VCL IOEvent external API callback
[vpp.git] / src / vcl / vcl_event.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2019 Cisco and/or its affiliates.
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this
5  * You may obtain a copy of the License at:
6  *
7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8  *
9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12  * See the License for the specific language governing permissions and
13  * limitations under the License.
14  */
15
16 #include <vppinfra/fifo.h>
17 #include <vppinfra/pool.h>
18 #include <vppinfra/hash.h>
19 #include <vnet/api_errno.h>
20
21 #include <vcl/vcl_event.h>
22 /**
23  * @file
24  * @brief VPP Communications Library (VCL) event handler.
25  *
26  * Definitions for generic event handling in VCL.
27  */
28
29 int
30 vce_generate_event (vce_event_thread_t *evt, u32 ev_idx)
31 {
32   int elts, rv = 0;
33   vce_event_t *p;
34
35   pthread_mutex_lock (&(evt->generator_lock));
36
37   /* Check there is event data for this event */
38
39   clib_spinlock_lock (&(evt->events_lockp));
40   p =  pool_elt_at_index (evt->vce_events, ev_idx);
41   ASSERT(p);
42
43   elts = (int) clib_fifo_free_elts (evt->event_index_fifo);
44   if (PREDICT_TRUE (elts))
45     {
46       /* Add event to queue */
47       clib_fifo_add1 (evt->event_index_fifo, ev_idx);
48       pthread_cond_signal (&(evt->generator_cond));
49     }
50   else
51     {
52       rv = VNET_API_ERROR_QUEUE_FULL;
53     }
54
55   clib_spinlock_unlock (&(evt->events_lockp));
56   pthread_mutex_unlock (&(evt->generator_lock));
57
58   return rv;
59 }
60
61 void
62 vce_clear_event (vce_event_thread_t *evt, u32 ev_idx)
63 {
64   clib_spinlock_lock (&(evt->events_lockp));
65   pool_put_index (evt->vce_events, ev_idx);
66   clib_spinlock_unlock (&(evt->events_lockp));
67 }
68
69 vce_event_t *
70 vce_get_event_from_index(vce_event_thread_t *evt, u32 ev_idx)
71 {
72   vce_event_t *ev = 0;
73   /* Assumes caller has obtained the spinlock (evt->events_lockp) */
74
75   if ( ! pool_is_free_index (evt->vce_events, ev_idx))
76     ev = pool_elt_at_index (evt->vce_events, ev_idx);
77
78   return ev;
79 }
80
81 vce_event_handler_reg_t *
82 vce_get_event_handler (vce_event_thread_t *evt, vce_event_key_t *evk)
83 {
84   vce_event_handler_reg_t *handler = 0;
85   uword *p;
86
87   clib_spinlock_lock (&evt->handlers_lockp);
88   p = hash_get (evt->handlers_index_by_event_key, evk->as_u64);
89   if (p)
90     handler = pool_elt_at_index (evt->vce_event_handlers, p[0]);
91   clib_spinlock_unlock (&evt->handlers_lockp);
92
93   return handler;
94 }
95
96 vce_event_handler_reg_t *
97 vce_register_handler (vce_event_thread_t *evt, vce_event_key_t *evk,
98                       vce_event_callback_t cb, void *cb_args)
99 {
100   vce_event_handler_reg_t *handler;
101   vce_event_handler_reg_t *old_handler = 0;
102   uword *p;
103   u32 handler_index;
104
105   /* TODO - multiple handler support. For now we can replace
106    * and re-instate, which is useful for event recycling */
107
108   clib_spinlock_lock (&evt->handlers_lockp);
109
110   p = hash_get (evt->handlers_index_by_event_key, evk->as_u64);
111   if (p)
112     {
113       old_handler = pool_elt_at_index (evt->vce_event_handlers, p[0]);
114       /* If we are just re-registering, ignore and move on
115        * else store the old handler_fn for unregister to re-instate */
116       if (old_handler->handler_fn == cb)
117         {
118
119           clib_spinlock_unlock (&evt->handlers_lockp);
120
121           /* Signal event thread that a handler exists in case any
122            * recycled events requiring this handler are pending */
123           pthread_mutex_lock (&(evt->generator_lock));
124           pthread_cond_signal (&(evt->generator_cond));
125           pthread_mutex_unlock (&(evt->generator_lock));
126           return old_handler;
127         }
128     }
129
130   pool_get (evt->vce_event_handlers, handler);
131   handler_index = (u32) (handler - evt->vce_event_handlers);
132
133   handler->handler_fn = cb;
134   handler->replaced_handler_idx = (u32) ((p) ? p[0] : ~0);
135   handler->ev_idx = (u32) ~0; //This will be set by the event thread if event happens
136   handler->evk = evk->as_u64;
137   handler->handler_fn_args = cb_args;
138
139   hash_set (evt->handlers_index_by_event_key, evk->as_u64, handler_index);
140
141   pthread_cond_init (&(handler->handler_cond), NULL);
142   pthread_mutex_init (&(handler->handler_lock), NULL);
143
144   clib_spinlock_unlock (&evt->handlers_lockp);
145
146   /* Signal event thread that a new handler exists in case any
147    * recycled events requiring this handler are pending */
148   pthread_mutex_lock (&(evt->generator_lock));
149   pthread_cond_signal (&(evt->generator_cond));
150   pthread_mutex_unlock (&(evt->generator_lock));
151
152   return handler;
153 }
154
155 int
156 vce_unregister_handler (vce_event_thread_t *evt,
157                         vce_event_handler_reg_t *handler)
158 {
159   uword *p;
160   u64 evk = handler->evk;
161   u8 generate_signal = 0;
162
163   clib_spinlock_lock (&evt->handlers_lockp);
164
165   p = hash_get (evt->handlers_index_by_event_key, evk);
166   if (!p)
167     {
168       clib_spinlock_unlock (&evt->handlers_lockp);
169       return VNET_API_ERROR_NO_SUCH_ENTRY;
170     }
171
172   handler = pool_elt_at_index (evt->vce_event_handlers, p[0]);
173
174   /* If this handler replaced another handler, re-instate it */
175   if (handler->replaced_handler_idx != ~0)
176     {
177       hash_set (evt->handlers_index_by_event_key, evk,
178                 handler->replaced_handler_idx);
179       generate_signal = 1;
180     }
181   else
182     {
183       hash_unset (evt->handlers_index_by_event_key, evk);
184     }
185
186   pthread_mutex_destroy (&(handler->handler_lock));
187   pthread_cond_destroy (&(handler->handler_cond));
188   pool_put (evt->vce_event_handlers, handler);
189
190   clib_spinlock_unlock (&evt->handlers_lockp);
191
192   if (generate_signal)
193     {
194       /* Signal event thread that a new handler exists in case any
195        * recycled events requiring this handler are pending */
196       pthread_mutex_lock (&(evt->generator_lock));
197       pthread_cond_signal (&(evt->generator_cond));
198       pthread_mutex_unlock (&(evt->generator_lock));
199     }
200
201   return 0;
202 }
203
204 void *
205 vce_event_thread_fn (void *arg)
206 {
207   vce_event_thread_t *evt = (vce_event_thread_t *) arg;
208   vce_event_t *ev;
209   u32 ev_idx;
210   vce_event_handler_reg_t *handler;
211   uword *p;
212   u32 recycle_count = 0;
213
214   pthread_mutex_lock (&(evt->generator_lock));
215   while (1)
216     {
217       uword fifo_depth = clib_fifo_elts (evt->event_index_fifo);
218       while ((fifo_depth == 0) || (recycle_count == fifo_depth))
219         {
220           recycle_count = 0;
221           pthread_cond_wait (&(evt->generator_cond), &(evt->generator_lock));
222           fifo_depth = clib_fifo_elts (evt->event_index_fifo);
223         }
224
225       /* Remove event */
226       clib_spinlock_lock (&(evt->events_lockp));
227       clib_fifo_sub1 (evt->event_index_fifo, ev_idx);
228       ev = vce_get_event_from_index (evt, ev_idx);
229       ASSERT(ev);
230       if (recycle_count && ev->recycle)
231         {
232           clib_fifo_add1 (evt->event_index_fifo, ev_idx);
233           clib_spinlock_unlock (&(evt->events_lockp));
234           continue;
235         }
236       clib_spinlock_lock (&evt->handlers_lockp);
237
238       p = hash_get (evt->handlers_index_by_event_key, ev->evk.as_u64);
239       if (!p)
240         {
241           /* If an event falls in the woods, and there is no handler to hear it,
242            * does it make any sound?
243            * I don't know either, so lets biff the event */
244           pool_put(evt->vce_events, ev);
245           clib_spinlock_unlock (&(evt->events_lockp));
246           clib_spinlock_unlock (&evt->handlers_lockp);
247           pthread_mutex_unlock (&(evt->generator_lock));
248         }
249       else
250         {
251           u32 evt_recycle = ev->recycle;
252           handler = pool_elt_at_index (evt->vce_event_handlers, p[0]);
253           handler->ev_idx = ev_idx;
254           ev->recycle = 0;
255
256           clib_spinlock_unlock (&(evt->events_lockp));
257           clib_spinlock_unlock (&evt->handlers_lockp);
258           pthread_mutex_unlock (&(evt->generator_lock));
259
260           (handler->handler_fn)(handler);
261
262           clib_spinlock_lock (&(evt->events_lockp));
263           ev = vce_get_event_from_index (evt, ev_idx);
264           recycle_count += (!evt_recycle && ev && ev->recycle) ? 1 : 0;
265           clib_spinlock_unlock(&(evt->events_lockp));
266         }
267
268       pthread_mutex_lock (&(evt->generator_lock));
269     }
270   return NULL;
271 }
272
273 int
274 vce_start_event_thread (vce_event_thread_t *evt, u8 max_events)
275 {
276   clib_fifo_validate (evt->event_index_fifo, max_events);
277   evt->handlers_index_by_event_key = hash_create (0, sizeof (uword));
278
279   pthread_cond_init (&(evt->generator_cond), NULL);
280   pthread_mutex_init (&(evt->generator_lock), NULL);
281
282   clib_spinlock_init (&(evt->events_lockp));
283   clib_spinlock_init (&(evt->handlers_lockp));
284
285   return pthread_create (&(evt->thread), NULL /* attr */ ,
286                          vce_event_thread_fn, evt);
287 }
288