src/plugins/memif/node.c

   1 /*
   2  *------------------------------------------------------------------
   3  * Copyright (c) 2016 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 #define _GNU_SOURCE
  19 #include <stdint.h>
  20 #include <net/if.h>
  21 #include <sys/ioctl.h>
  22 #include <sys/uio.h>
  23
  24 #include <vlib/vlib.h>
  25 #include <vlib/unix/unix.h>
  26 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
  27 #include <vnet/devices/devices.h>
  28 #include <vnet/feature/feature.h>
  29
  30 #include <memif/memif.h>
  31 #include <memif/private.h>
  32
  33 #define foreach_memif_input_error \
  34   _(BUFFER_ALLOC_FAIL, "buffer allocation failed")              \
  35   _(NOT_IP, "not ip packet")
  36
  37 typedef enum
  38 {
  39 #define _(f,s) MEMIF_INPUT_ERROR_##f,
  40   foreach_memif_input_error
  41 #undef _
  42     MEMIF_INPUT_N_ERROR,
  43 } memif_input_error_t;
  44
  45 static __clib_unused char *memif_input_error_strings[] = {
  46 #define _(n,s) s,
  47   foreach_memif_input_error
  48 #undef _
  49 };
  50
  51 typedef struct
  52 {
  53   u32 next_index;
  54   u32 hw_if_index;
  55   u16 ring;
  56 } memif_input_trace_t;
  57
  58 static __clib_unused u8 *
  59 format_memif_input_trace (u8 * s, va_list * args)
  60 {
  61   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  62   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  63   memif_input_trace_t *t = va_arg (*args, memif_input_trace_t *);
  64   u32 indent = format_get_indent (s);
  65
  66   s = format (s, "memif: hw_if_index %d next-index %d",
  67               t->hw_if_index, t->next_index);
  68   s = format (s, "\n%Uslot: ring %u", format_white_space, indent + 2,
  69               t->ring);
  70   return s;
  71 }
  72
  73 static_always_inline u32
  74 memif_next_from_ip_hdr (vlib_node_runtime_t * node, vlib_buffer_t * b)
  75 {
  76   u8 *ptr = vlib_buffer_get_current (b);
  77   u8 v = *ptr & 0xf0;
  78
  79   if (PREDICT_TRUE (v == 0x40))
  80     return VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_IP4_NCS_INPUT;
  81   else if (PREDICT_TRUE (v == 0x60))
  82     return VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_IP6_INPUT;
  83
  84   b->error = node->errors[MEMIF_INPUT_ERROR_NOT_IP];
  85   return VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_DROP;
  86 }
  87
  88 static_always_inline void
  89 memif_trace_buffer (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
  90                     memif_if_t * mif, vlib_buffer_t * b, u32 next, u16 qid,
  91                     uword * n_tracep)
  92 {
  93   VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b);
  94
  95   if (PREDICT_TRUE (b != 0))
  96     {
  97       memif_input_trace_t *tr;
  98       vlib_trace_buffer (vm, node, next, b, /* follow_chain */ 0);
  99       vlib_set_trace_count (vm, node, --(*n_tracep));
 100       tr = vlib_add_trace (vm, node, b, sizeof (*tr));
 101       tr->next_index = next;
 102       tr->hw_if_index = mif->hw_if_index;
 103       tr->ring = qid;
 104     }
 105 }
 106
 107 static_always_inline void
 108 memif_add_copy_op (memif_per_thread_data_t * ptd, void *data, u32 len,
 109                    u16 buffer_offset, u16 buffer_vec_index)
 110 {
 111   memif_copy_op_t *co;
 112   vec_add2_aligned (ptd->copy_ops, co, 1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 113   co->data = data;
 114   co->data_len = len;
 115   co->buffer_offset = buffer_offset;
 116   co->buffer_vec_index = buffer_vec_index;
 117 }
 118
 119 static_always_inline void
 120 memif_add_to_chain (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t * b, u32 * buffers,
 121                     u32 buffer_size)
 122 {
 123   vlib_buffer_t *seg = b;
 124   i32 bytes_left = b->current_length - buffer_size + b->current_data;
 125
 126   if (PREDICT_TRUE (bytes_left <= 0))
 127     return;
 128
 129   b->current_length -= bytes_left;
 130   b->total_length_not_including_first_buffer = bytes_left;
 131
 132   while (bytes_left)
 133     {
 134       seg->flags |= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
 135       seg->next_buffer = buffers[0];
 136       seg = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
 137       buffers++;
 138       seg->current_data = 0;
 139       seg->current_length = clib_min (buffer_size, bytes_left);
 140       bytes_left -= seg->current_length;
 141     }
 142 }
 143
 144 static_always_inline u32
 145 sat_sub (u32 x, u32 y)
 146 {
 147   u32 res = x - y;
 148   res &= -(res <= x);
 149   return res;
 150 }
 151
 152 /* branchless validation of the descriptor - uses saturated subtraction */
 153 static_always_inline u32
 154 memif_desc_is_invalid (memif_if_t * mif, memif_desc_t * d, u32 buffer_length)
 155 {
 156   u32 rv;
 157   u16 valid_flags = MEMIF_DESC_FLAG_NEXT;
 158
 159   rv = d->flags & (~valid_flags);
 160   rv |= sat_sub (d->region + 1, vec_len (mif->regions));
 161   rv |= sat_sub (d->length, buffer_length);
 162   rv |= sat_sub (d->offset + d->length, mif->regions[d->region].region_size);
 163
 164   if (PREDICT_FALSE (rv))
 165     {
 166       mif->flags |= MEMIF_IF_FLAG_ERROR;
 167       return 1;
 168     }
 169
 170   return 0;
 171 }
 172
 173 static_always_inline uword
 174 memif_device_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 175                            vlib_frame_t * frame, memif_if_t * mif,
 176                            memif_ring_type_t type, u16 qid,
 177                            memif_interface_mode_t mode)
 178 {
 179   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
 180   memif_main_t *mm = &memif_main;
 181   memif_ring_t *ring;
 182   memif_queue_t *mq;
 183   u16 buffer_size = VLIB_BUFFER_DEFAULT_FREE_LIST_BYTES;
 184   uword n_trace = vlib_get_trace_count (vm, node);
 185   u16 nexts[MEMIF_RX_VECTOR_SZ], *next = nexts;
 186   u32 _to_next_bufs[MEMIF_RX_VECTOR_SZ], *to_next_bufs = _to_next_bufs, *bi;
 187   u32 n_rx_packets = 0, n_rx_bytes = 0;
 188   u32 n_left, n_left_to_next, next_index;
 189   vlib_buffer_t *b0, *b1, *b2, *b3;
 190   u32 thread_index = vm->thread_index;
 191   memif_per_thread_data_t *ptd = vec_elt_at_index (mm->per_thread_data,
 192                                                    thread_index);
 193   vlib_buffer_t *bt = &ptd->buffer_template;
 194   u16 cur_slot, last_slot, ring_size, n_slots, mask;
 195   i16 start_offset;
 196   u16 n_buffers = 0, n_alloc;
 197   memif_copy_op_t *co;
 198   memif_packet_op_t *po;
 199   memif_region_index_t last_region = ~0;
 200   void *last_region_shm = 0;
 201
 202   mq = vec_elt_at_index (mif->rx_queues, qid);
 203   ring = mq->ring;
 204   ring_size = 1 << mq->log2_ring_size;
 205   mask = ring_size - 1;
 206
 207   /* asume that somebody will want to add ethernet header on the packet
 208      so start with IP header at offset 14 */
 209   start_offset = (mode == MEMIF_INTERFACE_MODE_IP) ? 14 : 0;
 210
 211   /* for S2M rings, we are consumers of packet buffers, and for M2S rings we
 212      are producers of empty buffers */
 213   cur_slot = (type == MEMIF_RING_S2M) ? mq->last_head : mq->last_tail;
 214   last_slot = (type == MEMIF_RING_S2M) ? ring->head : ring->tail;
 215   if (cur_slot == last_slot)
 216     goto refill;
 217   n_slots = last_slot - cur_slot;
 218
 219   /* construct copy and packet vector out of ring slots */
 220   while (n_slots && n_rx_packets < MEMIF_RX_VECTOR_SZ)
 221     {
 222       u32 dst_off, src_off, n_bytes_left;
 223       u16 s0;
 224       memif_desc_t *d0;
 225       void *mb0;
 226       po = ptd->packet_ops + n_rx_packets;
 227       n_rx_packets++;
 228       po->first_buffer_vec_index = n_buffers++;
 229       po->packet_len = 0;
 230       src_off = 0;
 231       dst_off = start_offset;
 232
 233     next_slot:
 234       CLIB_PREFETCH (&ring->desc[(cur_slot + 8) & mask],
 235                      CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 236       s0 = cur_slot & mask;
 237       d0 = &ring->desc[s0];
 238       n_bytes_left = d0->length;
 239
 240       /* slave resets buffer length,
 241        * so it can produce full size buffer for master
 242        */
 243       if (type == MEMIF_RING_M2S)
 244         d0->length = mif->run.buffer_size;
 245
 246       po->packet_len += n_bytes_left;
 247       if (PREDICT_FALSE (last_region != d0->region))
 248         {
 249           last_region_shm = mif->regions[d0->region].shm;
 250           last_region = d0->region;
 251         }
 252       mb0 = last_region_shm + d0->offset;
 253
 254       do
 255         {
 256           u32 dst_free = buffer_size - dst_off;
 257           if (dst_free == 0)
 258             {
 259               dst_off = 0;
 260               dst_free = buffer_size;
 261               n_buffers++;
 262             }
 263           u32 bytes_to_copy = clib_min (dst_free, n_bytes_left);
 264           memif_add_copy_op (ptd, mb0 + src_off, bytes_to_copy, dst_off,
 265                              n_buffers - 1);
 266           n_bytes_left -= bytes_to_copy;
 267           src_off += bytes_to_copy;
 268           dst_off += bytes_to_copy;
 269         }
 270       while (PREDICT_FALSE (n_bytes_left));
 271
 272       cur_slot++;
 273       n_slots--;
 274       if ((d0->flags & MEMIF_DESC_FLAG_NEXT) && n_slots)
 275         {
 276           src_off = 0;
 277           goto next_slot;
 278         }
 279     }
 280
 281   /* allocate free buffers */
 282   vec_validate_aligned (ptd->buffers, n_buffers - 1, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 283   n_alloc = vlib_buffer_alloc (vm, ptd->buffers, n_buffers);
 284   if (PREDICT_FALSE (n_alloc != n_buffers))
 285     {
 286       if (n_alloc)
 287         vlib_buffer_free (vm, ptd->buffers, n_alloc);
 288       vlib_error_count (vm, node->node_index,
 289                         MEMIF_INPUT_ERROR_BUFFER_ALLOC_FAIL, 1);
 290       goto refill;
 291     }
 292
 293   /* copy data */
 294   n_left = vec_len (ptd->copy_ops);
 295   co = ptd->copy_ops;
 296   while (n_left >= 8)
 297     {
 298       CLIB_PREFETCH (co[4].data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 299       CLIB_PREFETCH (co[5].data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 300       CLIB_PREFETCH (co[6].data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 301       CLIB_PREFETCH (co[7].data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 302
 303       b0 = vlib_get_buffer (vm, ptd->buffers[co[0].buffer_vec_index]);
 304       b1 = vlib_get_buffer (vm, ptd->buffers[co[1].buffer_vec_index]);
 305       b2 = vlib_get_buffer (vm, ptd->buffers[co[2].buffer_vec_index]);
 306       b3 = vlib_get_buffer (vm, ptd->buffers[co[3].buffer_vec_index]);
 307
 308       clib_memcpy_fast (b0->data + co[0].buffer_offset, co[0].data,
 309                         co[0].data_len);
 310       clib_memcpy_fast (b1->data + co[1].buffer_offset, co[1].data,
 311                         co[1].data_len);
 312       clib_memcpy_fast (b2->data + co[2].buffer_offset, co[2].data,
 313                         co[2].data_len);
 314       clib_memcpy_fast (b3->data + co[3].buffer_offset, co[3].data,
 315                         co[3].data_len);
 316
 317       co += 4;
 318       n_left -= 4;
 319     }
 320   while (n_left)
 321     {
 322       b0 = vlib_get_buffer (vm, ptd->buffers[co[0].buffer_vec_index]);
 323       clib_memcpy_fast (b0->data + co[0].buffer_offset, co[0].data,
 324                         co[0].data_len);
 325       co += 1;
 326       n_left -= 1;
 327     }
 328
 329   /* release slots from the ring */
 330   if (type == MEMIF_RING_S2M)
 331     {
 332       CLIB_MEMORY_STORE_BARRIER ();
 333       ring->tail = mq->last_head = cur_slot;
 334     }
 335   else
 336     {
 337       mq->last_tail = cur_slot;
 338     }
 339
 340   /* prepare buffer template and next indices */
 341   vnet_buffer (bt)->sw_if_index[VLIB_RX] = mif->sw_if_index;
 342   vnet_buffer (bt)->feature_arc_index = 0;
 343   bt->current_data = start_offset;
 344   bt->current_config_index = 0;
 345
 346   if (mode == MEMIF_INTERFACE_MODE_ETHERNET)
 347     {
 348       next_index = VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_ETHERNET_INPUT;
 349       if (mif->per_interface_next_index != ~0)
 350         next_index = mif->per_interface_next_index;
 351       else
 352         vnet_feature_start_device_input_x1 (mif->sw_if_index, &next_index,
 353                                             bt);
 354
 355       vlib_get_new_next_frame (vm, node, next_index, to_next_bufs,
 356                                n_left_to_next);
 357       if (PREDICT_TRUE (next_index == VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_ETHERNET_INPUT))
 358         {
 359           vlib_next_frame_t *nf;
 360           vlib_frame_t *f;
 361           ethernet_input_frame_t *ef;
 362           nf = vlib_node_runtime_get_next_frame (vm, node, next_index);
 363           f = vlib_get_frame (vm, nf->frame_index);
 364           f->flags = ETH_INPUT_FRAME_F_SINGLE_SW_IF_IDX;
 365
 366           ef = vlib_frame_scalar_args (f);
 367           ef->sw_if_index = mif->sw_if_index;
 368           ef->hw_if_index = mif->hw_if_index;
 369         }
 370     }
 371
 372   /* process buffer metadata */
 373   u32 n_from = n_rx_packets;
 374   po = ptd->packet_ops;
 375   bi = to_next_bufs;
 376
 377   while (n_from >= 8)
 378     {
 379       b0 = vlib_get_buffer (vm, po[4].first_buffer_vec_index);
 380       b1 = vlib_get_buffer (vm, po[5].first_buffer_vec_index);
 381       b2 = vlib_get_buffer (vm, po[6].first_buffer_vec_index);
 382       b3 = vlib_get_buffer (vm, po[7].first_buffer_vec_index);
 383       vlib_prefetch_buffer_header (b0, STORE);
 384       vlib_prefetch_buffer_header (b1, STORE);
 385       vlib_prefetch_buffer_header (b2, STORE);
 386       vlib_prefetch_buffer_header (b3, STORE);
 387
 388       /* enqueue buffer */
 389       u32 fbvi[4];
 390       fbvi[0] = po[0].first_buffer_vec_index;
 391       fbvi[1] = po[1].first_buffer_vec_index;
 392       fbvi[2] = po[2].first_buffer_vec_index;
 393       fbvi[3] = po[3].first_buffer_vec_index;
 394
 395       bi[0] = ptd->buffers[fbvi[0]];
 396       bi[1] = ptd->buffers[fbvi[1]];
 397       bi[2] = ptd->buffers[fbvi[2]];
 398       bi[3] = ptd->buffers[fbvi[3]];
 399
 400       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi[0]);
 401       b1 = vlib_get_buffer (vm, bi[1]);
 402       b2 = vlib_get_buffer (vm, bi[2]);
 403       b3 = vlib_get_buffer (vm, bi[3]);
 404
 405       clib_memcpy64_x4 (b0, b1, b2, b3, bt);
 406
 407       b0->current_length = po[0].packet_len;
 408       n_rx_bytes += b0->current_length;
 409       b1->current_length = po[1].packet_len;
 410       n_rx_bytes += b1->current_length;
 411       b2->current_length = po[2].packet_len;
 412       n_rx_bytes += b2->current_length;
 413       b3->current_length = po[3].packet_len;
 414       n_rx_bytes += b3->current_length;
 415
 416       memif_add_to_chain (vm, b0, ptd->buffers + fbvi[0] + 1, buffer_size);
 417       memif_add_to_chain (vm, b1, ptd->buffers + fbvi[1] + 1, buffer_size);
 418       memif_add_to_chain (vm, b2, ptd->buffers + fbvi[2] + 1, buffer_size);
 419       memif_add_to_chain (vm, b3, ptd->buffers + fbvi[3] + 1, buffer_size);
 420
 421       if (mode == MEMIF_INTERFACE_MODE_IP)
 422         {
 423           next[0] = memif_next_from_ip_hdr (node, b0);
 424           next[1] = memif_next_from_ip_hdr (node, b1);
 425           next[2] = memif_next_from_ip_hdr (node, b2);
 426           next[3] = memif_next_from_ip_hdr (node, b3);
 427         }
 428
 429       /* next */
 430       n_from -= 4;
 431       po += 4;
 432       bi += 4;
 433       next += 4;
 434     }
 435   while (n_from)
 436     {
 437       u32 fbvi[4];
 438       /* enqueue buffer */
 439       fbvi[0] = po[0].first_buffer_vec_index;
 440       bi[0] = ptd->buffers[fbvi[0]];
 441       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi[0]);
 442       clib_memcpy_fast (b0, bt, 64);
 443       b0->current_length = po->packet_len;
 444       n_rx_bytes += b0->current_length;
 445
 446       memif_add_to_chain (vm, b0, ptd->buffers + fbvi[0] + 1, buffer_size);
 447
 448       if (mode == MEMIF_INTERFACE_MODE_IP)
 449         {
 450           next[0] = memif_next_from_ip_hdr (node, b0);
 451         }
 452
 453       /* next */
 454       n_from -= 1;
 455       po += 1;
 456       bi += 1;
 457       next += 1;
 458     }
 459
 460   /* packet trace if enabled */
 461   if (PREDICT_FALSE ((n_trace = vlib_get_trace_count (vm, node))))
 462     {
 463       u32 n_left = n_rx_packets;
 464       bi = to_next_bufs;
 465       next = nexts;
 466       u32 ni = next_index;
 467       while (n_trace && n_left)
 468         {
 469           vlib_buffer_t *b;
 470           memif_input_trace_t *tr;
 471           if (mode != MEMIF_INTERFACE_MODE_ETHERNET)
 472             ni = next[0];
 473           b = vlib_get_buffer (vm, bi[0]);
 474           vlib_trace_buffer (vm, node, ni, b, /* follow_chain */ 0);
 475           tr = vlib_add_trace (vm, node, b, sizeof (*tr));
 476           tr->next_index = ni;
 477           tr->hw_if_index = mif->hw_if_index;
 478           tr->ring = qid;
 479
 480           /* next */
 481           n_trace--;
 482           n_left--;
 483           bi++;
 484           next++;
 485         }
 486       vlib_set_trace_count (vm, node, n_trace);
 487     }
 488
 489   if (mode == MEMIF_INTERFACE_MODE_ETHERNET)
 490     {
 491       n_left_to_next -= n_rx_packets;
 492       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
 493     }
 494   else
 495     vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, to_next_bufs, nexts, n_rx_packets);
 496
 497   vlib_increment_combined_counter (vnm->interface_main.combined_sw_if_counters
 498                                    + VNET_INTERFACE_COUNTER_RX, thread_index,
 499                                    mif->hw_if_index, n_rx_packets,
 500                                    n_rx_bytes);
 501
 502   /* refill ring with empty buffers */
 503 refill:
 504   vec_reset_length (ptd->buffers);
 505   vec_reset_length (ptd->copy_ops);
 506
 507   if (type == MEMIF_RING_M2S)
 508     {
 509       u16 head = ring->head;
 510       n_slots = ring_size - head + mq->last_tail;
 511
 512       while (n_slots--)
 513         {
 514           u16 s = head++ & mask;
 515           memif_desc_t *d = &ring->desc[s];
 516           d->length = mif->run.buffer_size;
 517         }
 518
 519       CLIB_MEMORY_STORE_BARRIER ();
 520       ring->head = head;
 521     }
 522
 523   return n_rx_packets;
 524 }
 525
 526 static_always_inline uword
 527 memif_device_input_zc_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
 528                               vlib_frame_t * frame, memif_if_t * mif,
 529                               u16 qid, memif_interface_mode_t mode)
 530 {
 531   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
 532   memif_main_t *mm = &memif_main;
 533   memif_ring_t *ring;
 534   memif_queue_t *mq;
 535   u32 next_index;
 536   uword n_trace = vlib_get_trace_count (vm, node);
 537   u32 n_rx_packets = 0, n_rx_bytes = 0;
 538   u32 *to_next = 0, *buffers;
 539   u32 bi0, bi1, bi2, bi3;
 540   u16 s0, s1, s2, s3;
 541   memif_desc_t *d0, *d1, *d2, *d3;
 542   vlib_buffer_t *b0, *b1, *b2, *b3;
 543   u32 thread_index = vm->thread_index;
 544   memif_per_thread_data_t *ptd = vec_elt_at_index (mm->per_thread_data,
 545                                                    thread_index);
 546   u16 cur_slot, last_slot, ring_size, n_slots, mask, head;
 547   i16 start_offset;
 548   u32 buffer_length;
 549   u16 n_alloc, n_from;
 550
 551   mq = vec_elt_at_index (mif->rx_queues, qid);
 552   ring = mq->ring;
 553   ring_size = 1 << mq->log2_ring_size;
 554   mask = ring_size - 1;
 555
 556   next_index = (mode == MEMIF_INTERFACE_MODE_IP) ?
 557     VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_IP6_INPUT : VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_ETHERNET_INPUT;
 558
 559   /* asume that somebody will want to add ethernet header on the packet
 560      so start with IP header at offset 14 */
 561   start_offset = (mode == MEMIF_INTERFACE_MODE_IP) ? 14 : 0;
 562   buffer_length = VLIB_BUFFER_DEFAULT_FREE_LIST_BYTES - start_offset;
 563
 564   cur_slot = mq->last_tail;
 565   last_slot = ring->tail;
 566   if (cur_slot == last_slot)
 567     goto refill;
 568   n_slots = last_slot - cur_slot;
 569
 570   /* process ring slots */
 571   vec_validate_aligned (ptd->buffers, MEMIF_RX_VECTOR_SZ,
 572                         CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 573   while (n_slots && n_rx_packets < MEMIF_RX_VECTOR_SZ)
 574     {
 575       vlib_buffer_t *hb;
 576
 577       s0 = cur_slot & mask;
 578       bi0 = mq->buffers[s0];
 579       ptd->buffers[n_rx_packets++] = bi0;
 580
 581       CLIB_PREFETCH (&ring->desc[(cur_slot + 8) & mask],
 582                      CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
 583       d0 = &ring->desc[s0];
 584       hb = b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 585       b0->current_data = start_offset;
 586       b0->current_length = start_offset + d0->length;
 587       n_rx_bytes += d0->length;
 588
 589       if (0 && memif_desc_is_invalid (mif, d0, buffer_length))
 590         return 0;
 591
 592       cur_slot++;
 593       n_slots--;
 594       if (PREDICT_FALSE ((d0->flags & MEMIF_DESC_FLAG_NEXT) && n_slots))
 595         {
 596           hb->flags |= VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID;
 597         next_slot:
 598           s0 = cur_slot & mask;
 599           d0 = &ring->desc[s0];
 600           bi0 = mq->buffers[s0];
 601
 602           /* previous buffer */
 603           b0->next_buffer = bi0;
 604           b0->flags |= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
 605
 606           /* current buffer */
 607           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 608           b0->current_data = start_offset;
 609           b0->current_length = start_offset + d0->length;
 610           hb->total_length_not_including_first_buffer += d0->length;
 611           n_rx_bytes += d0->length;
 612
 613           cur_slot++;
 614           n_slots--;
 615           if ((d0->flags & MEMIF_DESC_FLAG_NEXT) && n_slots)
 616             goto next_slot;
 617         }
 618     }
 619
 620   /* release slots from the ring */
 621   mq->last_tail = cur_slot;
 622
 623   n_from = n_rx_packets;
 624   buffers = ptd->buffers;
 625
 626   while (n_from)
 627     {
 628       u32 n_left_to_next;
 629       u32 next0, next1, next2, next3;
 630
 631       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
 632       while (n_from >= 8 && n_left_to_next >= 4)
 633         {
 634           b0 = vlib_get_buffer (vm, buffers[4]);
 635           b1 = vlib_get_buffer (vm, buffers[5]);
 636           b2 = vlib_get_buffer (vm, buffers[6]);
 637           b3 = vlib_get_buffer (vm, buffers[7]);
 638           vlib_prefetch_buffer_header (b0, STORE);
 639           vlib_prefetch_buffer_header (b1, STORE);
 640           vlib_prefetch_buffer_header (b2, STORE);
 641           vlib_prefetch_buffer_header (b3, STORE);
 642
 643           /* enqueue buffer */
 644           to_next[0] = bi0 = buffers[0];
 645           to_next[1] = bi1 = buffers[1];
 646           to_next[2] = bi2 = buffers[2];
 647           to_next[3] = bi3 = buffers[3];
 648           to_next += 4;
 649           n_left_to_next -= 4;
 650           buffers += 4;
 651
 652           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 653           b1 = vlib_get_buffer (vm, bi1);
 654           b2 = vlib_get_buffer (vm, bi2);
 655           b3 = vlib_get_buffer (vm, bi3);
 656
 657           vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX] = mif->sw_if_index;
 658           vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = ~0;
 659           vnet_buffer (b1)->sw_if_index[VLIB_RX] = mif->sw_if_index;
 660           vnet_buffer (b1)->sw_if_index[VLIB_TX] = ~0;
 661           vnet_buffer (b2)->sw_if_index[VLIB_RX] = mif->sw_if_index;
 662           vnet_buffer (b2)->sw_if_index[VLIB_TX] = ~0;
 663           vnet_buffer (b3)->sw_if_index[VLIB_RX] = mif->sw_if_index;
 664           vnet_buffer (b3)->sw_if_index[VLIB_TX] = ~0;
 665
 666           if (mode == MEMIF_INTERFACE_MODE_IP)
 667             {
 668               next0 = memif_next_from_ip_hdr (node, b0);
 669               next1 = memif_next_from_ip_hdr (node, b1);
 670               next2 = memif_next_from_ip_hdr (node, b2);
 671               next3 = memif_next_from_ip_hdr (node, b3);
 672             }
 673           else if (mode == MEMIF_INTERFACE_MODE_ETHERNET)
 674             {
 675               if (PREDICT_FALSE (mif->per_interface_next_index != ~0))
 676                 {
 677                   next0 = mif->per_interface_next_index;
 678                   next1 = mif->per_interface_next_index;
 679                   next2 = mif->per_interface_next_index;
 680                   next3 = mif->per_interface_next_index;
 681                 }
 682               else
 683                 {
 684                   next0 = next1 = next2 = next3 = next_index;
 685                   /* redirect if feature path enabled */
 686                   vnet_feature_start_device_input_x1 (mif->sw_if_index,
 687                                                       &next0, b0);
 688                   vnet_feature_start_device_input_x1 (mif->sw_if_index,
 689                                                       &next1, b1);
 690                   vnet_feature_start_device_input_x1 (mif->sw_if_index,
 691                                                       &next2, b2);
 692                   vnet_feature_start_device_input_x1 (mif->sw_if_index,
 693                                                       &next3, b3);
 694                 }
 695             }
 696
 697           /* trace */
 698           if (PREDICT_FALSE (n_trace > 0))
 699             {
 700               memif_trace_buffer (vm, node, mif, b0, next0, qid, &n_trace);
 701               if (PREDICT_FALSE (n_trace > 0))
 702                 memif_trace_buffer (vm, node, mif, b1, next1, qid, &n_trace);
 703               if (PREDICT_FALSE (n_trace > 0))
 704                 memif_trace_buffer (vm, node, mif, b2, next2, qid, &n_trace);
 705               if (PREDICT_FALSE (n_trace > 0))
 706                 memif_trace_buffer (vm, node, mif, b3, next3, qid, &n_trace);
 707             }
 708
 709           /* enqueue */
 710           vlib_validate_buffer_enqueue_x4 (vm, node, next_index, to_next,
 711                                            n_left_to_next, bi0, bi1, bi2, bi3,
 712                                            next0, next1, next2, next3);
 713
 714           /* next */
 715           n_from -= 4;
 716         }
 717       while (n_from && n_left_to_next)
 718         {
 719           /* enqueue buffer */
 720           to_next[0] = bi0 = buffers[0];
 721           to_next += 1;
 722           n_left_to_next--;
 723           buffers += 1;
 724
 725           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 726           vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX] = mif->sw_if_index;
 727           vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = ~0;
 728
 729           if (mode == MEMIF_INTERFACE_MODE_IP)
 730             {
 731               next0 = memif_next_from_ip_hdr (node, b0);
 732             }
 733           else if (mode == MEMIF_INTERFACE_MODE_ETHERNET)
 734             {
 735               if (PREDICT_FALSE (mif->per_interface_next_index != ~0))
 736                 next0 = mif->per_interface_next_index;
 737               else
 738                 {
 739                   next0 = next_index;
 740                   /* redirect if feature path enabled */
 741                   vnet_feature_start_device_input_x1 (mif->sw_if_index,
 742                                                       &next0, b0);
 743                 }
 744             }
 745
 746           /* trace */
 747           if (PREDICT_FALSE (n_trace > 0))
 748             memif_trace_buffer (vm, node, mif, b0, next0, qid, &n_trace);
 749
 750           /* enqueue */
 751           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
 752                                            n_left_to_next, bi0, next0);
 753
 754           /* next */
 755           n_from--;
 756         }
 757       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
 758     }
 759
 760   vlib_increment_combined_counter (vnm->interface_main.combined_sw_if_counters
 761                                    + VNET_INTERFACE_COUNTER_RX, thread_index,
 762                                    mif->hw_if_index, n_rx_packets,
 763                                    n_rx_bytes);
 764
 765   /* refill ring with empty buffers */
 766 refill:
 767   vec_reset_length (ptd->buffers);
 768
 769   head = ring->head;
 770   n_slots = ring_size - head + mq->last_tail;
 771
 772   if (n_slots < 32)
 773     goto done;
 774
 775   memif_desc_t *dt = &ptd->desc_template;
 776   clib_memset (dt, 0, sizeof (memif_desc_t));
 777   dt->length = buffer_length;
 778
 779   n_alloc = vlib_buffer_alloc_to_ring (vm, mq->buffers, head & mask,
 780                                        ring_size, n_slots);
 781
 782   if (PREDICT_FALSE (n_alloc != n_slots))
 783     {
 784       vlib_error_count (vm, node->node_index,
 785                         MEMIF_INPUT_ERROR_BUFFER_ALLOC_FAIL, 1);
 786     }
 787
 788   while (n_alloc >= 32)
 789     {
 790       bi0 = mq->buffers[(head + 4) & mask];
 791       vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, bi0, LOAD);
 792       bi1 = mq->buffers[(head + 5) & mask];
 793       vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, bi1, LOAD);
 794       bi2 = mq->buffers[(head + 6) & mask];
 795       vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, bi2, LOAD);
 796       bi3 = mq->buffers[(head + 7) & mask];
 797       vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, bi3, LOAD);
 798
 799       s0 = head++ & mask;
 800       s1 = head++ & mask;
 801       s2 = head++ & mask;
 802       s3 = head++ & mask;
 803
 804       d0 = &ring->desc[s0];
 805       d1 = &ring->desc[s1];
 806       d2 = &ring->desc[s2];
 807       d3 = &ring->desc[s3];
 808
 809       clib_memcpy_fast (d0, dt, sizeof (memif_desc_t));
 810       clib_memcpy_fast (d1, dt, sizeof (memif_desc_t));
 811       clib_memcpy_fast (d2, dt, sizeof (memif_desc_t));
 812       clib_memcpy_fast (d3, dt, sizeof (memif_desc_t));
 813
 814       b0 = vlib_get_buffer (vm, mq->buffers[s0]);
 815       b1 = vlib_get_buffer (vm, mq->buffers[s1]);
 816       b2 = vlib_get_buffer (vm, mq->buffers[s2]);
 817       b3 = vlib_get_buffer (vm, mq->buffers[s3]);
 818
 819       d0->region = b0->buffer_pool_index + 1;
 820       d1->region = b1->buffer_pool_index + 1;
 821       d2->region = b2->buffer_pool_index + 1;
 822       d3->region = b3->buffer_pool_index + 1;
 823
 824       d0->offset =
 825         (void *) b0->data - mif->regions[d0->region].shm + start_offset;
 826       d1->offset =
 827         (void *) b1->data - mif->regions[d1->region].shm + start_offset;
 828       d2->offset =
 829         (void *) b2->data - mif->regions[d2->region].shm + start_offset;
 830       d3->offset =
 831         (void *) b3->data - mif->regions[d3->region].shm + start_offset;
 832
 833       n_alloc -= 4;
 834     }
 835   while (n_alloc)
 836     {
 837       s0 = head++ & mask;
 838       d0 = &ring->desc[s0];
 839       clib_memcpy_fast (d0, dt, sizeof (memif_desc_t));
 840       b0 = vlib_get_buffer (vm, mq->buffers[s0]);
 841       d0->region = b0->buffer_pool_index + 1;
 842       d0->offset =
 843         (void *) b0->data - mif->regions[d0->region].shm + start_offset;
 844
 845       n_alloc -= 1;
 846     }
 847
 848   CLIB_MEMORY_STORE_BARRIER ();
 849   ring->head = head;
 850
 851 done:
 852   return n_rx_packets;
 853 }
 854
 855
 856 VLIB_NODE_FN (memif_input_node) (vlib_main_t * vm,
 857                                  vlib_node_runtime_t * node,
 858                                  vlib_frame_t * frame)
 859 {
 860   u32 n_rx = 0;
 861   memif_main_t *mm = &memif_main;
 862   vnet_device_input_runtime_t *rt = (void *) node->runtime_data;
 863   vnet_device_and_queue_t *dq;
 864   memif_interface_mode_t mode_ip = MEMIF_INTERFACE_MODE_IP;
 865   memif_interface_mode_t mode_eth = MEMIF_INTERFACE_MODE_ETHERNET;
 866
 867   foreach_device_and_queue (dq, rt->devices_and_queues)
 868   {
 869     memif_if_t *mif;
 870     mif = vec_elt_at_index (mm->interfaces, dq->dev_instance);
 871     if ((mif->flags & MEMIF_IF_FLAG_ADMIN_UP) &&
 872         (mif->flags & MEMIF_IF_FLAG_CONNECTED))
 873       {
 874         if (mif->flags & MEMIF_IF_FLAG_ZERO_COPY)
 875           {
 876             if (mif->mode == MEMIF_INTERFACE_MODE_IP)
 877               n_rx += memif_device_input_zc_inline (vm, node, frame, mif,
 878                                                     dq->queue_id, mode_ip);
 879             else
 880               n_rx += memif_device_input_zc_inline (vm, node, frame, mif,
 881                                                     dq->queue_id, mode_eth);
 882           }
 883         else if (mif->flags & MEMIF_IF_FLAG_IS_SLAVE)
 884           {
 885             if (mif->mode == MEMIF_INTERFACE_MODE_IP)
 886               n_rx += memif_device_input_inline (vm, node, frame, mif,
 887                                                  MEMIF_RING_M2S, dq->queue_id,
 888                                                  mode_ip);
 889             else
 890               n_rx += memif_device_input_inline (vm, node, frame, mif,
 891                                                  MEMIF_RING_M2S, dq->queue_id,
 892                                                  mode_eth);
 893           }
 894         else
 895           {
 896             if (mif->mode == MEMIF_INTERFACE_MODE_IP)
 897               n_rx += memif_device_input_inline (vm, node, frame, mif,
 898                                                  MEMIF_RING_S2M, dq->queue_id,
 899                                                  mode_ip);
 900             else
 901               n_rx += memif_device_input_inline (vm, node, frame, mif,
 902                                                  MEMIF_RING_S2M, dq->queue_id,
 903                                                  mode_eth);
 904           }
 905       }
 906   }
 907
 908   return n_rx;
 909 }
 910
 911 /* *INDENT-OFF* */
 912 VLIB_REGISTER_NODE (memif_input_node) = {
 913   .name = "memif-input",
 914   .sibling_of = "device-input",
 915   .format_trace = format_memif_input_trace,
 916   .type = VLIB_NODE_TYPE_INPUT,
 917   .state = VLIB_NODE_STATE_INTERRUPT,
 918   .n_errors = MEMIF_INPUT_N_ERROR,
 919   .error_strings = memif_input_error_strings,
 920 };
 921
 922 /* *INDENT-ON* */
 923
 924
 925 /*
 926  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 927  *
 928  * Local Variables:
 929  * eval: (c-set-style "gnu")
 930  * End:
 931  */