8d2f447a73d4e6675722e4f21e8eb9eaa2ebc5c7
[vpp.git] / src / plugins / rdma / input.c
1 /*
2  *------------------------------------------------------------------
3  * Copyright (c) 2018 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 #include <vlib/vlib.h>
19 #include <vlib/unix/unix.h>
20 #include <vlib/pci/pci.h>
21 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
22 #include <vnet/devices/devices.h>
23 #include <vnet/interface/rx_queue_funcs.h>
24
25 #include <rdma/rdma.h>
26
27 #define foreach_rdma_input_error \
28   _(BUFFER_ALLOC, "buffer alloc error")
29
30 typedef enum
31 {
32 #define _(f,s) RDMA_INPUT_ERROR_##f,
33   foreach_rdma_input_error
34 #undef _
35     RDMA_INPUT_N_ERROR,
36 } rdma_input_error_t;
37
38 static __clib_unused char *rdma_input_error_strings[] = {
39 #define _(n,s) s,
40   foreach_rdma_input_error
41 #undef _
42 };
43
44
45 static_always_inline void
46 ibv_set_recv_wr_and_sge (struct ibv_recv_wr *w, struct ibv_sge *s, u64 va,
47                          u32 data_size, u32 lkey)
48 {
49   s[0].addr = va;
50   s[0].length = data_size;
51   s[0].lkey = lkey;
52   w[0].next = w + 1;
53   w[0].sg_list = s;
54   w[0].num_sge = 1;
55 }
56
57 static_always_inline u32
58 rdma_device_legacy_input_refill_additional (vlib_main_t * vm,
59                                             rdma_device_t * rd,
60                                             rdma_rxq_t * rxq,
61                                             rdma_per_thread_data_t * ptd,
62                                             vlib_buffer_t * bt,
63                                             u32 first_slot, u32 n_alloc)
64 {
65   int i;
66   u8 log_wqe_sz = rxq->log_wqe_sz;
67   u32 *bi = ptd->tmp_bi;
68   vlib_buffer_t **bufs = ptd->tmp_bufs;
69
70   for (i = 0; i < n_alloc; i++)
71     {
72       u8 chain_sz = rxq->n_used_per_chain[first_slot + i];
73       u8 chain_sz_alloc;
74       mlx5dv_wqe_ds_t *current_wqe =
75         rxq->wqes + ((first_slot + i) << log_wqe_sz);
76       if (chain_sz == 0)
77         continue;
78       if (PREDICT_FALSE ((chain_sz_alloc =
79                           vlib_buffer_alloc_from_pool (vm, bi, chain_sz,
80                                                        rd->pool)) !=
81                          chain_sz))
82         {
83           vlib_buffer_free (vm, bi, chain_sz_alloc);
84           break;
85         }
86       /*Build the chain */
87       vlib_get_buffers (vm, bi, bufs, chain_sz);
88       for (int j = 0; j < chain_sz - 1; j++)
89         {
90           vlib_buffer_copy_template (bufs[j], bt);
91           bufs[j]->next_buffer = bi[j + 1];
92           bufs[j]->flags |= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
93         }
94       /* The chain starting at the second buffer is pre-initialised */
95       vlib_buffer_copy_template (bufs[chain_sz - 1], bt);
96       /* Stick with the already existing chain */
97       if (chain_sz < rxq->n_ds_per_wqe - 1)
98         {
99           bufs[chain_sz - 1]->next_buffer = rxq->second_bufs[first_slot + i];
100           bufs[chain_sz - 1]->flags |= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
101         }
102       else
103         {
104           bufs[chain_sz - 1]->flags &= ~VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
105         }
106
107       /* Update the wqes */
108       for (int j = 0; j < chain_sz; j++)
109         {
110           u64 addr;
111           vlib_get_buffers_with_offset (vm, bi + j,
112                                         (void *) &addr, 1,
113                                         sizeof (vlib_buffer_t));
114           current_wqe[j + 1].addr = clib_host_to_net_u64 (addr);
115         }
116       rxq->n_used_per_chain[first_slot + i] = 0;
117       rxq->n_total_additional_segs -= chain_sz;
118       rxq->second_bufs[first_slot + i] = bi[0];
119     }
120   return i;
121 }
122
123 static_always_inline void
124 rdma_device_input_refill (vlib_main_t * vm, rdma_device_t * rd,
125                           rdma_rxq_t * rxq, vlib_buffer_t * bt,
126                           const int is_mlx5dv, const int is_striding)
127 {
128   u32 n_alloc, n;
129   u16 ring_space;
130   struct ibv_recv_wr wr[VLIB_FRAME_SIZE], *w = wr;
131   struct ibv_sge sge[VLIB_FRAME_SIZE], *s = sge;
132   rdma_per_thread_data_t *ptd =
133     &rdma_main.per_thread_data[vlib_get_thread_index ()];
134   u32 mask = rxq->size - 1;
135   u32 slot = rxq->tail & mask;
136   u32 *bufs = rxq->bufs + slot;
137   u32 data_size = rxq->buf_sz;
138   u32 lkey = rd->lkey;
139   const int log_stride_per_wqe = is_striding ? rxq->log_stride_per_wqe : 0;
140   const int log_wqe_sz = rxq->log_wqe_sz;
141
142   /*In legacy mode, maybe some buffers chains are incomplete? */
143   if (PREDICT_FALSE
144       (is_mlx5dv && !is_striding && (rxq->incomplete_tail != rxq->tail)))
145     {
146       int n_incomplete = rxq->incomplete_tail - rxq->tail;
147       int n_completed =
148         rdma_device_legacy_input_refill_additional (vm, rd, rxq, ptd, bt,
149                                                     slot,
150                                                     n_incomplete);
151       rxq->tail += n_completed;
152       slot = rxq->tail & mask;
153       /* Don't start recycling head buffers if there are incomplete chains */
154       if (n_completed != n_incomplete)
155         return;
156     }
157
158   /* refilled buffers must be a multiple of 8 and of strides per WQE */
159   u32 alloc_multiple = 1 << (clib_max (3, log_stride_per_wqe));
160
161   ring_space = rxq->size - (rxq->tail - rxq->head);
162
163   n_alloc = clib_min (VLIB_FRAME_SIZE, ring_space);
164
165   /* do not bother to allocate if too small */
166   if (n_alloc < 2 * alloc_multiple)
167     return;
168
169   /* avoid wrap-around logic in core loop */
170   n_alloc = clib_min (n_alloc, rxq->size - slot);
171
172   n_alloc &= ~(alloc_multiple - 1);     /* round to alloc_multiple */
173
174   n = vlib_buffer_alloc_to_ring_from_pool (vm, rxq->bufs, slot, rxq->size,
175                                            n_alloc, rd->pool);
176
177   if (PREDICT_FALSE (n != n_alloc))
178     {
179       u32 n_free;
180       if (n < alloc_multiple)
181         {
182           if (n)
183             vlib_buffer_free_from_ring (vm, rxq->bufs, slot, rxq->size, n);
184           return;
185         }
186
187       /* partial allocation, round and return rest */
188       n_free = n & (alloc_multiple - 1);
189       n -= n_free;
190       if (n_free)
191         vlib_buffer_free_from_ring (vm, rxq->bufs, (slot + n) & mask,
192                                     rxq->size, n_free);
193     }
194
195   n_alloc = n;
196
197   if (is_mlx5dv)
198     {
199       u64 __clib_aligned (32) va[8];
200
201       /* slot does not necessarily correspond to the slot
202          in the wqes ring (in 16B words) */
203       u32 wqes_slot = slot << (log_wqe_sz - log_stride_per_wqe);
204       const u32 wqe_cnt = rxq->wqe_cnt;
205       mlx5dv_wqe_ds_t *wqe = rxq->wqes + wqes_slot;
206       const int wqe_sz = 1 << log_wqe_sz;
207       const int stride_per_wqe = 1 << log_stride_per_wqe;
208       int current_data_seg = 0;
209
210       /* In legacy mode, this function only refills head descriptors for each
211          WQE, so RDMA_RXQ_MAX_CHAIN_SZ-1 data segments are skipped per WQE */
212       const int log_skip_wqe = is_striding ? 0 : log_wqe_sz;
213
214       while (n >= 1)
215         {
216           vlib_get_buffers_with_offset (vm, rxq->bufs + slot, (void **) va, 8,
217                                         sizeof (vlib_buffer_t));
218 #ifdef CLIB_HAVE_VEC256
219           *(u64x4 *) va = u64x4_byte_swap (*(u64x4 *) va);
220           *(u64x4 *) (va + 4) = u64x4_byte_swap (*(u64x4 *) (va + 4));
221 #else
222           for (int i = 0; i < 8; i++)
223             va[i] = clib_host_to_net_u64 (va[i]);
224 #endif
225
226           /*In striding RQ mode, the first 16B-word of the WQE is the SRQ header.
227              It is initialised as if it were a LINKED_LIST, as we have no guarantee
228              about what RDMA core does (CYCLIC_RQ or LINKED_LIST_RQ). In cyclic
229              mode, the SRQ header is ignored anyways... */
230
231 /* *INDENT-OFF* */
232           if (is_striding && !(current_data_seg & (wqe_sz - 1)))
233             *(mlx5dv_wqe_srq_next_t *) wqe = (mlx5dv_wqe_srq_next_t)
234             {
235               .rsvd0 = {0},
236               .next_wqe_index = clib_host_to_net_u16 (((wqes_slot >> log_wqe_sz) + 1) & (wqe_cnt - 1)),
237               .signature = 0,
238               .rsvd1 = {0}
239             };
240 /* *INDENT-ON* */
241
242           /* TODO: when log_skip_wqe > 2, hw_prefetcher doesn't work, lots of LLC store
243              misses occur for wqes, to be fixed... */
244           if (!is_striding || !(current_data_seg & ~(stride_per_wqe - 1)))
245             {
246               wqe[(0 << log_skip_wqe) + is_striding].addr = va[0];
247               wqe[(1 << log_skip_wqe) + is_striding].addr = va[1];
248               wqe[(2 << log_skip_wqe) + is_striding].addr = va[2];
249               wqe[(3 << log_skip_wqe) + is_striding].addr = va[3];
250               wqe[(4 << log_skip_wqe) + is_striding].addr = va[4];
251               wqe[(5 << log_skip_wqe) + is_striding].addr = va[5];
252               wqe[(6 << log_skip_wqe) + is_striding].addr = va[6];
253               wqe[(7 << log_skip_wqe) + is_striding].addr = va[7];
254               slot += 8;
255               n -= 8;
256             }
257           wqe += 8 << log_skip_wqe;
258           wqes_slot += 8 << log_skip_wqe;
259           current_data_seg += 8;
260           current_data_seg &= wqe_sz - 1;
261         }
262
263       /* In legacy mode, there is some work required to finish building the SG lists */
264       if (!is_striding)
265         {
266           int first_slot = slot - n_alloc;
267           rxq->incomplete_tail += n_alloc;
268           if (PREDICT_FALSE (rxq->n_total_additional_segs))
269             n_alloc =
270               rdma_device_legacy_input_refill_additional (vm, rd, rxq, ptd,
271                                                           bt, first_slot,
272                                                           n_alloc);
273         }
274       CLIB_MEMORY_STORE_BARRIER ();
275       rxq->tail += n_alloc;
276       if (is_striding)
277         {
278           rxq->striding_wqe_tail += n_alloc >> log_stride_per_wqe;
279           rxq->wq_db[MLX5_RCV_DBR] =
280             clib_host_to_net_u32 (rxq->striding_wqe_tail);
281         }
282       else
283         rxq->wq_db[MLX5_RCV_DBR] = clib_host_to_net_u32 (rxq->tail);
284       return;
285     }
286
287   while (n >= 8)
288     {
289       u64 va[8];
290       if (PREDICT_TRUE (n >= 16))
291         {
292           clib_prefetch_store (s + 16);
293           clib_prefetch_store (w + 16);
294         }
295
296       vlib_get_buffers_with_offset (vm, bufs, (void **) va, 8,
297                                     sizeof (vlib_buffer_t));
298
299       ibv_set_recv_wr_and_sge (w++, s++, va[0], data_size, lkey);
300       ibv_set_recv_wr_and_sge (w++, s++, va[1], data_size, lkey);
301       ibv_set_recv_wr_and_sge (w++, s++, va[2], data_size, lkey);
302       ibv_set_recv_wr_and_sge (w++, s++, va[3], data_size, lkey);
303       ibv_set_recv_wr_and_sge (w++, s++, va[4], data_size, lkey);
304       ibv_set_recv_wr_and_sge (w++, s++, va[5], data_size, lkey);
305       ibv_set_recv_wr_and_sge (w++, s++, va[6], data_size, lkey);
306       ibv_set_recv_wr_and_sge (w++, s++, va[7], data_size, lkey);
307
308       bufs += 8;
309       n -= 8;
310     }
311
312   w[-1].next = 0;               /* fix next pointer in WR linked-list last item */
313
314   n = n_alloc;
315   if (ibv_post_wq_recv (rxq->wq, wr, &w) != 0)
316     {
317       n = w - wr;
318       vlib_buffer_free_from_ring (vm, rxq->bufs, slot + n, rxq->size,
319                                   n_alloc - n);
320     }
321
322   rxq->tail += n;
323 }
324
325 static_always_inline void
326 rdma_device_input_trace (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
327                          const rdma_device_t * rd, u32 n_left,
328                          const u32 * bi, u32 next_index, u16 * cqe_flags,
329                          int is_mlx5dv)
330 {
331   u32 n_trace = vlib_get_trace_count (vm, node);
332
333   if (PREDICT_TRUE (0 == n_trace))
334     return;
335
336   while (n_trace && n_left)
337     {
338       vlib_buffer_t *b = vlib_get_buffer (vm, bi[0]);
339       if (PREDICT_TRUE
340           (vlib_trace_buffer (vm, node, next_index, b, /* follow_chain */ 0)))
341         {
342           rdma_input_trace_t *tr = vlib_add_trace (vm, node, b, sizeof (*tr));
343           tr->next_index = next_index;
344           tr->hw_if_index = rd->hw_if_index;
345           tr->cqe_flags = is_mlx5dv ? clib_net_to_host_u16 (cqe_flags[0]) : 0;
346           n_trace--;
347         }
348       /* next */
349       n_left--;
350       cqe_flags++;
351       bi++;
352     }
353   vlib_set_trace_count (vm, node, n_trace);
354 }
355
356 static_always_inline void
357 rdma_device_input_ethernet (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
358                             const rdma_device_t * rd, u32 next_index,
359                             int skip_ip4_cksum)
360 {
361   vlib_next_frame_t *nf;
362   vlib_frame_t *f;
363   ethernet_input_frame_t *ef;
364
365   if (PREDICT_FALSE (VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_ETHERNET_INPUT != next_index))
366     return;
367
368   nf =
369     vlib_node_runtime_get_next_frame (vm, node,
370                                       VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_ETHERNET_INPUT);
371   f = vlib_get_frame (vm, nf->frame);
372   f->flags = ETH_INPUT_FRAME_F_SINGLE_SW_IF_IDX;
373   if (skip_ip4_cksum)
374     f->flags |= ETH_INPUT_FRAME_F_IP4_CKSUM_OK;
375
376   ef = vlib_frame_scalar_args (f);
377   ef->sw_if_index = rd->sw_if_index;
378   ef->hw_if_index = rd->hw_if_index;
379 }
380
381 static_always_inline u32
382 rdma_device_input_bufs (vlib_main_t * vm, const rdma_device_t * rd,
383                         vlib_buffer_t ** b, struct ibv_wc *wc,
384                         u32 n_left_from, vlib_buffer_t * bt)
385 {
386   u32 n_rx_bytes = 0;
387
388   while (n_left_from >= 4)
389     {
390       if (PREDICT_TRUE (n_left_from >= 8))
391         {
392           clib_prefetch_load (&wc[4 + 0]);
393           clib_prefetch_load (&wc[4 + 1]);
394           clib_prefetch_load (&wc[4 + 2]);
395           clib_prefetch_load (&wc[4 + 3]);
396           vlib_prefetch_buffer_header (b[4 + 0], STORE);
397           vlib_prefetch_buffer_header (b[4 + 1], STORE);
398           vlib_prefetch_buffer_header (b[4 + 2], STORE);
399           vlib_prefetch_buffer_header (b[4 + 3], STORE);
400         }
401
402       vlib_buffer_copy_template (b[0], bt);
403       vlib_buffer_copy_template (b[1], bt);
404       vlib_buffer_copy_template (b[2], bt);
405       vlib_buffer_copy_template (b[3], bt);
406
407       n_rx_bytes += b[0]->current_length = wc[0].byte_len;
408       n_rx_bytes += b[1]->current_length = wc[1].byte_len;
409       n_rx_bytes += b[2]->current_length = wc[2].byte_len;
410       n_rx_bytes += b[3]->current_length = wc[3].byte_len;
411
412       b += 4;
413       wc += 4;
414       n_left_from -= 4;
415     }
416
417   while (n_left_from >= 1)
418     {
419       vlib_buffer_copy_template (b[0], bt);
420       n_rx_bytes += b[0]->current_length = wc[0].byte_len;
421
422       b += 1;
423       wc += 1;
424       n_left_from -= 1;
425     }
426
427   return n_rx_bytes;
428 }
429
430 static_always_inline void
431 process_mini_cqes (rdma_rxq_t * rxq, u32 skip, u32 n_left, u32 cq_ci,
432                    u32 mask, u32 * byte_cnt)
433 {
434   mlx5dv_mini_cqe_t *mcqe;
435   u32 mcqe_array_index = (cq_ci + 1) & mask;
436   mcqe = (mlx5dv_mini_cqe_t *) (rxq->cqes + mcqe_array_index);
437
438   mcqe_array_index = cq_ci;
439
440   if (skip)
441     {
442       u32 n = skip & ~7;
443
444       if (n)
445         {
446           mcqe_array_index = (mcqe_array_index + n) & mask;
447           mcqe = (mlx5dv_mini_cqe_t *) (rxq->cqes + mcqe_array_index);
448           skip -= n;
449         }
450
451       if (skip)
452         {
453           n = clib_min (8 - skip, n_left);
454           for (int i = 0; i < n; i++)
455             byte_cnt[i] = mcqe[skip + i].byte_count;
456           mcqe_array_index = (mcqe_array_index + 8) & mask;
457           mcqe = (mlx5dv_mini_cqe_t *) (rxq->cqes + mcqe_array_index);
458           n_left -= n;
459           byte_cnt += n;
460         }
461
462     }
463
464   while (n_left >= 8)
465     {
466       for (int i = 0; i < 8; i++)
467         byte_cnt[i] = mcqe[i].byte_count;
468
469       n_left -= 8;
470       byte_cnt += 8;
471       mcqe_array_index = (mcqe_array_index + 8) & mask;
472       mcqe = (mlx5dv_mini_cqe_t *) (rxq->cqes + mcqe_array_index);
473     }
474
475   if (n_left)
476     {
477       for (int i = 0; i < n_left; i++)
478         byte_cnt[i] = mcqe[i].byte_count;
479     }
480 }
481
482 static_always_inline void
483 cqe_set_owner (mlx5dv_cqe_t * cqe, u32 n_left, u8 owner)
484 {
485   while (n_left >= 8)
486     {
487       cqe[0].opcode_cqefmt_se_owner = owner;
488       cqe[1].opcode_cqefmt_se_owner = owner;
489       cqe[2].opcode_cqefmt_se_owner = owner;
490       cqe[3].opcode_cqefmt_se_owner = owner;
491       cqe[4].opcode_cqefmt_se_owner = owner;
492       cqe[5].opcode_cqefmt_se_owner = owner;
493       cqe[6].opcode_cqefmt_se_owner = owner;
494       cqe[7].opcode_cqefmt_se_owner = owner;
495       n_left -= 8;
496       cqe += 8;
497     }
498   while (n_left)
499     {
500       cqe[0].opcode_cqefmt_se_owner = owner;
501       n_left--;
502       cqe++;
503     }
504 }
505
506 static_always_inline void
507 compressed_cqe_reset_owner (rdma_rxq_t * rxq, u32 n_mini_cqes, u32 cq_ci,
508                             u32 mask, u32 log2_cq_size)
509 {
510   u8 owner;
511   u32 offset, cq_size = 1 << log2_cq_size;
512
513
514   /* first CQE is reset by hardware */
515   cq_ci++;
516   n_mini_cqes--;
517
518   offset = cq_ci & mask;
519   owner = 0xf0 | ((cq_ci >> log2_cq_size) & 1);
520
521   if (offset + n_mini_cqes < cq_size)
522     {
523       cqe_set_owner (rxq->cqes + offset, n_mini_cqes, owner);
524     }
525   else
526     {
527       u32 n = cq_size - offset;
528       cqe_set_owner (rxq->cqes + offset, n, owner);
529       cqe_set_owner (rxq->cqes, n_mini_cqes - n, owner ^ 1);
530     }
531
532 }
533
534 static_always_inline uword
535 rdma_device_poll_cq_mlx5dv (rdma_device_t * rd, rdma_rxq_t * rxq,
536                             u32 * byte_cnt, u16 * cqe_flags)
537 {
538   u32 n_rx_packets = 0;
539   u32 log2_cq_size = rxq->log2_cq_size;
540   u32 mask = pow2_mask (log2_cq_size);
541   u32 cq_ci = rxq->cq_ci;
542
543   if (rxq->n_mini_cqes_left)
544     {
545       /* partially processed mini-cqe array */
546       u32 n_mini_cqes = rxq->n_mini_cqes;
547       u32 n_mini_cqes_left = rxq->n_mini_cqes_left;
548       process_mini_cqes (rxq, n_mini_cqes - n_mini_cqes_left,
549                          n_mini_cqes_left, cq_ci, mask, byte_cnt);
550       compressed_cqe_reset_owner (rxq, n_mini_cqes, cq_ci, mask,
551                                   log2_cq_size);
552       clib_memset_u16 (cqe_flags, rxq->last_cqe_flags, n_mini_cqes_left);
553       n_rx_packets = n_mini_cqes_left;
554       byte_cnt += n_mini_cqes_left;
555       cqe_flags += n_mini_cqes_left;
556       rxq->n_mini_cqes_left = 0;
557       rxq->cq_ci = cq_ci = cq_ci + n_mini_cqes;
558     }
559
560   while (n_rx_packets < VLIB_FRAME_SIZE)
561     {
562       u8 cqe_last_byte, owner;
563       mlx5dv_cqe_t *cqe = rxq->cqes + (cq_ci & mask);
564
565       clib_prefetch_load (rxq->cqes + ((cq_ci + 8) & mask));
566
567       owner = (cq_ci >> log2_cq_size) & 1;
568       cqe_last_byte = cqe->opcode_cqefmt_se_owner;
569
570       if ((cqe_last_byte & 0x1) != owner)
571         break;
572
573       cqe_last_byte &= 0xfc;    /* remove owner and solicited bits */
574
575       if (cqe_last_byte == 0x2c)        /* OPCODE = 0x2 (Responder Send), Format = 0x3 (Compressed CQE) */
576         {
577           u32 n_mini_cqes = clib_net_to_host_u32 (cqe->mini_cqe_num);
578           u32 n_left = VLIB_FRAME_SIZE - n_rx_packets;
579           u16 flags = cqe->flags;
580
581           if (n_left >= n_mini_cqes)
582             {
583               process_mini_cqes (rxq, 0, n_mini_cqes, cq_ci, mask, byte_cnt);
584               clib_memset_u16 (cqe_flags, flags, n_mini_cqes);
585               compressed_cqe_reset_owner (rxq, n_mini_cqes, cq_ci, mask,
586                                           log2_cq_size);
587               n_rx_packets += n_mini_cqes;
588               byte_cnt += n_mini_cqes;
589               cqe_flags += n_mini_cqes;
590               cq_ci += n_mini_cqes;
591             }
592           else
593             {
594               process_mini_cqes (rxq, 0, n_left, cq_ci, mask, byte_cnt);
595               clib_memset_u16 (cqe_flags, flags, n_left);
596               n_rx_packets = VLIB_FRAME_SIZE;
597               rxq->n_mini_cqes = n_mini_cqes;
598               rxq->n_mini_cqes_left = n_mini_cqes - n_left;
599               rxq->last_cqe_flags = flags;
600               goto done;
601             }
602           continue;
603         }
604
605       if (cqe_last_byte == 0x20)        /* OPCODE = 0x2 (Responder Send), Format = 0x0 (no inline data) */
606         {
607           byte_cnt[0] = cqe->byte_cnt;
608           cqe_flags[0] = cqe->flags;
609           n_rx_packets++;
610           cq_ci++;
611           byte_cnt++;
612           cqe_flags++;
613           continue;
614         }
615
616       rd->flags |= RDMA_DEVICE_F_ERROR;
617       break;
618     }
619
620 done:
621   if (n_rx_packets)
622     rxq->cq_db[0] = rxq->cq_ci = cq_ci;
623   return n_rx_packets;
624 }
625
626 static_always_inline int
627 rdma_device_mlx5dv_striding_rq_parse_bc (int n_rx_packets, int *n_rx_segs,
628                                          u32 * bc)
629 {
630 /* Determine if slow path is needed  */
631   int filler = 0;
632   for (int i = 0; i < n_rx_packets; i++)
633     {
634       *n_rx_segs +=
635         (bc[i] & CQE_BC_CONSUMED_STRIDES_MASK) >>
636         CQE_BC_CONSUMED_STRIDES_SHIFT;
637       filler |= ! !(bc[i] & CQE_BC_FILLER_MASK);
638     }
639   return n_rx_packets != *n_rx_segs || filler;
640 }
641
642 static_always_inline int
643 rdma_device_mlx5dv_legacy_rq_slow_path_needed (u32 buf_sz, int n_rx_packets,
644                                                u32 * bc)
645 {
646 #if defined CLIB_HAVE_VEC256
647   u32x8 thresh8 = u32x8_splat (buf_sz);
648   for (int i = 0; i < n_rx_packets; i += 8)
649     if (!u32x8_is_all_zero (*(u32x8 *) (bc + i) > thresh8))
650       return 1;
651 #elif defined CLIB_HAVE_VEC128
652   u32x4 thresh4 = u32x4_splat (buf_sz);
653   for (int i = 0; i < n_rx_packets; i += 4)
654     if (!u32x4_is_all_zero (*(u32x4 *) (bc + i) > thresh4))
655       return 1;
656 #else
657   while (n_rx_packets)
658     {
659       if (*bc > buf_sz)
660         return 1;
661       bc++;
662       n_rx_packets--;
663     }
664 #endif
665
666   return 0;
667 }
668
669 static_always_inline int
670 rdma_device_mlx5dv_l3_validate_and_swap_bc (rdma_per_thread_data_t
671                                             * ptd, int n_rx_packets, u32 * bc)
672 {
673   u16 mask = CQE_FLAG_L3_HDR_TYPE_MASK | CQE_FLAG_L3_OK;
674   u16 match =
675     CQE_FLAG_L3_HDR_TYPE_IP4 << CQE_FLAG_L3_HDR_TYPE_SHIFT | CQE_FLAG_L3_OK;
676
677   /* convert mask/match to big endian for subsequant comparison */
678   mask = clib_host_to_net_u16 (mask);
679   match = clib_host_to_net_u16 (match);
680
681   /* verify that all ip4 packets have l3_ok flag set and convert packet
682      length from network to host byte order */
683   int skip_ip4_cksum = 1;
684   int n_left = n_rx_packets;
685   u16 *cqe_flags = ptd->cqe_flags;
686
687 #if defined CLIB_HAVE_VEC256
688   if (n_left >= 16)
689     {
690       u16x16 mask16 = u16x16_splat (mask);
691       u16x16 match16 = u16x16_splat (match);
692       u16x16 r16 = {};
693
694       while (n_left >= 16)
695         {
696           r16 |= (*(u16x16 *) cqe_flags & mask16) != match16;
697
698           *(u32x8 *) bc = u32x8_byte_swap (*(u32x8 *) bc);
699           *(u32x8 *) (bc + 8) = u32x8_byte_swap (*(u32x8 *) (bc + 8));
700
701           cqe_flags += 16;
702           bc += 16;
703           n_left -= 16;
704         }
705
706       if (!u16x16_is_all_zero (r16))
707         skip_ip4_cksum = 0;
708     }
709 #elif defined CLIB_HAVE_VEC128
710   if (n_left >= 8)
711     {
712       u16x8 mask8 = u16x8_splat (mask);
713       u16x8 match8 = u16x8_splat (match);
714       u16x8 r8 = {};
715
716       while (n_left >= 8)
717         {
718           r8 |= (*(u16x8 *) cqe_flags & mask8) != match8;
719
720           *(u32x4 *) bc = u32x4_byte_swap (*(u32x4 *) bc);
721           *(u32x4 *) (bc + 4) = u32x4_byte_swap (*(u32x4 *) (bc + 4));
722
723           cqe_flags += 8;
724           bc += 8;
725           n_left -= 8;
726         }
727
728       if (!u16x8_is_all_zero (r8))
729         skip_ip4_cksum = 0;
730     }
731 #endif
732
733   while (n_left >= 1)
734     {
735       if ((cqe_flags[0] & mask) != match)
736         skip_ip4_cksum = 0;
737
738       bc[0] = clib_net_to_host_u32 (bc[0]);
739
740       cqe_flags += 1;
741       bc += 1;
742       n_left -= 1;
743     }
744
745   return skip_ip4_cksum;
746 }
747
748 static_always_inline u32
749 rdma_device_mlx5dv_fast_input (vlib_main_t * vm, rdma_rxq_t * rxq,
750                                vlib_buffer_t ** bufs,
751                                u32 qs_mask, vlib_buffer_t * bt,
752                                u32 * to_next, u32 n_rx_segs, u32 * bc,
753                                u32 bc_mask)
754 {
755   vlib_buffer_t **b = bufs;
756   u32 n_left = n_rx_segs;
757   u32 n_rx_bytes = 0;
758   vlib_buffer_copy_indices_from_ring (to_next, rxq->bufs,
759                                       rxq->head & qs_mask, rxq->size,
760                                       n_rx_segs);
761   rxq->head += n_rx_segs;
762   vlib_get_buffers (vm, to_next, bufs, n_rx_segs);
763   while (n_left >= 8)
764     {
765       clib_prefetch_store (b[4]);
766       vlib_buffer_copy_template (b[0], bt);
767       n_rx_bytes += b[0]->current_length = bc[0] & bc_mask;
768       clib_prefetch_store (b[5]);
769       vlib_buffer_copy_template (b[1], bt);
770       n_rx_bytes += b[1]->current_length = bc[1] & bc_mask;
771       clib_prefetch_store (b[6]);
772       vlib_buffer_copy_template (b[2], bt);
773       n_rx_bytes += b[2]->current_length = bc[2] & bc_mask;
774       clib_prefetch_store (b[7]);
775       vlib_buffer_copy_template (b[3], bt);
776       n_rx_bytes += b[3]->current_length = bc[3] & bc_mask;
777       /* next */
778       bc += 4;
779       b += 4;
780       n_left -= 4;
781     }
782   while (n_left)
783     {
784       vlib_buffer_copy_template (b[0], bt);
785       n_rx_bytes += b[0]->current_length = bc[0] & bc_mask;
786       /* next */
787       bc++;
788       b++;
789       n_left--;
790     }
791   return n_rx_bytes;
792 }
793
794 static_always_inline void
795 rdma_device_mlx5dv_legacy_rq_fix_chains (vlib_main_t * vm, rdma_rxq_t * rxq,
796                                          vlib_buffer_t ** bufs, u32 qs_mask,
797                                          u32 n)
798 {
799   u32 buf_sz = rxq->buf_sz;
800   uword slot = (rxq->head - n) & qs_mask;
801   u32 *second = &rxq->second_bufs[slot];
802   u32 n_wrap_around = (slot + n) & (qs_mask + 1) ? (slot + n) & qs_mask : 0;
803   u8 *n_used_per_chain = &rxq->n_used_per_chain[slot];
804   n -= n_wrap_around;
805 wrap_around:
806   while (n > 0)
807     {
808       u16 total_length = bufs[0]->current_length;
809       if (total_length > buf_sz)
810         {
811           vlib_buffer_t *current_buf = bufs[0];
812           u8 current_chain_sz = 0;
813           current_buf->current_length = buf_sz;
814           total_length -= buf_sz;
815           current_buf->total_length_not_including_first_buffer = total_length;
816           current_buf->flags |= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
817           current_buf->next_buffer = second[0];
818           do
819             {
820               current_buf = vlib_get_buffer (vm, current_buf->next_buffer);
821               current_buf->current_length = clib_min (buf_sz, total_length);
822               total_length -= current_buf->current_length;
823               current_chain_sz++;
824             }
825           while (total_length > 0);
826           current_buf->flags &= ~VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
827           second[0] = current_buf->next_buffer;
828           current_buf->next_buffer = 0;
829           rxq->n_total_additional_segs += current_chain_sz;
830           n_used_per_chain[0] = current_chain_sz;
831         }
832       bufs++;
833       second++;
834       n_used_per_chain++;
835       n--;
836     }
837   if (PREDICT_FALSE (n_wrap_around))
838     {
839       n = n_wrap_around;
840       n_wrap_around = 0;
841       second = rxq->second_bufs;
842       n_used_per_chain = rxq->n_used_per_chain;
843       goto wrap_around;
844     }
845 }
846
847 static_always_inline u32
848 rdma_device_mlx5dv_striding_rq_input (vlib_main_t * vm,
849                                       rdma_per_thread_data_t * ptd,
850                                       rdma_rxq_t * rxq,
851                                       vlib_buffer_t * bt, u32 * to_next,
852                                       int n_rx_segs, int *n_rx_packets,
853                                       u32 * bc, int slow_path_needed)
854 {
855   u32 mask = rxq->size - 1;
856   u32 n_rx_bytes = 0;
857   if (PREDICT_TRUE (!slow_path_needed))
858     {
859       vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE];
860       n_rx_bytes +=
861         rdma_device_mlx5dv_fast_input (vm, rxq, bufs, mask, bt, to_next,
862                                        n_rx_segs, bc, CQE_BC_BYTE_COUNT_MASK);
863     }
864   else                          /* Slow path with multiseg */
865     {
866       vlib_buffer_t *pkt_head;  /*Current head buffer */
867       vlib_buffer_t *pkt_prev;  /* Buffer processed at the previous iteration */
868       u32 pkt_head_idx;
869       vlib_buffer_t **pkt;
870       uword n_segs_remaining = 0;       /*Remaining strides in current buffer */
871       u32 n_bytes_remaining = 0;        /*Remaining bytes in current buffer */
872       u32 *next_in_frame = to_next;
873       u32 *next_to_free = ptd->to_free_buffers;
874       bt->current_length = vlib_buffer_get_default_data_size (vm);
875       do
876         {
877           vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE];
878           u32 n_left = clib_min (n_rx_segs, VLIB_FRAME_SIZE);
879           n_rx_segs -= n_left;
880           vlib_buffer_copy_indices_from_ring (ptd->current_segs,
881                                               rxq->bufs, rxq->head & mask,
882                                               rxq->size, n_left);
883           rxq->head += n_left;
884           vlib_get_buffers (vm, ptd->current_segs, bufs, n_left);
885           pkt = bufs;
886           while (n_left > 0)
887             {
888               /* Initialize the current buffer as full size */
889               vlib_buffer_copy_template (pkt[0], bt);
890               if (!n_segs_remaining)    /* No pending chain */
891                 {
892                   n_segs_remaining =
893                     (bc[0] & CQE_BC_CONSUMED_STRIDES_MASK) >>
894                     CQE_BC_CONSUMED_STRIDES_SHIFT;
895                   pkt_head = pkt[0];
896                   pkt_head_idx = ptd->current_segs[pkt - bufs];
897                   n_bytes_remaining = bc[0] & CQE_BC_BYTE_COUNT_MASK;
898                   pkt_head->total_length_not_including_first_buffer =
899                     n_segs_remaining >
900                     1 ? n_bytes_remaining - pkt[0]->current_length : 0;
901                 }
902               else              /* Perform chaining if it's a continuation buffer */
903                 {
904                   pkt_prev->next_buffer = ptd->current_segs[pkt - bufs];
905                   pkt_prev->flags |= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
906                   pkt[0]->flags &= ~VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID;
907                 }
908               if (n_segs_remaining == 1)        /* Last buffer of the chain */
909                 {
910                   pkt[0]->current_length = n_bytes_remaining;
911                   if (bc[0] & CQE_BC_FILLER_MASK)
912                     {
913                       (next_to_free++)[0] = pkt_head_idx;
914                       (*n_rx_packets)--;
915                     }
916
917                   else
918                     {
919                       (next_in_frame++)[0] = pkt_head_idx;
920                       n_rx_bytes +=
921                         pkt_head->current_length +
922                         pkt_head->total_length_not_including_first_buffer;
923                     }
924                   /*Go to next CQE */
925                   bc++;
926                 }
927               else
928                 {
929                   n_bytes_remaining -= pkt[0]->current_length;
930                   pkt_prev = pkt[0];
931                 }
932               n_segs_remaining--;
933               n_left--;
934               pkt++;
935             }
936
937         }
938       while (n_rx_segs > 0);
939       vlib_buffer_free (vm, ptd->to_free_buffers,
940                         next_to_free - ptd->to_free_buffers);
941     }
942   return n_rx_bytes;
943 }
944
945 static_always_inline uword
946 rdma_device_input_inline (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
947                           vlib_frame_t * frame, rdma_device_t * rd,
948                           u16 qid, const int use_mlx5dv)
949 {
950   rdma_main_t *rm = &rdma_main;
951   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
952   rdma_per_thread_data_t *ptd = vec_elt_at_index (rm->per_thread_data,
953                                                   vm->thread_index);
954   rdma_rxq_t *rxq = vec_elt_at_index (rd->rxqs, qid);
955   struct ibv_wc wc[VLIB_FRAME_SIZE];
956   u32 __clib_aligned (32) byte_cnts[VLIB_FRAME_SIZE];
957   vlib_buffer_t bt;
958   u32 next_index, *to_next, n_left_to_next, n_rx_bytes = 0;
959   int n_rx_packets, skip_ip4_cksum = 0;
960   u32 mask = rxq->size - 1;
961   const int is_striding = ! !(rd->flags & RDMA_DEVICE_F_STRIDING_RQ);
962
963   if (use_mlx5dv)
964     n_rx_packets = rdma_device_poll_cq_mlx5dv (rd, rxq, byte_cnts,
965                                                ptd->cqe_flags);
966   else
967     n_rx_packets = ibv_poll_cq (rxq->cq, VLIB_FRAME_SIZE, wc);
968
969   /* init buffer template */
970   vlib_buffer_copy_template (&bt, &ptd->buffer_template);
971   vnet_buffer (&bt)->sw_if_index[VLIB_RX] = rd->sw_if_index;
972   bt.buffer_pool_index = rd->pool;
973
974   if (PREDICT_FALSE (n_rx_packets <= 0))
975     goto refill;
976
977   /* update buffer template for input feature arcs if any */
978   next_index = rd->per_interface_next_index;
979   if (PREDICT_FALSE (vnet_device_input_have_features (rd->sw_if_index)))
980     vnet_feature_start_device_input (rd->sw_if_index, &next_index, &bt);
981
982   vlib_get_new_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
983
984   if (use_mlx5dv)
985     {
986       u32 *bc = byte_cnts;
987       int slow_path_needed;
988       skip_ip4_cksum =
989         rdma_device_mlx5dv_l3_validate_and_swap_bc (ptd, n_rx_packets, bc);
990       if (is_striding)
991         {
992           int n_rx_segs = 0;
993           slow_path_needed =
994             rdma_device_mlx5dv_striding_rq_parse_bc (n_rx_packets,
995                                                      &n_rx_segs, bc);
996           n_rx_bytes =
997             rdma_device_mlx5dv_striding_rq_input (vm, ptd, rxq, &bt,
998                                                   to_next, n_rx_segs,
999                                                   &n_rx_packets, bc,
1000                                                   slow_path_needed);
1001         }
1002       else
1003         {
1004           vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE];
1005           slow_path_needed =
1006             rdma_device_mlx5dv_legacy_rq_slow_path_needed (rxq->buf_sz,
1007                                                            n_rx_packets, bc);
1008           n_rx_bytes = rdma_device_mlx5dv_fast_input (
1009             vm, rxq, bufs, mask, &bt, to_next, n_rx_packets, bc, ~0);
1010
1011           /* If there are chained buffers, some of the head buffers have a current length
1012              higher than buf_sz: it needs to be fixed */
1013           if (PREDICT_FALSE (slow_path_needed))
1014             rdma_device_mlx5dv_legacy_rq_fix_chains (vm, rxq, bufs, mask,
1015                                                      n_rx_packets);
1016         }
1017     }
1018   else
1019     {
1020       vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE];
1021       vlib_buffer_copy_indices_from_ring (to_next, rxq->bufs,
1022                                           rxq->head & mask,
1023                                           rxq->size, n_rx_packets);
1024       vlib_get_buffers (vm, to_next, bufs, n_rx_packets);
1025       rxq->head += n_rx_packets;
1026       n_rx_bytes =
1027         rdma_device_input_bufs (vm, rd, bufs, wc, n_rx_packets, &bt);
1028
1029     }
1030
1031   rdma_device_input_ethernet (vm, node, rd, next_index, skip_ip4_cksum);
1032   vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next - n_rx_packets);
1033   rdma_device_input_trace (vm, node, rd, n_rx_packets, to_next,
1034                            next_index, ptd->cqe_flags, use_mlx5dv);
1035   /* reset flags to zero for the next run */
1036   if (use_mlx5dv)
1037     clib_memset_u16 (ptd->cqe_flags, 0, VLIB_FRAME_SIZE);
1038   vlib_increment_combined_counter (vnm->interface_main.
1039                                    combined_sw_if_counters +
1040                                    VNET_INTERFACE_COUNTER_RX,
1041                                    vm->thread_index, rd->hw_if_index,
1042                                    n_rx_packets, n_rx_bytes);
1043 refill:
1044   rdma_device_input_refill (vm, rd, rxq, &bt, use_mlx5dv, is_striding);
1045   return n_rx_packets;
1046 }
1047
1048 VLIB_NODE_FN (rdma_input_node) (vlib_main_t * vm,
1049                                 vlib_node_runtime_t * node,
1050                                 vlib_frame_t * frame)
1051 {
1052   u32 n_rx = 0;
1053   rdma_main_t *rm = &rdma_main;
1054   vnet_hw_if_rxq_poll_vector_t *pv;
1055   pv = vnet_hw_if_get_rxq_poll_vector (vm, node);
1056   for (int i = 0; i < vec_len (pv); i++)
1057     {
1058       rdma_device_t *rd;
1059       rd = vec_elt_at_index (rm->devices, pv[i].dev_instance);
1060       if (PREDICT_TRUE (rd->flags & RDMA_DEVICE_F_ADMIN_UP) == 0)
1061         continue;
1062
1063       if (PREDICT_FALSE (rd->flags & RDMA_DEVICE_F_ERROR))
1064         continue;
1065
1066       if (PREDICT_TRUE (rd->flags & RDMA_DEVICE_F_MLX5DV))
1067         n_rx +=
1068           rdma_device_input_inline (vm, node, frame, rd, pv[i].queue_id, 1);
1069       else
1070         n_rx +=
1071           rdma_device_input_inline (vm, node, frame, rd, pv[i].queue_id, 0);
1072     }
1073   return n_rx;
1074 }
1075
1076 /* *INDENT-OFF* */
1077 VLIB_REGISTER_NODE (rdma_input_node) = {
1078   .name = "rdma-input",
1079   .flags = VLIB_NODE_FLAG_TRACE_SUPPORTED,
1080   .sibling_of = "device-input",
1081   .format_trace = format_rdma_input_trace,
1082   .type = VLIB_NODE_TYPE_INPUT,
1083   .state = VLIB_NODE_STATE_DISABLED,
1084   .n_errors = RDMA_INPUT_N_ERROR,
1085   .error_strings = rdma_input_error_strings,
1086 };
1087
1088 /* *INDENT-ON* */
1089
1090
1091 /*
1092  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1093  *
1094  * Local Variables:
1095  * eval: (c-set-style "gnu")
1096  * End:
1097  */