c213ee635aa0398294bf773b5bf00e1035160c64
[vpp.git] / extras / libmemif / src / memif_private.h
1 /*
2  *------------------------------------------------------------------
3  * Copyright (c) 2017 Cisco and/or its affiliates.
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at:
7  *
8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  *------------------------------------------------------------------
16  */
17
18
19 #ifndef _MEMIF_PRIVATE_H_
20 #define _MEMIF_PRIVATE_H_
21
22 #define _GNU_SOURCE
23 #include <unistd.h>
24 #include <sys/syscall.h>
25 #include <stdint.h>
26 #include <inttypes.h>
27 #include <limits.h>
28 #include <sys/timerfd.h>
29
30 #include <libmemif.h>
31
32 #define MEMIF_DEFAULT_SOCKET_DIR "/run/vpp"
33 #define MEMIF_DEFAULT_SOCKET_FILENAME  "memif.sock"
34 #define MEMIF_DEFAULT_RING_SIZE 1024
35 #define MEMIF_DEFAULT_LOG2_RING_SIZE 10
36 #define MEMIF_DEFAULT_RX_QUEUES 1
37 #define MEMIF_DEFAULT_TX_QUEUES 1
38 #define MEMIF_DEFAULT_BUFFER_SIZE 2048
39
40 #define MEMIF_MAX_M2S_RING              255
41 #define MEMIF_MAX_S2M_RING              255
42 #define MEMIF_MAX_REGION                255
43 #define MEMIF_MAX_LOG2_RING_SIZE        15
44
45 #define MEMIF_MAX_FDS 512
46
47 #define memif_min(a,b) (((a) < (b)) ? (a) : (b))
48
49 #ifdef MEMIF_DBG
50 #define DBG(...) do {                                                             \
51                         printf("MEMIF_DEBUG:%s:%s:%d: ", __FILE__, __func__, __LINE__);  \
52                         printf(__VA_ARGS__);                                            \
53                         printf("\n");                                                   \
54                         } while (0)
55
56 #define DBG_UNIX(...) do {                                                        \
57                       printf("MEMIF_DEBUG_UNIX:%s:%s:%d: ", __FILE__, __func__, __LINE__);  \
58                       printf(__VA_ARGS__);                                    \
59                       printf("\n");                                           \
60                       } while (0)
61
62 #define error_return_unix(...) do {                                             \
63                                 DBG_UNIX(__VA_ARGS__);                          \
64                                 return -1;                                      \
65                                 } while (0)
66 #define error_return(...) do {                                                  \
67                             DBG(__VA_ARGS__);                                   \
68                             return -1;                                          \
69                             } while (0)
70 #else
71 #define DBG(...)
72 #define DBG_UNIX(...)
73 #define error_return_unix(...) do {                                             \
74                                 return -1;                                      \
75                                 } while (0)
76 #define error_return(...) do {                                                  \
77                             return -1;                                          \
78                             } while (0)
79
80 #endif /* MEMIF_DBG */
81
82 typedef struct
83 {
84   void *shm;
85   uint32_t region_size;
86   int fd;
87 } memif_region_t;
88
89 typedef struct
90 {
91   memif_ring_t *ring;
92   uint8_t log2_ring_size;
93   uint8_t region;
94   uint32_t offset;
95
96   uint16_t last_head;
97   uint16_t last_tail;
98
99   int int_fd;
100
101   uint64_t int_count;
102   uint32_t alloc_bufs;
103 } memif_queue_t;
104
105 typedef struct memif_msg_queue_elt
106 {
107   memif_msg_t msg;
108   int fd;
109   struct memif_msg_queue_elt *next;
110 } memif_msg_queue_elt_t;
111
112 struct memif_connection;
113
114 typedef struct memif_connection memif_connection_t;
115
116 /* functions called by memif_control_fd_handler */
117 typedef int (memif_fn) (memif_connection_t * conn);
118
119 typedef struct
120 {
121   uint8_t num_s2m_rings;
122   uint8_t num_m2s_rings;
123   uint16_t buffer_size;
124   memif_log2_ring_size_t log2_ring_size;
125 } memif_conn_run_args_t;
126
127 typedef struct memif_connection
128 {
129   uint16_t index;
130   memif_conn_args_t args;
131   memif_conn_run_args_t run_args;
132
133   int fd;
134   int listener_fd;
135
136   memif_fn *write_fn, *read_fn, *error_fn;
137
138   memif_connection_update_t *on_connect, *on_disconnect;
139   memif_interrupt_t *on_interrupt;
140   void *private_ctx;
141
142   /* connection message queue */
143   memif_msg_queue_elt_t *msg_queue;
144
145   uint8_t remote_if_name[32];
146   uint8_t remote_name[32];
147   uint8_t remote_disconnect_string[96];
148
149   memif_region_t *regions;
150
151   memif_queue_t *rx_queues;
152   memif_queue_t *tx_queues;
153
154   uint16_t flags;
155 #define MEMIF_CONNECTION_FLAG_WRITE (1 << 0)
156 } memif_connection_t;
157
158 /*
159  * WIP
160  */
161 typedef struct
162 {
163   int key;                      /* fd or id */
164   void *data_struct;
165 } memif_list_elt_t;
166
167 /*
168  * WIP
169  */
170 typedef struct
171 {
172   int fd;
173   uint16_t use_count;
174   uint8_t *filename;
175   uint16_t interface_list_len;
176   memif_list_elt_t *interface_list;     /* memif master interfaces listening on this socket */
177 } memif_socket_t;
178
179 /*
180  * WIP
181  */
182 /* probably function like memif_cleanup () will need to be called to close timerfd */
183 typedef struct
184 {
185   memif_control_fd_update_t *control_fd_update;
186   int timerfd;
187   struct itimerspec arm, disarm;
188   uint16_t disconn_slaves;
189   uint8_t *app_name;
190
191   /* master implementation... */
192   memif_socket_t ms;
193
194   uint16_t control_list_len;
195   uint16_t interrupt_list_len;
196   uint16_t listener_list_len;
197   uint16_t pending_list_len;
198   memif_list_elt_t *control_list;
199   memif_list_elt_t *interrupt_list;
200   memif_list_elt_t *listener_list;
201   memif_list_elt_t *pending_list;
202 } libmemif_main_t;
203
204 extern libmemif_main_t libmemif_main;
205 extern int memif_epfd;
206
207 /* main.c */
208
209 /* if region doesn't contain shared memory, mmap region, check ring cookie */
210 int memif_connect1 (memif_connection_t * c);
211
212 /* memory map region, initalize rings and queues */
213 int memif_init_regions_and_queues (memif_connection_t * c);
214
215 int memif_disconnect_internal (memif_connection_t * c);
216
217 /* map errno to memif error code */
218 int memif_syscall_error_handler (int err_code);
219
220 int add_list_elt (memif_list_elt_t * e, memif_list_elt_t ** list,
221                   uint16_t * len);
222
223 int get_list_elt (memif_list_elt_t ** e, memif_list_elt_t * list,
224                   uint16_t len, int key);
225
226 int free_list_elt (memif_list_elt_t * list, uint16_t len, int key);
227
228 #ifndef __NR_memfd_create
229 #if defined __x86_64__
230 #define __NR_memfd_create 319
231 #elif defined __arm__
232 #define __NR_memfd_create 385
233 #elif defined __aarch64__
234 #define __NR_memfd_create 279
235 #else
236 #error "__NR_memfd_create unknown for this architecture"
237 #endif
238 #endif
239
240 static inline int
241 memfd_create (const char *name, unsigned int flags)
242 {
243   return syscall (__NR_memfd_create, name, flags);
244 }
245
246 static inline void *
247 memif_get_buffer (memif_connection_t * conn, memif_ring_t * ring,
248                   uint16_t index)
249 {
250   return (conn->regions[ring->desc[index].region].shm +
251           ring->desc[index].offset);
252 }
253
254 #ifndef F_LINUX_SPECIFIC_BASE
255 #define F_LINUX_SPECIFIC_BASE 1024
256 #endif
257 #define MFD_ALLOW_SEALING       0x0002U
258 #define F_ADD_SEALS (F_LINUX_SPECIFIC_BASE + 9)
259 #define F_GET_SEALS (F_LINUX_SPECIFIC_BASE + 10)
260
261 #define F_SEAL_SEAL     0x0001  /* prevent further seals from being set */
262 #define F_SEAL_SHRINK   0x0002  /* prevent file from shrinking */
263 #define F_SEAL_GROW     0x0004  /* prevent file from growing */
264 #define F_SEAL_WRITE    0x0008  /* prevent writes */
265
266 #endif /* _MEMIF_PRIVATE_H_ */