api: make vpp api handlers endian independent
[vpp.git] / src / vlibapi / api_common.h
1 /*
2  *------------------------------------------------------------------
3  * api_common.h
4  *
5  * Copyright (c) 2009-2015 Cisco and/or its affiliates.
6  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
7  * you may not use this file except in compliance with the License.
8  * You may obtain a copy of the License at:
9  *
10  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
11  *
12  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
13  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
14  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
15  * See the License for the specific language governing permissions and
16  * limitations under the License.
17  *------------------------------------------------------------------
18  */
19
20 #ifndef included_api_common_h
21 #define included_api_common_h
22
23 /** \file api_common.h
24  *  API common definitions
25  * See api_doc.md for more info
26  */
27
28 #include <vppinfra/clib_error.h>
29 #include <vppinfra/elog.h>
30 #include <vlibapi/api_types.h>
31 #include <svm/svm_common.h>
32 #include <svm/queue.h>
33
34 /** API registration types
35  */
36 typedef enum
37 {
38   REGISTRATION_TYPE_FREE = 0,
39   REGISTRATION_TYPE_SHMEM,      /**< Shared memory connection */
40   REGISTRATION_TYPE_SOCKET_LISTEN, /**< Socket listener  */
41   REGISTRATION_TYPE_SOCKET_SERVER, /**< Socket server */
42   REGISTRATION_TYPE_SOCKET_CLIENT, /**< Socket client */
43 } vl_registration_type_t;
44
45 /** An API client registration, only in vpp/vlib */
46
47 typedef struct vl_api_registration_
48 {
49   vl_registration_type_t registration_type; /**< type */
50
51   /** Index in VLIB's brain (not shared memory). */
52   u32 vl_api_registration_pool_index;
53
54   u8 *name;                     /**< Client name */
55
56   /* Zombie apocalypse checking */
57   f64 last_heard;
58   int last_queue_head;
59   int unanswered_pings;
60
61   /** shared memory only: pointer to client input queue */
62   svm_queue_t *vl_input_queue;
63   svm_region_t *vlib_rp;
64   void *shmem_hdr;
65
66   /* socket server and client */
67   u32 clib_file_index;          /**< Socket only: file index */
68   i8 *unprocessed_input;        /**< Socket only: pending input */
69   u32 unprocessed_msg_length;   /**< Socket only: unprocssed length */
70   u8 *output_vector;            /**< Socket only: output vector */
71   int *additional_fds_to_close;
72
73   /* socket client only */
74   u32 server_handle;            /**< Socket client only: server handle */
75   u32 server_index;             /**< Socket client only: server index */
76 } vl_api_registration_t;
77
78 #define VL_API_INVALID_FI ((u32)~0)
79
80 /** Trace configuration for a single message */
81 typedef struct
82 {
83   int size;                     /**< for sanity checking */
84   int trace_enable;             /**< trace this message  */
85   int replay_enable;            /**< This message can be replayed  */
86 } trace_cfg_t;
87
88 /**
89  * API trace state
90  */
91 typedef struct
92 {
93   u8 endian;                    /**< trace endianness */
94   u8 enabled;                   /**< trace is enabled  */
95   u8 wrapped;                   /**< trace has wrapped */
96   u8 pad;
97   u32 nitems;                   /**< Number of trace records */
98   u32 curindex;                 /**< Current index in circular buffer  */
99   u8 **traces;                  /**< Trace ring */
100 } vl_api_trace_t;
101
102 /** Trace RX / TX enum */
103 typedef enum
104 {
105   VL_API_TRACE_TX,
106   VL_API_TRACE_RX,
107 } vl_api_trace_which_t;
108
109 #define VL_API_LITTLE_ENDIAN 0x00
110 #define VL_API_BIG_ENDIAN 0x01
111
112 /** Message range (belonging to a plugin) */
113 typedef struct
114 {
115   u8 *name;                     /**< name of the plugin  */
116   u16 first_msg_id;             /**< first assigned message ID */
117   u16 last_msg_id;              /**< last assigned message ID */
118 } vl_api_msg_range_t;
119
120 /** Message configuration definition */
121 typedef struct
122 {
123   int id;                       /**< the message ID */
124   char *name;                   /**< the message name */
125   u32 crc;                      /**< message definition CRC  */
126   void *handler;                /**< the message handler  */
127   void *cleanup;                /**< non-default message cleanup handler */
128   void *endian;                 /**< message endian function  */
129   void *print;                  /**< message print function  */
130   int size;                     /**< message size  */
131   int traced;                   /**< is this message to be traced?  */
132   int replay;                   /**< is this message to be replayed?  */
133   int message_bounce;           /**< do not free message after processing */
134   int is_mp_safe;               /**< worker thread barrier required?  */
135   int is_autoendian;            /**< endian conversion required?  */
136 } vl_msg_api_msg_config_t;
137
138 /** Message header structure */
139 typedef struct msgbuf_
140 {
141   svm_queue_t *q; /**< message allocated in this shmem ring  */
142   u32 data_len;                  /**< message length not including header  */
143   u32 gc_mark_timestamp;         /**< message garbage collector mark TS  */
144   u8 data[0];                    /**< actual message begins here  */
145 } msgbuf_t;
146
147 CLIB_NOSANITIZE_ADDR static inline void
148 VL_MSG_API_UNPOISON (const void *a)
149 {
150   const msgbuf_t *m = &((const msgbuf_t *) a)[-1];
151   CLIB_MEM_UNPOISON (m, sizeof (*m) + ntohl (m->data_len));
152 }
153
154 CLIB_NOSANITIZE_ADDR static inline void
155 VL_MSG_API_SVM_QUEUE_UNPOISON (const svm_queue_t * q)
156 {
157   CLIB_MEM_UNPOISON (q, sizeof (*q) + q->elsize * q->maxsize);
158 }
159
160 static inline void
161 VL_MSG_API_POISON (const void *a)
162 {
163   const msgbuf_t *m = &((const msgbuf_t *) a)[-1];
164   CLIB_MEM_POISON (m, sizeof (*m) + ntohl (m->data_len));
165 }
166
167 /* api_shared.c prototypes */
168 void vl_msg_api_handler (void *the_msg);
169 void vl_msg_api_handler_no_free (void *the_msg);
170 void vl_msg_api_handler_no_trace_no_free (void *the_msg);
171 void vl_msg_api_trace_only (void *the_msg);
172 void vl_msg_api_cleanup_handler (void *the_msg);
173 void vl_msg_api_replay_handler (void *the_msg);
174 void vl_msg_api_socket_handler (void *the_msg);
175 void vl_msg_api_set_handlers (int msg_id, char *msg_name,
176                               void *handler,
177                               void *cleanup,
178                               void *endian,
179                               void *print, int msg_size, int traced);
180 void vl_msg_api_clean_handlers (int msg_id);
181 void vl_msg_api_config (vl_msg_api_msg_config_t *);
182 void vl_msg_api_set_cleanup_handler (int msg_id, void *fp);
183 void vl_msg_api_queue_handler (svm_queue_t * q);
184
185 void vl_msg_api_barrier_sync (void) __attribute__ ((weak));
186 void vl_msg_api_barrier_release (void) __attribute__ ((weak));
187 #ifdef BARRIER_TRACING
188 void vl_msg_api_barrier_trace_context (const char *context)
189   __attribute__ ((weak));
190 #else
191 #define vl_msg_api_barrier_trace_context(X)
192 #endif
193 void vl_msg_api_free (void *);
194 void vl_noop_handler (void *mp);
195 void vl_msg_api_increment_missing_client_counter (void);
196 void vl_msg_api_post_mortem_dump (void);
197 void vl_msg_api_post_mortem_dump_enable_disable (int enable);
198 void vl_msg_api_register_pd_handler (void *handler,
199                                      u16 msg_id_host_byte_order);
200 int vl_msg_api_pd_handler (void *mp, int rv);
201
202 void vl_msg_api_set_first_available_msg_id (u16 first_avail);
203 u16 vl_msg_api_get_msg_ids (const char *name, int n);
204 u32 vl_msg_api_get_msg_index (u8 * name_and_crc);
205 void *vl_msg_push_heap (void);
206 void *vl_msg_push_heap_w_region (svm_region_t * vlib_rp);
207 void vl_msg_pop_heap (void *oldheap);
208 void vl_msg_pop_heap_w_region (svm_region_t * vlib_rp, void *oldheap);
209
210 typedef clib_error_t *(vl_msg_api_init_function_t) (u32 client_index);
211
212 typedef struct _vl_msg_api_init_function_list_elt
213 {
214   struct _vl_msg_api_init_function_list_elt *next_init_function;
215   vl_msg_api_init_function_t *f;
216 } _vl_msg_api_function_list_elt_t;
217
218 typedef struct
219 {
220   u32 major;
221   u32 minor;
222   u32 patch;
223   char name[64];
224 } api_version_t;
225
226 /** API main structure, used by both vpp and binary API clients */
227 typedef struct
228 {
229   /** Message handler vector  */
230   void (**msg_handlers) (void *);
231   /** Plaform-dependent (aka hardware) message handler vector */
232   int (**pd_msg_handlers) (void *, int);
233
234   /** non-default message cleanup handler vector */
235   void (**msg_cleanup_handlers) (void *);
236
237   /** Message endian handler vector */
238   void (**msg_endian_handlers) (void *);
239
240   /** Message print function vector */
241   void (**msg_print_handlers) (void *, void *);
242
243   /** Message name vector */
244   const char **msg_names;
245
246   /** Don't automatically free message buffer vetor */
247   u8 *message_bounce;
248
249   /** Message is mp safe vector */
250   u8 *is_mp_safe;
251
252   /** Message requires us to do endian conversion */
253   u8 *is_autoendian;
254
255   /** Allocator ring vectors (in shared memory) */
256   struct ring_alloc_ *arings;
257
258   /** Number of times that the ring allocator failed */
259   u32 ring_misses;
260
261   /** Number of garbage-collected message buffers */
262   u32 garbage_collects;
263
264   /** Number of missing clients / failed message sends */
265   u32 missing_clients;
266
267   /** Received message trace configuration */
268   vl_api_trace_t *rx_trace;
269
270   /** Sent message trace configuration */
271   vl_api_trace_t *tx_trace;
272
273   /** Print every received message */
274   int msg_print_flag;
275
276   /** Current trace configuration */
277   trace_cfg_t *api_trace_cfg;
278
279   /** Current process PID */
280   int our_pid;
281
282   /** Current binary api segment descriptor */
283   svm_region_t *vlib_rp;
284
285   /** Primary api segment descriptor */
286   svm_region_t *vlib_primary_rp;
287
288   /** Vector of all mapped shared-VM segments */
289   svm_region_t **vlib_private_rps;
290   svm_region_t **mapped_shmem_regions;
291
292   /** Binary API shared-memory segment header pointer */
293   struct vl_shmem_hdr_ *shmem_hdr;
294
295   /** vlib/vpp only: vector of client registrations */
296   vl_api_registration_t **vl_clients;
297
298   /** vlib/vpp only: serialized (message, name, crc) table */
299   u8 *serialized_message_table_in_shmem;
300
301   /** First available message ID, for theplugin msg allocator */
302   u16 first_available_msg_id;
303
304   /** Message range by name hash */
305   uword *msg_range_by_name;
306
307   /** vector of message ranges */
308   vl_api_msg_range_t *msg_ranges;
309
310   /** uid for the api shared memory region */
311   int api_uid;
312
313   /** gid for the api shared memory region */
314   int api_gid;
315
316   /** base virtual address for global VM region */
317   u64 global_baseva;
318
319   /** size of the global VM region */
320   u64 global_size;
321
322   /** size of the API region */
323   u64 api_size;
324
325   /** size of the global VM private mheap */
326   u64 global_pvt_heap_size;
327
328   /** size of the api private mheap */
329   u64 api_pvt_heap_size;
330
331   /** Peer input queue pointer */
332   svm_queue_t *vl_input_queue;
333
334   /**
335    * All VLIB-side message handlers use my_client_index to identify
336    * the queue / client. This works in sim replay.
337    */
338   int my_client_index;
339   /**
340    * This is the (shared VM) address of the registration,
341    * don't use it to id the connection since it can't possibly
342    * work in simulator replay.
343    */
344   vl_api_registration_t *my_registration;
345
346   /** vpp/vlib input queue length */
347   u32 vlib_input_queue_length;
348
349   /** client message index hash table */
350   uword *msg_index_by_name_and_crc;
351
352   /** api version list */
353   api_version_t *api_version_list;
354
355   /** Shared VM binary API region name */
356   const char *region_name;
357
358   /** Chroot path to the shared memory API files */
359   const char *root_path;
360
361   /** Replay in progress? */
362   int replay_in_progress;
363
364   /** Dump (msg-name, crc) snapshot here at startup */
365   u8 *save_msg_table_filename;
366
367   /** List of API client reaper functions */
368   _vl_msg_api_function_list_elt_t *reaper_function_registrations;
369
370   /** Bin API thread handle */
371   pthread_t rx_thread_handle;
372
373   /** event log */
374   elog_main_t *elog_main;
375   int elog_trace_api_messages;
376
377 } api_main_t;
378
379 extern __thread api_main_t *my_api_main;
380 extern api_main_t api_global_main;
381
382 always_inline api_main_t *
383 vlibapi_get_main (void)
384 {
385   return my_api_main;
386 }
387
388 always_inline void
389 vlibapi_set_main (api_main_t * am)
390 {
391   my_api_main = am;
392 }
393
394 #endif /* included_api_common_h */
395
396 /*
397  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
398  *
399  * Local Variables:
400  * eval: (c-set-style "gnu")
401  * End:
402  */