New upstream version 18.08
[deb_dpdk.git] / lib / librte_table / rte_table_hash.h
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright(c) 2010-2017 Intel Corporation
3  */
4
5 #ifndef __INCLUDE_RTE_TABLE_HASH_H__
6 #define __INCLUDE_RTE_TABLE_HASH_H__
7
8 #ifdef __cplusplus
9 extern "C" {
10 #endif
11
12 /**
13  * @file
14  * RTE Table Hash
15  *
16  * These tables use the exact match criterion to uniquely associate data to
17  * lookup keys.
18  *
19  * Hash table types:
20  * 1. Entry add strategy on bucket full:
21  *     a. Least Recently Used (LRU): One of the existing keys in the bucket is
22  *        deleted and the new key is added in its place. The number of keys in
23  *        each bucket never grows bigger than 4. The logic to pick the key to
24  *        be dropped from the bucket is LRU. The hash table lookup operation
25  *        maintains the order in which the keys in the same bucket are hit, so
26  *        every time a key is hit, it becomes the new Most Recently Used (MRU)
27  *        key, i.e. the most unlikely candidate for drop. When a key is added
28  *        to the bucket, it also becomes the new MRU key. When a key needs to
29  *        be picked and dropped, the most likely candidate for drop, i.e. the
30  *        current LRU key, is always picked. The LRU logic requires maintaining
31  *        specific data structures per each bucket. Use-cases: flow cache, etc.
32  *     b. Extendible bucket (ext): The bucket is extended with space for 4 more
33  *        keys. This is done by allocating additional memory at table init time,
34  *        which is used to create a pool of free keys (the size of this pool is
35  *        configurable and always a multiple of 4). On key add operation, the
36  *        allocation of a group of 4 keys only happens successfully within the
37  *        limit of free keys, otherwise the key add operation fails. On key
38  *        delete operation, a group of 4 keys is freed back to the pool of free
39  *        keys when the key to be deleted is the only key that was used within
40  *        its group of 4 keys at that time. On key lookup operation, if the
41  *        current bucket is in extended state and a match is not found in the
42  *        first group of 4 keys, the search continues beyond the first group of
43  *        4 keys, potentially until all keys in this bucket are examined. The
44  *        extendible bucket logic requires maintaining specific data structures
45  *        per table and per each bucket. Use-cases: flow table, etc.
46  * 2. Key size:
47  *     a. Configurable key size
48  *     b. Single key size (8-byte, 16-byte or 32-byte key size)
49  *
50  ***/
51 #include <stdint.h>
52
53 #include "rte_table.h"
54
55 /** Hash function */
56 typedef uint64_t (*rte_table_hash_op_hash)(
57         void *key,
58         void *key_mask,
59         uint32_t key_size,
60         uint64_t seed);
61
62 /** Hash table parameters */
63 struct rte_table_hash_params {
64         /** Name */
65         const char *name;
66
67         /** Key size (number of bytes) */
68         uint32_t key_size;
69
70         /** Byte offset within packet meta-data where the key is located */
71         uint32_t key_offset;
72
73         /** Key mask */
74         uint8_t *key_mask;
75
76         /** Number of keys */
77         uint32_t n_keys;
78
79         /** Number of buckets */
80         uint32_t n_buckets;
81
82         /** Hash function */
83         rte_table_hash_op_hash f_hash;
84
85         /** Seed value for the hash function */
86         uint64_t seed;
87 };
88
89 /** Extendible bucket hash table operations */
90 extern struct rte_table_ops rte_table_hash_ext_ops;
91 extern struct rte_table_ops rte_table_hash_key8_ext_ops;
92 extern struct rte_table_ops rte_table_hash_key16_ext_ops;
93 extern struct rte_table_ops rte_table_hash_key32_ext_ops;
94
95 /** LRU hash table operations */
96 extern struct rte_table_ops rte_table_hash_lru_ops;
97
98 extern struct rte_table_ops rte_table_hash_key8_lru_ops;
99 extern struct rte_table_ops rte_table_hash_key16_lru_ops;
100 extern struct rte_table_ops rte_table_hash_key32_lru_ops;
101
102 #ifdef __cplusplus
103 }
104 #endif
105
106 #endif