Fix tcp tx buffer allocation
[vpp.git] / src / vlib / node_funcs.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2015 Cisco and/or its affiliates.
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this file except in compliance with the License.
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  * node_funcs.h: processing nodes global functions/inlines
17  *
18  * Copyright (c) 2008 Eliot Dresselhaus
19  *
20  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
21  * a copy of this software and associated documentation files (the
22  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
23  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
24  * distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
25  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
26  * the following conditions:
27  *
28  * The above copyright notice and this permission notice shall be
29  * included in all copies or substantial portions of the Software.
30  *
31  *  THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
32  *  EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
33  *  MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
34  *  NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
35  *  LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
36  *  OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
37  *  WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
38  */
39
40 /** \file
41     vlib node functions
42 */
43
44
45 #ifndef included_vlib_node_funcs_h
46 #define included_vlib_node_funcs_h
47
48 #include <vppinfra/fifo.h>
49 #include <vppinfra/tw_timer_1t_3w_1024sl_ov.h>
50
51 /** \brief Get vlib node by index.
52  @warning This function will ASSERT if @c i is out of range.
53  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
54  @param i node index.
55  @return pointer to the requested vlib_node_t.
56 */
57
58 always_inline vlib_node_t *
59 vlib_get_node (vlib_main_t * vm, u32 i)
60 {
61   return vec_elt (vm->node_main.nodes, i);
62 }
63
64 /** \brief Get vlib node by graph arc (next) index.
65  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
66  @param node_index index of original node
67  @param next_index graph arc index
68  @return pointer to the vlib_node_t at the end of the indicated arc
69 */
70
71 always_inline vlib_node_t *
72 vlib_get_next_node (vlib_main_t * vm, u32 node_index, u32 next_index)
73 {
74   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
75   vlib_node_t *n;
76
77   n = vec_elt (nm->nodes, node_index);
78   ASSERT (next_index < vec_len (n->next_nodes));
79   return vlib_get_node (vm, n->next_nodes[next_index]);
80 }
81
82 /** \brief Get node runtime by node index.
83  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
84  @param node_index index of node
85  @return pointer to the indicated vlib_node_runtime_t
86 */
87
88 always_inline vlib_node_runtime_t *
89 vlib_node_get_runtime (vlib_main_t * vm, u32 node_index)
90 {
91   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
92   vlib_node_t *n = vec_elt (nm->nodes, node_index);
93   vlib_process_t *p;
94   if (n->type != VLIB_NODE_TYPE_PROCESS)
95     return vec_elt_at_index (nm->nodes_by_type[n->type], n->runtime_index);
96   else
97     {
98       p = vec_elt (nm->processes, n->runtime_index);
99       return &p->node_runtime;
100     }
101 }
102
103 /** \brief Get node runtime private data by node index.
104  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
105  @param node_index index of the node
106  @return pointer to the indicated vlib_node_runtime_t private data
107 */
108
109 always_inline void *
110 vlib_node_get_runtime_data (vlib_main_t * vm, u32 node_index)
111 {
112   vlib_node_runtime_t *r = vlib_node_get_runtime (vm, node_index);
113   return r->runtime_data;
114 }
115
116 /** \brief Set node runtime private data.
117  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
118  @param node_index index of the node
119  @param runtime_data arbitrary runtime private data
120  @param n_runtime_data_bytes size of runtime private data
121 */
122
123 always_inline void
124 vlib_node_set_runtime_data (vlib_main_t * vm, u32 node_index,
125                             void *runtime_data, u32 n_runtime_data_bytes)
126 {
127   vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, node_index);
128   vlib_node_runtime_t *r = vlib_node_get_runtime (vm, node_index);
129
130   n->runtime_data_bytes = n_runtime_data_bytes;
131   vec_free (n->runtime_data);
132   vec_add (n->runtime_data, runtime_data, n_runtime_data_bytes);
133
134   ASSERT (vec_len (n->runtime_data) <= sizeof (vlib_node_runtime_t) -
135           STRUCT_OFFSET_OF (vlib_node_runtime_t, runtime_data));
136
137   if (vec_len (n->runtime_data) > 0)
138     clib_memcpy (r->runtime_data, n->runtime_data, vec_len (n->runtime_data));
139 }
140
141 /** \brief Set node dispatch state.
142  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
143  @param node_index index of the node
144  @param new_state new state for node, see vlib_node_state_t
145 */
146 always_inline void
147 vlib_node_set_state (vlib_main_t * vm, u32 node_index,
148                      vlib_node_state_t new_state)
149 {
150   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
151   vlib_node_t *n;
152   vlib_node_runtime_t *r;
153
154   n = vec_elt (nm->nodes, node_index);
155   if (n->type == VLIB_NODE_TYPE_PROCESS)
156     {
157       vlib_process_t *p = vec_elt (nm->processes, n->runtime_index);
158       r = &p->node_runtime;
159
160       /* When disabling make sure flags are cleared. */
161       p->flags &= ~(VLIB_PROCESS_RESUME_PENDING
162                     | VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_CLOCK
163                     | VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_EVENT);
164     }
165   else
166     r = vec_elt_at_index (nm->nodes_by_type[n->type], n->runtime_index);
167
168   ASSERT (new_state < VLIB_N_NODE_STATE);
169
170   if (n->type == VLIB_NODE_TYPE_INPUT)
171     {
172       ASSERT (nm->input_node_counts_by_state[n->state] > 0);
173       nm->input_node_counts_by_state[n->state] -= 1;
174       nm->input_node_counts_by_state[new_state] += 1;
175     }
176
177   n->state = new_state;
178   r->state = new_state;
179 }
180
181 /** \brief Get node dispatch state.
182  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
183  @param node_index index of the node
184  @return state for node, see vlib_node_state_t
185 */
186 always_inline vlib_node_state_t
187 vlib_node_get_state (vlib_main_t * vm, u32 node_index)
188 {
189   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
190   vlib_node_t *n;
191   n = vec_elt (nm->nodes, node_index);
192   return n->state;
193 }
194
195 always_inline void
196 vlib_node_set_interrupt_pending (vlib_main_t * vm, u32 node_index)
197 {
198   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
199   vlib_node_t *n = vec_elt (nm->nodes, node_index);
200   ASSERT (n->type == VLIB_NODE_TYPE_INPUT);
201   clib_spinlock_lock_if_init (&nm->pending_interrupt_lock);
202   vec_add1 (nm->pending_interrupt_node_runtime_indices, n->runtime_index);
203   clib_spinlock_unlock_if_init (&nm->pending_interrupt_lock);
204 }
205
206 always_inline vlib_process_t *
207 vlib_get_process_from_node (vlib_main_t * vm, vlib_node_t * node)
208 {
209   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
210   ASSERT (node->type == VLIB_NODE_TYPE_PROCESS);
211   return vec_elt (nm->processes, node->runtime_index);
212 }
213
214 /* Fetches frame with given handle. */
215 always_inline vlib_frame_t *
216 vlib_get_frame_no_check (vlib_main_t * vm, uword frame_index)
217 {
218   vlib_frame_t *f;
219   u32 thread_index = frame_index & VLIB_CPU_MASK;
220   u32 offset = frame_index & VLIB_OFFSET_MASK;
221   vm = vlib_mains[thread_index];
222   f = vm->heap_base + offset;
223   return f;
224 }
225
226 always_inline u32
227 vlib_frame_index_no_check (vlib_main_t * vm, vlib_frame_t * f)
228 {
229   u32 i;
230
231   ASSERT (((uword) f & VLIB_CPU_MASK) == 0);
232
233   vm = vlib_mains[f->thread_index];
234
235   i = ((u8 *) f - (u8 *) vm->heap_base);
236   return i | f->thread_index;
237 }
238
239 always_inline vlib_frame_t *
240 vlib_get_frame (vlib_main_t * vm, uword frame_index)
241 {
242   vlib_frame_t *f = vlib_get_frame_no_check (vm, frame_index);
243   ASSERT (f->flags & VLIB_FRAME_IS_ALLOCATED);
244   return f;
245 }
246
247 always_inline u32
248 vlib_frame_index (vlib_main_t * vm, vlib_frame_t * f)
249 {
250   uword i = vlib_frame_index_no_check (vm, f);
251   ASSERT (vlib_get_frame (vm, i) == f);
252   return i;
253 }
254
255 /* Byte alignment for vector arguments. */
256 #define VLIB_FRAME_VECTOR_ALIGN (1 << 4)
257
258 always_inline u32
259 vlib_frame_vector_byte_offset (u32 scalar_size)
260 {
261   return round_pow2 (sizeof (vlib_frame_t) + scalar_size,
262                      VLIB_FRAME_VECTOR_ALIGN);
263 }
264
265 /** \brief Get pointer to frame vector data.
266  @param f vlib_frame_t pointer
267  @return pointer to first vector element in frame
268 */
269 always_inline void *
270 vlib_frame_vector_args (vlib_frame_t * f)
271 {
272   return (void *) f + vlib_frame_vector_byte_offset (f->scalar_size);
273 }
274
275 /** \brief Get pointer to frame scalar data.
276
277  @warning This is almost certainly not the function you wish to call.
278  See @ref vlib_frame_vector_args instead.
279
280  @param f vlib_frame_t pointer
281
282  @return arbitrary node scalar data
283
284  @sa vlib_frame_vector_args
285 */
286 always_inline void *
287 vlib_frame_args (vlib_frame_t * f)
288 {
289   return vlib_frame_vector_args (f) - f->scalar_size;
290 }
291
292 always_inline vlib_next_frame_t *
293 vlib_node_runtime_get_next_frame (vlib_main_t * vm,
294                                   vlib_node_runtime_t * n, u32 next_index)
295 {
296   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
297   vlib_next_frame_t *nf;
298
299   ASSERT (next_index < n->n_next_nodes);
300   nf = vec_elt_at_index (nm->next_frames, n->next_frame_index + next_index);
301
302   if (CLIB_DEBUG > 0)
303     {
304       vlib_node_t *node, *next;
305       node = vec_elt (nm->nodes, n->node_index);
306       next = vec_elt (nm->nodes, node->next_nodes[next_index]);
307       ASSERT (nf->node_runtime_index == next->runtime_index);
308     }
309
310   return nf;
311 }
312
313 /** \brief Get pointer to frame by (@c node_index, @c next_index).
314
315  @warning This is not a function that you should call directly.
316  See @ref vlib_get_next_frame instead.
317
318  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
319  @param node_index index of the node
320  @param next_index graph arc index
321
322  @return pointer to the requested vlib_next_frame_t
323
324  @sa vlib_get_next_frame
325 */
326
327 always_inline vlib_next_frame_t *
328 vlib_node_get_next_frame (vlib_main_t * vm, u32 node_index, u32 next_index)
329 {
330   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
331   vlib_node_t *n;
332   vlib_node_runtime_t *r;
333
334   n = vec_elt (nm->nodes, node_index);
335   r = vec_elt_at_index (nm->nodes_by_type[n->type], n->runtime_index);
336   return vlib_node_runtime_get_next_frame (vm, r, next_index);
337 }
338
339 vlib_frame_t *vlib_get_next_frame_internal (vlib_main_t * vm,
340                                             vlib_node_runtime_t * node,
341                                             u32 next_index,
342                                             u32 alloc_new_frame);
343
344 #define vlib_get_next_frame_macro(vm,node,next_index,vectors,n_vectors_left,alloc_new_frame) \
345 do {                                                                    \
346   vlib_frame_t * _f                                                     \
347     = vlib_get_next_frame_internal ((vm), (node), (next_index),         \
348                                     (alloc_new_frame));                 \
349   u32 _n = _f->n_vectors;                                               \
350   (vectors) = vlib_frame_vector_args (_f) + _n * sizeof ((vectors)[0]); \
351   (n_vectors_left) = VLIB_FRAME_SIZE - _n;                              \
352 } while (0)
353
354
355 /** \brief Get pointer to next frame vector data by
356     (@c vlib_node_runtime_t, @c next_index).
357  Standard single/dual loop boilerplate element.
358  @attention This is a MACRO, with SIDE EFFECTS.
359
360  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
361  @param node current node vlib_node_runtime_t pointer
362  @param next_index requested graph arc index
363
364  @return @c vectors -- pointer to next available vector slot
365  @return @c n_vectors_left -- number of vector slots available
366 */
367 #define vlib_get_next_frame(vm,node,next_index,vectors,n_vectors_left)  \
368   vlib_get_next_frame_macro (vm, node, next_index,                      \
369                              vectors, n_vectors_left,                   \
370                              /* alloc new frame */ 0)
371
372 #define vlib_get_new_next_frame(vm,node,next_index,vectors,n_vectors_left) \
373   vlib_get_next_frame_macro (vm, node, next_index,                      \
374                              vectors, n_vectors_left,                   \
375                              /* alloc new frame */ 1)
376
377 /** \brief Release pointer to next frame vector data.
378  Standard single/dual loop boilerplate element.
379  @param vm vlib_main_t pointer, varies by thread
380  @param r current node vlib_node_runtime_t pointer
381  @param next_index graph arc index
382  @param n_packets_left number of slots still available in vector
383 */
384 void
385 vlib_put_next_frame (vlib_main_t * vm,
386                      vlib_node_runtime_t * r,
387                      u32 next_index, u32 n_packets_left);
388
389 /* Combination get plus put.  Returns vector argument just added. */
390 #define vlib_set_next_frame(vm,node,next_index,v)                       \
391 ({                                                                      \
392   uword _n_left;                                                        \
393   vlib_get_next_frame ((vm), (node), (next_index), (v), _n_left);       \
394   ASSERT (_n_left > 0);                                                 \
395   vlib_put_next_frame ((vm), (node), (next_index), _n_left - 1);        \
396   (v);                                                                  \
397 })
398
399 always_inline void
400 vlib_set_next_frame_buffer (vlib_main_t * vm,
401                             vlib_node_runtime_t * node,
402                             u32 next_index, u32 buffer_index)
403 {
404   u32 *p;
405   p = vlib_set_next_frame (vm, node, next_index, p);
406   p[0] = buffer_index;
407 }
408
409 vlib_frame_t *vlib_get_frame_to_node (vlib_main_t * vm, u32 to_node_index);
410 void vlib_put_frame_to_node (vlib_main_t * vm, u32 to_node_index,
411                              vlib_frame_t * f);
412
413 always_inline uword
414 vlib_in_process_context (vlib_main_t * vm)
415 {
416   return vm->node_main.current_process_index != ~0;
417 }
418
419 always_inline vlib_process_t *
420 vlib_get_current_process (vlib_main_t * vm)
421 {
422   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
423   if (vlib_in_process_context (vm))
424     return vec_elt (nm->processes, nm->current_process_index);
425   return 0;
426 }
427
428 always_inline uword
429 vlib_current_process (vlib_main_t * vm)
430 {
431   return vlib_get_current_process (vm)->node_runtime.node_index;
432 }
433
434 /** Returns TRUE if a process suspend time is less than 10us
435     @param dt - remaining poll time in seconds
436     @returns 1 if dt < 10e-6, 0 otherwise
437 */
438 always_inline uword
439 vlib_process_suspend_time_is_zero (f64 dt)
440 {
441   return dt < 10e-6;
442 }
443
444 /** Suspend a vlib cooperative multi-tasking thread for a period of time
445     @param vm - vlib_main_t *
446     @param dt - suspend interval in seconds
447     @returns VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_RESUME, routinely ignored
448 */
449
450 always_inline uword
451 vlib_process_suspend (vlib_main_t * vm, f64 dt)
452 {
453   uword r;
454   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
455   vlib_process_t *p = vec_elt (nm->processes, nm->current_process_index);
456
457   if (vlib_process_suspend_time_is_zero (dt))
458     return VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_RESUME;
459
460   p->flags |= VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_CLOCK;
461   r = clib_setjmp (&p->resume_longjmp, VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND);
462   if (r == VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND)
463     {
464       /* expiration time in 10us ticks */
465       p->resume_clock_interval = dt * 1e5;
466       clib_longjmp (&p->return_longjmp, VLIB_PROCESS_RETURN_LONGJMP_SUSPEND);
467     }
468
469   return r;
470 }
471
472 always_inline void
473 vlib_process_free_event_type (vlib_process_t * p, uword t,
474                               uword is_one_time_event)
475 {
476   ASSERT (!pool_is_free_index (p->event_type_pool, t));
477   pool_put_index (p->event_type_pool, t);
478   if (is_one_time_event)
479     p->one_time_event_type_bitmap =
480       clib_bitmap_andnoti (p->one_time_event_type_bitmap, t);
481 }
482
483 always_inline void
484 vlib_process_maybe_free_event_type (vlib_process_t * p, uword t)
485 {
486   ASSERT (!pool_is_free_index (p->event_type_pool, t));
487   if (clib_bitmap_get (p->one_time_event_type_bitmap, t))
488     vlib_process_free_event_type (p, t, /* is_one_time_event */ 1);
489 }
490
491 always_inline void *
492 vlib_process_get_event_data (vlib_main_t * vm,
493                              uword * return_event_type_opaque)
494 {
495   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
496   vlib_process_t *p;
497   vlib_process_event_type_t *et;
498   uword t;
499   void *event_data_vector;
500
501   p = vec_elt (nm->processes, nm->current_process_index);
502
503   /* Find first type with events ready.
504      Return invalid type when there's nothing there. */
505   t = clib_bitmap_first_set (p->non_empty_event_type_bitmap);
506   if (t == ~0)
507     return 0;
508
509   p->non_empty_event_type_bitmap =
510     clib_bitmap_andnoti (p->non_empty_event_type_bitmap, t);
511
512   ASSERT (_vec_len (p->pending_event_data_by_type_index[t]) > 0);
513   event_data_vector = p->pending_event_data_by_type_index[t];
514   p->pending_event_data_by_type_index[t] = 0;
515
516   et = pool_elt_at_index (p->event_type_pool, t);
517
518   /* Return user's opaque value and possibly index. */
519   *return_event_type_opaque = et->opaque;
520
521   vlib_process_maybe_free_event_type (p, t);
522
523   return event_data_vector;
524 }
525
526 /* Return event data vector for later reuse.  We reuse event data to avoid
527    repeatedly allocating event vectors in cases where we care about speed. */
528 always_inline void
529 vlib_process_put_event_data (vlib_main_t * vm, void *event_data)
530 {
531   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
532   vec_add1 (nm->recycled_event_data_vectors, event_data);
533 }
534
535 /** Return the first event type which has occurred and a vector of per-event
536     data of that type, or a timeout indication
537
538     @param vm - vlib_main_t pointer
539     @param data_vector - pointer to a (uword *) vector to receive event data
540     @returns either an event type and a vector of per-event instance data,
541     or ~0 to indicate a timeout.
542 */
543
544 always_inline uword
545 vlib_process_get_events (vlib_main_t * vm, uword ** data_vector)
546 {
547   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
548   vlib_process_t *p;
549   vlib_process_event_type_t *et;
550   uword r, t, l;
551
552   p = vec_elt (nm->processes, nm->current_process_index);
553
554   /* Find first type with events ready.
555      Return invalid type when there's nothing there. */
556   t = clib_bitmap_first_set (p->non_empty_event_type_bitmap);
557   if (t == ~0)
558     return t;
559
560   p->non_empty_event_type_bitmap =
561     clib_bitmap_andnoti (p->non_empty_event_type_bitmap, t);
562
563   l = _vec_len (p->pending_event_data_by_type_index[t]);
564   if (data_vector)
565     vec_add (*data_vector, p->pending_event_data_by_type_index[t], l);
566   _vec_len (p->pending_event_data_by_type_index[t]) = 0;
567
568   et = pool_elt_at_index (p->event_type_pool, t);
569
570   /* Return user's opaque value. */
571   r = et->opaque;
572
573   vlib_process_maybe_free_event_type (p, t);
574
575   return r;
576 }
577
578 always_inline uword
579 vlib_process_get_events_helper (vlib_process_t * p, uword t,
580                                 uword ** data_vector)
581 {
582   uword l;
583
584   p->non_empty_event_type_bitmap =
585     clib_bitmap_andnoti (p->non_empty_event_type_bitmap, t);
586
587   l = _vec_len (p->pending_event_data_by_type_index[t]);
588   if (data_vector)
589     vec_add (*data_vector, p->pending_event_data_by_type_index[t], l);
590   _vec_len (p->pending_event_data_by_type_index[t]) = 0;
591
592   vlib_process_maybe_free_event_type (p, t);
593
594   return l;
595 }
596
597 /* As above but query as specified type of event.  Returns number of
598    events found. */
599 always_inline uword
600 vlib_process_get_events_with_type (vlib_main_t * vm, uword ** data_vector,
601                                    uword with_type_opaque)
602 {
603   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
604   vlib_process_t *p;
605   uword t, *h;
606
607   p = vec_elt (nm->processes, nm->current_process_index);
608   h = hash_get (p->event_type_index_by_type_opaque, with_type_opaque);
609   if (!h)
610     /* This can happen when an event has not yet been
611        signaled with given opaque type. */
612     return 0;
613
614   t = h[0];
615   if (!clib_bitmap_get (p->non_empty_event_type_bitmap, t))
616     return 0;
617
618   return vlib_process_get_events_helper (p, t, data_vector);
619 }
620
621 always_inline uword *
622 vlib_process_wait_for_event (vlib_main_t * vm)
623 {
624   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
625   vlib_process_t *p;
626   uword r;
627
628   p = vec_elt (nm->processes, nm->current_process_index);
629   if (clib_bitmap_is_zero (p->non_empty_event_type_bitmap))
630     {
631       p->flags |= VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_EVENT;
632       r =
633         clib_setjmp (&p->resume_longjmp, VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND);
634       if (r == VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND)
635         clib_longjmp (&p->return_longjmp,
636                       VLIB_PROCESS_RETURN_LONGJMP_SUSPEND);
637     }
638
639   return p->non_empty_event_type_bitmap;
640 }
641
642 always_inline uword
643 vlib_process_wait_for_one_time_event (vlib_main_t * vm,
644                                       uword ** data_vector,
645                                       uword with_type_index)
646 {
647   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
648   vlib_process_t *p;
649   uword r;
650
651   p = vec_elt (nm->processes, nm->current_process_index);
652   ASSERT (!pool_is_free_index (p->event_type_pool, with_type_index));
653   while (!clib_bitmap_get (p->non_empty_event_type_bitmap, with_type_index))
654     {
655       p->flags |= VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_EVENT;
656       r =
657         clib_setjmp (&p->resume_longjmp, VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND);
658       if (r == VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND)
659         clib_longjmp (&p->return_longjmp,
660                       VLIB_PROCESS_RETURN_LONGJMP_SUSPEND);
661     }
662
663   return vlib_process_get_events_helper (p, with_type_index, data_vector);
664 }
665
666 always_inline uword
667 vlib_process_wait_for_event_with_type (vlib_main_t * vm,
668                                        uword ** data_vector,
669                                        uword with_type_opaque)
670 {
671   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
672   vlib_process_t *p;
673   uword r, *h;
674
675   p = vec_elt (nm->processes, nm->current_process_index);
676   h = hash_get (p->event_type_index_by_type_opaque, with_type_opaque);
677   while (!h || !clib_bitmap_get (p->non_empty_event_type_bitmap, h[0]))
678     {
679       p->flags |= VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_EVENT;
680       r =
681         clib_setjmp (&p->resume_longjmp, VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND);
682       if (r == VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND)
683         clib_longjmp (&p->return_longjmp,
684                       VLIB_PROCESS_RETURN_LONGJMP_SUSPEND);
685
686       /* See if unknown event type has been signaled now. */
687       if (!h)
688         h = hash_get (p->event_type_index_by_type_opaque, with_type_opaque);
689     }
690
691   return vlib_process_get_events_helper (p, h[0], data_vector);
692 }
693
694 /** Suspend a cooperative multi-tasking thread
695     Waits for an event, or for the indicated number of seconds to elapse
696     @param vm - vlib_main_t pointer
697     @param dt - timeout, in seconds.
698     @returns the remaining time interval
699 */
700
701 always_inline f64
702 vlib_process_wait_for_event_or_clock (vlib_main_t * vm, f64 dt)
703 {
704   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
705   vlib_process_t *p;
706   f64 wakeup_time;
707   uword r;
708
709   p = vec_elt (nm->processes, nm->current_process_index);
710
711   if (vlib_process_suspend_time_is_zero (dt)
712       || !clib_bitmap_is_zero (p->non_empty_event_type_bitmap))
713     return dt;
714
715   wakeup_time = vlib_time_now (vm) + dt;
716
717   /* Suspend waiting for both clock and event to occur. */
718   p->flags |= (VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_EVENT
719                | VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_CLOCK);
720
721   r = clib_setjmp (&p->resume_longjmp, VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND);
722   if (r == VLIB_PROCESS_RESUME_LONGJMP_SUSPEND)
723     {
724       p->resume_clock_interval = dt * 1e5;
725       clib_longjmp (&p->return_longjmp, VLIB_PROCESS_RETURN_LONGJMP_SUSPEND);
726     }
727
728   /* Return amount of time still left to sleep.
729      If <= 0 then we've been waken up by the clock (and not an event). */
730   return wakeup_time - vlib_time_now (vm);
731 }
732
733 always_inline vlib_process_event_type_t *
734 vlib_process_new_event_type (vlib_process_t * p, uword with_type_opaque)
735 {
736   vlib_process_event_type_t *et;
737   pool_get (p->event_type_pool, et);
738   et->opaque = with_type_opaque;
739   return et;
740 }
741
742 always_inline uword
743 vlib_process_create_one_time_event (vlib_main_t * vm, uword node_index,
744                                     uword with_type_opaque)
745 {
746   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
747   vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, node_index);
748   vlib_process_t *p = vec_elt (nm->processes, n->runtime_index);
749   vlib_process_event_type_t *et;
750   uword t;
751
752   et = vlib_process_new_event_type (p, with_type_opaque);
753   t = et - p->event_type_pool;
754   p->one_time_event_type_bitmap =
755     clib_bitmap_ori (p->one_time_event_type_bitmap, t);
756   return t;
757 }
758
759 always_inline void
760 vlib_process_delete_one_time_event (vlib_main_t * vm, uword node_index,
761                                     uword t)
762 {
763   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
764   vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, node_index);
765   vlib_process_t *p = vec_elt (nm->processes, n->runtime_index);
766
767   ASSERT (clib_bitmap_get (p->one_time_event_type_bitmap, t));
768   vlib_process_free_event_type (p, t, /* is_one_time_event */ 1);
769 }
770
771 always_inline void *
772 vlib_process_signal_event_helper (vlib_node_main_t * nm,
773                                   vlib_node_t * n,
774                                   vlib_process_t * p,
775                                   uword t,
776                                   uword n_data_elts, uword n_data_elt_bytes)
777 {
778   uword p_flags, add_to_pending, delete_from_wheel;
779   void *data_to_be_written_by_caller;
780
781   ASSERT (!pool_is_free_index (p->event_type_pool, t));
782
783   vec_validate (p->pending_event_data_by_type_index, t);
784
785   /* Resize data vector and return caller's data to be written. */
786   {
787     void *data_vec = p->pending_event_data_by_type_index[t];
788     uword l;
789
790     if (!data_vec && vec_len (nm->recycled_event_data_vectors))
791       {
792         data_vec = vec_pop (nm->recycled_event_data_vectors);
793         _vec_len (data_vec) = 0;
794       }
795
796     l = vec_len (data_vec);
797
798     data_vec = _vec_resize (data_vec,
799                             /* length_increment */ n_data_elts,
800                             /* total size after increment */
801                             (l + n_data_elts) * n_data_elt_bytes,
802                             /* header_bytes */ 0, /* data_align */ 0);
803
804     p->pending_event_data_by_type_index[t] = data_vec;
805     data_to_be_written_by_caller = data_vec + l * n_data_elt_bytes;
806   }
807
808   p->non_empty_event_type_bitmap =
809     clib_bitmap_ori (p->non_empty_event_type_bitmap, t);
810
811   p_flags = p->flags;
812
813   /* Event was already signalled? */
814   add_to_pending = (p_flags & VLIB_PROCESS_RESUME_PENDING) == 0;
815
816   /* Process will resume when suspend time elapses? */
817   delete_from_wheel = 0;
818   if (p_flags & VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_CLOCK)
819     {
820       /* Waiting for both event and clock? */
821       if (p_flags & VLIB_PROCESS_IS_SUSPENDED_WAITING_FOR_EVENT)
822         delete_from_wheel = 1;
823       else
824         /* Waiting only for clock.  Event will be queue and may be
825            handled when timer expires. */
826         add_to_pending = 0;
827     }
828
829   /* Never add current process to pending vector since current process is
830      already running. */
831   add_to_pending &= nm->current_process_index != n->runtime_index;
832
833   if (add_to_pending)
834     {
835       u32 x = vlib_timing_wheel_data_set_suspended_process (n->runtime_index);
836       p->flags = p_flags | VLIB_PROCESS_RESUME_PENDING;
837       vec_add1 (nm->data_from_advancing_timing_wheel, x);
838       if (delete_from_wheel)
839         TW (tw_timer_stop) ((TWT (tw_timer_wheel) *) nm->timing_wheel,
840                             p->stop_timer_handle);
841     }
842
843   return data_to_be_written_by_caller;
844 }
845
846 always_inline void *
847 vlib_process_signal_event_data (vlib_main_t * vm,
848                                 uword node_index,
849                                 uword type_opaque,
850                                 uword n_data_elts, uword n_data_elt_bytes)
851 {
852   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
853   vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, node_index);
854   vlib_process_t *p = vec_elt (nm->processes, n->runtime_index);
855   uword *h, t;
856
857   h = hash_get (p->event_type_index_by_type_opaque, type_opaque);
858   if (!h)
859     {
860       vlib_process_event_type_t *et =
861         vlib_process_new_event_type (p, type_opaque);
862       t = et - p->event_type_pool;
863       hash_set (p->event_type_index_by_type_opaque, type_opaque, t);
864     }
865   else
866     t = h[0];
867
868   return vlib_process_signal_event_helper (nm, n, p, t, n_data_elts,
869                                            n_data_elt_bytes);
870 }
871
872 always_inline void *
873 vlib_process_signal_event_at_time (vlib_main_t * vm,
874                                    f64 dt,
875                                    uword node_index,
876                                    uword type_opaque,
877                                    uword n_data_elts, uword n_data_elt_bytes)
878 {
879   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
880   vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, node_index);
881   vlib_process_t *p = vec_elt (nm->processes, n->runtime_index);
882   uword *h, t;
883
884   h = hash_get (p->event_type_index_by_type_opaque, type_opaque);
885   if (!h)
886     {
887       vlib_process_event_type_t *et =
888         vlib_process_new_event_type (p, type_opaque);
889       t = et - p->event_type_pool;
890       hash_set (p->event_type_index_by_type_opaque, type_opaque, t);
891     }
892   else
893     t = h[0];
894
895   if (vlib_process_suspend_time_is_zero (dt))
896     return vlib_process_signal_event_helper (nm, n, p, t, n_data_elts,
897                                              n_data_elt_bytes);
898   else
899     {
900       vlib_signal_timed_event_data_t *te;
901
902       pool_get_aligned (nm->signal_timed_event_data_pool, te, sizeof (te[0]));
903
904       te->n_data_elts = n_data_elts;
905       te->n_data_elt_bytes = n_data_elt_bytes;
906       te->n_data_bytes = n_data_elts * n_data_elt_bytes;
907
908       /* Assert that structure fields are big enough. */
909       ASSERT (te->n_data_elts == n_data_elts);
910       ASSERT (te->n_data_elt_bytes == n_data_elt_bytes);
911       ASSERT (te->n_data_bytes == n_data_elts * n_data_elt_bytes);
912
913       te->process_node_index = n->runtime_index;
914       te->event_type_index = t;
915
916       p->stop_timer_handle =
917         TW (tw_timer_start) ((TWT (tw_timer_wheel) *) nm->timing_wheel,
918                              vlib_timing_wheel_data_set_timed_event
919                              (te - nm->signal_timed_event_data_pool),
920                              0 /* timer_id */ ,
921                              (vlib_time_now (vm) + dt) * 1e5);
922
923       /* Inline data big enough to hold event? */
924       if (te->n_data_bytes < sizeof (te->inline_event_data))
925         return te->inline_event_data;
926       else
927         {
928           te->event_data_as_vector = 0;
929           vec_resize (te->event_data_as_vector, te->n_data_bytes);
930           return te->event_data_as_vector;
931         }
932     }
933 }
934
935 always_inline void *
936 vlib_process_signal_one_time_event_data (vlib_main_t * vm,
937                                          uword node_index,
938                                          uword type_index,
939                                          uword n_data_elts,
940                                          uword n_data_elt_bytes)
941 {
942   vlib_node_main_t *nm = &vm->node_main;
943   vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, node_index);
944   vlib_process_t *p = vec_elt (nm->processes, n->runtime_index);
945   return vlib_process_signal_event_helper (nm, n, p, type_index, n_data_elts,
946                                            n_data_elt_bytes);
947 }
948
949 always_inline void
950 vlib_process_signal_event (vlib_main_t * vm,
951                            uword node_index, uword type_opaque, uword data)
952 {
953   uword *d = vlib_process_signal_event_data (vm, node_index, type_opaque,
954                                              1 /* elts */ , sizeof (uword));
955   d[0] = data;
956 }
957
958 always_inline void
959 vlib_process_signal_event_pointer (vlib_main_t * vm,
960                                    uword node_index,
961                                    uword type_opaque, void *data)
962 {
963   void **d = vlib_process_signal_event_data (vm, node_index, type_opaque,
964                                              1 /* elts */ , sizeof (data));
965   d[0] = data;
966 }
967
968 always_inline void
969 vlib_process_signal_one_time_event (vlib_main_t * vm,
970                                     uword node_index,
971                                     uword type_index, uword data)
972 {
973   uword *d =
974     vlib_process_signal_one_time_event_data (vm, node_index, type_index,
975                                              1 /* elts */ , sizeof (uword));
976   d[0] = data;
977 }
978
979 always_inline void
980 vlib_signal_one_time_waiting_process (vlib_main_t * vm,
981                                       vlib_one_time_waiting_process_t * p)
982 {
983   vlib_process_signal_one_time_event (vm, p->node_index, p->one_time_event,
984                                       /* data */ ~0);
985   memset (p, ~0, sizeof (p[0]));
986 }
987
988 always_inline void
989 vlib_signal_one_time_waiting_process_vector (vlib_main_t * vm,
990                                              vlib_one_time_waiting_process_t
991                                              ** wps)
992 {
993   vlib_one_time_waiting_process_t *wp;
994   vec_foreach (wp, *wps) vlib_signal_one_time_waiting_process (vm, wp);
995   vec_free (*wps);
996 }
997
998 always_inline void
999 vlib_current_process_wait_for_one_time_event (vlib_main_t * vm,
1000                                               vlib_one_time_waiting_process_t
1001                                               * p)
1002 {
1003   p->node_index = vlib_current_process (vm);
1004   p->one_time_event = vlib_process_create_one_time_event (vm, p->node_index,    /* type opaque */
1005                                                           ~0);
1006   vlib_process_wait_for_one_time_event (vm,
1007                                         /* don't care about data */ 0,
1008                                         p->one_time_event);
1009 }
1010
1011 always_inline void
1012 vlib_current_process_wait_for_one_time_event_vector (vlib_main_t * vm,
1013                                                      vlib_one_time_waiting_process_t
1014                                                      ** wps)
1015 {
1016   vlib_one_time_waiting_process_t *wp;
1017   vec_add2 (*wps, wp, 1);
1018   vlib_current_process_wait_for_one_time_event (vm, wp);
1019 }
1020
1021 always_inline u32
1022 vlib_node_runtime_update_main_loop_vector_stats (vlib_main_t * vm,
1023                                                  vlib_node_runtime_t * node,
1024                                                  uword n_vectors)
1025 {
1026   u32 i, d, vi0, vi1;
1027   u32 i0, i1;
1028
1029   ASSERT (is_pow2 (ARRAY_LEN (node->main_loop_vector_stats)));
1030   i = ((vm->main_loop_count >> VLIB_LOG2_MAIN_LOOPS_PER_STATS_UPDATE)
1031        & (ARRAY_LEN (node->main_loop_vector_stats) - 1));
1032   i0 = i ^ 0;
1033   i1 = i ^ 1;
1034   d = ((vm->main_loop_count >> VLIB_LOG2_MAIN_LOOPS_PER_STATS_UPDATE)
1035        -
1036        (node->main_loop_count_last_dispatch >>
1037         VLIB_LOG2_MAIN_LOOPS_PER_STATS_UPDATE));
1038   vi0 = node->main_loop_vector_stats[i0];
1039   vi1 = node->main_loop_vector_stats[i1];
1040   vi0 = d == 0 ? vi0 : 0;
1041   vi1 = d <= 1 ? vi1 : 0;
1042   vi0 += n_vectors;
1043   node->main_loop_vector_stats[i0] = vi0;
1044   node->main_loop_vector_stats[i1] = vi1;
1045   node->main_loop_count_last_dispatch = vm->main_loop_count;
1046   /* Return previous counter. */
1047   return node->main_loop_vector_stats[i1];
1048 }
1049
1050 always_inline f64
1051 vlib_node_vectors_per_main_loop_as_float (vlib_main_t * vm, u32 node_index)
1052 {
1053   vlib_node_runtime_t *rt = vlib_node_get_runtime (vm, node_index);
1054   u32 v;
1055
1056   v = vlib_node_runtime_update_main_loop_vector_stats (vm, rt,  /* n_vectors */
1057                                                        0);
1058   return (f64) v / (1 << VLIB_LOG2_MAIN_LOOPS_PER_STATS_UPDATE);
1059 }
1060
1061 always_inline u32
1062 vlib_node_vectors_per_main_loop_as_integer (vlib_main_t * vm, u32 node_index)
1063 {
1064   vlib_node_runtime_t *rt = vlib_node_get_runtime (vm, node_index);
1065   u32 v;
1066
1067   v = vlib_node_runtime_update_main_loop_vector_stats (vm, rt,  /* n_vectors */
1068                                                        0);
1069   return v >> VLIB_LOG2_MAIN_LOOPS_PER_STATS_UPDATE;
1070 }
1071
1072 void
1073 vlib_frame_free (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * r, vlib_frame_t * f);
1074
1075 /* Return the edge index if present, ~0 otherwise */
1076 uword vlib_node_get_next (vlib_main_t * vm, uword node, uword next_node);
1077
1078 /* Add next node to given node in given slot. */
1079 uword
1080 vlib_node_add_next_with_slot (vlib_main_t * vm,
1081                               uword node, uword next_node, uword slot);
1082
1083 /* As above but adds to end of node's next vector. */
1084 always_inline uword
1085 vlib_node_add_next (vlib_main_t * vm, uword node, uword next_node)
1086 {
1087   return vlib_node_add_next_with_slot (vm, node, next_node, ~0);
1088 }
1089
1090 /* Add next node to given node in given slot. */
1091 uword
1092 vlib_node_add_named_next_with_slot (vlib_main_t * vm,
1093                                     uword node, char *next_name, uword slot);
1094
1095 /* As above but adds to end of node's next vector. */
1096 always_inline uword
1097 vlib_node_add_named_next (vlib_main_t * vm, uword node, char *name)
1098 {
1099   return vlib_node_add_named_next_with_slot (vm, node, name, ~0);
1100 }
1101
1102 /* Query node given name. */
1103 vlib_node_t *vlib_get_node_by_name (vlib_main_t * vm, u8 * name);
1104
1105 /* Rename a node. */
1106 void vlib_node_rename (vlib_main_t * vm, u32 node_index, char *fmt, ...);
1107
1108 /* Register new packet processing node.  Nodes can be registered
1109    dynamically via this call or statically via the VLIB_REGISTER_NODE
1110    macro. */
1111 u32 vlib_register_node (vlib_main_t * vm, vlib_node_registration_t * r);
1112
1113 /* Register all static nodes registered via VLIB_REGISTER_NODE. */
1114 void vlib_register_all_static_nodes (vlib_main_t * vm);
1115
1116 /* Start a process. */
1117 void vlib_start_process (vlib_main_t * vm, uword process_index);
1118
1119 /* Sync up runtime and main node stats. */
1120 void vlib_node_sync_stats (vlib_main_t * vm, vlib_node_t * n);
1121
1122 /* Node graph initialization function. */
1123 clib_error_t *vlib_node_main_init (vlib_main_t * vm);
1124
1125 format_function_t format_vlib_node_graph;
1126 format_function_t format_vlib_node_name;
1127 format_function_t format_vlib_next_node_name;
1128 format_function_t format_vlib_node_and_next;
1129 format_function_t format_vlib_cpu_time;
1130 format_function_t format_vlib_time;
1131 /* Parse node name -> node index. */
1132 unformat_function_t unformat_vlib_node;
1133
1134 always_inline void
1135 vlib_node_increment_counter (vlib_main_t * vm, u32 node_index,
1136                              u32 counter_index, u64 increment)
1137 {
1138   vlib_node_t *n = vlib_get_node (vm, node_index);
1139   vlib_error_main_t *em = &vm->error_main;
1140   u32 node_counter_base_index = n->error_heap_index;
1141   em->counters[node_counter_base_index + counter_index] += increment;
1142 }
1143
1144 #endif /* included_vlib_node_funcs_h */
1145
1146 /*
1147  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1148  *
1149  * Local Variables:
1150  * eval: (c-set-style "gnu")
1151  * End:
1152  */