src/vlibmemory/memory_client.c

   1 /*
   2  *------------------------------------------------------------------
   3  * memory_client.c - API message handling, client code.
   4  *
   5  * Copyright (c) 2010 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 #include <setjmp.h>
  21
  22 #include <svm/svm.h>
  23 #include <svm/ssvm.h>
  24 #include <vppinfra/serialize.h>
  25 #include <vppinfra/hash.h>
  26 #include <vlibmemory/memory_client.h>
  27
  28 /* A hack. vl_client_get_first_plugin_msg_id depends on it */
  29 #include <vlibmemory/socket_client.h>
  30
  31 #include <vlibmemory/vl_memory_msg_enum.h>
  32
  33 #define vl_typedefs             /* define message structures */
  34 #include <vlibmemory/vl_memory_api_h.h>
  35 #undef vl_typedefs
  36
  37 #define vl_endianfun            /* define message structures */
  38 #include <vlibmemory/vl_memory_api_h.h>
  39 #undef vl_endianfun
  40
  41 /* instantiate all the print functions we know about */
  42 #define vl_print(handle, ...) clib_warning (__VA_ARGS__)
  43 #define vl_printfun
  44 #include <vlibmemory/vl_memory_api_h.h>
  45 #undef vl_printfun
  46
  47 typedef struct
  48 {
  49   u8 rx_thread_jmpbuf_valid;
  50   u8 connected_to_vlib;
  51   jmp_buf rx_thread_jmpbuf;
  52   pthread_t rx_thread_handle;
  53   /* Plugin message base lookup scheme */
  54   volatile u8 first_msg_id_reply_ready;
  55   u16 first_msg_id_reply;
  56 } memory_client_main_t;
  57
  58 memory_client_main_t memory_client_main;
  59
  60 static void *
  61 rx_thread_fn (void *arg)
  62 {
  63   svm_queue_t *q;
  64   memory_client_main_t *mm = &memory_client_main;
  65   api_main_t *am = &api_main;
  66   int i;
  67
  68   q = am->vl_input_queue;
  69
  70   /* So we can make the rx thread terminate cleanly */
  71   if (setjmp (mm->rx_thread_jmpbuf) == 0)
  72     {
  73       mm->rx_thread_jmpbuf_valid = 1;
  74       /*
  75        * Find an unused slot in the per-cpu-mheaps array,
  76        * and grab it for this thread. We need to be able to
  77        * push/pop the thread heap without affecting other thread(s).
  78        */
  79       if (__os_thread_index == 0)
  80         {
  81           for (i = 0; i < ARRAY_LEN (clib_per_cpu_mheaps); i++)
  82             {
  83               if (clib_per_cpu_mheaps[i] == 0)
  84                 {
  85                   /* Copy the main thread mheap pointer */
  86                   clib_per_cpu_mheaps[i] = clib_per_cpu_mheaps[0];
  87                   __os_thread_index = i;
  88                   break;
  89                 }
  90             }
  91           ASSERT (__os_thread_index > 0);
  92         }
  93       while (1)
  94         vl_msg_api_queue_handler (q);
  95     }
  96   pthread_exit (0);
  97 }
  98
  99 static void
 100 vl_api_rx_thread_exit_t_handler (vl_api_rx_thread_exit_t * mp)
 101 {
 102   memory_client_main_t *mm = &memory_client_main;
 103   vl_msg_api_free (mp);
 104   longjmp (mm->rx_thread_jmpbuf, 1);
 105 }
 106
 107 static void
 108 vl_api_memclnt_create_reply_t_handler (vl_api_memclnt_create_reply_t * mp)
 109 {
 110   serialize_main_t _sm, *sm = &_sm;
 111   api_main_t *am = &api_main;
 112   u8 *tblv;
 113   u32 nmsgs;
 114   int i;
 115   u8 *name_and_crc;
 116   u32 msg_index;
 117
 118   am->my_client_index = mp->index;
 119   am->my_registration = (vl_api_registration_t *) (uword) mp->handle;
 120
 121   /* Clean out any previous hash table (unlikely) */
 122   if (am->msg_index_by_name_and_crc)
 123     {
 124       int i;
 125       u8 **keys = 0;
 126       hash_pair_t *hp;
 127       /* *INDENT-OFF* */
 128       hash_foreach_pair (hp, am->msg_index_by_name_and_crc,
 129       ({
 130         vec_add1 (keys, (u8 *) hp->key);
 131       }));
 132       /* *INDENT-ON* */
 133       for (i = 0; i < vec_len (keys); i++)
 134         vec_free (keys[i]);
 135       vec_free (keys);
 136     }
 137
 138   am->msg_index_by_name_and_crc = hash_create_string (0, sizeof (uword));
 139
 140   /* Recreate the vnet-side API message handler table */
 141   tblv = uword_to_pointer (mp->message_table, u8 *);
 142   unserialize_open_data (sm, tblv, vec_len (tblv));
 143   unserialize_integer (sm, &nmsgs, sizeof (u32));
 144
 145   for (i = 0; i < nmsgs; i++)
 146     {
 147       msg_index = unserialize_likely_small_unsigned_integer (sm);
 148       unserialize_cstring (sm, (char **) &name_and_crc);
 149       hash_set_mem (am->msg_index_by_name_and_crc, name_and_crc, msg_index);
 150     }
 151 }
 152
 153 static void
 154 noop_handler (void *notused)
 155 {
 156 }
 157
 158 int
 159 vl_client_connect (const char *name, int ctx_quota, int input_queue_size)
 160 {
 161   svm_region_t *svm;
 162   vl_api_memclnt_create_t *mp;
 163   vl_api_memclnt_create_reply_t *rp;
 164   svm_queue_t *vl_input_queue;
 165   vl_shmem_hdr_t *shmem_hdr;
 166   int rv = 0;
 167   void *oldheap;
 168   api_main_t *am = &api_main;
 169
 170   if (am->my_registration)
 171     {
 172       clib_warning ("client %s already connected...", name);
 173       return -1;
 174     }
 175
 176   if (am->vlib_rp == 0)
 177     {
 178       clib_warning ("am->vlib_rp NULL");
 179       return -1;
 180     }
 181
 182   svm = am->vlib_rp;
 183   shmem_hdr = am->shmem_hdr;
 184
 185   if (shmem_hdr == 0 || shmem_hdr->vl_input_queue == 0)
 186     {
 187       clib_warning ("shmem_hdr / input queue NULL");
 188       return -1;
 189     }
 190
 191   pthread_mutex_lock (&svm->mutex);
 192   oldheap = svm_push_data_heap (svm);
 193   vl_input_queue =
 194     svm_queue_init (input_queue_size, sizeof (uword), getpid (), 0);
 195   pthread_mutex_unlock (&svm->mutex);
 196   svm_pop_heap (oldheap);
 197
 198   am->my_client_index = ~0;
 199   am->my_registration = 0;
 200   am->vl_input_queue = vl_input_queue;
 201
 202   mp = vl_msg_api_alloc (sizeof (vl_api_memclnt_create_t));
 203   memset (mp, 0, sizeof (*mp));
 204   mp->_vl_msg_id = ntohs (VL_API_MEMCLNT_CREATE);
 205   mp->ctx_quota = ctx_quota;
 206   mp->input_queue = (uword) vl_input_queue;
 207   strncpy ((char *) mp->name, name, sizeof (mp->name) - 1);
 208
 209   vl_msg_api_send_shmem (shmem_hdr->vl_input_queue, (u8 *) & mp);
 210
 211   while (1)
 212     {
 213       int qstatus;
 214       struct timespec ts, tsrem;
 215       int i;
 216
 217       /* Wait up to 10 seconds */
 218       for (i = 0; i < 1000; i++)
 219         {
 220           qstatus = svm_queue_sub (vl_input_queue, (u8 *) & rp,
 221                                    SVM_Q_NOWAIT, 0);
 222           if (qstatus == 0)
 223             goto read_one_msg;
 224           ts.tv_sec = 0;
 225           ts.tv_nsec = 10000 * 1000;    /* 10 ms */
 226           while (nanosleep (&ts, &tsrem) < 0)
 227             ts = tsrem;
 228         }
 229       /* Timeout... */
 230       clib_warning ("memclnt_create_reply timeout");
 231       return -1;
 232
 233     read_one_msg:
 234       if (ntohs (rp->_vl_msg_id) != VL_API_MEMCLNT_CREATE_REPLY)
 235         {
 236           clib_warning ("unexpected reply: id %d", ntohs (rp->_vl_msg_id));
 237           continue;
 238         }
 239       rv = clib_net_to_host_u32 (rp->response);
 240
 241       vl_msg_api_handler ((void *) rp);
 242       break;
 243     }
 244   return (rv);
 245 }
 246
 247 static void
 248 vl_api_memclnt_delete_reply_t_handler (vl_api_memclnt_delete_reply_t * mp)
 249 {
 250   void *oldheap;
 251   api_main_t *am = &api_main;
 252
 253   pthread_mutex_lock (&am->vlib_rp->mutex);
 254   oldheap = svm_push_data_heap (am->vlib_rp);
 255   svm_queue_free (am->vl_input_queue);
 256   pthread_mutex_unlock (&am->vlib_rp->mutex);
 257   svm_pop_heap (oldheap);
 258
 259   am->my_client_index = ~0;
 260   am->my_registration = 0;
 261   am->vl_input_queue = 0;
 262 }
 263
 264 void
 265 vl_client_disconnect (void)
 266 {
 267   vl_api_memclnt_delete_t *mp;
 268   vl_api_memclnt_delete_reply_t *rp;
 269   svm_queue_t *vl_input_queue;
 270   vl_shmem_hdr_t *shmem_hdr;
 271   time_t begin;
 272   api_main_t *am = &api_main;
 273
 274   ASSERT (am->vlib_rp);
 275   shmem_hdr = am->shmem_hdr;
 276   ASSERT (shmem_hdr && shmem_hdr->vl_input_queue);
 277
 278   vl_input_queue = am->vl_input_queue;
 279
 280   mp = vl_msg_api_alloc (sizeof (vl_api_memclnt_delete_t));
 281   memset (mp, 0, sizeof (*mp));
 282   mp->_vl_msg_id = ntohs (VL_API_MEMCLNT_DELETE);
 283   mp->index = am->my_client_index;
 284   mp->handle = (uword) am->my_registration;
 285
 286   vl_msg_api_send_shmem (shmem_hdr->vl_input_queue, (u8 *) & mp);
 287
 288   /*
 289    * Have to be careful here, in case the client is disconnecting
 290    * because e.g. the vlib process died, or is unresponsive.
 291    */
 292
 293   begin = time (0);
 294   while (1)
 295     {
 296       time_t now;
 297
 298       now = time (0);
 299
 300       if (now >= (begin + 2))
 301         {
 302           clib_warning ("peer unresponsive, give up");
 303           am->my_client_index = ~0;
 304           am->my_registration = 0;
 305           am->shmem_hdr = 0;
 306           break;
 307         }
 308       if (svm_queue_sub (vl_input_queue, (u8 *) & rp, SVM_Q_NOWAIT, 0) < 0)
 309         continue;
 310
 311       /* drain the queue */
 312       if (ntohs (rp->_vl_msg_id) != VL_API_MEMCLNT_DELETE_REPLY)
 313         {
 314           clib_warning ("queue drain: %d", ntohs (rp->_vl_msg_id));
 315           vl_msg_api_handler ((void *) rp);
 316           continue;
 317         }
 318       vl_msg_api_handler ((void *) rp);
 319       break;
 320     }
 321 }
 322
 323 /**
 324  * Stave off the binary API dead client reaper
 325  * Only sent to inactive clients
 326  */
 327 static void
 328 vl_api_memclnt_keepalive_t_handler (vl_api_memclnt_keepalive_t * mp)
 329 {
 330   vl_api_memclnt_keepalive_reply_t *rmp;
 331   api_main_t *am;
 332   vl_shmem_hdr_t *shmem_hdr;
 333
 334   am = &api_main;
 335   shmem_hdr = am->shmem_hdr;
 336
 337   rmp = vl_msg_api_alloc_as_if_client (sizeof (*rmp));
 338   memset (rmp, 0, sizeof (*rmp));
 339   rmp->_vl_msg_id = ntohs (VL_API_MEMCLNT_KEEPALIVE_REPLY);
 340   rmp->context = mp->context;
 341   vl_msg_api_send_shmem (shmem_hdr->vl_input_queue, (u8 *) & rmp);
 342 }
 343
 344 #define foreach_api_msg                         \
 345 _(RX_THREAD_EXIT, rx_thread_exit)               \
 346 _(MEMCLNT_CREATE_REPLY, memclnt_create_reply)   \
 347 _(MEMCLNT_DELETE_REPLY, memclnt_delete_reply)   \
 348 _(MEMCLNT_KEEPALIVE, memclnt_keepalive)
 349
 350 void
 351 vl_client_install_client_message_handlers (void)
 352 {
 353
 354 #define _(N,n)                                                  \
 355     vl_msg_api_set_handlers(VL_API_##N, #n,                     \
 356                             vl_api_##n##_t_handler,             \
 357                             noop_handler,                       \
 358                             vl_api_##n##_t_endian,              \
 359                             vl_api_##n##_t_print,               \
 360                             sizeof(vl_api_##n##_t), 1);
 361   foreach_api_msg;
 362 #undef _
 363 }
 364
 365
 366 int
 367 vl_client_api_map (const char *region_name)
 368 {
 369   int rv;
 370
 371   if ((rv = vl_map_shmem (region_name, 0 /* is_vlib */ )) < 0)
 372     return rv;
 373
 374   vl_client_install_client_message_handlers ();
 375   return 0;
 376 }
 377
 378 void
 379 vl_client_api_unmap (void)
 380 {
 381   vl_unmap_shmem ();
 382 }
 383
 384 static int
 385 connect_to_vlib_internal (const char *svm_name,
 386                           const char *client_name,
 387                           int rx_queue_size, int want_pthread, int do_map)
 388 {
 389   int rv = 0;
 390   memory_client_main_t *mm = &memory_client_main;
 391
 392   if (do_map && (rv = vl_client_api_map (svm_name)))
 393     {
 394       clib_warning ("vl_client_api map rv %d", rv);
 395       return rv;
 396     }
 397
 398   if (vl_client_connect (client_name, 0 /* punt quota */ ,
 399                          rx_queue_size /* input queue */ ) < 0)
 400     {
 401       vl_client_api_unmap ();
 402       return -1;
 403     }
 404
 405   /* Start the rx queue thread */
 406
 407   if (want_pthread)
 408     {
 409       rv = pthread_create (&mm->rx_thread_handle,
 410                            NULL /*attr */ , rx_thread_fn, 0);
 411       if (rv)
 412         clib_warning ("pthread_create returned %d", rv);
 413     }
 414
 415   mm->connected_to_vlib = 1;
 416   return 0;
 417 }
 418
 419 int
 420 vl_client_connect_to_vlib (const char *svm_name,
 421                            const char *client_name, int rx_queue_size)
 422 {
 423   return connect_to_vlib_internal (svm_name, client_name, rx_queue_size,
 424                                    1 /* want pthread */ ,
 425                                    1 /* do map */ );
 426 }
 427
 428 int
 429 vl_client_connect_to_vlib_no_rx_pthread (const char *svm_name,
 430                                          const char *client_name,
 431                                          int rx_queue_size)
 432 {
 433   return connect_to_vlib_internal (svm_name, client_name, rx_queue_size,
 434                                    0 /* want pthread */ ,
 435                                    1 /* do map */ );
 436 }
 437
 438 int
 439 vl_client_connect_to_vlib_no_map (const char *svm_name,
 440                                   const char *client_name, int rx_queue_size)
 441 {
 442   return connect_to_vlib_internal (svm_name, client_name, rx_queue_size,
 443                                    1 /* want pthread */ ,
 444                                    0 /* dont map */ );
 445 }
 446
 447 void
 448 vl_client_disconnect_from_vlib (void)
 449 {
 450   memory_client_main_t *mm = &memory_client_main;
 451   api_main_t *am = &api_main;
 452   uword junk;
 453
 454   if (mm->rx_thread_jmpbuf_valid)
 455     {
 456       vl_api_rx_thread_exit_t *ep;
 457       ep = vl_msg_api_alloc (sizeof (*ep));
 458       ep->_vl_msg_id = ntohs (VL_API_RX_THREAD_EXIT);
 459       vl_msg_api_send_shmem (am->vl_input_queue, (u8 *) & ep);
 460       pthread_join (mm->rx_thread_handle, (void **) &junk);
 461     }
 462   if (mm->connected_to_vlib)
 463     {
 464       vl_client_disconnect ();
 465       vl_client_api_unmap ();
 466     }
 467   memset (mm, 0, sizeof (*mm));
 468 }
 469
 470 static void vl_api_get_first_msg_id_reply_t_handler
 471   (vl_api_get_first_msg_id_reply_t * mp)
 472 {
 473   memory_client_main_t *mm = &memory_client_main;
 474   i32 retval = ntohl (mp->retval);
 475
 476   mm->first_msg_id_reply = (retval >= 0) ? ntohs (mp->first_msg_id) : ~0;
 477   mm->first_msg_id_reply_ready = 1;
 478 }
 479
 480 u16
 481 vl_client_get_first_plugin_msg_id (const char *plugin_name)
 482 {
 483   vl_api_get_first_msg_id_t *mp;
 484   api_main_t *am = &api_main;
 485   memory_client_main_t *mm = &memory_client_main;
 486   f64 timeout;
 487   void *old_handler;
 488   clib_time_t clib_time;
 489   u16 rv = ~0;
 490
 491   if (strlen (plugin_name) + 1 > sizeof (mp->name))
 492     return (rv);
 493
 494   memset (&clib_time, 0, sizeof (clib_time));
 495   clib_time_init (&clib_time);
 496
 497   /* Push this plugin's first_msg_id_reply handler */
 498   old_handler = am->msg_handlers[VL_API_GET_FIRST_MSG_ID_REPLY];
 499   am->msg_handlers[VL_API_GET_FIRST_MSG_ID_REPLY] = (void *)
 500     vl_api_get_first_msg_id_reply_t_handler;
 501
 502   /* Ask the data-plane for the message-ID base of the indicated plugin */
 503   mm->first_msg_id_reply_ready = 0;
 504
 505   /* Not using shm client */
 506   if (!am->my_registration)
 507     {
 508       mp = vl_socket_client_msg_alloc (sizeof (*mp));
 509       memset (mp, 0, sizeof (*mp));
 510       mp->_vl_msg_id = ntohs (VL_API_GET_FIRST_MSG_ID);
 511       mp->client_index = am->my_client_index;
 512       strncpy ((char *) mp->name, plugin_name, sizeof (mp->name) - 1);
 513
 514       if (vl_socket_client_write () <= 0)
 515         goto sock_err;
 516       if (vl_socket_client_read (1))
 517         goto sock_err;
 518
 519       if (mm->first_msg_id_reply_ready == 1)
 520         {
 521           rv = mm->first_msg_id_reply;
 522           goto result;
 523         }
 524
 525     sock_err:
 526       /* Restore old handler */
 527       am->msg_handlers[VL_API_GET_FIRST_MSG_ID_REPLY] = old_handler;
 528
 529       return -1;
 530     }
 531   else
 532     {
 533       mp = vl_msg_api_alloc (sizeof (*mp));
 534       memset (mp, 0, sizeof (*mp));
 535       mp->_vl_msg_id = ntohs (VL_API_GET_FIRST_MSG_ID);
 536       mp->client_index = am->my_client_index;
 537       strncpy ((char *) mp->name, plugin_name, sizeof (mp->name) - 1);
 538
 539       vl_msg_api_send_shmem (am->shmem_hdr->vl_input_queue, (u8 *) & mp);
 540
 541       /* Synchronously wait for the answer */
 542       timeout = clib_time_now (&clib_time) + 1.0;
 543       while (clib_time_now (&clib_time) < timeout)
 544         {
 545           if (mm->first_msg_id_reply_ready == 1)
 546             {
 547               rv = mm->first_msg_id_reply;
 548               goto result;
 549             }
 550         }
 551       /* Restore old handler */
 552       am->msg_handlers[VL_API_GET_FIRST_MSG_ID_REPLY] = old_handler;
 553
 554       return rv;
 555     }
 556
 557 result:
 558
 559   /* Restore the old handler */
 560   am->msg_handlers[VL_API_GET_FIRST_MSG_ID_REPLY] = old_handler;
 561
 562   if (rv == (u16) ~ 0)
 563     clib_warning ("plugin '%s' not registered", plugin_name);
 564
 565   return rv;
 566 }
 567
 568 /*
 569  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 570  *
 571  * Local Variables:
 572  * eval: (c-set-style "gnu")
 573  * End:
 574  */