New upstream version 17.11-rc3
[deb_dpdk.git] / lib / librte_eal / common / include / rte_service.h
1 /*
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3  *
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29  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
30  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
31  */
32
33 #ifndef _RTE_SERVICE_H_
34 #define _RTE_SERVICE_H_
35
36 /**
37  * @file
38  *
39  * Service functions
40  *
41  * The service functionality provided by this header allows a DPDK component
42  * to indicate that it requires a function call in order for it to perform
43  * its processing.
44  *
45  * An example usage of this functionality would be a component that registers
46  * a service to perform a particular packet processing duty: for example the
47  * eventdev software PMD. At startup the application requests all services
48  * that have been registered, and the cores in the service-coremask run the
49  * required services. The EAL removes these number of cores from the available
50  * runtime cores, and dedicates them to performing service-core workloads. The
51  * application has access to the remaining lcores as normal.
52  */
53
54 #ifdef __cplusplus
55 extern "C" {
56 #endif
57
58 #include<stdio.h>
59 #include <stdint.h>
60 #include <sys/queue.h>
61
62 #include <rte_lcore.h>
63
64 #define RTE_SERVICE_NAME_MAX 32
65
66 /* Capabilities of a service.
67  *
68  * Use the *rte_service_probe_capability* function to check if a service is
69  * capable of a specific capability.
70  */
71 /** When set, the service is capable of having multiple threads run it at the
72  *  same time.
73  */
74 #define RTE_SERVICE_CAP_MT_SAFE (1 << 0)
75
76 /**
77  * @warning
78  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
79  *
80  *  Return the number of services registered.
81  *
82  * The number of services registered can be passed to *rte_service_get_by_id*,
83  * enabling the application to retrieve the specification of each service.
84  *
85  * @return The number of services registered.
86  */
87 uint32_t rte_service_get_count(void);
88
89 /**
90  * @warning
91  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
92  *
93  * Return the id of a service by name.
94  *
95  * This function provides the id of the service using the service name as
96  * lookup key. The service id is to be passed to other functions in the
97  * rte_service_* API.
98  *
99  * Example usage:
100  * @code
101  *      uint32_t service_id;
102  *      int32_t ret = rte_service_get_by_name("service_X", &service_id);
103  *      if (ret) {
104  *              // handle error
105  *      }
106  * @endcode
107  *
108  * @param name The name of the service to retrieve
109  * @param[out] service_id A pointer to a uint32_t, to be filled in with the id.
110  * @retval 0 Success. The service id is provided in *service_id*.
111  * @retval -EINVAL Null *service_id* pointer provided
112  * @retval -ENODEV No such service registered
113  */
114 int32_t rte_service_get_by_name(const char *name, uint32_t *service_id);
115
116 /**
117  * @warning
118  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
119  *
120  * Return the name of the service.
121  *
122  * @return A pointer to the name of the service. The returned pointer remains
123  *         in ownership of the service, and the application must not free it.
124  */
125 const char *rte_service_get_name(uint32_t id);
126
127 /**
128  * @warning
129  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
130  *
131  * Check if a service has a specific capability.
132  *
133  * This function returns if *service* has implements *capability*.
134  * See RTE_SERVICE_CAP_* defines for a list of valid capabilities.
135  * @retval 1 Capability supported by this service instance
136  * @retval 0 Capability not supported by this service instance
137  */
138 int32_t rte_service_probe_capability(uint32_t id, uint32_t capability);
139
140 /**
141  * @warning
142  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
143  *
144  * Map or unmap a lcore to a service.
145  *
146  * Each core can be added or removed from running a specific service. This
147  * function enables or disables *lcore* to run *service_id*.
148  *
149  * If multiple cores are enabled on a service, an atomic is used to ensure that
150  * only one cores runs the service at a time. The exception to this is when
151  * a service indicates that it is multi-thread safe by setting the capability
152  * called RTE_SERVICE_CAP_MT_SAFE. With the multi-thread safe capability set,
153  * the service function can be run on multiple threads at the same time.
154  *
155  * @param service_id the service to apply the lcore to
156  * @param lcore The lcore that will be mapped to service
157  * @param enable Zero to unmap or disable the core, non-zero to enable
158  *
159  * @retval 0 lcore map updated successfully
160  * @retval -EINVAL An invalid service or lcore was provided.
161  */
162 int32_t rte_service_map_lcore_set(uint32_t service_id, uint32_t lcore,
163                                   uint32_t enable);
164
165 /**
166  * @warning
167  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
168  *
169  * Retrieve the mapping of an lcore to a service.
170  *
171  * @param service_id the service to apply the lcore to
172  * @param lcore The lcore that will be mapped to service
173  *
174  * @retval 1 lcore is mapped to service
175  * @retval 0 lcore is not mapped to service
176  * @retval -EINVAL An invalid service or lcore was provided.
177  */
178 int32_t rte_service_map_lcore_get(uint32_t service_id, uint32_t lcore);
179
180 /**
181  * @warning
182  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
183  *
184  * Set the runstate of the service.
185  *
186  * Each service is either running or stopped. Setting a non-zero runstate
187  * enables the service to run, while setting runstate zero disables it.
188  *
189  * @param id The id of the service
190  * @param runstate The run state to apply to the service
191  *
192  * @retval 0 The service was successfully started
193  * @retval -EINVAL Invalid service id
194  */
195 int32_t rte_service_runstate_set(uint32_t id, uint32_t runstate);
196
197 /**
198  * @warning
199  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
200  *
201  * Get the runstate for the service with *id*. See *rte_service_runstate_set*
202  * for details of runstates. A service can call this function to ensure that
203  * the application has indicated that it will receive CPU cycles. Either a
204  * service-core is mapped (default case), or the application has explicitly
205  * disabled the check that a service-cores is mapped to the service and takes
206  * responsibility to run the service manually using the available function
207  * *rte_service_run_iter_on_app_lcore* to do so.
208  *
209  * @retval 1 Service is running
210  * @retval 0 Service is stopped
211  * @retval -EINVAL Invalid service id
212  */
213 int32_t rte_service_runstate_get(uint32_t id);
214
215 /**
216  * @warning
217  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
218  *
219  * Enable or disable the check for a service-core being mapped to the service.
220  * An application can disable the check when takes the responsibility to run a
221  * service itself using *rte_service_run_iter_on_app_lcore*.
222  *
223  * @param id The id of the service to set the check on
224  * @param enable When zero, the check is disabled. Non-zero enables the check.
225  *
226  * @retval 0 Success
227  * @retval -EINVAL Invalid service ID
228  */
229 int32_t rte_service_set_runstate_mapped_check(uint32_t id, int32_t enable);
230
231 /**
232  * @warning
233  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
234  *
235  * This function runs a service callback from a non-service lcore.
236  *
237  * This function is designed to enable gradual porting to service cores, and
238  * to enable unit tests to verify a service behaves as expected.
239  *
240  * When called, this function ensures that the service identified by *id* is
241  * safe to run on this lcore. Multi-thread safe services are invoked even if
242  * other cores are simultaneously running them as they are multi-thread safe.
243  *
244  * Multi-thread unsafe services are handled depending on the variable
245  * *serialize_multithread_unsafe*:
246  * - When set, the function will check if a service is already being invoked
247  *   on another lcore, refusing to run it and returning -EBUSY.
248  * - When zero, the application takes responsibility to ensure that the service
249  *   indicated by *id* is not going to be invoked by another lcore. This setting
250  *   avoids atomic operations, so is likely to be more performant.
251  *
252  * @param id The ID of the service to run
253  * @param serialize_multithread_unsafe This parameter indicates to the service
254  *           cores library if it is required to use atomics to serialize access
255  *           to mult-thread unsafe services. As there is an overhead in using
256  *           atomics, applications can choose to enable or disable this feature
257  *
258  * Note that any thread calling this function MUST be a DPDK EAL thread, as
259  * the *rte_lcore_id* function is used to access internal data structures.
260  *
261  * @retval 0 Service was run on the calling thread successfully
262  * @retval -EBUSY Another lcore is executing the service, and it is not a
263  *         multi-thread safe service, so the service was not run on this lcore
264  * @retval -ENOEXEC Service is not in a run-able state
265  * @retval -EINVAL Invalid service id
266  */
267 int32_t rte_service_run_iter_on_app_lcore(uint32_t id,
268                 uint32_t serialize_multithread_unsafe);
269
270 /**
271  * @warning
272  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
273  *
274  * Start a service core.
275  *
276  * Starting a core makes the core begin polling. Any services assigned to it
277  * will be run as fast as possible.
278  *
279  * @retval 0 Success
280  * @retval -EINVAL Failed to start core. The *lcore_id* passed in is not
281  *          currently assigned to be a service core.
282  */
283 int32_t rte_service_lcore_start(uint32_t lcore_id);
284
285 /**
286  * @warning
287  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
288  *
289  * Stop a service core.
290  *
291  * Stopping a core makes the core become idle, but remains  assigned as a
292  * service core.
293  *
294  * @retval 0 Success
295  * @retval -EINVAL Invalid *lcore_id* provided
296  * @retval -EALREADY Already stopped core
297  * @retval -EBUSY Failed to stop core, as it would cause a service to not
298  *          be run, as this is the only core currently running the service.
299  *          The application must stop the service first, and then stop the
300  *          lcore.
301  */
302 int32_t rte_service_lcore_stop(uint32_t lcore_id);
303
304 /**
305  * @warning
306  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
307  *
308  * Adds lcore to the list of service cores.
309  *
310  * This functions can be used at runtime in order to modify the service core
311  * mask.
312  *
313  * @retval 0 Success
314  * @retval -EBUSY lcore is busy, and not available for service core duty
315  * @retval -EALREADY lcore is already added to the service core list
316  * @retval -EINVAL Invalid lcore provided
317  */
318 int32_t rte_service_lcore_add(uint32_t lcore);
319
320 /**
321  * @warning
322  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
323  *
324  * Removes lcore from the list of service cores.
325  *
326  * This can fail if the core is not stopped, see *rte_service_core_stop*.
327  *
328  * @retval 0 Success
329  * @retval -EBUSY Lcore is not stopped, stop service core before removing.
330  * @retval -EINVAL failed to add lcore to service core mask.
331  */
332 int32_t rte_service_lcore_del(uint32_t lcore);
333
334 /**
335  * @warning
336  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
337  *
338  * Retrieve the number of service cores currently available.
339  *
340  * This function returns the integer count of service cores available. The
341  * service core count can be used in mapping logic when creating mappings
342  * from service cores to services.
343  *
344  * See *rte_service_lcore_list* for details on retrieving the lcore_id of each
345  * service core.
346  *
347  * @return The number of service cores currently configured.
348  */
349 int32_t rte_service_lcore_count(void);
350
351 /**
352  * @warning
353  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
354  *
355  * Resets all service core mappings. This does not remove the service cores
356  * from duty, just unmaps all services / cores, and stops() the service cores.
357  * The runstate of services is not modified.
358  *
359  * @retval 0 Success
360  */
361 int32_t rte_service_lcore_reset_all(void);
362
363 /**
364  * @warning
365  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
366  *
367  * Enable or disable statistics collection for *service*.
368  *
369  * This function enables per core, per-service cycle count collection.
370  * @param id The service to enable statistics gathering on.
371  * @param enable Zero to disable statistics, non-zero to enable.
372  * @retval 0 Success
373  * @retval -EINVAL Invalid service pointer passed
374  */
375 int32_t rte_service_set_stats_enable(uint32_t id, int32_t enable);
376
377 /**
378  * @warning
379  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
380  *
381  * Retrieve the list of currently enabled service cores.
382  *
383  * This function fills in an application supplied array, with each element
384  * indicating the lcore_id of a service core.
385  *
386  * Adding and removing service cores can be performed using
387  * *rte_service_lcore_add* and *rte_service_lcore_del*.
388  * @param [out] array An array of at least *rte_service_lcore_count* items.
389  *              If statically allocating the buffer, use RTE_MAX_LCORE.
390  * @param [out] n The size of *array*.
391  * @retval >=0 Number of service cores that have been populated in the array
392  * @retval -ENOMEM The provided array is not large enough to fill in the
393  *          service core list. No items have been populated, call this function
394  *          with a size of at least *rte_service_core_count* items.
395  */
396 int32_t rte_service_lcore_list(uint32_t array[], uint32_t n);
397
398 /**
399  * @warning
400  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
401  *
402  * Get the numer of services running on the supplied lcore.
403  *
404  * @param lcore Id of the service core.
405  * @retval >=0 Number of services registered to this core.
406  * @retval -EINVAL Invalid lcore provided
407  * @retval -ENOTSUP The provided lcore is not a service core.
408  */
409 int32_t rte_service_lcore_count_services(uint32_t lcore);
410
411 /**
412  * @warning
413  * @b EXPERIMENTAL: this API may change without prior notice
414  *
415  * Dumps any information available about the service. When id is UINT32_MAX,
416  * this function dumps info for all services.
417  *
418  * @retval 0 Statistics have been successfully dumped
419  * @retval -EINVAL Invalid service id provided
420  */
421 int32_t rte_service_dump(FILE *f, uint32_t id);
422
423 #ifdef __cplusplus
424 }
425 #endif
426
427
428 #endif /* _RTE_SERVICE_H_ */