e341e4007cc62ce513215fe8f926d2a67d945717
[vpp.git] / src / vlib / punt_node.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 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 #include <vlib/punt.h>
17
18 #define foreach_punt_error                     \
19   _(DISPATCHED, "dispatched")                  \
20   _(NO_REASON, "No such punt reason")          \
21   _(NO_REG, "No registrations")                \
22   _(REP_FAIL, "Replication Failure")
23
24 typedef enum punt_error_t_
25 {
26 #define _(v,s) PUNT_ERROR_##v,
27   foreach_punt_error
28 #undef _
29     PUNT_N_ERRORS,
30 } punt_error_t;
31
32 static char *punt_error_strings[] = {
33 #define _(v,s) [PUNT_ERROR_##v] = s,
34   foreach_punt_error
35 #undef _
36 };
37
38 typedef enum punt_next_t_
39 {
40   PUNT_NEXT_DROP,
41   PUNT_N_NEXT,
42 } punt_next_t;
43
44 typedef struct punt_trace_t_
45 {
46   vlib_punt_reason_t pt_reason;
47 } punt_trace_t;
48
49 /**
50  * Per-thread clone vectors
51  */
52 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
53 u32 **punt_clones;
54 #else
55 extern u32 **punt_clones;
56 #endif
57
58 static u8 *
59 format_punt_trace (u8 * s, va_list * args)
60 {
61   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
62   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
63   punt_trace_t *t = va_arg (*args, punt_trace_t *);
64
65   s = format (s, "reason: %U", format_vlib_punt_reason, t->pt_reason);
66
67   return s;
68 }
69
70 always_inline u32
71 punt_replicate (vlib_main_t * vm,
72                 vlib_node_runtime_t * node,
73                 u32 thread_index,
74                 vlib_buffer_t * b0,
75                 u32 bi0,
76                 vlib_punt_reason_t pr0,
77                 u32 * next_index,
78                 u32 * n_left_to_next, u32 ** to_next, u32 * n_dispatched)
79 {
80   /* multiple clients => replicate a copy to each */
81   u16 n_clones0, n_cloned0, clone0;
82   u32 ci0, next0;
83
84   n_clones0 = vec_len (punt_dp_db[pr0]);
85   vec_validate (punt_clones[thread_index], n_clones0);
86
87   n_cloned0 = vlib_buffer_clone (vm, bi0,
88                                  punt_clones[thread_index],
89                                  n_clones0, 2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
90
91   if (PREDICT_FALSE (n_cloned0 != n_clones0))
92     {
93       b0->error = node->errors[PUNT_ERROR_REP_FAIL];
94     }
95
96   for (clone0 = 1; clone0 < n_cloned0; clone0++)
97     {
98       ci0 = punt_clones[thread_index][clone0];
99
100       *to_next[0] = ci0;
101       *to_next += 1;
102       *n_left_to_next -= 1;
103
104       next0 = punt_dp_db[pr0][clone0];
105
106       if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
107         {
108           vlib_buffer_t *c0;
109           punt_trace_t *t;
110
111           c0 = vlib_get_buffer (vm, ci0);
112           t = vlib_add_trace (vm, node, c0, sizeof (*t));
113           t->pt_reason = pr0;
114         }
115
116       vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, *next_index,
117                                        *to_next, *n_left_to_next, ci0, next0);
118
119       /* replications here always go to different next-nodes
120        * so there's no need to check if the to_next frame
121        * is full */
122     }
123   *n_dispatched = *n_dispatched + n_clones0;
124
125   /* The original buffer is the first clone */
126   next0 = punt_dp_db[pr0][0];
127   *to_next[0] = bi0;
128   return next0;
129 }
130
131 always_inline u32
132 punt_dispatch_one (vlib_main_t * vm,
133                    vlib_node_runtime_t * node,
134                    vlib_combined_counter_main_t * cm,
135                    u32 thread_index,
136                    u32 bi0,
137                    u32 * next_index,
138                    u32 * n_left_to_next, u32 ** to_next, u32 * n_dispatched)
139 {
140   vlib_punt_reason_t pr0;
141   vlib_buffer_t *b0;
142   u32 next0;
143
144   b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
145   pr0 = b0->punt_reason;
146
147   if (PREDICT_FALSE (pr0 >= vec_len (punt_dp_db)))
148     {
149       b0->error = node->errors[PUNT_ERROR_NO_REASON];
150       next0 = PUNT_NEXT_DROP;
151     }
152   else
153     {
154       vlib_increment_combined_counter
155         (cm, thread_index, pr0, 1, vlib_buffer_length_in_chain (vm, b0));
156
157       if (PREDICT_TRUE (1 == vec_len (punt_dp_db[pr0])))
158         {
159           /*
160            * one registered client => give it the packet
161            * This is the most likely outcome.
162            */
163           next0 = punt_dp_db[pr0][0];
164           *n_dispatched = *n_dispatched + 1;
165         }
166       else if (0 == vec_len (punt_dp_db[pr0]))
167         {
168           /* no registered clients => drop */
169           next0 = PUNT_NEXT_DROP;
170           b0->error = node->errors[PUNT_ERROR_NO_REG];
171         }
172       else
173         {
174           /*
175            * multiple registered clients => replicate
176            */
177           next0 = punt_replicate (vm, node, thread_index, b0, bi0, pr0,
178                                   next_index, n_left_to_next, to_next,
179                                   n_dispatched);
180         }
181     }
182
183   if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
184     {
185       punt_trace_t *t;
186
187       t = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
188       t->pt_reason = pr0;
189     }
190
191   return (next0);
192 }
193
194 VLIB_NODE_FN (punt_dispatch_node) (vlib_main_t * vm,
195                                    vlib_node_runtime_t * node,
196                                    vlib_frame_t * frame)
197 {
198   u32 n_left_from, *from, *to_next, next_index, thread_index;
199   vlib_combined_counter_main_t *cm;
200   u32 n_dispatched;
201
202   cm = &punt_counters;
203   from = vlib_frame_vector_args (frame);
204   n_left_from = frame->n_vectors;
205   next_index = node->cached_next_index;
206   thread_index = vlib_get_thread_index ();
207   n_dispatched = 0;
208
209   while (n_left_from > 0)
210     {
211       u32 n_left_to_next;
212
213       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
214
215       while (n_left_from > 4 && n_left_to_next > 2)
216         {
217           punt_next_t next0, next1;
218           u32 bi0, bi1;
219
220           {
221             vlib_buffer_t *b2, *b3;
222
223             b2 = vlib_get_buffer (vm, from[2]);
224             b3 = vlib_get_buffer (vm, from[3]);
225
226             vlib_prefetch_buffer_header (b2, LOAD);
227             vlib_prefetch_buffer_header (b3, LOAD);
228           }
229
230           bi0 = to_next[0] = from[0];
231           bi1 = to_next[1] = from[1];
232           from += 2;
233           n_left_from -= 2;
234
235           next0 = punt_dispatch_one (vm, node, cm, thread_index, bi0,
236                                      &next_index, &n_left_to_next,
237                                      &to_next, &n_dispatched);
238           next1 = punt_dispatch_one (vm, node, cm, thread_index, bi1,
239                                      &next_index, &n_left_to_next,
240                                      &to_next, &n_dispatched);
241
242           to_next += 2;
243           n_left_to_next -= 2;
244
245           vlib_validate_buffer_enqueue_x2 (vm, node, next_index,
246                                            to_next, n_left_to_next,
247                                            bi0, bi1, next0, next1);
248         }
249       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
250         {
251           punt_next_t next0;
252           u32 bi0;
253
254           bi0 = to_next[0] = from[0];
255           from += 1;
256           n_left_from -= 1;
257
258           next0 = punt_dispatch_one (vm, node, cm, thread_index, bi0,
259                                      &next_index, &n_left_to_next,
260                                      &to_next, &n_dispatched);
261
262           to_next += 1;
263           n_left_to_next -= 1;
264
265           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index,
266                                            to_next, n_left_to_next,
267                                            bi0, next0);
268         }
269       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
270     }
271
272   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
273                                PUNT_ERROR_DISPATCHED, n_dispatched);
274
275   return frame->n_vectors;
276 }
277
278 /* *INDENT-OFF* */
279 VLIB_REGISTER_NODE (punt_dispatch_node) = {
280   .name = "punt-dispatch",
281   .vector_size = sizeof (u32),
282   .format_trace = format_punt_trace,
283   .n_errors = PUNT_N_ERRORS,
284   .error_strings = punt_error_strings,
285   .n_next_nodes = PUNT_N_NEXT,
286   .next_nodes = {
287     [PUNT_NEXT_DROP] = "drop",
288   },
289 };
290
291 /* *INDENT-ON* */
292
293 #ifndef CLIB_MARCH_VARIANT
294 clib_error_t *
295 punt_node_init (vlib_main_t * vm)
296 {
297   vec_validate (punt_clones, vlib_num_workers ());
298
299   return NULL;
300 }
301
302 VLIB_INIT_FUNCTION (punt_node_init);
303 #endif
304
305 /*
306  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
307  *
308  * Local Variables:
309  * eval: (c-set-style "gnu")
310  * End:
311  */