New upstream version 16.11.4
[deb_dpdk.git] / examples / qos_sched / init.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 <stdint.h>
35 #include <memory.h>
36
37 #include <rte_log.h>
38 #include <rte_mbuf.h>
39 #include <rte_debug.h>
40 #include <rte_ethdev.h>
41 #include <rte_mempool.h>
42 #include <rte_sched.h>
43 #include <rte_cycles.h>
44 #include <rte_string_fns.h>
45 #include <rte_cfgfile.h>
46
47 #include "main.h"
48 #include "cfg_file.h"
49
50 uint32_t app_numa_mask = 0;
51 static uint32_t app_inited_port_mask = 0;
52
53 int app_pipe_to_profile[MAX_SCHED_SUBPORTS][MAX_SCHED_PIPES];
54
55 #define MAX_NAME_LEN 32
56
57 struct ring_conf ring_conf = {
58         .rx_size   = APP_RX_DESC_DEFAULT,
59         .ring_size = APP_RING_SIZE,
60         .tx_size   = APP_TX_DESC_DEFAULT,
61 };
62
63 struct burst_conf burst_conf = {
64         .rx_burst    = MAX_PKT_RX_BURST,
65         .ring_burst  = PKT_ENQUEUE,
66         .qos_dequeue = PKT_DEQUEUE,
67         .tx_burst    = MAX_PKT_TX_BURST,
68 };
69
70 struct ring_thresh rx_thresh = {
71         .pthresh = RX_PTHRESH,
72         .hthresh = RX_HTHRESH,
73         .wthresh = RX_WTHRESH,
74 };
75
76 struct ring_thresh tx_thresh = {
77         .pthresh = TX_PTHRESH,
78         .hthresh = TX_HTHRESH,
79         .wthresh = TX_WTHRESH,
80 };
81
82 uint32_t nb_pfc;
83 const char *cfg_profile = NULL;
84 int mp_size = NB_MBUF;
85 struct flow_conf qos_conf[MAX_DATA_STREAMS];
86
87 static const struct rte_eth_conf port_conf = {
88         .rxmode = {
89                 .max_rx_pkt_len = ETHER_MAX_LEN,
90                 .split_hdr_size = 0,
91                 .header_split   = 0, /**< Header Split disabled */
92                 .hw_ip_checksum = 0, /**< IP checksum offload disabled */
93                 .hw_vlan_filter = 0, /**< VLAN filtering disabled */
94                 .jumbo_frame    = 0, /**< Jumbo Frame Support disabled */
95                 .hw_strip_crc   = 1, /**< CRC stripped by hardware */
96         },
97         .txmode = {
98                 .mq_mode = ETH_DCB_NONE,
99         },
100 };
101
102 static int
103 app_init_port(uint8_t portid, struct rte_mempool *mp)
104 {
105         int ret;
106         struct rte_eth_link link;
107         struct rte_eth_rxconf rx_conf;
108         struct rte_eth_txconf tx_conf;
109
110         /* check if port already initialized (multistream configuration) */
111         if (app_inited_port_mask & (1u << portid))
112                 return 0;
113
114         rx_conf.rx_thresh.pthresh = rx_thresh.pthresh;
115         rx_conf.rx_thresh.hthresh = rx_thresh.hthresh;
116         rx_conf.rx_thresh.wthresh = rx_thresh.wthresh;
117         rx_conf.rx_free_thresh = 32;
118         rx_conf.rx_drop_en = 0;
119         rx_conf.rx_deferred_start = 0;
120
121         tx_conf.tx_thresh.pthresh = tx_thresh.pthresh;
122         tx_conf.tx_thresh.hthresh = tx_thresh.hthresh;
123         tx_conf.tx_thresh.wthresh = tx_thresh.wthresh;
124         tx_conf.tx_free_thresh = 0;
125         tx_conf.tx_rs_thresh = 0;
126         tx_conf.txq_flags = ETH_TXQ_FLAGS_NOMULTSEGS | ETH_TXQ_FLAGS_NOOFFLOADS;
127         tx_conf.tx_deferred_start = 0;
128
129         /* init port */
130         RTE_LOG(INFO, APP, "Initializing port %"PRIu8"... ", portid);
131         fflush(stdout);
132         ret = rte_eth_dev_configure(portid, 1, 1, &port_conf);
133         if (ret < 0)
134                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot configure device: "
135                                 "err=%d, port=%"PRIu8"\n", ret, portid);
136
137         /* init one RX queue */
138         fflush(stdout);
139         ret = rte_eth_rx_queue_setup(portid, 0, (uint16_t)ring_conf.rx_size,
140                 rte_eth_dev_socket_id(portid), &rx_conf, mp);
141         if (ret < 0)
142                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_tx_queue_setup: "
143                                 "err=%d, port=%"PRIu8"\n", ret, portid);
144
145         /* init one TX queue */
146         fflush(stdout);
147         ret = rte_eth_tx_queue_setup(portid, 0,
148                 (uint16_t)ring_conf.tx_size, rte_eth_dev_socket_id(portid), &tx_conf);
149         if (ret < 0)
150                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_tx_queue_setup: err=%d, "
151                                 "port=%"PRIu8" queue=%d\n", ret, portid, 0);
152
153         /* Start device */
154         ret = rte_eth_dev_start(portid);
155         if (ret < 0)
156                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_pmd_port_start: "
157                                 "err=%d, port=%"PRIu8"\n", ret, portid);
158
159         printf("done: ");
160
161         /* get link status */
162         rte_eth_link_get(portid, &link);
163         if (link.link_status) {
164                 printf(" Link Up - speed %u Mbps - %s\n",
165                         (uint32_t) link.link_speed,
166                         (link.link_duplex == ETH_LINK_FULL_DUPLEX) ?
167                         ("full-duplex") : ("half-duplex\n"));
168         } else {
169                 printf(" Link Down\n");
170         }
171         rte_eth_promiscuous_enable(portid);
172
173         /* mark port as initialized */
174         app_inited_port_mask |= 1u << portid;
175
176         return 0;
177 }
178
179 static struct rte_sched_subport_params subport_params[MAX_SCHED_SUBPORTS] = {
180         {
181                 .tb_rate = 1250000000,
182                 .tb_size = 1000000,
183
184                 .tc_rate = {1250000000, 1250000000, 1250000000, 1250000000},
185                 .tc_period = 10,
186         },
187 };
188
189 static struct rte_sched_pipe_params pipe_profiles[RTE_SCHED_PIPE_PROFILES_PER_PORT] = {
190         { /* Profile #0 */
191                 .tb_rate = 305175,
192                 .tb_size = 1000000,
193
194                 .tc_rate = {305175, 305175, 305175, 305175},
195                 .tc_period = 40,
196 #ifdef RTE_SCHED_SUBPORT_TC_OV
197                 .tc_ov_weight = 1,
198 #endif
199
200                 .wrr_weights = {1, 1, 1, 1,  1, 1, 1, 1,  1, 1, 1, 1,  1, 1, 1, 1},
201         },
202 };
203
204 struct rte_sched_port_params port_params = {
205         .name = "port_scheduler_0",
206         .socket = 0, /* computed */
207         .rate = 0, /* computed */
208         .mtu = 6 + 6 + 4 + 4 + 2 + 1500,
209         .frame_overhead = RTE_SCHED_FRAME_OVERHEAD_DEFAULT,
210         .n_subports_per_port = 1,
211         .n_pipes_per_subport = 4096,
212         .qsize = {64, 64, 64, 64},
213         .pipe_profiles = pipe_profiles,
214         .n_pipe_profiles = sizeof(pipe_profiles) / sizeof(struct rte_sched_pipe_params),
215
216 #ifdef RTE_SCHED_RED
217         .red_params = {
218                 /* Traffic Class 0 Colors Green / Yellow / Red */
219                 [0][0] = {.min_th = 48, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
220                 [0][1] = {.min_th = 40, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
221                 [0][2] = {.min_th = 32, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
222
223                 /* Traffic Class 1 - Colors Green / Yellow / Red */
224                 [1][0] = {.min_th = 48, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
225                 [1][1] = {.min_th = 40, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
226                 [1][2] = {.min_th = 32, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
227
228                 /* Traffic Class 2 - Colors Green / Yellow / Red */
229                 [2][0] = {.min_th = 48, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
230                 [2][1] = {.min_th = 40, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
231                 [2][2] = {.min_th = 32, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
232
233                 /* Traffic Class 3 - Colors Green / Yellow / Red */
234                 [3][0] = {.min_th = 48, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
235                 [3][1] = {.min_th = 40, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
236                 [3][2] = {.min_th = 32, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9}
237         }
238 #endif /* RTE_SCHED_RED */
239 };
240
241 static struct rte_sched_port *
242 app_init_sched_port(uint32_t portid, uint32_t socketid)
243 {
244         static char port_name[32]; /* static as referenced from global port_params*/
245         struct rte_eth_link link;
246         struct rte_sched_port *port = NULL;
247         uint32_t pipe, subport;
248         int err;
249
250         rte_eth_link_get((uint8_t)portid, &link);
251
252         port_params.socket = socketid;
253         port_params.rate = (uint64_t) link.link_speed * 1000 * 1000 / 8;
254         snprintf(port_name, sizeof(port_name), "port_%d", portid);
255         port_params.name = port_name;
256
257         port = rte_sched_port_config(&port_params);
258         if (port == NULL){
259                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Unable to config sched port\n");
260         }
261
262         for (subport = 0; subport < port_params.n_subports_per_port; subport ++) {
263                 err = rte_sched_subport_config(port, subport, &subport_params[subport]);
264                 if (err) {
265                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Unable to config sched subport %u, err=%d\n",
266                                         subport, err);
267                 }
268
269                 for (pipe = 0; pipe < port_params.n_pipes_per_subport; pipe ++) {
270                         if (app_pipe_to_profile[subport][pipe] != -1) {
271                                 err = rte_sched_pipe_config(port, subport, pipe,
272                                                 app_pipe_to_profile[subport][pipe]);
273                                 if (err) {
274                                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Unable to config sched pipe %u "
275                                                         "for profile %d, err=%d\n", pipe,
276                                                         app_pipe_to_profile[subport][pipe], err);
277                                 }
278                         }
279                 }
280         }
281
282         return port;
283 }
284
285 static int
286 app_load_cfg_profile(const char *profile)
287 {
288         if (profile == NULL)
289                 return 0;
290         struct rte_cfgfile *file = rte_cfgfile_load(profile, 0);
291         if (file == NULL)
292                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot load configuration profile %s\n", profile);
293
294         cfg_load_port(file, &port_params);
295         cfg_load_subport(file, subport_params);
296         cfg_load_pipe(file, pipe_profiles);
297
298         rte_cfgfile_close(file);
299
300         return 0;
301 }
302
303 int app_init(void)
304 {
305         uint32_t i;
306         char ring_name[MAX_NAME_LEN];
307         char pool_name[MAX_NAME_LEN];
308
309         if (rte_eth_dev_count() == 0)
310                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "No Ethernet port - bye\n");
311
312         /* load configuration profile */
313         if (app_load_cfg_profile(cfg_profile) != 0)
314                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid configuration profile\n");
315
316         /* Initialize each active flow */
317         for(i = 0; i < nb_pfc; i++) {
318                 uint32_t socket = rte_lcore_to_socket_id(qos_conf[i].rx_core);
319                 struct rte_ring *ring;
320
321                 snprintf(ring_name, MAX_NAME_LEN, "ring-%u-%u", i, qos_conf[i].rx_core);
322                 ring = rte_ring_lookup(ring_name);
323                 if (ring == NULL)
324                         qos_conf[i].rx_ring = rte_ring_create(ring_name, ring_conf.ring_size,
325                                 socket, RING_F_SP_ENQ | RING_F_SC_DEQ);
326                 else
327                         qos_conf[i].rx_ring = ring;
328
329                 snprintf(ring_name, MAX_NAME_LEN, "ring-%u-%u", i, qos_conf[i].tx_core);
330                 ring = rte_ring_lookup(ring_name);
331                 if (ring == NULL)
332                         qos_conf[i].tx_ring = rte_ring_create(ring_name, ring_conf.ring_size,
333                                 socket, RING_F_SP_ENQ | RING_F_SC_DEQ);
334                 else
335                         qos_conf[i].tx_ring = ring;
336
337
338                 /* create the mbuf pools for each RX Port */
339                 snprintf(pool_name, MAX_NAME_LEN, "mbuf_pool%u", i);
340                 qos_conf[i].mbuf_pool = rte_pktmbuf_pool_create(pool_name,
341                         mp_size, burst_conf.rx_burst * 4, 0,
342                         RTE_MBUF_DEFAULT_BUF_SIZE,
343                         rte_eth_dev_socket_id(qos_conf[i].rx_port));
344                 if (qos_conf[i].mbuf_pool == NULL)
345                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init mbuf pool for socket %u\n", i);
346
347                 app_init_port(qos_conf[i].rx_port, qos_conf[i].mbuf_pool);
348                 app_init_port(qos_conf[i].tx_port, qos_conf[i].mbuf_pool);
349
350                 qos_conf[i].sched_port = app_init_sched_port(qos_conf[i].tx_port, socket);
351         }
352
353         RTE_LOG(INFO, APP, "time stamp clock running at %" PRIu64 " Hz\n",
354                          rte_get_timer_hz());
355
356         RTE_LOG(INFO, APP, "Ring sizes: NIC RX = %u, Mempool = %d SW queue = %u,"
357                          "NIC TX = %u\n", ring_conf.rx_size, mp_size, ring_conf.ring_size,
358                          ring_conf.tx_size);
359
360         RTE_LOG(INFO, APP, "Burst sizes: RX read = %hu, RX write = %hu,\n"
361                                                   "             Worker read/QoS enqueue = %hu,\n"
362                                                   "             QoS dequeue = %hu, Worker write = %hu\n",
363                 burst_conf.rx_burst, burst_conf.ring_burst, burst_conf.ring_burst,
364                 burst_conf.qos_dequeue, burst_conf.tx_burst);
365
366         RTE_LOG(INFO, APP, "NIC thresholds RX (p = %hhu, h = %hhu, w = %hhu),"
367                                  "TX (p = %hhu, h = %hhu, w = %hhu)\n",
368                 rx_thresh.pthresh, rx_thresh.hthresh, rx_thresh.wthresh,
369                 tx_thresh.pthresh, tx_thresh.hthresh, tx_thresh.wthresh);
370
371         return 0;
372 }