         if (optind >= 0)
 574                 argv[optind-1] = prgname;
 575
 576         ret = optind-1;
 577         optind = 1; /* reset getopt lib */
 578         return ret;
 579 }
 580
 581 static void
 582 print_ethaddr(const char *name, struct ether_addr *eth_addr)
 583 {
 584         char buf[ETHER_ADDR_FMT_SIZE];
 585         ether_format_addr(buf, ETHER_ADDR_FMT_SIZE, eth_addr);
 586         printf("%s%s", name, buf);
 587 }
 588
 589 static int
 590 init_mcast_hash(void)
 591 {
 592         uint32_t i;
 593
 594         mcast_hash_params.socket_id = rte_socket_id();
 595         mcast_hash = rte_fbk_hash_create(&mcast_hash_params);
 596         if (mcast_hash == NULL){
 597                 return -1;
 598         }
 599
 600         for (i = 0; i < N_MCAST_GROUPS; i ++){
 601                 if (rte_fbk_hash_add_key(mcast_hash,
 602                         mcast_group_table[i].ip,
 603                         mcast_group_table[i].port_mask) < 0) {
 604                         return -1;
 605                 }
 606         }
 607
 608         return 0;
 609 }
 610
 611 /* Check the link status of all ports in up to 9s, and print them finally */
 612 static void
 613 check_all_ports_link_status(uint8_t port_num, uint32_t port_mask)
 614 {
 615 #define CHECK_INTERVAL 100 /* 100ms */
 616 #define MAX_CHECK_TIME 90 /* 9s (90 * 100ms) in total */
 617         uint8_t portid, count, all_ports_up, print_flag = 0;
 618         struct rte_eth_link link;
 619
 620         printf("\nChecking link status");
 621         fflush(stdout);
 622         for (count = 0; count <= MAX_CHECK_TIME; count++) {
 623                 all_ports_up = 1;
 624                 for (portid = 0; portid < port_num; portid++) {
 625                         if ((port_mask & (1 << portid)) == 0)
 626                                 continue;
 627                         memset(&link, 0, sizeof(link));
 628                         rte_eth_link_get_nowait(portid, &link);
 629                         /* print link status if flag set */
 630                         if (print_flag == 1) {
 631                                 if (link.link_status)
 632                                         printf("Port %d Link Up - speed %u "
 633                                                 "Mbps - %s\n", (uint8_t)portid,
 634                                                 (unsigned)link.link_speed,
 635                                 (link.link_duplex == ETH_LINK_FULL_DUPLEX) ?
 636                                         ("full-duplex") : ("half-duplex\n"));
 637                                 else
 638                                         printf("Port %d Link Down\n",
 639                                                         (uint8_t)portid);
 640                                 continue;
 641                         }
 642                         /* clear all_ports_up flag if any link down */
 643                         if (link.link_status == ETH_LINK_DOWN) {
 644                                 all_ports_up = 0;
 645                                 break;
 646                         }
 647                 }
 648                 /* after finally printing all link status, get out */
 649                 if (print_flag == 1)
 650                         break;
 651
 652                 if (all_ports_up == 0) {
 653                         printf(".");
 654                         fflush(stdout);
 655                         rte_delay_ms(CHECK_INTERVAL);
 656                 }
 657
 658                 /* set the print_flag if all ports up or timeout */
 659                 if (all_ports_up == 1 || count == (MAX_CHECK_TIME - 1)) {
 660                         print_flag = 1;
 661                         printf("done\n");
 662                 }
 663         }
 664 }
 665
 666 int
 667 main(int argc, char **argv)
 668 {
 669         struct lcore_queue_conf *qconf;
 670         struct rte_eth_dev_info dev_info;
 671         struct rte_eth_txconf *txconf;
 672         int ret;
 673         uint16_t queueid;
 674         unsigned lcore_id = 0, rx_lcore_id = 0;
 675         uint32_t n_tx_queue, nb_lcores;
 676         uint8_t portid;
 677
 678         /* init EAL */
 679         ret = rte_eal_init(argc, argv);
 680         if (ret < 0)
 681                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid EAL parameters\n");
 682         argc -= ret;
 683         argv += ret;
 684
 685         /* parse application arguments (after the EAL ones) */
 686         ret = parse_args(argc, argv);
 687         if (ret < 0)
 688                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid IPV4_MULTICAST parameters\n");
 689
 690         /* create the mbuf pools */
 691         packet_pool = rte_pktmbuf_pool_create("packet_pool", NB_PKT_MBUF, 32,
 692                 0, PKT_MBUF_DATA_SIZE, rte_socket_id());
 693
 694         if (packet_pool == NULL)
 695                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init packet mbuf pool\n");
 696
 697         header_pool = rte_pktmbuf_pool_create("header_pool", NB_HDR_MBUF, 32,
 698                 0, HDR_MBUF_DATA_SIZE, rte_socket_id());
 699
 700         if (header_pool == NULL)
 701                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init header mbuf pool\n");
 702
 703         clone_pool = rte_pktmbuf_pool_create("clone_pool", NB_CLONE_MBUF, 32,
 704                 0, 0, rte_socket_id());
 705
 706         if (clone_pool == NULL)
 707                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init clone mbuf pool\n");
 708
 709         nb_ports = rte_eth_dev_count();
 710         if (nb_ports == 0)
 711                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "No physical ports!\n");
 712         if (nb_ports > MAX_PORTS)
 713                 nb_ports = MAX_PORTS;
 714
 715         nb_lcores = rte_lcore_count();
 716
 717         /* initialize all ports */
 718         for (portid = 0; portid < nb_ports; portid++) {
 719                 /* skip ports that are not enabled */
 720                 if ((enabled_port_mask & (1 << portid)) == 0) {
 721                         printf("Skipping disabled port %d\n", portid);
 722                         continue;
 723                 }
 724
 725                 qconf = &lcore_queue_conf[rx_lcore_id];
 726
 727                 /* limit the frame size to the maximum supported by NIC */
 728                 rte_eth_dev_info_get(portid, &dev_info);
 729                 port_conf.rxmode.max_rx_pkt_len = RTE_MIN(
 730                     dev_info.max_rx_pktlen, port_conf.rxmode.max_rx_pkt_len);
 731
 732                 /* get the lcore_id for this port */
 733                 while (rte_lcore_is_enabled(rx_lcore_id) == 0 ||
 734                        qconf->n_rx_queue == (unsigned)rx_queue_per_lcore) {
 735
 736                         rx_lcore_id ++;
 737                         qconf = &lcore_queue_conf[rx_lcore_id];
 738
 739                         if (rx_lcore_id >= RTE_MAX_LCORE)
 740                                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Not enough cores\n");
 741                 }
 742                 qconf->rx_queue_list[qconf->n_rx_queue] = portid;
 743                 qconf->n_rx_queue++;
 744
 745                 /* init port */
 746                 printf("Initializing port %d on lcore %u... ", portid,
 747                        rx_lcore_id);
 748                 fflush(stdout);
 749
 750                 n_tx_queue = nb_lcores;
 751                 if (n_tx_queue > MAX_TX_QUEUE_PER_PORT)
 752                         n_tx_queue = MAX_TX_QUEUE_PER_PORT;
 753                 ret = rte_eth_dev_configure(portid, 1, (uint16_t)n_tx_queue,
 754                                             &port_conf);
 755                 if (ret < 0)
 756                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot configure device: err=%d, port=%d\n",
 757                                   ret, portid);
 758
 759                 ret = rte_eth_dev_adjust_nb_rx_tx_desc(portid, &nb_rxd,
 760                                                        &nb_txd);
 761                 if (ret < 0)
 762                         rte_exit(EXIT_FAILURE,
 763                                  "Cannot adjust number of descriptors: err=%d, port=%d\n",
 764                                  ret, portid);
 765
 766                 rte_eth_macaddr_get(portid, &ports_eth_addr[portid]);
 767                 print_ethaddr(" Address:", &ports_eth_addr[portid]);
 768                 printf(", ");
 769
 770                 /* init one RX queue */
 771                 queueid = 0;
 772                 printf("rxq=%hu ", queueid);
 773                 fflush(stdout);
 774                 ret = rte_eth_rx_queue_setup(portid, queueid, nb_rxd,
 775                                              rte_eth_dev_socket_id(portid),
 776                                              NULL,
 777                                              packet_pool);
 778                 if (ret < 0)
 779                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_tx_queue_setup: err=%d, port=%d\n",
 780                                   ret, portid);
 781
 782                 /* init one TX queue per couple (lcore,port) */
 783                 queueid = 0;
 784
 785                 RTE_LCORE_FOREACH(lcore_id) {
 786                         if (rte_lcore_is_enabled(lcore_id) == 0)
 787                                 continue;
 788                         printf("txq=%u,%hu ", lcore_id, queueid);
 789                         fflush(stdout);
 790
 791                         txconf = &dev_info.default_txconf;
 792                         txconf->txq_flags = 0;
 793                         ret = rte_eth_tx_queue_setup(portid, queueid, nb_txd,
 794                                                      rte_lcore_to_socket_id(lcore_id), txconf);
 795                         if (ret < 0)
 796                                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_tx_queue_setup: err=%d, "
 797                                           "port=%d\n", ret, portid);
 798
 799                         qconf = &lcore_queue_conf[lcore_id];
 800                         qconf->tx_queue_id[portid] = queueid;
 801                         queueid++;
 802                 }
 803
 804                 /* Start device */
 805                 ret = rte_eth_dev_start(portid);
 806                 if (ret < 0)
 807                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_dev_start: err=%d, port=%d\n",
 808                                   ret, portid);
 809
 810                 printf("done:\n");
 811         }
 812
 813         check_all_ports_link_status(nb_ports, enabled_port_mask);
 814
 815         /* initialize the multicast hash */
 816         int retval = init_mcast_hash();
 817         if (retval != 0)
 818                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot build the multicast hash\n");
 819
 820         /* launch per-lcore init on every lcore */
 821         rte_eal_mp_remote_launch(main_loop, NULL, CALL_MASTER);
 822         RTE_LCORE_FOREACH_SLAVE(lcore_id) {
 823                 if (rte_eal_wait_lcore(lcore_id) < 0)
 824                         return -1;
 825         }
 826
 827         return 0;
 828 }