examples/kni/main.c

   1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   2  * Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation
   3  */
   4
   5 #include <stdio.h>
   6 #include <stdlib.h>
   7 #include <stdint.h>
   8 #include <inttypes.h>
   9 #include <string.h>
  10 #include <sys/queue.h>
  11 #include <stdarg.h>
  12 #include <errno.h>
  13 #include <getopt.h>
  14
  15 #include <netinet/in.h>
  16 #include <linux/if.h>
  17 #include <linux/if_tun.h>
  18 #include <fcntl.h>
  19 #include <sys/ioctl.h>
  20 #include <unistd.h>
  21 #include <signal.h>
  22
  23 #include <rte_common.h>
  24 #include <rte_log.h>
  25 #include <rte_memory.h>
  26 #include <rte_memcpy.h>
  27 #include <rte_eal.h>
  28 #include <rte_per_lcore.h>
  29 #include <rte_launch.h>
  30 #include <rte_atomic.h>
  31 #include <rte_lcore.h>
  32 #include <rte_branch_prediction.h>
  33 #include <rte_interrupts.h>
  34 #include <rte_bus_pci.h>
  35 #include <rte_debug.h>
  36 #include <rte_ether.h>
  37 #include <rte_ethdev.h>
  38 #include <rte_mempool.h>
  39 #include <rte_mbuf.h>
  40 #include <rte_string_fns.h>
  41 #include <rte_cycles.h>
  42 #include <rte_malloc.h>
  43 #include <rte_kni.h>
  44
  45 /* Macros for printing using RTE_LOG */
  46 #define RTE_LOGTYPE_APP RTE_LOGTYPE_USER1
  47
  48 /* Max size of a single packet */
  49 #define MAX_PACKET_SZ           2048
  50
  51 /* Size of the data buffer in each mbuf */
  52 #define MBUF_DATA_SZ (MAX_PACKET_SZ + RTE_PKTMBUF_HEADROOM)
  53
  54 /* Number of mbufs in mempool that is created */
  55 #define NB_MBUF                 (8192 * 16)
  56
  57 /* How many packets to attempt to read from NIC in one go */
  58 #define PKT_BURST_SZ            32
  59
  60 /* How many objects (mbufs) to keep in per-lcore mempool cache */
  61 #define MEMPOOL_CACHE_SZ        PKT_BURST_SZ
  62
  63 /* Number of RX ring descriptors */
  64 #define NB_RXD                  1024
  65
  66 /* Number of TX ring descriptors */
  67 #define NB_TXD                  1024
  68
  69 /* Total octets in ethernet header */
  70 #define KNI_ENET_HEADER_SIZE    14
  71
  72 /* Total octets in the FCS */
  73 #define KNI_ENET_FCS_SIZE       4
  74
  75 #define KNI_US_PER_SECOND       1000000
  76 #define KNI_SECOND_PER_DAY      86400
  77
  78 #define KNI_MAX_KTHREAD 32
  79 /*
  80  * Structure of port parameters
  81  */
  82 struct kni_port_params {
  83         uint16_t port_id;/* Port ID */
  84         unsigned lcore_rx; /* lcore ID for RX */
  85         unsigned lcore_tx; /* lcore ID for TX */
  86         uint32_t nb_lcore_k; /* Number of lcores for KNI multi kernel threads */
  87         uint32_t nb_kni; /* Number of KNI devices to be created */
  88         unsigned lcore_k[KNI_MAX_KTHREAD]; /* lcore ID list for kthreads */
  89         struct rte_kni *kni[KNI_MAX_KTHREAD]; /* KNI context pointers */
  90 } __rte_cache_aligned;
  91
  92 static struct kni_port_params *kni_port_params_array[RTE_MAX_ETHPORTS];
  93
  94
  95 /* Options for configuring ethernet port */
  96 static struct rte_eth_conf port_conf = {
  97         .rxmode = {
  98                 .offloads = DEV_RX_OFFLOAD_CRC_STRIP,
  99         },
 100         .txmode = {
 101                 .mq_mode = ETH_MQ_TX_NONE,
 102         },
 103 };
 104
 105 /* Mempool for mbufs */
 106 static struct rte_mempool * pktmbuf_pool = NULL;
 107
 108 /* Mask of enabled ports */
 109 static uint32_t ports_mask = 0;
 110 /* Ports set in promiscuous mode off by default. */
 111 static int promiscuous_on = 0;
 112
 113 /* Structure type for recording kni interface specific stats */
 114 struct kni_interface_stats {
 115         /* number of pkts received from NIC, and sent to KNI */
 116         uint64_t rx_packets;
 117
 118         /* number of pkts received from NIC, but failed to send to KNI */
 119         uint64_t rx_dropped;
 120
 121         /* number of pkts received from KNI, and sent to NIC */
 122         uint64_t tx_packets;
 123
 124         /* number of pkts received from KNI, but failed to send to NIC */
 125         uint64_t tx_dropped;
 126 };
 127
 128 /* kni device statistics array */
 129 static struct kni_interface_stats kni_stats[RTE_MAX_ETHPORTS];
 130
 131 static int kni_change_mtu(uint16_t port_id, unsigned int new_mtu);
 132 static int kni_config_network_interface(uint16_t port_id, uint8_t if_up);
 133 static int kni_config_mac_address(uint16_t port_id, uint8_t mac_addr[]);
 134
 135 static rte_atomic32_t kni_stop = RTE_ATOMIC32_INIT(0);
 136
 137 /* Print out statistics on packets handled */
 138 static void
 139 print_stats(void)
 140 {
 141         uint16_t i;
 142
 143         printf("\n**KNI example application statistics**\n"
 144                "======  ==============  ============  ============  ============  ============\n"
 145                " Port    Lcore(RX/TX)    rx_packets    rx_dropped    tx_packets    tx_dropped\n"
 146                "------  --------------  ------------  ------------  ------------  ------------\n");
 147         for (i = 0; i < RTE_MAX_ETHPORTS; i++) {
 148                 if (!kni_port_params_array[i])
 149                         continue;
 150
 151                 printf("%7d %10u/%2u %13"PRIu64" %13"PRIu64" %13"PRIu64" "
 152                                                         "%13"PRIu64"\n", i,
 153                                         kni_port_params_array[i]->lcore_rx,
 154                                         kni_port_params_array[i]->lcore_tx,
 155                                                 kni_stats[i].rx_packets,
 156                                                 kni_stats[i].rx_dropped,
 157                                                 kni_stats[i].tx_packets,
 158                                                 kni_stats[i].tx_dropped);
 159         }
 160         printf("======  ==============  ============  ============  ============  ============\n");
 161 }
 162
 163 /* Custom handling of signals to handle stats and kni processing */
 164 static void
 165 signal_handler(int signum)
 166 {
 167         /* When we receive a USR1 signal, print stats */
 168         if (signum == SIGUSR1) {
 169                 print_stats();
 170         }
 171
 172         /* When we receive a USR2 signal, reset stats */
 173         if (signum == SIGUSR2) {
 174                 memset(&kni_stats, 0, sizeof(kni_stats));
 175                 printf("\n**Statistics have been reset**\n");
 176                 return;
 177         }
 178
 179         /* When we receive a RTMIN or SIGINT signal, stop kni processing */
 180         if (signum == SIGRTMIN || signum == SIGINT){
 181                 printf("SIGRTMIN is received, and the KNI processing is "
 182                                                         "going to stop\n");
 183                 rte_atomic32_inc(&kni_stop);
 184                 return;
 185         }
 186 }
 187
 188 static void
 189 kni_burst_free_mbufs(struct rte_mbuf **pkts, unsigned num)
 190 {
 191         unsigned i;
 192
 193         if (pkts == NULL)
 194                 return;
 195
 196         for (i = 0; i < num; i++) {
 197                 rte_pktmbuf_free(pkts[i]);
 198                 pkts[i] = NULL;
 199         }
 200 }
 201
 202 /**
 203  * Interface to burst rx and enqueue mbufs into rx_q
 204  */
 205 static void
 206 kni_ingress(struct kni_port_params *p)
 207 {
 208         uint8_t i;
 209         uint16_t port_id;
 210         unsigned nb_rx, num;
 211         uint32_t nb_kni;
 212         struct rte_mbuf *pkts_burst[PKT_BURST_SZ];
 213
 214         if (p == NULL)
 215                 return;
 216
 217         nb_kni = p->nb_kni;
 218         port_id = p->port_id;
 219         for (i = 0; i < nb_kni; i++) {
 220                 /* Burst rx from eth */
 221                 nb_rx = rte_eth_rx_burst(port_id, 0, pkts_burst, PKT_BURST_SZ);
 222                 if (unlikely(nb_rx > PKT_BURST_SZ)) {
 223                         RTE_LOG(ERR, APP, "Error receiving from eth\n");
 224                         return;
 225                 }
 226                 /* Burst tx to kni */
 227                 num = rte_kni_tx_burst(p->kni[i], pkts_burst, nb_rx);
 228                 kni_stats[port_id].rx_packets += num;
 229
 230                 rte_kni_handle_request(p->kni[i]);
 231                 if (unlikely(num < nb_rx)) {
 232                         /* Free mbufs not tx to kni interface */
 233                         kni_burst_free_mbufs(&pkts_burst[num], nb_rx - num);
 234                         kni_stats[port_id].rx_dropped += nb_rx - num;
 235                 }
 236         }
 237 }
 238
 239 /**
 240  * Interface to dequeue mbufs from tx_q and burst tx
 241  */
 242 static void
 243 kni_egress(struct kni_port_params *p)
 244 {
 245         uint8_t i;
 246         uint16_t port_id;
 247         unsigned nb_tx, num;
 248         uint32_t nb_kni;
 249         struct rte_mbuf *pkts_burst[PKT_BURST_SZ];
 250
 251         if (p == NULL)
 252                 return;
 253
 254         nb_kni = p->nb_kni;
 255         port_id = p->port_id;
 256         for (i = 0; i < nb_kni; i++) {
 257                 /* Burst rx from kni */
 258                 num = rte_kni_rx_burst(p->kni[i], pkts_burst, PKT_BURST_SZ);
 259                 if (unlikely(num > PKT_BURST_SZ)) {
 260                         RTE_LOG(ERR, APP, "Error receiving from KNI\n");
 261                         return;
 262                 }
 263                 /* Burst tx to eth */
 264                 nb_tx = rte_eth_tx_burst(port_id, 0, pkts_burst, (uint16_t)num);
 265                 kni_stats[port_id].tx_packets += nb_tx;
 266                 if (unlikely(nb_tx < num)) {
 267                         /* Free mbufs not tx to NIC */
 268                         kni_burst_free_mbufs(&pkts_burst[nb_tx], num - nb_tx);
 269                         kni_stats[port_id].tx_dropped += num - nb_tx;
 270                 }
 271         }
 272 }
 273
 274 static int
 275 main_loop(__rte_unused void *arg)
 276 {
 277         uint16_t i;
 278         int32_t f_stop;
 279         const unsigned lcore_id = rte_lcore_id();
 280         enum lcore_rxtx {
 281                 LCORE_NONE,
 282                 LCORE_RX,
 283                 LCORE_TX,
 284                 LCORE_MAX
 285         };
 286         enum lcore_rxtx flag = LCORE_NONE;
 287
 288         RTE_ETH_FOREACH_DEV(i) {
 289                 if (!kni_port_params_array[i])
 290                         continue;
 291                 if (kni_port_params_array[i]->lcore_rx == (uint8_t)lcore_id) {
 292                         flag = LCORE_RX;
 293                         break;
 294                 } else if (kni_port_params_array[i]->lcore_tx ==
 295                                                 (uint8_t)lcore_id) {
 296                         flag = LCORE_TX;
 297                         break;
 298                 }
 299         }
 300
 301         if (flag == LCORE_RX) {
 302                 RTE_LOG(INFO, APP, "Lcore %u is reading from port %d\n",
 303                                         kni_port_params_array[i]->lcore_rx,
 304                                         kni_port_params_array[i]->port_id);
 305                 while (1) {
 306                         f_stop = rte_atomic32_read(&kni_stop);
 307                         if (f_stop)
 308                                 break;
 309                         kni_ingress(kni_port_params_array[i]);
 310                 }
 311         } else if (flag == LCORE_TX) {
 312                 RTE_LOG(INFO, APP, "Lcore %u is writing to port %d\n",
 313                                         kni_port_params_array[i]->lcore_tx,
 314                                         kni_port_params_array[i]->port_id);
 315                 while (1) {
 316                         f_stop = rte_atomic32_read(&kni_stop);
 317                         if (f_stop)
 318                                 break;
 319                         kni_egress(kni_port_params_array[i]);
 320                 }
 321         } else
 322                 RTE_LOG(INFO, APP, "Lcore %u has nothing to do\n", lcore_id);
 323
 324         return 0;
 325 }
 326
 327 /* Display usage instructions */
 328 static void
 329 print_usage(const char *prgname)
 330 {
 331         RTE_LOG(INFO, APP, "\nUsage: %s [EAL options] -- -p PORTMASK -P "
 332                    "[--config (port,lcore_rx,lcore_tx,lcore_kthread...)"
 333                    "[,(port,lcore_rx,lcore_tx,lcore_kthread...)]]\n"
 334                    "    -p PORTMASK: hex bitmask of ports to use\n"
 335                    "    -P : enable promiscuous mode\n"
 336                    "    --config (port,lcore_rx,lcore_tx,lcore_kthread...): "
 337                    "port and lcore configurations\n",
 338                    prgname);
 339 }
 340
 341 /* Convert string to unsigned number. 0 is returned if error occurs */
 342 static uint32_t
 343 parse_unsigned(const char *portmask)
 344 {
 345         char *end = NULL;
 346         unsigned long num;
 347
 348         num = strtoul(portmask, &end, 16);
 349         if ((portmask[0] == '\0') || (end == NULL) || (*end != '\0'))
 350                 return 0;
 351
 352         return (uint32_t)num;
 353 }
 354
 355 static void
 356 print_config(void)
 357 {
 358         uint32_t i, j;
 359         struct kni_port_params **p = kni_port_params_array;
 360
 361         for (i = 0; i < RTE_MAX_ETHPORTS; i++) {
 362                 if (!p[i])
 363                         continue;
 364                 RTE_LOG(DEBUG, APP, "Port ID: %d\n", p[i]->port_id);
 365                 RTE_LOG(DEBUG, APP, "Rx lcore ID: %u, Tx lcore ID: %u\n",
 366                                         p[i]->lcore_rx, p[i]->lcore_tx);
 367                 for (j = 0; j < p[i]->nb_lcore_k; j++)
 368                         RTE_LOG(DEBUG, APP, "Kernel thread lcore ID: %u\n",
 369                                                         p[i]->lcore_k[j]);
 370         }
 371 }
 372
 373 static int
 374 parse_config(const char *arg)
 375 {
 376         const char *p, *p0 = arg;
 377         char s[256], *end;
 378         unsigned size;
 379         enum fieldnames {
 380                 FLD_PORT = 0,
 381                 FLD_LCORE_RX,
 382                 FLD_LCORE_TX,
 383                 _NUM_FLD = KNI_MAX_KTHREAD + 3,
 384         };
 385         int i, j, nb_token;
 386         char *str_fld[_NUM_FLD];
 387         unsigned long int_fld[_NUM_FLD];
 388         uint16_t port_id, nb_kni_port_params = 0;
 389
 390         memset(&kni_port_params_array, 0, sizeof(kni_port_params_array));
 391         while (((p = strchr(p0, '(')) != NULL) &&
 392                 nb_kni_port_params < RTE_MAX_ETHPORTS) {
 393                 p++;
 394                 if ((p0 = strchr(p, ')')) == NULL)
 395                         goto fail;
 396                 size = p0 - p;
 397                 if (size >= sizeof(s)) {
 398                         printf("Invalid config parameters\n");
 399                         goto fail;
 400                 }
 401                 snprintf(s, sizeof(s), "%.*s", size, p);
 402                 nb_token = rte_strsplit(s, sizeof(s), str_fld, _NUM_FLD, ',');
 403                 if (nb_token <= FLD_LCORE_TX) {
 404                         printf("Invalid config parameters\n");
 405                         goto fail;
 406                 }
 407                 for (i = 0; i < nb_token; i++) {
 408                         errno = 0;
 409                         int_fld[i] = strtoul(str_fld[i], &end, 0);
 410                         if (errno != 0 || end == str_fld[i]) {
 411                                 printf("Invalid config parameters\n");
 412                                 goto fail;
 413                         }
 414                 }
 415
 416                 i = 0;
 417                 port_id = int_fld[i++];
 418                 if (port_id >= RTE_MAX_ETHPORTS) {
 419                         printf("Port ID %d could not exceed the maximum %d\n",
 420                                                 port_id, RTE_MAX_ETHPORTS);
 421                         goto fail;
 422                 }
 423                 if (kni_port_params_array[port_id]) {
 424                         printf("Port %d has been configured\n", port_id);
 425                         goto fail;
 426                 }
 427                 kni_port_params_array[port_id] =
 428                         rte_zmalloc("KNI_port_params",
 429                                     sizeof(struct kni_port_params), RTE_CACHE_LINE_SIZE);
 430                 kni_port_params_array[port_id]->port_id = port_id;
 431                 kni_port_params_array[port_id]->lcore_rx =
 432                                         (uint8_t)int_fld[i++];
 433                 kni_port_params_array[port_id]->lcore_tx =
 434                                         (uint8_t)int_fld[i++];
 435                 if (kni_port_params_array[port_id]->lcore_rx >= RTE_MAX_LCORE ||
 436                 kni_port_params_array[port_id]->lcore_tx >= RTE_MAX_LCORE) {
 437                         printf("lcore_rx %u or lcore_tx %u ID could not "
 438                                                 "exceed the maximum %u\n",
 439                                 kni_port_params_array[port_id]->lcore_rx,
 440                                 kni_port_params_array[port_id]->lcore_tx,
 441                                                 (unsigned)RTE_MAX_LCORE);
 442                         goto fail;
 443                 }
 444                 for (j = 0; i < nb_token && j < KNI_MAX_KTHREAD; i++, j++)
 445                         kni_port_params_array[port_id]->lcore_k[j] =
 446                                                 (uint8_t)int_fld[i];
 447                 kni_port_params_array[port_id]->nb_lcore_k = j;
 448         }
 449         print_config();
 450
 451         return 0;
 452
 453 fail:
 454         for (i = 0; i < RTE_MAX_ETHPORTS; i++) {
 455                 if (kni_port_params_array[i]) {
 456                         rte_free(kni_port_params_array[i]);
 457                         kni_port_params_array[i] = NULL;
 458                 }
 459         }
 460
 461         return -1;
 462 }
 463
 464 static int
 465 validate_parameters(uint32_t portmask)
 466 {
 467         uint32_t i;
 468
 469         if (!portmask) {
 470                 printf("No port configured in port mask\n");
 471                 return -1;
 472         }
 473
 474         for (i = 0; i < RTE_MAX_ETHPORTS; i++) {
 475                 if (((portmask & (1 << i)) && !kni_port_params_array[i]) ||
 476                         (!(portmask & (1 << i)) && kni_port_params_array[i]))
 477                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "portmask is not consistent "
 478                                 "to port ids specified in --config\n");
 479
 480                 if (kni_port_params_array[i] && !rte_lcore_is_enabled(\
 481                         (unsigned)(kni_port_params_array[i]->lcore_rx)))
 482                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "lcore id %u for "
 483                                         "port %d receiving not enabled\n",
 484                                         kni_port_params_array[i]->lcore_rx,
 485                                         kni_port_params_array[i]->port_id);
 486
 487                 if (kni_port_params_array[i] && !rte_lcore_is_enabled(\
 488                         (unsigned)(kni_port_params_array[i]->lcore_tx)))
 489                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "lcore id %u for "
 490                                         "port %d transmitting not enabled\n",
 491                                         kni_port_params_array[i]->lcore_tx,
 492                                         kni_port_params_array[i]->port_id);
 493
 494         }
 495
 496         return 0;
 497 }
 498
 499 #define CMDLINE_OPT_CONFIG  "config"
 500
 501 /* Parse the arguments given in the command line of the application */
 502 static int
 503 parse_args(int argc, char **argv)
 504 {
 505         int opt, longindex, ret = 0;
 506         const char *prgname = argv[0];
 507         static struct option longopts[] = {
 508                 {CMDLINE_OPT_CONFIG, required_argument, NULL, 0},
 509                 {NULL, 0, NULL, 0}
 510         };
 511
 512         /* Disable printing messages within getopt() */
 513         opterr = 0;
 514
 515         /* Parse command line */
 516         while ((opt = getopt_long(argc, argv, "p:P", longopts,
 517                                                 &longindex)) != EOF) {
 518                 switch (opt) {
 519                 case 'p':
 520                         ports_mask = parse_unsigned(optarg);
 521                         break;
 522                 case 'P':
 523                         promiscuous_on = 1;
 524                         break;
 525                 case 0:
 526                         if (!strncmp(longopts[longindex].name,
 527                                      CMDLINE_OPT_CONFIG,
 528                                      sizeof(CMDLINE_OPT_CONFIG))) {
 529                                 ret = parse_config(optarg);
 530                                 if (ret) {
 531                                         printf("Invalid config\n");
 532                                         print_usage(prgname);
 533                                         return -1;
 534                                 }
 535                         }
 536                         break;
 537                 default:
 538                         print_usage(prgname);
 539                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid option specified\n");
 540                 }
 541         }
 542
 543         /* Check that options were parsed ok */
 544         if (validate_parameters(ports_mask) < 0) {
 545                 print_usage(prgname);
 546                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid parameters\n");
 547         }
 548
 549         return ret;
 550 }
 551
 552 /* Initialize KNI subsystem */
 553 static void
 554 init_kni(void)
 555 {
 556         unsigned int num_of_kni_ports = 0, i;
 557         struct kni_port_params **params = kni_port_params_array;
 558
 559         /* Calculate the maximum number of KNI interfaces that will be used */
 560         for (i = 0; i < RTE_MAX_ETHPORTS; i++) {
 561                 if (kni_port_params_array[i]) {
 562                         num_of_kni_ports += (params[i]->nb_lcore_k ?
 563                                 params[i]->nb_lcore_k : 1);
 564                 }
 565         }
 566
 567         /* Invoke rte KNI init to preallocate the ports */
 568         rte_kni_init(num_of_kni_ports);
 569 }
 570
 571 /* Initialise a single port on an Ethernet device */
 572 static void
 573 init_port(uint16_t port)
 574 {
 575         int ret;
 576         uint16_t nb_rxd = NB_RXD;
 577         uint16_t nb_txd = NB_TXD;
 578         struct rte_eth_dev_info dev_info;
 579         struct rte_eth_rxconf rxq_conf;
 580         struct rte_eth_txconf txq_conf;
 581         struct rte_eth_conf local_port_conf = port_conf;
 582
 583         /* Initialise device and RX/TX queues */
 584         RTE_LOG(INFO, APP, "Initialising port %u ...\n", (unsigned)port);
 585         fflush(stdout);
 586         rte_eth_dev_info_get(port, &dev_info);
 587         if (dev_info.tx_offload_capa & DEV_TX_OFFLOAD_MBUF_FAST_FREE)
 588                 local_port_conf.txmode.offloads |=
 589                         DEV_TX_OFFLOAD_MBUF_FAST_FREE;
 590         ret = rte_eth_dev_configure(port, 1, 1, &local_port_conf);
 591         if (ret < 0)
 592                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Could not configure port%u (%d)\n",
 593                             (unsigned)port, ret);
 594
 595         ret = rte_eth_dev_adjust_nb_rx_tx_desc(port, &nb_rxd, &nb_txd);
 596         if (ret < 0)
 597                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Could not adjust number of descriptors "
 598                                 "for port%u (%d)\n", (unsigned)port, ret);
 599
 600         rxq_conf = dev_info.default_rxconf;
 601         rxq_conf.offloads = local_port_conf.rxmode.offloads;
 602         ret = rte_eth_rx_queue_setup(port, 0, nb_rxd,
 603                 rte_eth_dev_socket_id(port), &rxq_conf, pktmbuf_pool);
 604         if (ret < 0)
 605                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Could not setup up RX queue for "
 606                                 "port%u (%d)\n", (unsigned)port, ret);
 607
 608         txq_conf = dev_info.default_txconf;
 609         txq_conf.offloads = local_port_conf.txmode.offloads;
 610         ret = rte_eth_tx_queue_setup(port, 0, nb_txd,
 611                 rte_eth_dev_socket_id(port), &txq_conf);
 612         if (ret < 0)
 613                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Could not setup up TX queue for "
 614                                 "port%u (%d)\n", (unsigned)port, ret);
 615
 616         ret = rte_eth_dev_start(port);
 617         if (ret < 0)
 618                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Could not start port%u (%d)\n",
 619                                                 (unsigned)port, ret);
 620
 621         if (promiscuous_on)
 622                 rte_eth_promiscuous_enable(port);
 623 }
 624
 625 /* Check the link status of all ports in up to 9s, and print them finally */
 626 static void
 627 check_all_ports_link_status(uint32_t port_mask)
 628 {
 629 #define CHECK_INTERVAL 100 /* 100ms */
 630 #define MAX_CHECK_TIME 90 /* 9s (90 * 100ms) in total */
 631         uint16_t portid;
 632         uint8_t count, all_ports_up, print_flag = 0;
 633         struct rte_eth_link link;
 634
 635         printf("\nChecking link status\n");
 636         fflush(stdout);
 637         for (count = 0; count <= MAX_CHECK_TIME; count++) {
 638                 all_ports_up = 1;
 639                 RTE_ETH_FOREACH_DEV(portid) {
 640                         if ((port_mask & (1 << portid)) == 0)
 641                                 continue;
 642                         memset(&link, 0, sizeof(link));
 643                         rte_eth_link_get_nowait(portid, &link);
 644                         /* print link status if flag set */
 645                         if (print_flag == 1) {
 646                                 if (link.link_status)
 647                                         printf(
 648                                         "Port%d Link Up - speed %uMbps - %s\n",
 649                                                 portid, link.link_speed,
 650                                 (link.link_duplex == ETH_LINK_FULL_DUPLEX) ?
 651                                         ("full-duplex") : ("half-duplex\n"));
 652                                 else
 653                                         printf("Port %d Link Down\n", portid);
 654                                 continue;
 655                         }
 656                         /* clear all_ports_up flag if any link down */
 657                         if (link.link_status == ETH_LINK_DOWN) {
 658                                 all_ports_up = 0;
 659                                 break;
 660                         }
 661                 }
 662                 /* after finally printing all link status, get out */
 663                 if (print_flag == 1)
 664                         break;
 665
 666                 if (all_ports_up == 0) {
 667                         printf(".");
 668                         fflush(stdout);
 669                         rte_delay_ms(CHECK_INTERVAL);
 670                 }
 671
 672                 /* set the print_flag if all ports up or timeout */
 673                 if (all_ports_up == 1 || count == (MAX_CHECK_TIME - 1)) {
 674                         print_flag = 1;
 675                         printf("done\n");
 676                 }
 677         }
 678 }
 679
 680 /* Callback for request of changing MTU */
 681 static int
 682 kni_change_mtu(uint16_t port_id, unsigned int new_mtu)
 683 {
 684         int ret;
 685         uint16_t nb_rxd = NB_RXD;
 686         struct rte_eth_conf conf;
 687         struct rte_eth_dev_info dev_info;
 688         struct rte_eth_rxconf rxq_conf;
 689
 690         if (!rte_eth_dev_is_valid_port(port_id)) {
 691                 RTE_LOG(ERR, APP, "Invalid port id %d\n", port_id);
 692                 return -EINVAL;
 693         }
 694
 695         RTE_LOG(INFO, APP, "Change MTU of port %d to %u\n", port_id, new_mtu);
 696
 697         /* Stop specific port */
 698         rte_eth_dev_stop(port_id);
 699
 700         memcpy(&conf, &port_conf, sizeof(conf));
 701         /* Set new MTU */
 702         if (new_mtu > ETHER_MAX_LEN)
 703                 conf.rxmode.offloads |= DEV_RX_OFFLOAD_JUMBO_FRAME;
 704         else
 705                 conf.rxmode.offloads &= ~DEV_RX_OFFLOAD_JUMBO_FRAME;
 706
 707         /* mtu + length of header + length of FCS = max pkt length */
 708         conf.rxmode.max_rx_pkt_len = new_mtu + KNI_ENET_HEADER_SIZE +
 709                                                         KNI_ENET_FCS_SIZE;
 710         ret = rte_eth_dev_configure(port_id, 1, 1, &conf);
 711         if (ret < 0) {
 712                 RTE_LOG(ERR, APP, "Fail to reconfigure port %d\n", port_id);
 713                 return ret;
 714         }
 715
 716         ret = rte_eth_dev_adjust_nb_rx_tx_desc(port_id, &nb_rxd, NULL);
 717         if (ret < 0)
 718                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Could not adjust number of descriptors "
 719                                 "for port%u (%d)\n", (unsigned int)port_id,
 720                                 ret);
 721
 722         rte_eth_dev_info_get(port_id, &dev_info);
 723         rxq_conf = dev_info.default_rxconf;
 724         rxq_conf.offloads = conf.rxmode.offloads;
 725         ret = rte_eth_rx_queue_setup(port_id, 0, nb_rxd,
 726                 rte_eth_dev_socket_id(port_id), &rxq_conf, pktmbuf_pool);
 727         if (ret < 0) {
 728                 RTE_LOG(ERR, APP, "Fail to setup Rx queue of port %d\n",
 729                                 port_id);
 730                 return ret;
 731         }
 732
 733         /* Restart specific port */
 734         ret = rte_eth_dev_start(port_id);
 735         if (ret < 0) {
 736                 RTE_LOG(ERR, APP, "Fail to restart port %d\n", port_id);
 737                 return ret;
 738         }
 739
 740         return 0;
 741 }
 742
 743 /* Callback for request of configuring network interface up/down */
 744 static int
 745 kni_config_network_interface(uint16_t port_id, uint8_t if_up)
 746 {
 747         int ret = 0;
 748
 749         if (!rte_eth_dev_is_valid_port(port_id)) {
 750                 RTE_LOG(ERR, APP, "Invalid port id %d\n", port_id);
 751                 return -EINVAL;
 752         }
 753
 754         RTE_LOG(INFO, APP, "Configure network interface of %d %s\n",
 755                                         port_id, if_up ? "up" : "down");
 756
 757         if (if_up != 0) { /* Configure network interface up */
 758                 rte_eth_dev_stop(port_id);
 759                 ret = rte_eth_dev_start(port_id);
 760         } else /* Configure network interface down */
 761                 rte_eth_dev_stop(port_id);
 762
 763         if (ret < 0)
 764                 RTE_LOG(ERR, APP, "Failed to start port %d\n", port_id);
 765
 766         return ret;
 767 }
 768
 769 static void
 770 print_ethaddr(const char *name, struct ether_addr *mac_addr)
 771 {
 772         char buf[ETHER_ADDR_FMT_SIZE];
 773         ether_format_addr(buf, ETHER_ADDR_FMT_SIZE, mac_addr);
 774         RTE_LOG(INFO, APP, "\t%s%s\n", name, buf);
 775 }
 776
 777 /* Callback for request of configuring mac address */
 778 static int
 779 kni_config_mac_address(uint16_t port_id, uint8_t mac_addr[])
 780 {
 781         int ret = 0;
 782
 783         if (!rte_eth_dev_is_valid_port(port_id)) {
 784                 RTE_LOG(ERR, APP, "Invalid port id %d\n", port_id);
 785                 return -EINVAL;
 786         }
 787
 788         RTE_LOG(INFO, APP, "Configure mac address of %d\n", port_id);
 789         print_ethaddr("Address:", (struct ether_addr *)mac_addr);
 790
 791         ret = rte_eth_dev_default_mac_addr_set(port_id,
 792                                                (struct ether_addr *)mac_addr);
 793         if (ret < 0)
 794                 RTE_LOG(ERR, APP, "Failed to config mac_addr for port %d\n",
 795                         port_id);
 796
 797         return ret;
 798 }
 799
 800 static int
 801 kni_alloc(uint16_t port_id)
 802 {
 803         uint8_t i;
 804         struct rte_kni *kni;
 805         struct rte_kni_conf conf;
 806         struct kni_port_params **params = kni_port_params_array;
 807
 808         if (port_id >= RTE_MAX_ETHPORTS || !params[port_id])
 809                 return -1;
 810
 811         params[port_id]->nb_kni = params[port_id]->nb_lcore_k ?
 812                                 params[port_id]->nb_lcore_k : 1;
 813
 814         for (i = 0; i < params[port_id]->nb_kni; i++) {
 815                 /* Clear conf at first */
 816                 memset(&conf, 0, sizeof(conf));
 817                 if (params[port_id]->nb_lcore_k) {
 818                         snprintf(conf.name, RTE_KNI_NAMESIZE,
 819                                         "vEth%u_%u", port_id, i);
 820                         conf.core_id = params[port_id]->lcore_k[i];
 821                         conf.force_bind = 1;
 822                 } else
 823                         snprintf(conf.name, RTE_KNI_NAMESIZE,
 824                                                 "vEth%u", port_id);
 825                 conf.group_id = port_id;
 826                 conf.mbuf_size = MAX_PACKET_SZ;
 827                 /*
 828                  * The first KNI device associated to a port
 829                  * is the master, for multiple kernel thread
 830                  * environment.
 831                  */
 832                 if (i == 0) {
 833                         struct rte_kni_ops ops;
 834                         struct rte_eth_dev_info dev_info;
 835                         const struct rte_pci_device *pci_dev;
 836                         const struct rte_bus *bus = NULL;
 837
 838                         memset(&dev_info, 0, sizeof(dev_info));
 839                         rte_eth_dev_info_get(port_id, &dev_info);
 840
 841                         if (dev_info.device)
 842                                 bus = rte_bus_find_by_device(dev_info.device);
 843                         if (bus && !strcmp(bus->name, "pci")) {
 844                                 pci_dev = RTE_DEV_TO_PCI(dev_info.device);
 845                                 conf.addr = pci_dev->addr;
 846                                 conf.id = pci_dev->id;
 847                         }
 848                         /* Get the interface default mac address */
 849                         rte_eth_macaddr_get(port_id,
 850                                         (struct ether_addr *)&conf.mac_addr);
 851
 852                         rte_eth_dev_get_mtu(port_id, &conf.mtu);
 853
 854                         memset(&ops, 0, sizeof(ops));
 855                         ops.port_id = port_id;
 856                         ops.change_mtu = kni_change_mtu;
 857                         ops.config_network_if = kni_config_network_interface;
 858                         ops.config_mac_address = kni_config_mac_address;
 859
 860                         kni = rte_kni_alloc(pktmbuf_pool, &conf, &ops);
 861                 } else
 862                         kni = rte_kni_alloc(pktmbuf_pool, &conf, NULL);
 863
 864                 if (!kni)
 865                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Fail to create kni for "
 866                                                 "port: %d\n", port_id);
 867                 params[port_id]->kni[i] = kni;
 868         }
 869
 870         return 0;
 871 }
 872
 873 static int
 874 kni_free_kni(uint16_t port_id)
 875 {
 876         uint8_t i;
 877         struct kni_port_params **p = kni_port_params_array;
 878
 879         if (port_id >= RTE_MAX_ETHPORTS || !p[port_id])
 880                 return -1;
 881
 882         for (i = 0; i < p[port_id]->nb_kni; i++) {
 883                 if (rte_kni_release(p[port_id]->kni[i]))
 884                         printf("Fail to release kni\n");
 885                 p[port_id]->kni[i] = NULL;
 886         }
 887         rte_eth_dev_stop(port_id);
 888
 889         return 0;
 890 }
 891
 892 /* Initialise ports/queues etc. and start main loop on each core */
 893 int
 894 main(int argc, char** argv)
 895 {
 896         int ret;
 897         uint16_t nb_sys_ports, port;
 898         unsigned i;
 899
 900         /* Associate signal_hanlder function with USR signals */
 901         signal(SIGUSR1, signal_handler);
 902         signal(SIGUSR2, signal_handler);
 903         signal(SIGRTMIN, signal_handler);
 904         signal(SIGINT, signal_handler);
 905
 906         /* Initialise EAL */
 907         ret = rte_eal_init(argc, argv);
 908         if (ret < 0)
 909                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Could not initialise EAL (%d)\n", ret);
 910         argc -= ret;
 911         argv += ret;
 912
 913         /* Parse application arguments (after the EAL ones) */
 914         ret = parse_args(argc, argv);
 915         if (ret < 0)
 916                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Could not parse input parameters\n");
 917
 918         /* Create the mbuf pool */
 919         pktmbuf_pool = rte_pktmbuf_pool_create("mbuf_pool", NB_MBUF,
 920                 MEMPOOL_CACHE_SZ, 0, MBUF_DATA_SZ, rte_socket_id());
 921         if (pktmbuf_pool == NULL) {
 922                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Could not initialise mbuf pool\n");
 923                 return -1;
 924         }
 925
 926         /* Get number of ports found in scan */
 927         nb_sys_ports = rte_eth_dev_count_avail();
 928         if (nb_sys_ports == 0)
 929                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "No supported Ethernet device found\n");
 930
 931         /* Check if the configured port ID is valid */
 932         for (i = 0; i < RTE_MAX_ETHPORTS; i++)
 933                 if (kni_port_params_array[i] && !rte_eth_dev_is_valid_port(i))
 934                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Configured invalid "
 935                                                 "port ID %u\n", i);
 936
 937         /* Initialize KNI subsystem */
 938         init_kni();
 939
 940         /* Initialise each port */
 941         RTE_ETH_FOREACH_DEV(port) {
 942                 /* Skip ports that are not enabled */
 943                 if (!(ports_mask & (1 << port)))
 944                         continue;
 945                 init_port(port);
 946
 947                 if (port >= RTE_MAX_ETHPORTS)
 948                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Can not use more than "
 949                                 "%d ports for kni\n", RTE_MAX_ETHPORTS);
 950
 951                 kni_alloc(port);
 952         }
 953         check_all_ports_link_status(ports_mask);
 954
 955         /* Launch per-lcore function on every lcore */
 956         rte_eal_mp_remote_launch(main_loop, NULL, CALL_MASTER);
 957         RTE_LCORE_FOREACH_SLAVE(i) {
 958                 if (rte_eal_wait_lcore(i) < 0)
 959                         return -1;
 960         }
 961
 962         /* Release resources */
 963         RTE_ETH_FOREACH_DEV(port) {
 964                 if (!(ports_mask & (1 << port)))
 965                         continue;
 966                 kni_free_kni(port);
 967         }
 968         for (i = 0; i < RTE_MAX_ETHPORTS; i++)
 969                 if (kni_port_params_array[i]) {
 970                         rte_free(kni_port_params_array[i]);
 971                         kni_port_params_array[i] = NULL;
 972                 }
 973
 974         return 0;
 975 }