api: fix memory error in multi-thread environment
[vpp.git] / src / vlibmemory / memory_api.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 #include <signal.h>
18
19 #include <vlib/vlib.h>
20 #include <vlibapi/api.h>
21 #include <vlibmemory/api.h>
22 #include <vlibmemory/memory_api.h>
23
24 #include <vlibmemory/vl_memory_msg_enum.h>      /* enumerate all vlib messages */
25
26 #define vl_typedefs             /* define message structures */
27 #include <vlibmemory/vl_memory_api_h.h>
28 #undef vl_typedefs
29
30 /* instantiate all the print functions we know about */
31 #define vl_print(handle, ...) vlib_cli_output (handle, __VA_ARGS__)
32 #define vl_printfun
33 #include <vlibmemory/vl_memory_api_h.h>
34 #undef vl_printfun
35
36 /* instantiate all the endian swap functions we know about */
37 #define vl_endianfun
38 #include <vlibmemory/vl_memory_api_h.h>
39 #undef vl_endianfun
40
41 static inline void *
42 vl_api_memclnt_create_t_print (vl_api_memclnt_create_t * a, void *handle)
43 {
44   vl_print (handle, "vl_api_memclnt_create_t:\n");
45   vl_print (handle, "name: %s\n", a->name);
46   vl_print (handle, "input_queue: 0x%wx\n", a->input_queue);
47   vl_print (handle, "context: %u\n", (unsigned) a->context);
48   vl_print (handle, "ctx_quota: %ld\n", (long) a->ctx_quota);
49   return handle;
50 }
51
52 static inline void *
53 vl_api_memclnt_delete_t_print (vl_api_memclnt_delete_t * a, void *handle)
54 {
55   vl_print (handle, "vl_api_memclnt_delete_t:\n");
56   vl_print (handle, "index: %u\n", (unsigned) a->index);
57   vl_print (handle, "handle: 0x%wx\n", a->handle);
58   return handle;
59 }
60
61 volatile int **vl_api_queue_cursizes;
62
63 static void
64 memclnt_queue_callback (vlib_main_t * vm)
65 {
66   int i;
67   api_main_t *am = vlibapi_get_main ();
68   int have_pending_rpcs;
69
70   if (PREDICT_FALSE (vec_len (vl_api_queue_cursizes) !=
71                      1 + vec_len (am->vlib_private_rps)))
72     {
73       vl_shmem_hdr_t *shmem_hdr = am->shmem_hdr;
74       svm_queue_t *q;
75
76       if (shmem_hdr == 0)
77         return;
78
79       q = shmem_hdr->vl_input_queue;
80       if (q == 0)
81         return;
82
83       vec_add1 (vl_api_queue_cursizes, &q->cursize);
84
85       for (i = 0; i < vec_len (am->vlib_private_rps); i++)
86         {
87           svm_region_t *vlib_rp = am->vlib_private_rps[i];
88
89           shmem_hdr = (void *) vlib_rp->user_ctx;
90           q = shmem_hdr->vl_input_queue;
91           vec_add1 (vl_api_queue_cursizes, &q->cursize);
92         }
93     }
94
95   for (i = 0; i < vec_len (vl_api_queue_cursizes); i++)
96     {
97       if (*vl_api_queue_cursizes[i])
98         {
99           vm->queue_signal_pending = 1;
100           vm->api_queue_nonempty = 1;
101           vlib_process_signal_event (vm, vl_api_clnt_node.index,
102                                      /* event_type */ QUEUE_SIGNAL_EVENT,
103                                      /* event_data */ 0);
104           break;
105         }
106     }
107
108   clib_spinlock_lock_if_init (&vm->pending_rpc_lock);
109   have_pending_rpcs = vec_len (vm->pending_rpc_requests) > 0;
110   clib_spinlock_unlock_if_init (&vm->pending_rpc_lock);
111
112   if (have_pending_rpcs)
113     {
114       vm->queue_signal_pending = 1;
115       vm->api_queue_nonempty = 1;
116       vlib_process_signal_event (vm, vl_api_clnt_node.index,
117                                  /* event_type */ QUEUE_SIGNAL_EVENT,
118                                  /* event_data */ 0);
119     }
120 }
121
122 /*
123  * vl_api_memclnt_create_internal
124  */
125 u32
126 vl_api_memclnt_create_internal (char *name, svm_queue_t * q)
127 {
128   vl_api_registration_t **regpp;
129   vl_api_registration_t *regp;
130   void *oldheap;
131   api_main_t *am = vlibapi_get_main ();
132
133   ASSERT (vlib_get_thread_index () == 0);
134   pool_get (am->vl_clients, regpp);
135
136
137   oldheap = vl_msg_push_heap ();
138   *regpp = clib_mem_alloc (sizeof (vl_api_registration_t));
139
140   regp = *regpp;
141   clib_memset (regp, 0, sizeof (*regp));
142   regp->registration_type = REGISTRATION_TYPE_SHMEM;
143   regp->vl_api_registration_pool_index = regpp - am->vl_clients;
144   regp->vlib_rp = am->vlib_rp;
145   regp->shmem_hdr = am->shmem_hdr;
146
147   regp->vl_input_queue = q;
148   regp->name = format (0, "%s%c", name, 0);
149
150   vl_msg_pop_heap (oldheap);
151   return vl_msg_api_handle_from_index_and_epoch
152     (regp->vl_api_registration_pool_index,
153      am->shmem_hdr->application_restarts);
154 }
155
156 /*
157  * vl_api_memclnt_create_t_handler
158  */
159 void
160 vl_api_memclnt_create_t_handler (vl_api_memclnt_create_t * mp)
161 {
162   vl_api_registration_t **regpp;
163   vl_api_registration_t *regp;
164   vl_api_memclnt_create_reply_t *rp;
165   svm_queue_t *q;
166   int rv = 0;
167   void *oldheap;
168   api_main_t *am = vlibapi_get_main ();
169   u8 *msg_table;
170
171   /*
172    * This is tortured. Maintain a vlib-address-space private
173    * pool of client registrations. We use the shared-memory virtual
174    * address of client structure as a handle, to allow direct
175    * manipulation of context quota vbls from the client library.
176    *
177    * This scheme causes trouble w/ API message trace replay, since
178    * some random VA from clib_mem_alloc() certainly won't
179    * occur in the Linux sim. The (very) few places
180    * that care need to use the pool index.
181    *
182    * Putting the registration object(s) into a pool in shared memory and
183    * using the pool index as a handle seems like a great idea.
184    * Unfortunately, each and every reference to that pool would need
185    * to be protected by a mutex:
186    *
187    *     Client                      VLIB
188    *     ------                      ----
189    *     convert pool index to
190    *     pointer.
191    *     <deschedule>
192    *                                 expand pool
193    *                                 <deschedule>
194    *     kaboom!
195    */
196
197   pool_get (am->vl_clients, regpp);
198
199   oldheap = vl_msg_push_heap ();
200   *regpp = clib_mem_alloc (sizeof (vl_api_registration_t));
201
202   regp = *regpp;
203   clib_memset (regp, 0, sizeof (*regp));
204   regp->registration_type = REGISTRATION_TYPE_SHMEM;
205   regp->vl_api_registration_pool_index = regpp - am->vl_clients;
206   regp->vlib_rp = am->vlib_rp;
207   regp->shmem_hdr = am->shmem_hdr;
208   regp->clib_file_index = am->shmem_hdr->clib_file_index;
209
210   q = regp->vl_input_queue = (svm_queue_t *) (uword) mp->input_queue;
211   VL_MSG_API_SVM_QUEUE_UNPOISON (q);
212
213   regp->name = format (0, "%s", mp->name);
214   vec_add1 (regp->name, 0);
215
216   if (am->serialized_message_table_in_shmem == 0)
217     am->serialized_message_table_in_shmem =
218       vl_api_serialize_message_table (am, 0);
219
220   if (am->vlib_rp != am->vlib_primary_rp)
221     msg_table = vl_api_serialize_message_table (am, 0);
222   else
223     msg_table = am->serialized_message_table_in_shmem;
224
225   vl_msg_pop_heap (oldheap);
226
227   rp = vl_msg_api_alloc (sizeof (*rp));
228   rp->_vl_msg_id = ntohs (VL_API_MEMCLNT_CREATE_REPLY);
229   rp->handle = (uword) regp;
230   rp->index = vl_msg_api_handle_from_index_and_epoch
231     (regp->vl_api_registration_pool_index,
232      am->shmem_hdr->application_restarts);
233   rp->context = mp->context;
234   rp->response = ntohl (rv);
235   rp->message_table = pointer_to_uword (msg_table);
236
237   vl_msg_api_send_shmem (q, (u8 *) & rp);
238 }
239
240 void
241 vl_api_call_reaper_functions (u32 client_index)
242 {
243   clib_error_t *error = 0;
244   _vl_msg_api_function_list_elt_t *i;
245
246   i = vlibapi_get_main ()->reaper_function_registrations;
247   while (i)
248     {
249       error = i->f (client_index);
250       if (error)
251         clib_error_report (error);
252       i = i->next_init_function;
253     }
254 }
255
256 /*
257  * vl_api_memclnt_delete_t_handler
258  */
259 void
260 vl_api_memclnt_delete_t_handler (vl_api_memclnt_delete_t * mp)
261 {
262   vl_api_registration_t **regpp;
263   vl_api_registration_t *regp;
264   vl_api_memclnt_delete_reply_t *rp;
265   void *oldheap;
266   api_main_t *am = vlibapi_get_main ();
267   u32 handle, client_index, epoch;
268
269   handle = mp->index;
270
271   vl_api_call_reaper_functions (handle);
272
273   epoch = vl_msg_api_handle_get_epoch (handle);
274   client_index = vl_msg_api_handle_get_index (handle);
275
276   if (epoch != (am->shmem_hdr->application_restarts & VL_API_EPOCH_MASK))
277     {
278       clib_warning
279         ("Stale clnt delete index %d old epoch %d cur epoch %d",
280          client_index, epoch,
281          (am->shmem_hdr->application_restarts & VL_API_EPOCH_MASK));
282       return;
283     }
284
285   regpp = pool_elt_at_index (am->vl_clients, client_index);
286
287   if (!pool_is_free (am->vl_clients, regpp))
288     {
289       int i;
290       regp = *regpp;
291       int private_registration = 0;
292
293       /* Send reply unless client asked us to do the cleanup */
294       if (!mp->do_cleanup)
295         {
296           /*
297            * Note: the API message handling path will set am->vlib_rp
298            * as appropriate for pairwise / private memory segments
299            */
300           rp = vl_msg_api_alloc (sizeof (*rp));
301           rp->_vl_msg_id = ntohs (VL_API_MEMCLNT_DELETE_REPLY);
302           rp->handle = mp->handle;
303           rp->response = 1;
304
305           vl_msg_api_send_shmem (regp->vl_input_queue, (u8 *) & rp);
306           if (client_index != regp->vl_api_registration_pool_index)
307             {
308               clib_warning ("mismatch client_index %d pool_index %d",
309                             client_index,
310                             regp->vl_api_registration_pool_index);
311               vl_msg_api_free (rp);
312               return;
313             }
314         }
315
316       /* No dangling references, please */
317       *regpp = 0;
318
319       /* For horizontal scaling, add a hash table... */
320       for (i = 0; i < vec_len (am->vlib_private_rps); i++)
321         {
322           /* Is this a pairwise / private API segment? */
323           if (am->vlib_private_rps[i] == am->vlib_rp)
324             {
325               /* Note: account for the memfd header page */
326               uword virtual_base = am->vlib_rp->virtual_base - MMAP_PAGESIZE;
327               uword virtual_size = am->vlib_rp->virtual_size + MMAP_PAGESIZE;
328
329               /*
330                * Kill the registration pool element before we make
331                * the index vanish forever
332                */
333               pool_put_index (am->vl_clients,
334                               regp->vl_api_registration_pool_index);
335
336               vec_delete (am->vlib_private_rps, 1, i);
337               /* Kill it, accounting for the memfd header page */
338               if (munmap ((void *) virtual_base, virtual_size) < 0)
339                 clib_unix_warning ("munmap");
340               /* Reset the queue-length-address cache */
341               vec_reset_length (vl_api_queue_cursizes);
342               private_registration = 1;
343               break;
344             }
345         }
346
347       if (private_registration == 0)
348         {
349           pool_put_index (am->vl_clients,
350                           regp->vl_api_registration_pool_index);
351           oldheap = vl_msg_push_heap ();
352           if (mp->do_cleanup)
353             svm_queue_free (regp->vl_input_queue);
354           vec_free (regp->name);
355           /* Poison the old registration */
356           clib_memset (regp, 0xF1, sizeof (*regp));
357           clib_mem_free (regp);
358           vl_msg_pop_heap (oldheap);
359           /*
360            * These messages must be freed manually, since they're set up
361            * as "bounce" messages. In the private_registration == 1 case,
362            * we kill the shared-memory segment which contains the message
363            * with munmap.
364            */
365           vl_msg_api_free (mp);
366         }
367     }
368   else
369     {
370       clib_warning ("unknown client ID %d", mp->index);
371     }
372 }
373
374 /**
375  * client answered a ping, stave off the grim reaper...
376  */
377 void
378   vl_api_memclnt_keepalive_reply_t_handler
379   (vl_api_memclnt_keepalive_reply_t * mp)
380 {
381   vl_api_registration_t *regp;
382   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
383
384   regp = vl_api_client_index_to_registration (mp->context);
385   if (regp)
386     {
387       regp->last_heard = vlib_time_now (vm);
388       regp->unanswered_pings = 0;
389     }
390   else
391     clib_warning ("BUG: anonymous memclnt_keepalive_reply");
392 }
393
394 /**
395  * We can send ourselves these messages if someone uses the
396  * builtin binary api test tool...
397  */
398 static void
399 vl_api_memclnt_keepalive_t_handler (vl_api_memclnt_keepalive_t * mp)
400 {
401   vl_api_memclnt_keepalive_reply_t *rmp;
402   api_main_t *am;
403   vl_shmem_hdr_t *shmem_hdr;
404
405   am = vlibapi_get_main ();
406   shmem_hdr = am->shmem_hdr;
407
408   rmp = vl_msg_api_alloc_as_if_client (sizeof (*rmp));
409   clib_memset (rmp, 0, sizeof (*rmp));
410   rmp->_vl_msg_id = ntohs (VL_API_MEMCLNT_KEEPALIVE_REPLY);
411   rmp->context = mp->context;
412   vl_msg_api_send_shmem (shmem_hdr->vl_input_queue, (u8 *) & rmp);
413 }
414
415 /*
416  * To avoid filling the API trace buffer with boring messages,
417  * don't trace memclnt_keepalive[_reply] msgs
418  */
419
420 #define foreach_vlib_api_msg                            \
421 _(MEMCLNT_CREATE, memclnt_create, 1)                    \
422 _(MEMCLNT_DELETE, memclnt_delete, 1)                    \
423 _(MEMCLNT_KEEPALIVE, memclnt_keepalive, 0)              \
424 _(MEMCLNT_KEEPALIVE_REPLY, memclnt_keepalive_reply, 0)
425
426 /*
427  * memory_api_init
428  */
429 int
430 vl_mem_api_init (const char *region_name)
431 {
432   int rv;
433   api_main_t *am = vlibapi_get_main ();
434   vl_msg_api_msg_config_t cfg;
435   vl_msg_api_msg_config_t *c = &cfg;
436   vl_shmem_hdr_t *shm;
437   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
438
439   clib_memset (c, 0, sizeof (*c));
440
441   if ((rv = vl_map_shmem (region_name, 1 /* is_vlib */ )) < 0)
442     return rv;
443
444 #define _(N,n,t) do {                                            \
445     c->id = VL_API_##N;                                         \
446     c->name = #n;                                               \
447     c->handler = vl_api_##n##_t_handler;                        \
448     c->cleanup = vl_noop_handler;                               \
449     c->endian = vl_api_##n##_t_endian;                          \
450     c->print = vl_api_##n##_t_print;                            \
451     c->size = sizeof(vl_api_##n##_t);                           \
452     c->traced = t; /* trace, so these msgs print */             \
453     c->replay = 0; /* don't replay client create/delete msgs */ \
454     c->message_bounce = 0; /* don't bounce this message */      \
455     vl_msg_api_config(c);} while (0);
456
457   foreach_vlib_api_msg;
458 #undef _
459
460   /*
461    * special-case freeing of memclnt_delete messages, so we can
462    * simply munmap pairwise / private API segments...
463    */
464   am->message_bounce[VL_API_MEMCLNT_DELETE] = 1;
465   am->is_mp_safe[VL_API_MEMCLNT_KEEPALIVE_REPLY] = 1;
466   am->is_mp_safe[VL_API_MEMCLNT_KEEPALIVE] = 1;
467
468   vlib_set_queue_signal_callback (vm, memclnt_queue_callback);
469
470   shm = am->shmem_hdr;
471   ASSERT (shm && shm->vl_input_queue);
472
473   /* Make a note so we can always find the primary region easily */
474   am->vlib_primary_rp = am->vlib_rp;
475
476   return 0;
477 }
478
479 clib_error_t *
480 map_api_segment_init (vlib_main_t * vm)
481 {
482   api_main_t *am = vlibapi_get_main ();
483   int rv;
484
485   if ((rv = vl_mem_api_init (am->region_name)) < 0)
486     {
487       return clib_error_return (0, "vl_mem_api_init (%s) failed",
488                                 am->region_name);
489     }
490   return 0;
491 }
492
493 static void
494 send_memclnt_keepalive (vl_api_registration_t * regp, f64 now)
495 {
496   vl_api_memclnt_keepalive_t *mp;
497   svm_queue_t *q;
498   api_main_t *am = vlibapi_get_main ();
499
500   q = regp->vl_input_queue;
501
502   /*
503    * If the queue head is moving, assume that the client is processing
504    * messages and skip the ping. This heuristic may fail if the queue
505    * is in the same position as last time, net of wrapping; in which
506    * case, the client will receive a keepalive.
507    */
508   if (regp->last_queue_head != q->head)
509     {
510       regp->last_heard = now;
511       regp->unanswered_pings = 0;
512       regp->last_queue_head = q->head;
513       return;
514     }
515
516   /*
517    * push/pop shared memory segment, so this routine
518    * will work with "normal" as well as "private segment"
519    * memory clients..
520    */
521
522   mp = vl_mem_api_alloc_as_if_client_w_reg (regp, sizeof (*mp));
523   clib_memset (mp, 0, sizeof (*mp));
524   mp->_vl_msg_id = clib_host_to_net_u16 (VL_API_MEMCLNT_KEEPALIVE);
525   mp->context = mp->client_index =
526     vl_msg_api_handle_from_index_and_epoch
527     (regp->vl_api_registration_pool_index,
528      am->shmem_hdr->application_restarts);
529
530   regp->unanswered_pings++;
531
532   /* Failure-to-send due to a stuffed queue is absolutely expected */
533   if (svm_queue_add (q, (u8 *) & mp, 1 /* nowait */ ))
534     vl_msg_api_free_w_region (regp->vlib_rp, mp);
535 }
536
537 static void
538 vl_mem_send_client_keepalive_w_reg (api_main_t * am, f64 now,
539                                     vl_api_registration_t ** regpp,
540                                     u32 ** dead_indices,
541                                     u32 ** confused_indices)
542 {
543   vl_api_registration_t *regp = *regpp;
544   if (regp)
545     {
546       /* If we haven't heard from this client recently... */
547       if (regp->last_heard < (now - 10.0))
548         {
549           if (regp->unanswered_pings == 2)
550             {
551               svm_queue_t *q;
552               q = regp->vl_input_queue;
553               if (kill (q->consumer_pid, 0) >= 0)
554                 {
555                   clib_warning ("REAPER: lazy binary API client '%s'",
556                                 regp->name);
557                   regp->unanswered_pings = 0;
558                   regp->last_heard = now;
559                 }
560               else
561                 {
562                   clib_warning ("REAPER: binary API client '%s' died",
563                                 regp->name);
564                   vec_add1 (*dead_indices, regpp - am->vl_clients);
565                 }
566             }
567           else
568             send_memclnt_keepalive (regp, now);
569         }
570       else
571         regp->unanswered_pings = 0;
572     }
573   else
574     {
575       clib_warning ("NULL client registration index %d",
576                     regpp - am->vl_clients);
577       vec_add1 (*confused_indices, regpp - am->vl_clients);
578     }
579 }
580
581 void
582 vl_mem_api_dead_client_scan (api_main_t * am, vl_shmem_hdr_t * shm, f64 now)
583 {
584   vl_api_registration_t **regpp;
585   static u32 *dead_indices;
586   static u32 *confused_indices;
587
588   vec_reset_length (dead_indices);
589   vec_reset_length (confused_indices);
590
591   /* *INDENT-OFF* */
592   pool_foreach (regpp, am->vl_clients)  {
593       vl_mem_send_client_keepalive_w_reg (am, now, regpp, &dead_indices,
594                                           &confused_indices);
595   }
596   /* *INDENT-ON* */
597
598   /* This should "never happen," but if it does, fix it... */
599   if (PREDICT_FALSE (vec_len (confused_indices) > 0))
600     {
601       int i;
602       for (i = 0; i < vec_len (confused_indices); i++)
603         {
604           pool_put_index (am->vl_clients, confused_indices[i]);
605         }
606     }
607
608   if (PREDICT_FALSE (vec_len (dead_indices) > 0))
609     {
610       int i;
611       void *oldheap;
612
613       /* Allow the application to clean up its registrations */
614       for (i = 0; i < vec_len (dead_indices); i++)
615         {
616           regpp = pool_elt_at_index (am->vl_clients, dead_indices[i]);
617           if (regpp)
618             {
619               u32 handle;
620
621               handle = vl_msg_api_handle_from_index_and_epoch
622                 (dead_indices[i], shm->application_restarts);
623               vl_api_call_reaper_functions (handle);
624             }
625         }
626
627       oldheap = vl_msg_push_heap ();
628
629       for (i = 0; i < vec_len (dead_indices); i++)
630         {
631           regpp = pool_elt_at_index (am->vl_clients, dead_indices[i]);
632           if (regpp)
633             {
634               /* Is this a pairwise SVM segment? */
635               if ((*regpp)->vlib_rp != am->vlib_rp)
636                 {
637                   int i;
638                   svm_region_t *dead_rp = (*regpp)->vlib_rp;
639                   /* Note: account for the memfd header page */
640                   uword virtual_base = dead_rp->virtual_base - MMAP_PAGESIZE;
641                   uword virtual_size = dead_rp->virtual_size + MMAP_PAGESIZE;
642
643                   /* For horizontal scaling, add a hash table... */
644                   for (i = 0; i < vec_len (am->vlib_private_rps); i++)
645                     if (am->vlib_private_rps[i] == dead_rp)
646                       {
647                         vec_delete (am->vlib_private_rps, 1, i);
648                         goto found;
649                       }
650                   svm_pop_heap (oldheap);
651                   clib_warning ("private rp %llx AWOL", dead_rp);
652                   oldheap = svm_push_data_heap (am->vlib_rp);
653
654                 found:
655                   /* Kill it, accounting for the memfd header page */
656                   svm_pop_heap (oldheap);
657                   if (munmap ((void *) virtual_base, virtual_size) < 0)
658                     clib_unix_warning ("munmap");
659                   /* Reset the queue-length-address cache */
660                   vec_reset_length (vl_api_queue_cursizes);
661                   oldheap = svm_push_data_heap (am->vlib_rp);
662                 }
663               else
664                 {
665                   /* Poison the old registration */
666                   clib_memset (*regpp, 0xF3, sizeof (**regpp));
667                   clib_mem_free (*regpp);
668                 }
669               /* no dangling references, please */
670               *regpp = 0;
671             }
672           else
673             {
674               svm_pop_heap (oldheap);
675               clib_warning ("Duplicate free, client index %d",
676                             regpp - am->vl_clients);
677               oldheap = svm_push_data_heap (am->vlib_rp);
678             }
679         }
680
681       svm_client_scan_this_region_nolock (am->vlib_rp);
682
683       vl_msg_pop_heap (oldheap);
684       for (i = 0; i < vec_len (dead_indices); i++)
685         pool_put_index (am->vl_clients, dead_indices[i]);
686     }
687 }
688
689 static inline int
690 void_mem_api_handle_msg_i (api_main_t * am, svm_region_t * vlib_rp,
691                            vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
692                            u8 is_private)
693 {
694   svm_queue_t *q;
695   uword mp;
696
697   q = ((vl_shmem_hdr_t *) (void *) vlib_rp->user_ctx)->vl_input_queue;
698
699   if (!svm_queue_sub2 (q, (u8 *) & mp))
700     {
701       VL_MSG_API_UNPOISON ((void *) mp);
702       vl_msg_api_handler_with_vm_node (am, vlib_rp, (void *) mp, vm, node,
703                                        is_private);
704       return 0;
705     }
706   return -1;
707 }
708
709 int
710 vl_mem_api_handle_msg_main (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node)
711 {
712   api_main_t *am = vlibapi_get_main ();
713   return void_mem_api_handle_msg_i (am, am->vlib_rp, vm, node,
714                                     0 /* is_private */ );
715 }
716
717 int
718 vl_mem_api_handle_rpc (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node)
719 {
720   api_main_t *am = vlibapi_get_main ();
721   int i;
722   uword *tmp, mp;
723
724   /*
725    * Swap pending and processing vectors, then process the RPCs
726    * Avoid deadlock conditions by construction.
727    */
728   clib_spinlock_lock_if_init (&vm->pending_rpc_lock);
729   tmp = vm->processing_rpc_requests;
730   vec_reset_length (tmp);
731   vm->processing_rpc_requests = vm->pending_rpc_requests;
732   vm->pending_rpc_requests = tmp;
733   clib_spinlock_unlock_if_init (&vm->pending_rpc_lock);
734
735   /*
736    * RPCs are used to reflect function calls to thread 0
737    * when the underlying code is not thread-safe.
738    *
739    * Grabbing the thread barrier across a set of RPCs
740    * greatly increases efficiency, and avoids
741    * running afoul of the barrier sync holddown timer.
742    * The barrier sync code supports recursive locking.
743    *
744    * We really need to rewrite RPC-based code...
745    */
746   if (PREDICT_TRUE (vec_len (vm->processing_rpc_requests)))
747     {
748       vl_msg_api_barrier_sync ();
749       for (i = 0; i < vec_len (vm->processing_rpc_requests); i++)
750         {
751           mp = vm->processing_rpc_requests[i];
752           vl_msg_api_handler_with_vm_node (am, am->vlib_rp, (void *) mp, vm,
753                                            node, 0 /* is_private */ );
754         }
755       vl_msg_api_barrier_release ();
756     }
757
758   return 0;
759 }
760
761 int
762 vl_mem_api_handle_msg_private (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
763                                u32 reg_index)
764 {
765   api_main_t *am = vlibapi_get_main ();
766   return void_mem_api_handle_msg_i (am, am->vlib_private_rps[reg_index], vm,
767                                     node, 1 /* is_private */ );
768 }
769
770 vl_api_registration_t *
771 vl_mem_api_client_index_to_registration (u32 handle)
772 {
773   vl_api_registration_t **regpp;
774   vl_api_registration_t *regp;
775   api_main_t *am = vlibapi_get_main ();
776   vl_shmem_hdr_t *shmem_hdr;
777   u32 index;
778
779   index = vl_msg_api_handle_get_index (handle);
780   regpp = am->vl_clients + index;
781
782   if (pool_is_free (am->vl_clients, regpp))
783     {
784       vl_msg_api_increment_missing_client_counter ();
785       return 0;
786     }
787   regp = *regpp;
788
789   shmem_hdr = (vl_shmem_hdr_t *) regp->shmem_hdr;
790   if (!vl_msg_api_handle_is_valid (handle, shmem_hdr->application_restarts))
791     {
792       vl_msg_api_increment_missing_client_counter ();
793       return 0;
794     }
795
796   return (regp);
797 }
798
799 svm_queue_t *
800 vl_api_client_index_to_input_queue (u32 index)
801 {
802   vl_api_registration_t *regp;
803   api_main_t *am = vlibapi_get_main ();
804
805   /* Special case: vlib trying to send itself a message */
806   if (index == (u32) ~ 0)
807     return (am->shmem_hdr->vl_input_queue);
808
809   regp = vl_mem_api_client_index_to_registration (index);
810   if (!regp)
811     return 0;
812   return (regp->vl_input_queue);
813 }
814
815 static clib_error_t *
816 setup_memclnt_exit (vlib_main_t * vm)
817 {
818   atexit (vl_unmap_shmem);
819   return 0;
820 }
821
822 VLIB_INIT_FUNCTION (setup_memclnt_exit);
823
824 u8 *
825 format_api_message_rings (u8 * s, va_list * args)
826 {
827   api_main_t *am = va_arg (*args, api_main_t *);
828   vl_shmem_hdr_t *shmem_hdr = va_arg (*args, vl_shmem_hdr_t *);
829   int main_segment = va_arg (*args, int);
830   ring_alloc_t *ap;
831   int i;
832
833   if (shmem_hdr == 0)
834     return format (s, "%8s %8s %8s %8s %8s\n",
835                    "Owner", "Size", "Nitems", "Hits", "Misses");
836
837   ap = shmem_hdr->vl_rings;
838
839   for (i = 0; i < vec_len (shmem_hdr->vl_rings); i++)
840     {
841       s = format (s, "%8s %8d %8d %8d %8d\n",
842                   "vlib", ap->size, ap->nitems, ap->hits, ap->misses);
843       ap++;
844     }
845
846   ap = shmem_hdr->client_rings;
847
848   for (i = 0; i < vec_len (shmem_hdr->client_rings); i++)
849     {
850       s = format (s, "%8s %8d %8d %8d %8d\n",
851                   "clnt", ap->size, ap->nitems, ap->hits, ap->misses);
852       ap++;
853     }
854
855   if (main_segment)
856     {
857       s = format (s, "%d ring miss fallback allocations\n", am->ring_misses);
858       s = format
859         (s,
860          "%d application restarts, %d reclaimed msgs, %d garbage collects\n",
861          shmem_hdr->application_restarts, shmem_hdr->restart_reclaims,
862          shmem_hdr->garbage_collects);
863     }
864   return s;
865 }
866
867 static clib_error_t *
868 vl_api_ring_command (vlib_main_t * vm,
869                      unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cli_cmd)
870 {
871   int i;
872   vl_shmem_hdr_t *shmem_hdr;
873   api_main_t *am = vlibapi_get_main ();
874
875   /* First, dump the primary region rings.. */
876
877   if (am->vlib_primary_rp == 0 || am->vlib_primary_rp->user_ctx == 0)
878     {
879       vlib_cli_output (vm, "Shared memory segment not initialized...\n");
880       return 0;
881     }
882
883   shmem_hdr = (void *) am->vlib_primary_rp->user_ctx;
884
885   vlib_cli_output (vm, "Main API segment rings:");
886
887   vlib_cli_output (vm, "%U", format_api_message_rings, am,
888                    0 /* print header */ , 0 /* notused */ );
889
890   vlib_cli_output (vm, "%U", format_api_message_rings, am,
891                    shmem_hdr, 1 /* main segment */ );
892
893   for (i = 0; i < vec_len (am->vlib_private_rps); i++)
894     {
895       svm_region_t *vlib_rp = am->vlib_private_rps[i];
896       shmem_hdr = (void *) vlib_rp->user_ctx;
897       vl_api_registration_t **regpp;
898       vl_api_registration_t *regp = 0;
899
900       /* For horizontal scaling, add a hash table... */
901       /* *INDENT-OFF* */
902       pool_foreach (regpp, am->vl_clients)
903        {
904         regp = *regpp;
905         if (regp && regp->vlib_rp == vlib_rp)
906           {
907             vlib_cli_output (vm, "%s segment rings:", regp->name);
908             goto found;
909           }
910       }
911       vlib_cli_output (vm, "regp %llx not found?", regp);
912       continue;
913       /* *INDENT-ON* */
914     found:
915       vlib_cli_output (vm, "%U", format_api_message_rings, am,
916                        0 /* print header */ , 0 /* notused */ );
917       vlib_cli_output (vm, "%U", format_api_message_rings, am,
918                        shmem_hdr, 0 /* main segment */ );
919     }
920
921   return 0;
922 }
923
924 /*?
925  * Display binary api message allocation ring statistics
926 ?*/
927 /* *INDENT-OFF* */
928 VLIB_CLI_COMMAND (cli_show_api_ring_command, static) =
929 {
930   .path = "show api ring-stats",
931   .short_help = "Message ring statistics",
932   .function = vl_api_ring_command,
933 };
934 /* *INDENT-ON* */
935
936 clib_error_t *
937 vlibmemory_init (vlib_main_t * vm)
938 {
939   api_main_t *am = vlibapi_get_main ();
940   svm_map_region_args_t _a, *a = &_a;
941   u8 *remove_path1, *remove_path2;
942   void vlibsocket_reference (void);
943
944   vlibsocket_reference ();
945
946   /*
947    * By popular request / to avoid support fires, remove any old api segment
948    * files Right Here.
949    */
950   if (am->root_path == 0)
951     {
952       remove_path1 = format (0, "/dev/shm/global_vm%c", 0);
953       remove_path2 = format (0, "/dev/shm/vpe-api%c", 0);
954     }
955   else
956     {
957       remove_path1 = format (0, "/dev/shm/%s-global_vm%c", am->root_path, 0);
958       remove_path2 = format (0, "/dev/shm/%s-vpe-api%c", am->root_path, 0);
959     }
960
961   (void) unlink ((char *) remove_path1);
962   (void) unlink ((char *) remove_path2);
963
964   vec_free (remove_path1);
965   vec_free (remove_path2);
966
967   clib_memset (a, 0, sizeof (*a));
968   a->root_path = am->root_path;
969   a->name = SVM_GLOBAL_REGION_NAME;
970   a->baseva = (am->global_baseva != 0) ?
971     am->global_baseva : +svm_get_global_region_base_va ();
972   a->size = (am->global_size != 0) ? am->global_size : SVM_GLOBAL_REGION_SIZE;
973   a->flags = SVM_FLAGS_NODATA;
974   a->uid = am->api_uid;
975   a->gid = am->api_gid;
976   a->pvt_heap_size =
977     (am->global_pvt_heap_size !=
978      0) ? am->global_pvt_heap_size : SVM_PVT_MHEAP_SIZE;
979
980   svm_region_init_args (a);
981
982   return 0;
983 }
984
985 void
986 vl_set_memory_region_name (const char *name)
987 {
988   api_main_t *am = vlibapi_get_main ();
989   am->region_name = name;
990 }
991
992 /*
993  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
994  *
995  * Local Variables:
996  * eval: (c-set-style "gnu")
997  * End:
998  */