Imported Upstream version 16.04
[deb_dpdk.git] / app / test / test_ring.c
diff --git a/app/test/test_ring.c b/app/test/test_ring.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..0d7523e
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,1387 @@
+/*-
+ *   BSD LICENSE
+ *
+ *   Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation. All rights reserved.
+ *   All rights reserved.
+ *
+ *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+ *   modification, are permitted provided that the following conditions
+ *   are met:
+ *
+ *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
+ *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
+ *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+ *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
+ *       the documentation and/or other materials provided with the
+ *       distribution.
+ *     * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
+ *       contributors may be used to endorse or promote products derived
+ *       from this software without specific prior written permission.
+ *
+ *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
+ *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
+ *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
+ *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
+ *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
+ *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
+ *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
+ *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
+ *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
+ *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
+ *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ */
+
+#include <string.h>
+#include <stdarg.h>
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <stdint.h>
+#include <inttypes.h>
+#include <errno.h>
+#include <sys/queue.h>
+
+#include <rte_common.h>
+#include <rte_log.h>
+#include <rte_memory.h>
+#include <rte_memzone.h>
+#include <rte_launch.h>
+#include <rte_cycles.h>
+#include <rte_eal.h>
+#include <rte_per_lcore.h>
+#include <rte_lcore.h>
+#include <rte_atomic.h>
+#include <rte_branch_prediction.h>
+#include <rte_malloc.h>
+#include <rte_ring.h>
+#include <rte_random.h>
+#include <rte_common.h>
+#include <rte_errno.h>
+#include <rte_hexdump.h>
+
+#include "test.h"
+
+/*
+ * Ring
+ * ====
+ *
+ * #. Basic tests: done on one core:
+ *
+ *    - Using single producer/single consumer functions:
+ *
+ *      - Enqueue one object, two objects, MAX_BULK objects
+ *      - Dequeue one object, two objects, MAX_BULK objects
+ *      - Check that dequeued pointers are correct
+ *
+ *    - Using multi producers/multi consumers functions:
+ *
+ *      - Enqueue one object, two objects, MAX_BULK objects
+ *      - Dequeue one object, two objects, MAX_BULK objects
+ *      - Check that dequeued pointers are correct
+ *
+ *    - Test watermark and default bulk enqueue/dequeue:
+ *
+ *      - Set watermark
+ *      - Set default bulk value
+ *      - Enqueue objects, check that -EDQUOT is returned when
+ *        watermark is exceeded
+ *      - Check that dequeued pointers are correct
+ *
+ * #. Check live watermark change
+ *
+ *    - Start a loop on another lcore that will enqueue and dequeue
+ *      objects in a ring. It will monitor the value of watermark.
+ *    - At the same time, change the watermark on the master lcore.
+ *    - The slave lcore will check that watermark changes from 16 to 32.
+ *
+ * #. Performance tests.
+ *
+ * Tests done in test_ring_perf.c
+ */
+
+#define RING_SIZE 4096
+#define MAX_BULK 32
+#define N 65536
+#define TIME_S 5
+
+static rte_atomic32_t synchro;
+
+static struct rte_ring *r;
+
+#define        TEST_RING_VERIFY(exp)                                           \
+       if (!(exp)) {                                                   \
+               printf("error at %s:%d\tcondition " #exp " failed\n",   \
+                   __func__, __LINE__);                                \
+               rte_ring_dump(stdout, r);                               \
+               return -1;                                              \
+       }
+
+#define        TEST_RING_FULL_EMTPY_ITER       8
+
+static int
+check_live_watermark_change(__attribute__((unused)) void *dummy)
+{
+       uint64_t hz = rte_get_timer_hz();
+       void *obj_table[MAX_BULK];
+       unsigned watermark, watermark_old = 16;
+       uint64_t cur_time, end_time;
+       int64_t diff = 0;
+       int i, ret;
+       unsigned count = 4;
+
+       /* init the object table */
+       memset(obj_table, 0, sizeof(obj_table));
+       end_time = rte_get_timer_cycles() + (hz * 2);
+
+       /* check that bulk and watermark are 4 and 32 (respectively) */
+       while (diff >= 0) {
+
+               /* add in ring until we reach watermark */
+               ret = 0;
+               for (i = 0; i < 16; i ++) {
+                       if (ret != 0)
+                               break;
+                       ret = rte_ring_enqueue_bulk(r, obj_table, count);
+               }
+
+               if (ret != -EDQUOT) {
+                       printf("Cannot enqueue objects, or watermark not "
+                              "reached (ret=%d)\n", ret);
+                       return -1;
+               }
+
+               /* read watermark, the only change allowed is from 16 to 32 */
+               watermark = r->prod.watermark;
+               if (watermark != watermark_old &&
+                   (watermark_old != 16 || watermark != 32)) {
+                       printf("Bad watermark change %u -> %u\n", watermark_old,
+                              watermark);
+                       return -1;
+               }
+               watermark_old = watermark;
+
+               /* dequeue objects from ring */
+               while (i--) {
+                       ret = rte_ring_dequeue_bulk(r, obj_table, count);
+                       if (ret != 0) {
+                               printf("Cannot dequeue (ret=%d)\n", ret);
+                               return -1;
+                       }
+               }
+
+               cur_time = rte_get_timer_cycles();
+               diff = end_time - cur_time;
+       }
+
+       if (watermark_old != 32 ) {
+               printf(" watermark was not updated (wm=%u)\n",
+                      watermark_old);
+               return -1;
+       }
+
+       return 0;
+}
+
+static int
+test_live_watermark_change(void)
+{
+       unsigned lcore_id = rte_lcore_id();
+       unsigned lcore_id2 = rte_get_next_lcore(lcore_id, 0, 1);
+
+       printf("Test watermark live modification\n");
+       rte_ring_set_water_mark(r, 16);
+
+       /* launch a thread that will enqueue and dequeue, checking
+        * watermark and quota */
+       rte_eal_remote_launch(check_live_watermark_change, NULL, lcore_id2);
+
+       rte_delay_ms(1000);
+       rte_ring_set_water_mark(r, 32);
+       rte_delay_ms(1000);
+
+       if (rte_eal_wait_lcore(lcore_id2) < 0)
+               return -1;
+
+       return 0;
+}
+
+/* Test for catch on invalid watermark values */
+static int
+test_set_watermark( void ){
+       unsigned count;
+       int setwm;
+
+       struct rte_ring *r = rte_ring_lookup("test_ring_basic_ex");
+       if(r == NULL){
+               printf( " ring lookup failed\n" );
+               goto error;
+       }
+       count = r->prod.size*2;
+       setwm = rte_ring_set_water_mark(r, count);
+       if (setwm != -EINVAL){
+               printf("Test failed to detect invalid watermark count value\n");
+               goto error;
+       }
+
+       count = 0;
+       rte_ring_set_water_mark(r, count);
+       if (r->prod.watermark != r->prod.size) {
+               printf("Test failed to detect invalid watermark count value\n");
+               goto error;
+       }
+       return 0;
+
+error:
+       return -1;
+}
+
+/*
+ * helper routine for test_ring_basic
+ */
+static int
+test_ring_basic_full_empty(void * const src[], void *dst[])
+{
+       unsigned i, rand;
+       const unsigned rsz = RING_SIZE - 1;
+
+       printf("Basic full/empty test\n");
+
+       for (i = 0; TEST_RING_FULL_EMTPY_ITER != i; i++) {
+
+               /* random shift in the ring */
+               rand = RTE_MAX(rte_rand() % RING_SIZE, 1UL);
+               printf("%s: iteration %u, random shift: %u;\n",
+                   __func__, i, rand);
+               TEST_RING_VERIFY(-ENOBUFS != rte_ring_enqueue_bulk(r, src,
+                   rand));
+               TEST_RING_VERIFY(0 == rte_ring_dequeue_bulk(r, dst, rand));
+
+               /* fill the ring */
+               TEST_RING_VERIFY(-ENOBUFS != rte_ring_enqueue_bulk(r, src,
+                   rsz));
+               TEST_RING_VERIFY(0 == rte_ring_free_count(r));
+               TEST_RING_VERIFY(rsz == rte_ring_count(r));
+               TEST_RING_VERIFY(rte_ring_full(r));
+               TEST_RING_VERIFY(0 == rte_ring_empty(r));
+
+               /* empty the ring */
+               TEST_RING_VERIFY(0 == rte_ring_dequeue_bulk(r, dst, rsz));
+               TEST_RING_VERIFY(rsz == rte_ring_free_count(r));
+               TEST_RING_VERIFY(0 == rte_ring_count(r));
+               TEST_RING_VERIFY(0 == rte_ring_full(r));
+               TEST_RING_VERIFY(rte_ring_empty(r));
+
+               /* check data */
+               TEST_RING_VERIFY(0 == memcmp(src, dst, rsz));
+               rte_ring_dump(stdout, r);
+       }
+       return 0;
+}
+
+static int
+test_ring_basic(void)
+{
+       void **src = NULL, **cur_src = NULL, **dst = NULL, **cur_dst = NULL;
+       int ret;
+       unsigned i, num_elems;
+
+       /* alloc dummy object pointers */
+       src = malloc(RING_SIZE*2*sizeof(void *));
+       if (src == NULL)
+               goto fail;
+
+       for (i = 0; i < RING_SIZE*2 ; i++) {
+               src[i] = (void *)(unsigned long)i;
+       }
+       cur_src = src;
+
+       /* alloc some room for copied objects */
+       dst = malloc(RING_SIZE*2*sizeof(void *));
+       if (dst == NULL)
+               goto fail;
+
+       memset(dst, 0, RING_SIZE*2*sizeof(void *));
+       cur_dst = dst;
+
+       printf("enqueue 1 obj\n");
+       ret = rte_ring_sp_enqueue_bulk(r, cur_src, 1);
+       cur_src += 1;
+       if (ret != 0)
+               goto fail;
+
+       printf("enqueue 2 objs\n");
+       ret = rte_ring_sp_enqueue_bulk(r, cur_src, 2);
+       cur_src += 2;
+       if (ret != 0)
+               goto fail;
+
+       printf("enqueue MAX_BULK objs\n");
+       ret = rte_ring_sp_enqueue_bulk(r, cur_src, MAX_BULK);
+       cur_src += MAX_BULK;
+       if (ret != 0)
+               goto fail;
+
+       printf("dequeue 1 obj\n");
+       ret = rte_ring_sc_dequeue_bulk(r, cur_dst, 1);
+       cur_dst += 1;
+       if (ret != 0)
+               goto fail;
+
+       printf("dequeue 2 objs\n");
+       ret = rte_ring_sc_dequeue_bulk(r, cur_dst, 2);
+       cur_dst += 2;
+       if (ret != 0)
+               goto fail;
+
+       printf("dequeue MAX_BULK objs\n");
+       ret = rte_ring_sc_dequeue_bulk(r, cur_dst, MAX_BULK);
+       cur_dst += MAX_BULK;
+       if (ret != 0)
+               goto fail;
+
+       /* check data */
+       if (memcmp(src, dst, cur_dst - dst)) {
+               rte_hexdump(stdout, "src", src, cur_src - src);
+               rte_hexdump(stdout, "dst", dst, cur_dst - dst);
+               printf("data after dequeue is not the same\n");
+               goto fail;
+       }
+       cur_src = src;
+       cur_dst = dst;
+
+       printf("enqueue 1 obj\n");
+       ret = rte_ring_mp_enqueue_bulk(r, cur_src, 1);
+       cur_src += 1;
+       if (ret != 0)
+               goto fail;
+
+       printf("enqueue 2 objs\n");
+       ret = rte_ring_mp_enqueue_bulk(r, cur_src, 2);
+       cur_src += 2;
+       if (ret != 0)
+               goto fail;
+
+       printf("enqueue MAX_BULK objs\n");
+       ret = rte_ring_mp_enqueue_bulk(r, cur_src, MAX_BULK);
+       cur_src += MAX_BULK;
+       if (ret != 0)
+               goto fail;
+
+       printf("dequeue 1 obj\n");
+       ret = rte_ring_mc_dequeue_bulk(r, cur_dst, 1);
+       cur_dst += 1;
+       if (ret != 0)
+               goto fail;
+
+       printf("dequeue 2 objs\n");
+       ret = rte_ring_mc_dequeue_bulk(r, cur_dst, 2);
+       cur_dst += 2;
+       if (ret != 0)
+               goto fail;
+
+       printf("dequeue MAX_BULK objs\n");
+       ret = rte_ring_mc_dequeue_bulk(r, cur_dst, MAX_BULK);
+       cur_dst += MAX_BULK;
+       if (ret != 0)
+               goto fail;
+
+       /* check data */
+       if (memcmp(src, dst, cur_dst - dst)) {
+               rte_hexdump(stdout, "src", src, cur_src - src);
+               rte_hexdump(stdout, "dst", dst, cur_dst - dst);
+               printf("data after dequeue is not the same\n");
+               goto fail;
+       }
+       cur_src = src;
+       cur_dst = dst;
+
+       printf("fill and empty the ring\n");
+       for (i = 0; i<RING_SIZE/MAX_BULK; i++) {
+               ret = rte_ring_mp_enqueue_bulk(r, cur_src, MAX_BULK);
+               cur_src += MAX_BULK;
+               if (ret != 0)
+                       goto fail;
+               ret = rte_ring_mc_dequeue_bulk(r, cur_dst, MAX_BULK);
+               cur_dst += MAX_BULK;
+               if (ret != 0)
+                       goto fail;
+       }
+
+       /* check data */
+       if (memcmp(src, dst, cur_dst - dst)) {
+               rte_hexdump(stdout, "src", src, cur_src - src);
+               rte_hexdump(stdout, "dst", dst, cur_dst - dst);
+               printf("data after dequeue is not the same\n");
+               goto fail;
+       }
+
+       if (test_ring_basic_full_empty(src, dst) != 0)
+               goto fail;
+
+       cur_src = src;
+       cur_dst = dst;
+
+       printf("test watermark and default bulk enqueue / dequeue\n");
+       rte_ring_set_water_mark(r, 20);
+       num_elems = 16;
+
+       cur_src = src;
+       cur_dst = dst;
+
+       ret = rte_ring_enqueue_bulk(r, cur_src, num_elems);
+       cur_src += num_elems;
+       if (ret != 0) {
+               printf("Cannot enqueue\n");
+               goto fail;
+       }
+       ret = rte_ring_enqueue_bulk(r, cur_src, num_elems);
+       cur_src += num_elems;
+       if (ret != -EDQUOT) {
+               printf("Watermark not exceeded\n");
+               goto fail;
+       }
+       ret = rte_ring_dequeue_bulk(r, cur_dst, num_elems);
+       cur_dst += num_elems;
+       if (ret != 0) {
+               printf("Cannot dequeue\n");
+               goto fail;
+       }
+       ret = rte_ring_dequeue_bulk(r, cur_dst, num_elems);
+       cur_dst += num_elems;
+       if (ret != 0) {
+               printf("Cannot dequeue2\n");
+               goto fail;
+       }
+
+       /* check data */
+       if (memcmp(src, dst, cur_dst - dst)) {
+               rte_hexdump(stdout, "src", src, cur_src - src);
+               rte_hexdump(stdout, "dst", dst, cur_dst - dst);
+               printf("data after dequeue is not the same\n");
+               goto fail;
+       }
+
+       cur_src = src;
+       cur_dst = dst;
+
+       ret = rte_ring_mp_enqueue(r, cur_src);
+       if (ret != 0)
+               goto fail;
+
+       ret = rte_ring_mc_dequeue(r, cur_dst);
+       if (ret != 0)
+               goto fail;
+
+       free(src);
+       free(dst);
+       return 0;
+
+ fail:
+       free(src);
+       free(dst);
+       return -1;
+}
+
+static int
+test_ring_burst_basic(void)
+{
+       void **src = NULL, **cur_src = NULL, **dst = NULL, **cur_dst = NULL;
+       int ret;
+       unsigned i;
+
+       /* alloc dummy object pointers */
+       src = malloc(RING_SIZE*2*sizeof(void *));
+       if (src == NULL)
+               goto fail;
+
+       for (i = 0; i < RING_SIZE*2 ; i++) {
+               src[i] = (void *)(unsigned long)i;
+       }
+       cur_src = src;
+
+       /* alloc some room for copied objects */
+       dst = malloc(RING_SIZE*2*sizeof(void *));
+       if (dst == NULL)
+               goto fail;
+
+       memset(dst, 0, RING_SIZE*2*sizeof(void *));
+       cur_dst = dst;
+
+       printf("Test SP & SC basic functions \n");
+       printf("enqueue 1 obj\n");
+       ret = rte_ring_sp_enqueue_burst(r, cur_src, 1);
+       cur_src += 1;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 1)
+               goto fail;
+
+       printf("enqueue 2 objs\n");
+       ret = rte_ring_sp_enqueue_burst(r, cur_src, 2);
+       cur_src += 2;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 2)
+               goto fail;
+
+       printf("enqueue MAX_BULK objs\n");
+       ret = rte_ring_sp_enqueue_burst(r, cur_src, MAX_BULK) ;
+       cur_src += MAX_BULK;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != MAX_BULK)
+               goto fail;
+
+       printf("dequeue 1 obj\n");
+       ret = rte_ring_sc_dequeue_burst(r, cur_dst, 1) ;
+       cur_dst += 1;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 1)
+               goto fail;
+
+       printf("dequeue 2 objs\n");
+       ret = rte_ring_sc_dequeue_burst(r, cur_dst, 2);
+       cur_dst += 2;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 2)
+               goto fail;
+
+       printf("dequeue MAX_BULK objs\n");
+       ret = rte_ring_sc_dequeue_burst(r, cur_dst, MAX_BULK);
+       cur_dst += MAX_BULK;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != MAX_BULK)
+               goto fail;
+
+       /* check data */
+       if (memcmp(src, dst, cur_dst - dst)) {
+               rte_hexdump(stdout, "src", src, cur_src - src);
+               rte_hexdump(stdout, "dst", dst, cur_dst - dst);
+               printf("data after dequeue is not the same\n");
+               goto fail;
+       }
+
+       cur_src = src;
+       cur_dst = dst;
+
+       printf("Test enqueue without enough memory space \n");
+       for (i = 0; i< (RING_SIZE/MAX_BULK - 1); i++) {
+               ret = rte_ring_sp_enqueue_burst(r, cur_src, MAX_BULK);
+               cur_src += MAX_BULK;
+               if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != MAX_BULK) {
+                       goto fail;
+               }
+       }
+
+       printf("Enqueue 2 objects, free entries = MAX_BULK - 2  \n");
+       ret = rte_ring_sp_enqueue_burst(r, cur_src, 2);
+       cur_src += 2;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 2)
+               goto fail;
+
+       printf("Enqueue the remaining entries = MAX_BULK - 2  \n");
+       /* Always one free entry left */
+       ret = rte_ring_sp_enqueue_burst(r, cur_src, MAX_BULK);
+       cur_src += MAX_BULK - 3;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != MAX_BULK - 3)
+               goto fail;
+
+       printf("Test if ring is full  \n");
+       if (rte_ring_full(r) != 1)
+               goto fail;
+
+       printf("Test enqueue for a full entry  \n");
+       ret = rte_ring_sp_enqueue_burst(r, cur_src, MAX_BULK);
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 0)
+               goto fail;
+
+       printf("Test dequeue without enough objects \n");
+       for (i = 0; i<RING_SIZE/MAX_BULK - 1; i++) {
+               ret = rte_ring_sc_dequeue_burst(r, cur_dst, MAX_BULK);
+               cur_dst += MAX_BULK;
+               if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != MAX_BULK)
+                       goto fail;
+       }
+
+       /* Available memory space for the exact MAX_BULK entries */
+       ret = rte_ring_sc_dequeue_burst(r, cur_dst, 2);
+       cur_dst += 2;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 2)
+               goto fail;
+
+       ret = rte_ring_sc_dequeue_burst(r, cur_dst, MAX_BULK);
+       cur_dst += MAX_BULK - 3;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != MAX_BULK - 3)
+               goto fail;
+
+       printf("Test if ring is empty \n");
+       /* Check if ring is empty */
+       if (1 != rte_ring_empty(r))
+               goto fail;
+
+       /* check data */
+       if (memcmp(src, dst, cur_dst - dst)) {
+               rte_hexdump(stdout, "src", src, cur_src - src);
+               rte_hexdump(stdout, "dst", dst, cur_dst - dst);
+               printf("data after dequeue is not the same\n");
+               goto fail;
+       }
+
+       cur_src = src;
+       cur_dst = dst;
+
+       printf("Test MP & MC basic functions \n");
+
+       printf("enqueue 1 obj\n");
+       ret = rte_ring_mp_enqueue_burst(r, cur_src, 1);
+       cur_src += 1;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 1)
+               goto fail;
+
+       printf("enqueue 2 objs\n");
+       ret = rte_ring_mp_enqueue_burst(r, cur_src, 2);
+       cur_src += 2;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 2)
+               goto fail;
+
+       printf("enqueue MAX_BULK objs\n");
+       ret = rte_ring_mp_enqueue_burst(r, cur_src, MAX_BULK);
+       cur_src += MAX_BULK;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != MAX_BULK)
+               goto fail;
+
+       printf("dequeue 1 obj\n");
+       ret = rte_ring_mc_dequeue_burst(r, cur_dst, 1);
+       cur_dst += 1;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 1)
+               goto fail;
+
+       printf("dequeue 2 objs\n");
+       ret = rte_ring_mc_dequeue_burst(r, cur_dst, 2);
+       cur_dst += 2;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 2)
+               goto fail;
+
+       printf("dequeue MAX_BULK objs\n");
+       ret = rte_ring_mc_dequeue_burst(r, cur_dst, MAX_BULK);
+       cur_dst += MAX_BULK;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != MAX_BULK)
+               goto fail;
+
+       /* check data */
+       if (memcmp(src, dst, cur_dst - dst)) {
+               rte_hexdump(stdout, "src", src, cur_src - src);
+               rte_hexdump(stdout, "dst", dst, cur_dst - dst);
+               printf("data after dequeue is not the same\n");
+               goto fail;
+       }
+
+       cur_src = src;
+       cur_dst = dst;
+
+       printf("fill and empty the ring\n");
+       for (i = 0; i<RING_SIZE/MAX_BULK; i++) {
+               ret = rte_ring_mp_enqueue_burst(r, cur_src, MAX_BULK);
+               cur_src += MAX_BULK;
+               if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != MAX_BULK)
+                       goto fail;
+               ret = rte_ring_mc_dequeue_burst(r, cur_dst, MAX_BULK);
+               cur_dst += MAX_BULK;
+               if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != MAX_BULK)
+                       goto fail;
+       }
+
+       /* check data */
+       if (memcmp(src, dst, cur_dst - dst)) {
+               rte_hexdump(stdout, "src", src, cur_src - src);
+               rte_hexdump(stdout, "dst", dst, cur_dst - dst);
+               printf("data after dequeue is not the same\n");
+               goto fail;
+       }
+
+       cur_src = src;
+       cur_dst = dst;
+
+       printf("Test enqueue without enough memory space \n");
+       for (i = 0; i<RING_SIZE/MAX_BULK - 1; i++) {
+               ret = rte_ring_mp_enqueue_burst(r, cur_src, MAX_BULK);
+               cur_src += MAX_BULK;
+               if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != MAX_BULK)
+                       goto fail;
+       }
+
+       /* Available memory space for the exact MAX_BULK objects */
+       ret = rte_ring_mp_enqueue_burst(r, cur_src, 2);
+       cur_src += 2;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 2)
+               goto fail;
+
+       ret = rte_ring_mp_enqueue_burst(r, cur_src, MAX_BULK);
+       cur_src += MAX_BULK - 3;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != MAX_BULK - 3)
+               goto fail;
+
+
+       printf("Test dequeue without enough objects \n");
+       for (i = 0; i<RING_SIZE/MAX_BULK - 1; i++) {
+               ret = rte_ring_mc_dequeue_burst(r, cur_dst, MAX_BULK);
+               cur_dst += MAX_BULK;
+               if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != MAX_BULK)
+                       goto fail;
+       }
+
+       /* Available objects - the exact MAX_BULK */
+       ret = rte_ring_mc_dequeue_burst(r, cur_dst, 2);
+       cur_dst += 2;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 2)
+               goto fail;
+
+       ret = rte_ring_mc_dequeue_burst(r, cur_dst, MAX_BULK);
+       cur_dst += MAX_BULK - 3;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != MAX_BULK - 3)
+               goto fail;
+
+       /* check data */
+       if (memcmp(src, dst, cur_dst - dst)) {
+               rte_hexdump(stdout, "src", src, cur_src - src);
+               rte_hexdump(stdout, "dst", dst, cur_dst - dst);
+               printf("data after dequeue is not the same\n");
+               goto fail;
+       }
+
+       cur_src = src;
+       cur_dst = dst;
+
+       printf("Covering rte_ring_enqueue_burst functions \n");
+
+       ret = rte_ring_enqueue_burst(r, cur_src, 2);
+       cur_src += 2;
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 2)
+               goto fail;
+
+       ret = rte_ring_dequeue_burst(r, cur_dst, 2);
+       cur_dst += 2;
+       if (ret != 2)
+               goto fail;
+
+       /* Free memory before test completed */
+       free(src);
+       free(dst);
+       return 0;
+
+ fail:
+       free(src);
+       free(dst);
+       return -1;
+}
+
+static int
+test_ring_stats(void)
+{
+
+#ifndef RTE_LIBRTE_RING_DEBUG
+       printf("Enable RTE_LIBRTE_RING_DEBUG to test ring stats.\n");
+       return 0;
+#else
+       void **src = NULL, **cur_src = NULL, **dst = NULL, **cur_dst = NULL;
+       int ret;
+       unsigned i;
+       unsigned num_items            = 0;
+       unsigned failed_enqueue_ops   = 0;
+       unsigned failed_enqueue_items = 0;
+       unsigned failed_dequeue_ops   = 0;
+       unsigned failed_dequeue_items = 0;
+       unsigned last_enqueue_ops     = 0;
+       unsigned last_enqueue_items   = 0;
+       unsigned last_quota_ops       = 0;
+       unsigned last_quota_items     = 0;
+       unsigned lcore_id = rte_lcore_id();
+       struct rte_ring_debug_stats *ring_stats = &r->stats[lcore_id];
+
+       printf("Test the ring stats.\n");
+
+       /* Reset the watermark in case it was set in another test. */
+       rte_ring_set_water_mark(r, 0);
+
+       /* Reset the ring stats. */
+       memset(&r->stats[lcore_id], 0, sizeof(r->stats[lcore_id]));
+
+       /* Allocate some dummy object pointers. */
+       src = malloc(RING_SIZE*2*sizeof(void *));
+       if (src == NULL)
+               goto fail;
+
+       for (i = 0; i < RING_SIZE*2 ; i++) {
+               src[i] = (void *)(unsigned long)i;
+       }
+
+       /* Allocate some memory for copied objects. */
+       dst = malloc(RING_SIZE*2*sizeof(void *));
+       if (dst == NULL)
+               goto fail;
+
+       memset(dst, 0, RING_SIZE*2*sizeof(void *));
+
+       /* Set the head and tail pointers. */
+       cur_src = src;
+       cur_dst = dst;
+
+       /* Do Enqueue tests. */
+       printf("Test the dequeue stats.\n");
+
+       /* Fill the ring up to RING_SIZE -1. */
+       printf("Fill the ring.\n");
+       for (i = 0; i< (RING_SIZE/MAX_BULK); i++) {
+               rte_ring_sp_enqueue_burst(r, cur_src, MAX_BULK);
+               cur_src += MAX_BULK;
+       }
+
+       /* Adjust for final enqueue = MAX_BULK -1. */
+       cur_src--;
+
+       printf("Verify that the ring is full.\n");
+       if (rte_ring_full(r) != 1)
+               goto fail;
+
+
+       printf("Verify the enqueue success stats.\n");
+       /* Stats should match above enqueue operations to fill the ring. */
+       if (ring_stats->enq_success_bulk != (RING_SIZE/MAX_BULK))
+               goto fail;
+
+       /* Current max objects is RING_SIZE -1. */
+       if (ring_stats->enq_success_objs != RING_SIZE -1)
+               goto fail;
+
+       /* Shouldn't have any failures yet. */
+       if (ring_stats->enq_fail_bulk != 0)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->enq_fail_objs != 0)
+               goto fail;
+
+
+       printf("Test stats for SP burst enqueue to a full ring.\n");
+       num_items = 2;
+       ret = rte_ring_sp_enqueue_burst(r, cur_src, num_items);
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 0)
+               goto fail;
+
+       failed_enqueue_ops   += 1;
+       failed_enqueue_items += num_items;
+
+       /* The enqueue should have failed. */
+       if (ring_stats->enq_fail_bulk != failed_enqueue_ops)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->enq_fail_objs != failed_enqueue_items)
+               goto fail;
+
+
+       printf("Test stats for SP bulk enqueue to a full ring.\n");
+       num_items = 4;
+       ret = rte_ring_sp_enqueue_bulk(r, cur_src, num_items);
+       if (ret != -ENOBUFS)
+               goto fail;
+
+       failed_enqueue_ops   += 1;
+       failed_enqueue_items += num_items;
+
+       /* The enqueue should have failed. */
+       if (ring_stats->enq_fail_bulk != failed_enqueue_ops)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->enq_fail_objs != failed_enqueue_items)
+               goto fail;
+
+
+       printf("Test stats for MP burst enqueue to a full ring.\n");
+       num_items = 8;
+       ret = rte_ring_mp_enqueue_burst(r, cur_src, num_items);
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 0)
+               goto fail;
+
+       failed_enqueue_ops   += 1;
+       failed_enqueue_items += num_items;
+
+       /* The enqueue should have failed. */
+       if (ring_stats->enq_fail_bulk != failed_enqueue_ops)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->enq_fail_objs != failed_enqueue_items)
+               goto fail;
+
+
+       printf("Test stats for MP bulk enqueue to a full ring.\n");
+       num_items = 16;
+       ret = rte_ring_mp_enqueue_bulk(r, cur_src, num_items);
+       if (ret != -ENOBUFS)
+               goto fail;
+
+       failed_enqueue_ops   += 1;
+       failed_enqueue_items += num_items;
+
+       /* The enqueue should have failed. */
+       if (ring_stats->enq_fail_bulk != failed_enqueue_ops)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->enq_fail_objs != failed_enqueue_items)
+               goto fail;
+
+
+       /* Do Dequeue tests. */
+       printf("Test the dequeue stats.\n");
+
+       printf("Empty the ring.\n");
+       for (i = 0; i<RING_SIZE/MAX_BULK; i++) {
+               rte_ring_sc_dequeue_burst(r, cur_dst, MAX_BULK);
+               cur_dst += MAX_BULK;
+       }
+
+       /* There was only RING_SIZE -1 objects to dequeue. */
+       cur_dst++;
+
+       printf("Verify ring is empty.\n");
+       if (1 != rte_ring_empty(r))
+               goto fail;
+
+       printf("Verify the dequeue success stats.\n");
+       /* Stats should match above dequeue operations. */
+       if (ring_stats->deq_success_bulk != (RING_SIZE/MAX_BULK))
+               goto fail;
+
+       /* Objects dequeued is RING_SIZE -1. */
+       if (ring_stats->deq_success_objs != RING_SIZE -1)
+               goto fail;
+
+       /* Shouldn't have any dequeue failure stats yet. */
+       if (ring_stats->deq_fail_bulk != 0)
+               goto fail;
+
+       printf("Test stats for SC burst dequeue with an empty ring.\n");
+       num_items = 2;
+       ret = rte_ring_sc_dequeue_burst(r, cur_dst, num_items);
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 0)
+               goto fail;
+
+       failed_dequeue_ops   += 1;
+       failed_dequeue_items += num_items;
+
+       /* The dequeue should have failed. */
+       if (ring_stats->deq_fail_bulk != failed_dequeue_ops)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->deq_fail_objs != failed_dequeue_items)
+               goto fail;
+
+
+       printf("Test stats for SC bulk dequeue with an empty ring.\n");
+       num_items = 4;
+       ret = rte_ring_sc_dequeue_bulk(r, cur_dst, num_items);
+       if (ret != -ENOENT)
+               goto fail;
+
+       failed_dequeue_ops   += 1;
+       failed_dequeue_items += num_items;
+
+       /* The dequeue should have failed. */
+       if (ring_stats->deq_fail_bulk != failed_dequeue_ops)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->deq_fail_objs != failed_dequeue_items)
+               goto fail;
+
+
+       printf("Test stats for MC burst dequeue with an empty ring.\n");
+       num_items = 8;
+       ret = rte_ring_mc_dequeue_burst(r, cur_dst, num_items);
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 0)
+               goto fail;
+       failed_dequeue_ops   += 1;
+       failed_dequeue_items += num_items;
+
+       /* The dequeue should have failed. */
+       if (ring_stats->deq_fail_bulk != failed_dequeue_ops)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->deq_fail_objs != failed_dequeue_items)
+               goto fail;
+
+
+       printf("Test stats for MC bulk dequeue with an empty ring.\n");
+       num_items = 16;
+       ret = rte_ring_mc_dequeue_bulk(r, cur_dst, num_items);
+       if (ret != -ENOENT)
+               goto fail;
+
+       failed_dequeue_ops   += 1;
+       failed_dequeue_items += num_items;
+
+       /* The dequeue should have failed. */
+       if (ring_stats->deq_fail_bulk != failed_dequeue_ops)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->deq_fail_objs != failed_dequeue_items)
+               goto fail;
+
+
+       printf("Test total enqueue/dequeue stats.\n");
+       /* At this point the enqueue and dequeue stats should be the same. */
+       if (ring_stats->enq_success_bulk != ring_stats->deq_success_bulk)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->enq_success_objs != ring_stats->deq_success_objs)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->enq_fail_bulk    != ring_stats->deq_fail_bulk)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->enq_fail_objs    != ring_stats->deq_fail_objs)
+               goto fail;
+
+
+       /* Watermark Tests. */
+       printf("Test the watermark/quota stats.\n");
+
+       printf("Verify the initial watermark stats.\n");
+       /* Watermark stats should be 0 since there is no watermark. */
+       if (ring_stats->enq_quota_bulk != 0)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->enq_quota_objs != 0)
+               goto fail;
+
+       /* Set a watermark. */
+       rte_ring_set_water_mark(r, 16);
+
+       /* Reset pointers. */
+       cur_src = src;
+       cur_dst = dst;
+
+       last_enqueue_ops   = ring_stats->enq_success_bulk;
+       last_enqueue_items = ring_stats->enq_success_objs;
+
+
+       printf("Test stats for SP burst enqueue below watermark.\n");
+       num_items = 8;
+       ret = rte_ring_sp_enqueue_burst(r, cur_src, num_items);
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != num_items)
+               goto fail;
+
+       /* Watermark stats should still be 0. */
+       if (ring_stats->enq_quota_bulk != 0)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->enq_quota_objs != 0)
+               goto fail;
+
+       /* Success stats should have increased. */
+       if (ring_stats->enq_success_bulk != last_enqueue_ops + 1)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->enq_success_objs != last_enqueue_items + num_items)
+               goto fail;
+
+       last_enqueue_ops   = ring_stats->enq_success_bulk;
+       last_enqueue_items = ring_stats->enq_success_objs;
+
+
+       printf("Test stats for SP burst enqueue at watermark.\n");
+       num_items = 8;
+       ret = rte_ring_sp_enqueue_burst(r, cur_src, num_items);
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != num_items)
+               goto fail;
+
+       /* Watermark stats should have changed. */
+       if (ring_stats->enq_quota_bulk != 1)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->enq_quota_objs != num_items)
+               goto fail;
+
+       last_quota_ops   = ring_stats->enq_quota_bulk;
+       last_quota_items = ring_stats->enq_quota_objs;
+
+
+       printf("Test stats for SP burst enqueue above watermark.\n");
+       num_items = 1;
+       ret = rte_ring_sp_enqueue_burst(r, cur_src, num_items);
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != num_items)
+               goto fail;
+
+       /* Watermark stats should have changed. */
+       if (ring_stats->enq_quota_bulk != last_quota_ops +1)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->enq_quota_objs != last_quota_items + num_items)
+               goto fail;
+
+       last_quota_ops   = ring_stats->enq_quota_bulk;
+       last_quota_items = ring_stats->enq_quota_objs;
+
+
+       printf("Test stats for MP burst enqueue above watermark.\n");
+       num_items = 2;
+       ret = rte_ring_mp_enqueue_burst(r, cur_src, num_items);
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != num_items)
+               goto fail;
+
+       /* Watermark stats should have changed. */
+       if (ring_stats->enq_quota_bulk != last_quota_ops +1)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->enq_quota_objs != last_quota_items + num_items)
+               goto fail;
+
+       last_quota_ops   = ring_stats->enq_quota_bulk;
+       last_quota_items = ring_stats->enq_quota_objs;
+
+
+       printf("Test stats for SP bulk enqueue above watermark.\n");
+       num_items = 4;
+       ret = rte_ring_sp_enqueue_bulk(r, cur_src, num_items);
+       if (ret != -EDQUOT)
+               goto fail;
+
+       /* Watermark stats should have changed. */
+       if (ring_stats->enq_quota_bulk != last_quota_ops +1)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->enq_quota_objs != last_quota_items + num_items)
+               goto fail;
+
+       last_quota_ops   = ring_stats->enq_quota_bulk;
+       last_quota_items = ring_stats->enq_quota_objs;
+
+
+       printf("Test stats for MP bulk enqueue above watermark.\n");
+       num_items = 8;
+       ret = rte_ring_mp_enqueue_bulk(r, cur_src, num_items);
+       if (ret != -EDQUOT)
+               goto fail;
+
+       /* Watermark stats should have changed. */
+       if (ring_stats->enq_quota_bulk != last_quota_ops +1)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->enq_quota_objs != last_quota_items + num_items)
+               goto fail;
+
+       printf("Test watermark success stats.\n");
+       /* Success stats should be same as last non-watermarked enqueue. */
+       if (ring_stats->enq_success_bulk != last_enqueue_ops)
+               goto fail;
+       if (ring_stats->enq_success_objs != last_enqueue_items)
+               goto fail;
+
+
+       /* Cleanup. */
+
+       /* Empty the ring. */
+       for (i = 0; i<RING_SIZE/MAX_BULK; i++) {
+               rte_ring_sc_dequeue_burst(r, cur_dst, MAX_BULK);
+               cur_dst += MAX_BULK;
+       }
+
+       /* Reset the watermark. */
+       rte_ring_set_water_mark(r, 0);
+
+       /* Reset the ring stats. */
+       memset(&r->stats[lcore_id], 0, sizeof(r->stats[lcore_id]));
+
+       /* Free memory before test completed */
+       free(src);
+       free(dst);
+       return 0;
+
+fail:
+       free(src);
+       free(dst);
+       return -1;
+#endif
+}
+
+/*
+ * it will always fail to create ring with a wrong ring size number in this function
+ */
+static int
+test_ring_creation_with_wrong_size(void)
+{
+       struct rte_ring * rp = NULL;
+
+       /* Test if ring size is not power of 2 */
+       rp = rte_ring_create("test_bad_ring_size", RING_SIZE + 1, SOCKET_ID_ANY, 0);
+       if (NULL != rp) {
+               return -1;
+       }
+
+       /* Test if ring size is exceeding the limit */
+       rp = rte_ring_create("test_bad_ring_size", (RTE_RING_SZ_MASK + 1), SOCKET_ID_ANY, 0);
+       if (NULL != rp) {
+               return -1;
+       }
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * it tests if it would always fail to create ring with an used ring name
+ */
+static int
+test_ring_creation_with_an_used_name(void)
+{
+       struct rte_ring * rp;
+
+       rp = rte_ring_create("test", RING_SIZE, SOCKET_ID_ANY, 0);
+       if (NULL != rp)
+               return -1;
+
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * Test to if a non-power of 2 count causes the create
+ * function to fail correctly
+ */
+static int
+test_create_count_odd(void)
+{
+       struct rte_ring *r = rte_ring_create("test_ring_count",
+                       4097, SOCKET_ID_ANY, 0 );
+       if(r != NULL){
+               return -1;
+       }
+       return 0;
+}
+
+static int
+test_lookup_null(void)
+{
+       struct rte_ring *rlp = rte_ring_lookup("ring_not_found");
+       if (rlp ==NULL)
+       if (rte_errno != ENOENT){
+               printf( "test failed to returnn error on null pointer\n");
+               return -1;
+       }
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * it tests some more basic ring operations
+ */
+static int
+test_ring_basic_ex(void)
+{
+       int ret = -1;
+       unsigned i;
+       struct rte_ring * rp;
+       void **obj = NULL;
+
+       obj = rte_calloc("test_ring_basic_ex_malloc", RING_SIZE, sizeof(void *), 0);
+       if (obj == NULL) {
+               printf("test_ring_basic_ex fail to rte_malloc\n");
+               goto fail_test;
+       }
+
+       rp = rte_ring_create("test_ring_basic_ex", RING_SIZE, SOCKET_ID_ANY,
+                       RING_F_SP_ENQ | RING_F_SC_DEQ);
+       if (rp == NULL) {
+               printf("test_ring_basic_ex fail to create ring\n");
+               goto fail_test;
+       }
+
+       if (rte_ring_lookup("test_ring_basic_ex") != rp) {
+               goto fail_test;
+       }
+
+       if (rte_ring_empty(rp) != 1) {
+               printf("test_ring_basic_ex ring is not empty but it should be\n");
+               goto fail_test;
+       }
+
+       printf("%u ring entries are now free\n", rte_ring_free_count(rp));
+
+       for (i = 0; i < RING_SIZE; i ++) {
+               rte_ring_enqueue(rp, obj[i]);
+       }
+
+       if (rte_ring_full(rp) != 1) {
+               printf("test_ring_basic_ex ring is not full but it should be\n");
+               goto fail_test;
+       }
+
+       for (i = 0; i < RING_SIZE; i ++) {
+               rte_ring_dequeue(rp, &obj[i]);
+       }
+
+       if (rte_ring_empty(rp) != 1) {
+               printf("test_ring_basic_ex ring is not empty but it should be\n");
+               goto fail_test;
+       }
+
+       /* Covering the ring burst operation */
+       ret = rte_ring_enqueue_burst(rp, obj, 2);
+       if ((ret & RTE_RING_SZ_MASK) != 2) {
+               printf("test_ring_basic_ex: rte_ring_enqueue_burst fails \n");
+               goto fail_test;
+       }
+
+       ret = rte_ring_dequeue_burst(rp, obj, 2);
+       if (ret != 2) {
+               printf("test_ring_basic_ex: rte_ring_dequeue_burst fails \n");
+               goto fail_test;
+       }
+
+       ret = 0;
+fail_test:
+       if (obj != NULL)
+               rte_free(obj);
+
+       return ret;
+}
+
+static int
+test_ring(void)
+{
+       /* some more basic operations */
+       if (test_ring_basic_ex() < 0)
+               return -1;
+
+       rte_atomic32_init(&synchro);
+
+       if (r == NULL)
+               r = rte_ring_create("test", RING_SIZE, SOCKET_ID_ANY, 0);
+       if (r == NULL)
+               return -1;
+
+       /* retrieve the ring from its name */
+       if (rte_ring_lookup("test") != r) {
+               printf("Cannot lookup ring from its name\n");
+               return -1;
+       }
+
+       /* burst operations */
+       if (test_ring_burst_basic() < 0)
+               return -1;
+
+       /* basic operations */
+       if (test_ring_basic() < 0)
+               return -1;
+
+       /* ring stats */
+       if (test_ring_stats() < 0)
+               return -1;
+
+       /* basic operations */
+       if (test_live_watermark_change() < 0)
+               return -1;
+
+       if ( test_set_watermark() < 0){
+               printf ("Test failed to detect invalid parameter\n");
+               return -1;
+       }
+       else
+               printf ( "Test detected forced bad watermark values\n");
+
+       if ( test_create_count_odd() < 0){
+                       printf ("Test failed to detect odd count\n");
+                       return -1;
+               }
+               else
+                       printf ( "Test detected odd count\n");
+
+       if ( test_lookup_null() < 0){
+                               printf ("Test failed to detect NULL ring lookup\n");
+                               return -1;
+                       }
+                       else
+                               printf ( "Test detected NULL ring lookup \n");
+
+       /* test of creating ring with wrong size */
+       if (test_ring_creation_with_wrong_size() < 0)
+               return -1;
+
+       /* test of creation ring with an used name */
+       if (test_ring_creation_with_an_used_name() < 0)
+               return -1;
+
+       /* dump the ring status */
+       rte_ring_list_dump(stdout);
+
+       return 0;
+}
+
+static struct test_command ring_cmd = {
+       .command = "ring_autotest",
+       .callback = test_ring,
+};
+REGISTER_TEST_COMMAND(ring_cmd);