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         uint16_t rx_size;
 110         uint16_t tx_size;
 111
 112         /* check if port already initialized (multistream configuration) */
 113         if (app_inited_port_mask & (1u << portid))
 114                 return 0;
 115
 116         rx_conf.rx_thresh.pthresh = rx_thresh.pthresh;
 117         rx_conf.rx_thresh.hthresh = rx_thresh.hthresh;
 118         rx_conf.rx_thresh.wthresh = rx_thresh.wthresh;
 119         rx_conf.rx_free_thresh = 32;
 120         rx_conf.rx_drop_en = 0;
 121
 122         tx_conf.tx_thresh.pthresh = tx_thresh.pthresh;
 123         tx_conf.tx_thresh.hthresh = tx_thresh.hthresh;
 124         tx_conf.tx_thresh.wthresh = tx_thresh.wthresh;
 125         tx_conf.tx_free_thresh = 0;
 126         tx_conf.tx_rs_thresh = 0;
 127         tx_conf.txq_flags = ETH_TXQ_FLAGS_NOMULTSEGS | ETH_TXQ_FLAGS_NOOFFLOADS;
 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         rx_size = ring_conf.rx_size;
 138         tx_size = ring_conf.tx_size;
 139         ret = rte_eth_dev_adjust_nb_rx_tx_desc(portid, &rx_size, &tx_size);
 140         if (ret < 0)
 141                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_dev_adjust_nb_rx_tx_desc: "
 142                                 "err=%d, port=%"PRIu8"\n", ret, portid);
 143         ring_conf.rx_size = rx_size;
 144         ring_conf.tx_size = tx_size;
 145
 146         /* init one RX queue */
 147         fflush(stdout);
 148         ret = rte_eth_rx_queue_setup(portid, 0, (uint16_t)ring_conf.rx_size,
 149                 rte_eth_dev_socket_id(portid), &rx_conf, mp);
 150         if (ret < 0)
 151                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_tx_queue_setup: "
 152                                 "err=%d, port=%"PRIu8"\n", ret, portid);
 153
 154         /* init one TX queue */
 155         fflush(stdout);
 156         ret = rte_eth_tx_queue_setup(portid, 0,
 157                 (uint16_t)ring_conf.tx_size, rte_eth_dev_socket_id(portid), &tx_conf);
 158         if (ret < 0)
 159                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_tx_queue_setup: err=%d, "
 160                                 "port=%"PRIu8" queue=%d\n", ret, portid, 0);
 161
 162         /* Start device */
 163         ret = rte_eth_dev_start(portid);
 164         if (ret < 0)
 165                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_pmd_port_start: "
 166                                 "err=%d, port=%"PRIu8"\n", ret, portid);
 167
 168         printf("done: ");
 169
 170         /* get link status */
 171         rte_eth_link_get(portid, &link);
 172         if (link.link_status) {
 173                 printf(" Link Up - speed %u Mbps - %s\n",
 174                         (uint32_t) link.link_speed,
 175                         (link.link_duplex == ETH_LINK_FULL_DUPLEX) ?
 176                         ("full-duplex") : ("half-duplex\n"));
 177         } else {
 178                 printf(" Link Down\n");
 179         }
 180         rte_eth_promiscuous_enable(portid);
 181
 182         /* mark port as initialized */
 183         app_inited_port_mask |= 1u << portid;
 184
 185         return 0;
 186 }
 187
 188 static struct rte_sched_subport_params subport_params[MAX_SCHED_SUBPORTS] = {
 189         {
 190                 .tb_rate = 1250000000,
 191                 .tb_size = 1000000,
 192
 193                 .tc_rate = {1250000000, 1250000000, 1250000000, 1250000000},
 194                 .tc_period = 10,
 195         },
 196 };
 197
 198 static struct rte_sched_pipe_params pipe_profiles[RTE_SCHED_PIPE_PROFILES_PER_PORT] = {
 199         { /* Profile #0 */
 200                 .tb_rate = 305175,
 201                 .tb_size = 1000000,
 202
 203                 .tc_rate = {305175, 305175, 305175, 305175},
 204                 .tc_period = 40,
 205 #ifdef RTE_SCHED_SUBPORT_TC_OV
 206                 .tc_ov_weight = 1,
 207 #endif
 208
 209                 .wrr_weights = {1, 1, 1, 1,  1, 1, 1, 1,  1, 1, 1, 1,  1, 1, 1, 1},
 210         },
 211 };
 212
 213 struct rte_sched_port_params port_params = {
 214         .name = "port_scheduler_0",
 215         .socket = 0, /* computed */
 216         .rate = 0, /* computed */
 217         .mtu = 6 + 6 + 4 + 4 + 2 + 1500,
 218         .frame_overhead = RTE_SCHED_FRAME_OVERHEAD_DEFAULT,
 219         .n_subports_per_port = 1,
 220         .n_pipes_per_subport = 4096,
 221         .qsize = {64, 64, 64, 64},
 222         .pipe_profiles = pipe_profiles,
 223         .n_pipe_profiles = sizeof(pipe_profiles) / sizeof(struct rte_sched_pipe_params),
 224
 225 #ifdef RTE_SCHED_RED
 226         .red_params = {
 227                 /* Traffic Class 0 Colors Green / Yellow / Red */
 228                 [0][0] = {.min_th = 48, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 229                 [0][1] = {.min_th = 40, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 230                 [0][2] = {.min_th = 32, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 231
 232                 /* Traffic Class 1 - Colors Green / Yellow / Red */
 233                 [1][0] = {.min_th = 48, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 234                 [1][1] = {.min_th = 40, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 235                 [1][2] = {.min_th = 32, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 236
 237                 /* Traffic Class 2 - Colors Green / Yellow / Red */
 238                 [2][0] = {.min_th = 48, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 239                 [2][1] = {.min_th = 40, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 240                 [2][2] = {.min_th = 32, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 241
 242                 /* Traffic Class 3 - Colors Green / Yellow / Red */
 243                 [3][0] = {.min_th = 48, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 244                 [3][1] = {.min_th = 40, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 245                 [3][2] = {.min_th = 32, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9}
 246         }
 247 #endif /* RTE_SCHED_RED */
 248 };
 249
 250 static struct rte_sched_port *
 251 app_init_sched_port(uint32_t portid, uint32_t socketid)
 252 {
 253         static char port_name[32]; /* static as referenced from global port_params*/
 254         struct rte_eth_link link;
 255         struct rte_sched_port *port = NULL;
 256         uint32_t pipe, subport;
 257         int err;
 258
 259         rte_eth_link_get((uint8_t)portid, &link);
 260
 261         port_params.socket = socketid;
 262         port_params.rate = (uint64_t) link.link_speed * 1000 * 1000 / 8;
 263         snprintf(port_name, sizeof(port_name), "port_%d", portid);
 264         port_params.name = port_name;
 265
 266         port = rte_sched_port_config(&port_params);
 267         if (port == NULL){
 268                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Unable to config sched port\n");
 269         }
 270
 271         for (subport = 0; subport < port_params.n_subports_per_port; subport ++) {
 272                 err = rte_sched_subport_config(port, subport, &subport_params[subport]);
 273                 if (err) {
 274                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Unable to config sched subport %u, err=%d\n",
 275                                         subport, err);
 276                 }
 277
 278                 for (pipe = 0; pipe < port_params.n_pipes_per_subport; pipe ++) {
 279                         if (app_pipe_to_profile[subport][pipe] != -1) {
 280                                 err = rte_sched_pipe_config(port, subport, pipe,
 281                                                 app_pipe_to_profile[subport][pipe]);
 282                                 if (err) {
 283                                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Unable to config sched pipe %u "
 284                                                         "for profile %d, err=%d\n", pipe,
 285                                                         app_pipe_to_profile[subport][pipe], err);
 286                                 }
 287                         }
 288                 }
 289         }
 290
 291         return port;
 292 }
 293
 294 static int
 295 app_load_cfg_profile(const char *profile)
 296 {
 297         if (profile == NULL)
 298                 return 0;
 299         struct rte_cfgfile *file = rte_cfgfile_load(profile, 0);
 300         if (file == NULL)
 301                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot load configuration profile %s\n", profile);
 302
 303         cfg_load_port(file, &port_params);
 304         cfg_load_subport(file, subport_params);
 305         cfg_load_pipe(file, pipe_profiles);
 306
 307         rte_cfgfile_close(file);
 308
 309         return 0;
 310 }
 311
 312 int app_init(void)
 313 {
 314         uint32_t i;
 315         char ring_name[MAX_NAME_LEN];
 316         char pool_name[MAX_NAME_LEN];
 317
 318         if (rte_eth_dev_count() == 0)
 319                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "No Ethernet port - bye\n");
 320
 321         /* load configuration profile */
 322         if (app_load_cfg_profile(cfg_profile) != 0)
 323                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid configuration profile\n");
 324
 325         /* Initialize each active flow */
 326         for(i = 0; i < nb_pfc; i++) {
 327                 uint32_t socket = rte_lcore_to_socket_id(qos_conf[i].rx_core);
 328                 struct rte_ring *ring;
 329
 330                 snprintf(ring_name, MAX_NAME_LEN, "ring-%u-%u", i, qos_conf[i].rx_core);
 331                 ring = rte_ring_lookup(ring_name);
 332                 if (ring == NULL)
 333                         qos_conf[i].rx_ring = rte_ring_create(ring_name, ring_conf.ring_size,
 334                                 socket, RING_F_SP_ENQ | RING_F_SC_DEQ);
 335                 else
 336                         qos_conf[i].rx_ring = ring;
 337
 338                 snprintf(ring_name, MAX_NAME_LEN, "ring-%u-%u", i, qos_conf[i].tx_core);
 339                 ring = rte_ring_lookup(ring_name);
 340                 if (ring == NULL)
 341                         qos_conf[i].tx_ring = rte_ring_create(ring_name, ring_conf.ring_size,
 342                                 socket, RING_F_SP_ENQ | RING_F_SC_DEQ);
 343                 else
 344                         qos_conf[i].tx_ring = ring;
 345
 346
 347                 /* create the mbuf pools for each RX Port */
 348                 snprintf(pool_name, MAX_NAME_LEN, "mbuf_pool%u", i);
 349                 qos_conf[i].mbuf_pool = rte_pktmbuf_pool_create(pool_name,
 350                         mp_size, burst_conf.rx_burst * 4, 0,
 351                         RTE_MBUF_DEFAULT_BUF_SIZE,
 352                         rte_eth_dev_socket_id(qos_conf[i].rx_port));
 353                 if (qos_conf[i].mbuf_pool == NULL)
 354                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init mbuf pool for socket %u\n", i);
 355
 356                 app_init_port(qos_conf[i].rx_port, qos_conf[i].mbuf_pool);
 357                 app_init_port(qos_conf[i].tx_port, qos_conf[i].mbuf_pool);
 358
 359                 qos_conf[i].sched_port = app_init_sched_port(qos_conf[i].tx_port, socket);
 360         }
 361
 362         RTE_LOG(INFO, APP, "time stamp clock running at %" PRIu64 " Hz\n",
 363                          rte_get_timer_hz());
 364
 365         RTE_LOG(INFO, APP, "Ring sizes: NIC RX = %u, Mempool = %d SW queue = %u,"
 366                          "NIC TX = %u\n", ring_conf.rx_size, mp_size, ring_conf.ring_size,
 367                          ring_conf.tx_size);
 368
 369         RTE_LOG(INFO, APP, "Burst sizes: RX read = %hu, RX write = %hu,\n"
 370                                                   "             Worker read/QoS enqueue = %hu,\n"
 371                                                   "             QoS dequeue = %hu, Worker write = %hu\n",
 372                 burst_conf.rx_burst, burst_conf.ring_burst, burst_conf.ring_burst,
 373                 burst_conf.qos_dequeue, burst_conf.tx_burst);
 374
 375         RTE_LOG(INFO, APP, "NIC thresholds RX (p = %hhu, h = %hhu, w = %hhu),"
 376                                  "TX (p = %hhu, h = %hhu, w = %hhu)\n",
 377                 rx_thresh.pthresh, rx_thresh.hthresh, rx_thresh.wthresh,
 378                 tx_thresh.pthresh, tx_thresh.hthresh, tx_thresh.wthresh);
 379
 380         return 0;
 381 }