CSIT-844: fix binary api rx pthread heap push/pop
[vpp.git] / src / vlibmemory / memory_vlib.c
1 /*
2  *------------------------------------------------------------------
3  * memory_vlib.c
4  *
5  * Copyright (c) 2009 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 <stdio.h>
21 #include <stdlib.h>
22 #include <string.h>
23 #include <unistd.h>
24 #include <sys/types.h>
25 #include <sys/stat.h>
26 #include <fcntl.h>
27 #include <signal.h>
28 #include <pthread.h>
29 #include <vppinfra/vec.h>
30 #include <vppinfra/hash.h>
31 #include <vppinfra/pool.h>
32 #include <vppinfra/format.h>
33 #include <vppinfra/byte_order.h>
34 #include <vppinfra/elog.h>
35 #include <stdarg.h>
36 #include <vlib/vlib.h>
37 #include <vlib/unix/unix.h>
38 #include <vlibapi/api.h>
39 #include <vlibmemory/api.h>
40
41 /**
42  * @file
43  * @brief Binary API messaging via shared memory
44  * Low-level, primary provisioning interface
45  */
46 /*? %%clicmd:group_label Binary API CLI %% ?*/
47 /*? %%syscfg:group_label Binary API configuration %% ?*/
48
49 #define TRACE_VLIB_MEMORY_QUEUE 0
50
51 #include <vlibmemory/vl_memory_msg_enum.h>      /* enumerate all vlib messages */
52
53 #define vl_typedefs             /* define message structures */
54 #include <vlibmemory/vl_memory_api_h.h>
55 #undef vl_typedefs
56
57 /* instantiate all the print functions we know about */
58 #define vl_print(handle, ...) vlib_cli_output (handle, __VA_ARGS__)
59 #define vl_printfun
60 #include <vlibmemory/vl_memory_api_h.h>
61 #undef vl_printfun
62
63 static inline void *
64 vl_api_memclnt_create_t_print (vl_api_memclnt_create_t * a, void *handle)
65 {
66   vl_print (handle, "vl_api_memclnt_create_t:\n");
67   vl_print (handle, "name: %s\n", a->name);
68   vl_print (handle, "input_queue: 0x%wx\n", a->input_queue);
69   vl_print (handle, "context: %u\n", (unsigned) a->context);
70   vl_print (handle, "ctx_quota: %ld\n", (long) a->ctx_quota);
71   return handle;
72 }
73
74 static inline void *
75 vl_api_memclnt_delete_t_print (vl_api_memclnt_delete_t * a, void *handle)
76 {
77   vl_print (handle, "vl_api_memclnt_delete_t:\n");
78   vl_print (handle, "index: %u\n", (unsigned) a->index);
79   vl_print (handle, "handle: 0x%wx\n", a->handle);
80   return handle;
81 }
82
83 static inline void *
84 vl_api_trace_plugin_msg_ids_t_print (vl_api_trace_plugin_msg_ids_t * a,
85                                      void *handle)
86 {
87   vl_print (handle, "vl_api_trace_plugin_msg_ids: %s first %u last %u\n",
88             a->plugin_name,
89             clib_host_to_net_u16 (a->first_msg_id),
90             clib_host_to_net_u16 (a->last_msg_id));
91   return handle;
92 }
93
94 /* instantiate all the endian swap functions we know about */
95 #define vl_endianfun
96 #include <vlibmemory/vl_memory_api_h.h>
97 #undef vl_endianfun
98
99 extern void vl_socket_api_send (vl_api_registration_t * rp, u8 * elem);
100
101 void
102 vl_msg_api_send (vl_api_registration_t * rp, u8 * elem)
103 {
104   if (PREDICT_FALSE (rp->registration_type > REGISTRATION_TYPE_SHMEM))
105     {
106       vl_socket_api_send (rp, elem);
107     }
108   else
109     {
110       vl_msg_api_send_shmem (rp->vl_input_queue, (u8 *) & elem);
111     }
112 }
113
114 u8 *
115 vl_api_serialize_message_table (api_main_t * am, u8 * vector)
116 {
117   serialize_main_t _sm, *sm = &_sm;
118   hash_pair_t *hp;
119   u32 nmsg = hash_elts (am->msg_index_by_name_and_crc);
120
121   serialize_open_vector (sm, vector);
122
123   /* serialize the count */
124   serialize_integer (sm, nmsg, sizeof (u32));
125
126   /* *INDENT-OFF* */
127   hash_foreach_pair (hp, am->msg_index_by_name_and_crc,
128   ({
129     serialize_likely_small_unsigned_integer (sm, hp->value[0]);
130     serialize_cstring (sm, (char *) hp->key);
131   }));
132   /* *INDENT-ON* */
133
134   return serialize_close_vector (sm);
135 }
136
137 /*
138  * vl_api_memclnt_create_internal
139  */
140
141 u32
142 vl_api_memclnt_create_internal (char *name, unix_shared_memory_queue_t * q)
143 {
144   vl_api_registration_t **regpp;
145   vl_api_registration_t *regp;
146   svm_region_t *svm;
147   void *oldheap;
148   api_main_t *am = &api_main;
149
150   ASSERT (vlib_get_thread_index () == 0);
151   pool_get (am->vl_clients, regpp);
152
153   svm = am->vlib_rp;
154
155   pthread_mutex_lock (&svm->mutex);
156   oldheap = svm_push_data_heap (svm);
157   *regpp = clib_mem_alloc (sizeof (vl_api_registration_t));
158
159   regp = *regpp;
160   memset (regp, 0, sizeof (*regp));
161   regp->registration_type = REGISTRATION_TYPE_SHMEM;
162   regp->vl_api_registration_pool_index = regpp - am->vl_clients;
163   regp->vlib_rp = svm;
164   regp->shmem_hdr = am->shmem_hdr;
165
166   regp->vl_input_queue = q;
167   regp->name = format (0, "%s%c", name, 0);
168
169   pthread_mutex_unlock (&svm->mutex);
170   svm_pop_heap (oldheap);
171   return vl_msg_api_handle_from_index_and_epoch
172     (regp->vl_api_registration_pool_index,
173      am->shmem_hdr->application_restarts);
174 }
175
176
177 /*
178  * vl_api_memclnt_create_t_handler
179  */
180 void
181 vl_api_memclnt_create_t_handler (vl_api_memclnt_create_t * mp)
182 {
183   vl_api_registration_t **regpp;
184   vl_api_registration_t *regp;
185   vl_api_memclnt_create_reply_t *rp;
186   svm_region_t *svm;
187   unix_shared_memory_queue_t *q;
188   int rv = 0;
189   void *oldheap;
190   api_main_t *am = &api_main;
191
192   /*
193    * This is tortured. Maintain a vlib-address-space private
194    * pool of client registrations. We use the shared-memory virtual
195    * address of client structure as a handle, to allow direct
196    * manipulation of context quota vbls from the client library.
197    *
198    * This scheme causes trouble w/ API message trace replay, since
199    * some random VA from clib_mem_alloc() certainly won't
200    * occur in the Linux sim. The (very) few places
201    * that care need to use the pool index.
202    *
203    * Putting the registration object(s) into a pool in shared memory and
204    * using the pool index as a handle seems like a great idea.
205    * Unfortunately, each and every reference to that pool would need
206    * to be protected by a mutex:
207    *
208    *     Client                      VLIB
209    *     ------                      ----
210    *     convert pool index to
211    *     pointer.
212    *     <deschedule>
213    *                                 expand pool
214    *                                 <deschedule>
215    *     kaboom!
216    */
217
218   pool_get (am->vl_clients, regpp);
219
220   svm = am->vlib_rp;
221
222   pthread_mutex_lock (&svm->mutex);
223   oldheap = svm_push_data_heap (svm);
224   *regpp = clib_mem_alloc (sizeof (vl_api_registration_t));
225
226   regp = *regpp;
227   memset (regp, 0, sizeof (*regp));
228   regp->registration_type = REGISTRATION_TYPE_SHMEM;
229   regp->vl_api_registration_pool_index = regpp - am->vl_clients;
230   regp->vlib_rp = svm;
231   regp->shmem_hdr = am->shmem_hdr;
232
233   q = regp->vl_input_queue = (unix_shared_memory_queue_t *) (uword)
234     mp->input_queue;
235
236   regp->name = format (0, "%s", mp->name);
237   vec_add1 (regp->name, 0);
238
239   if (am->serialized_message_table_in_shmem == 0)
240     am->serialized_message_table_in_shmem =
241       vl_api_serialize_message_table (am, 0);
242
243   pthread_mutex_unlock (&svm->mutex);
244   svm_pop_heap (oldheap);
245
246   rp = vl_msg_api_alloc (sizeof (*rp));
247   rp->_vl_msg_id = ntohs (VL_API_MEMCLNT_CREATE_REPLY);
248   rp->handle = (uword) regp;
249   rp->index = vl_msg_api_handle_from_index_and_epoch
250     (regp->vl_api_registration_pool_index,
251      am->shmem_hdr->application_restarts);
252   rp->context = mp->context;
253   rp->response = ntohl (rv);
254   rp->message_table =
255     pointer_to_uword (am->serialized_message_table_in_shmem);
256
257   vl_msg_api_send_shmem (q, (u8 *) & rp);
258 }
259
260 static int
261 call_reaper_functions (u32 client_index)
262 {
263   clib_error_t *error = 0;
264   _vl_msg_api_function_list_elt_t *i;
265
266   i = api_main.reaper_function_registrations;
267   while (i)
268     {
269       error = i->f (client_index);
270       if (error)
271         clib_error_report (error);
272       i = i->next_init_function;
273     }
274   return 0;
275 }
276
277 /*
278  * vl_api_memclnt_delete_t_handler
279  */
280 void
281 vl_api_memclnt_delete_t_handler (vl_api_memclnt_delete_t * mp)
282 {
283   vl_api_registration_t **regpp;
284   vl_api_registration_t *regp;
285   vl_api_memclnt_delete_reply_t *rp;
286   svm_region_t *svm;
287   void *oldheap;
288   api_main_t *am = &api_main;
289   u32 handle, client_index, epoch;
290
291   handle = mp->index;
292
293   if (call_reaper_functions (handle))
294     return;
295
296   epoch = vl_msg_api_handle_get_epoch (handle);
297   client_index = vl_msg_api_handle_get_index (handle);
298
299   if (epoch != (am->shmem_hdr->application_restarts & VL_API_EPOCH_MASK))
300     {
301       clib_warning
302         ("Stale clnt delete index %d old epoch %d cur epoch %d",
303          client_index, epoch,
304          (am->shmem_hdr->application_restarts & VL_API_EPOCH_MASK));
305       return;
306     }
307
308   regpp = am->vl_clients + client_index;
309
310   if (!pool_is_free (am->vl_clients, regpp))
311     {
312       int i;
313       regp = *regpp;
314       svm = am->vlib_rp;
315       int private_registration = 0;
316
317       /*
318        * Note: the API message handling path will set am->vlib_rp
319        * as appropriate for pairwise / private memory segments
320        */
321       rp = vl_msg_api_alloc (sizeof (*rp));
322       rp->_vl_msg_id = ntohs (VL_API_MEMCLNT_DELETE_REPLY);
323       rp->handle = mp->handle;
324       rp->response = 1;
325
326       vl_msg_api_send_shmem (regp->vl_input_queue, (u8 *) & rp);
327
328       if (client_index != regp->vl_api_registration_pool_index)
329         {
330           clib_warning ("mismatch client_index %d pool_index %d",
331                         client_index, regp->vl_api_registration_pool_index);
332           vl_msg_api_free (rp);
333           return;
334         }
335
336       /* For horizontal scaling, add a hash table... */
337       for (i = 0; i < vec_len (am->vlib_private_rps); i++)
338         {
339           /* Is this a pairwise / private API segment? */
340           if (am->vlib_private_rps[i] == svm)
341             {
342               /* Note: account for the memfd header page */
343               u64 virtual_base = svm->virtual_base - MMAP_PAGESIZE;
344               u64 virtual_size = svm->virtual_size + MMAP_PAGESIZE;
345
346               /*
347                * Kill the registration pool element before we make
348                * the index vanish forever
349                */
350               pool_put_index (am->vl_clients,
351                               regp->vl_api_registration_pool_index);
352
353               vec_delete (am->vlib_private_rps, 1, i);
354               /* Kill it, accounting for the memfd header page */
355               if (munmap ((void *) virtual_base, virtual_size) < 0)
356                 clib_unix_warning ("munmap");
357               /* Reset the queue-length-address cache */
358               vec_reset_length (vl_api_queue_cursizes);
359               private_registration = 1;
360               break;
361             }
362         }
363
364       /* No dangling references, please */
365       *regpp = 0;
366
367       if (private_registration == 0)
368         {
369           pool_put_index (am->vl_clients,
370                           regp->vl_api_registration_pool_index);
371           pthread_mutex_lock (&svm->mutex);
372           oldheap = svm_push_data_heap (svm);
373           /* Poison the old registration */
374           memset (regp, 0xF1, sizeof (*regp));
375           clib_mem_free (regp);
376           pthread_mutex_unlock (&svm->mutex);
377           svm_pop_heap (oldheap);
378           /*
379            * These messages must be freed manually, since they're set up
380            * as "bounce" messages. In the private_registration == 1 case,
381            * we kill the shared-memory segment which contains the message
382            * with munmap.
383            */
384           vl_msg_api_free (mp);
385         }
386     }
387   else
388     {
389       clib_warning ("unknown client ID %d", mp->index);
390     }
391 }
392
393 void
394 vl_api_get_first_msg_id_t_handler (vl_api_get_first_msg_id_t * mp)
395 {
396   vl_api_get_first_msg_id_reply_t *rmp;
397   unix_shared_memory_queue_t *q;
398   uword *p;
399   api_main_t *am = &api_main;
400   vl_api_msg_range_t *rp;
401   u8 name[64];
402   u16 first_msg_id = ~0;
403   int rv = -7;                  /* VNET_API_ERROR_INVALID_VALUE */
404
405   q = vl_api_client_index_to_input_queue (mp->client_index);
406   if (!q)
407     return;
408
409   if (am->msg_range_by_name == 0)
410     goto out;
411
412   strncpy ((char *) name, (char *) mp->name, ARRAY_LEN (name) - 1);
413
414   p = hash_get_mem (am->msg_range_by_name, name);
415   if (p == 0)
416     goto out;
417
418   rp = vec_elt_at_index (am->msg_ranges, p[0]);
419
420   first_msg_id = rp->first_msg_id;
421   rv = 0;
422
423 out:
424
425   rmp = vl_msg_api_alloc (sizeof (*rmp));
426   rmp->_vl_msg_id = ntohs (VL_API_GET_FIRST_MSG_ID_REPLY);
427   rmp->context = mp->context;
428   rmp->retval = ntohl (rv);
429   rmp->first_msg_id = ntohs (first_msg_id);
430   vl_msg_api_send_shmem (q, (u8 *) & rmp);
431 }
432
433 /**
434  * client answered a ping, stave off the grim reaper...
435  */
436
437 void
438   vl_api_memclnt_keepalive_reply_t_handler
439   (vl_api_memclnt_keepalive_reply_t * mp)
440 {
441   vl_api_registration_t *regp;
442   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
443
444   regp = vl_api_client_index_to_registration (mp->context);
445   if (regp)
446     {
447       regp->last_heard = vlib_time_now (vm);
448       regp->unanswered_pings = 0;
449     }
450   else
451     clib_warning ("BUG: anonymous memclnt_keepalive_reply");
452 }
453
454 /**
455  * We can send ourselves these messages if someone uses the
456  * builtin binary api test tool...
457  */
458 static void
459 vl_api_memclnt_keepalive_t_handler (vl_api_memclnt_keepalive_t * mp)
460 {
461   vl_api_memclnt_keepalive_reply_t *rmp;
462   api_main_t *am;
463   vl_shmem_hdr_t *shmem_hdr;
464
465   am = &api_main;
466   shmem_hdr = am->shmem_hdr;
467
468   rmp = vl_msg_api_alloc_as_if_client (sizeof (*rmp));
469   memset (rmp, 0, sizeof (*rmp));
470   rmp->_vl_msg_id = ntohs (VL_API_MEMCLNT_KEEPALIVE_REPLY);
471   rmp->context = mp->context;
472   vl_msg_api_send_shmem (shmem_hdr->vl_input_queue, (u8 *) & rmp);
473 }
474
475 void
476 vl_api_api_versions_t_handler (vl_api_api_versions_t * mp)
477 {
478   api_main_t *am = &api_main;
479   vl_api_api_versions_reply_t *rmp;
480   unix_shared_memory_queue_t *q;
481   u32 nmsg = vec_len (am->api_version_list);
482   int msg_size = sizeof (*rmp) + sizeof (rmp->api_versions[0]) * nmsg;
483   int i;
484
485   q = vl_api_client_index_to_input_queue (mp->client_index);
486   if (q == 0)
487     return;
488
489   rmp = vl_msg_api_alloc (msg_size);
490   memset (rmp, 0, msg_size);
491   rmp->_vl_msg_id = ntohs (VL_API_API_VERSIONS_REPLY);
492
493   /* fill in the message */
494   rmp->context = mp->context;
495   rmp->count = htonl (nmsg);
496
497   for (i = 0; i < nmsg; ++i)
498     {
499       api_version_t *vl = &am->api_version_list[i];
500       rmp->api_versions[i].major = htonl (vl->major);
501       rmp->api_versions[i].minor = htonl (vl->minor);
502       rmp->api_versions[i].patch = htonl (vl->patch);
503       strncpy ((char *) rmp->api_versions[i].name, vl->name, 64 - 1);
504     }
505
506   vl_msg_api_send_shmem (q, (u8 *) & rmp);
507
508 }
509
510 #define foreach_vlib_api_msg                            \
511 _(MEMCLNT_CREATE, memclnt_create)                       \
512 _(MEMCLNT_DELETE, memclnt_delete)                       \
513 _(GET_FIRST_MSG_ID, get_first_msg_id)                   \
514 _(MEMCLNT_KEEPALIVE, memclnt_keepalive)                 \
515 _(MEMCLNT_KEEPALIVE_REPLY, memclnt_keepalive_reply)     \
516 _(API_VERSIONS, api_versions)
517
518 /*
519  * vl_api_init
520  */
521 static int
522 memory_api_init (const char *region_name)
523 {
524   int rv;
525   api_main_t *am = &api_main;
526   vl_msg_api_msg_config_t cfg;
527   vl_msg_api_msg_config_t *c = &cfg;
528
529   memset (c, 0, sizeof (*c));
530
531   if ((rv = vl_map_shmem (region_name, 1 /* is_vlib */ )) < 0)
532     return rv;
533
534 #define _(N,n) do {                                             \
535     c->id = VL_API_##N;                                         \
536     c->name = #n;                                               \
537     c->handler = vl_api_##n##_t_handler;                        \
538     c->cleanup = vl_noop_handler;                               \
539     c->endian = vl_api_##n##_t_endian;                          \
540     c->print = vl_api_##n##_t_print;                            \
541     c->size = sizeof(vl_api_##n##_t);                           \
542     c->traced = 1; /* trace, so these msgs print */             \
543     c->replay = 0; /* don't replay client create/delete msgs */ \
544     c->message_bounce = 0; /* don't bounce this message */      \
545     vl_msg_api_config(c);} while (0);
546
547   foreach_vlib_api_msg;
548 #undef _
549
550   /*
551    * special-case freeing of memclnt_delete messages, so we can
552    * simply munmap pairwise / private API segments...
553    */
554   am->message_bounce[VL_API_MEMCLNT_DELETE] = 1;
555   am->is_mp_safe[VL_API_MEMCLNT_KEEPALIVE_REPLY] = 1;
556
557   return 0;
558 }
559
560 #define foreach_histogram_bucket                \
561 _(400)                                          \
562 _(200)                                          \
563 _(100)                                          \
564 _(10)
565
566 typedef enum
567 {
568 #define _(n) SLEEP_##n##_US,
569   foreach_histogram_bucket
570 #undef _
571     SLEEP_N_BUCKETS,
572 } histogram_index_t;
573
574 static u64 vector_rate_histogram[SLEEP_N_BUCKETS];
575
576 static void memclnt_queue_callback (vlib_main_t * vm);
577
578 /*
579  * Callback to send ourselves a plugin numbering-space trace msg
580  */
581 static void
582 send_one_plugin_msg_ids_msg (u8 * name, u16 first_msg_id, u16 last_msg_id)
583 {
584   vl_api_trace_plugin_msg_ids_t *mp;
585   api_main_t *am = &api_main;
586   vl_shmem_hdr_t *shmem_hdr = am->shmem_hdr;
587   unix_shared_memory_queue_t *q;
588
589   mp = vl_msg_api_alloc_as_if_client (sizeof (*mp));
590   memset (mp, 0, sizeof (*mp));
591
592   mp->_vl_msg_id = clib_host_to_net_u16 (VL_API_TRACE_PLUGIN_MSG_IDS);
593   strncpy ((char *) mp->plugin_name, (char *) name,
594            sizeof (mp->plugin_name) - 1);
595   mp->first_msg_id = clib_host_to_net_u16 (first_msg_id);
596   mp->last_msg_id = clib_host_to_net_u16 (last_msg_id);
597
598   q = shmem_hdr->vl_input_queue;
599
600   vl_msg_api_send_shmem (q, (u8 *) & mp);
601 }
602
603 static void
604 send_memclnt_keepalive (vl_api_registration_t * regp, f64 now)
605 {
606   vl_api_memclnt_keepalive_t *mp;
607   unix_shared_memory_queue_t *q;
608   api_main_t *am = &api_main;
609   svm_region_t *save_vlib_rp = am->vlib_rp;
610   vl_shmem_hdr_t *save_shmem_hdr = am->shmem_hdr;
611
612   q = regp->vl_input_queue;
613
614   /*
615    * If the queue head is moving, assume that the client is processing
616    * messages and skip the ping. This heuristic may fail if the queue
617    * is in the same position as last time, net of wrapping; in which
618    * case, the client will receive a keepalive.
619    */
620   if (regp->last_queue_head != q->head)
621     {
622       regp->last_heard = now;
623       regp->unanswered_pings = 0;
624       regp->last_queue_head = q->head;
625       return;
626     }
627
628   /*
629    * push/pop shared memory segment, so this routine
630    * will work with "normal" as well as "private segment"
631    * memory clients..
632    */
633
634   am->vlib_rp = regp->vlib_rp;
635   am->shmem_hdr = regp->shmem_hdr;
636
637   mp = vl_msg_api_alloc (sizeof (*mp));
638   memset (mp, 0, sizeof (*mp));
639   mp->_vl_msg_id = clib_host_to_net_u16 (VL_API_MEMCLNT_KEEPALIVE);
640   mp->context = mp->client_index =
641     vl_msg_api_handle_from_index_and_epoch
642     (regp->vl_api_registration_pool_index,
643      am->shmem_hdr->application_restarts);
644
645   regp->unanswered_pings++;
646
647   /* Failure-to-send due to a stuffed queue is absolutely expected */
648   if (unix_shared_memory_queue_add (q, (u8 *) & mp, 1 /* nowait */ ))
649     vl_msg_api_free (mp);
650
651   am->vlib_rp = save_vlib_rp;
652   am->shmem_hdr = save_shmem_hdr;
653 }
654
655 static void
656 dead_client_scan (api_main_t * am, vl_shmem_hdr_t * shm, f64 now)
657 {
658
659   vl_api_registration_t **regpp;
660   vl_api_registration_t *regp;
661   static u32 *dead_indices;
662   static u32 *confused_indices;
663
664   vec_reset_length (dead_indices);
665   vec_reset_length (confused_indices);
666
667   /* *INDENT-OFF* */
668   pool_foreach (regpp, am->vl_clients,
669   ({
670     regp = *regpp;
671     if (regp)
672       {
673         /* If we haven't heard from this client recently... */
674         if (regp->last_heard < (now - 10.0))
675           {
676             if (regp->unanswered_pings == 2)
677               {
678                 unix_shared_memory_queue_t *q;
679                 q = regp->vl_input_queue;
680                 if (kill (q->consumer_pid, 0) >=0)
681                   {
682                     clib_warning ("REAPER: lazy binary API client '%s'",
683                                   regp->name);
684                     regp->unanswered_pings = 0;
685                     regp->last_heard = now;
686                   }
687                 else
688                   {
689                     clib_warning ("REAPER: binary API client '%s' died",
690                                   regp->name);
691                     vec_add1(dead_indices, regpp - am->vl_clients);
692                   }
693               }
694             else
695               send_memclnt_keepalive (regp, now);
696           }
697         else
698           regp->unanswered_pings = 0;
699       }
700     else
701       {
702         clib_warning ("NULL client registration index %d",
703                       regpp - am->vl_clients);
704         vec_add1 (confused_indices, regpp - am->vl_clients);
705       }
706   }));
707   /* *INDENT-ON* */
708   /* This should "never happen," but if it does, fix it... */
709   if (PREDICT_FALSE (vec_len (confused_indices) > 0))
710     {
711       int i;
712       for (i = 0; i < vec_len (confused_indices); i++)
713         {
714           pool_put_index (am->vl_clients, confused_indices[i]);
715         }
716     }
717
718   if (PREDICT_FALSE (vec_len (dead_indices) > 0))
719     {
720       int i;
721       svm_region_t *svm;
722       void *oldheap;
723
724       /* Allow the application to clean up its registrations */
725       for (i = 0; i < vec_len (dead_indices); i++)
726         {
727           regpp = pool_elt_at_index (am->vl_clients, dead_indices[i]);
728           if (regpp)
729             {
730               u32 handle;
731
732               handle = vl_msg_api_handle_from_index_and_epoch
733                 (dead_indices[i], shm->application_restarts);
734               (void) call_reaper_functions (handle);
735             }
736         }
737
738       svm = am->vlib_rp;
739       pthread_mutex_lock (&svm->mutex);
740       oldheap = svm_push_data_heap (svm);
741
742       for (i = 0; i < vec_len (dead_indices); i++)
743         {
744           regpp = pool_elt_at_index (am->vl_clients, dead_indices[i]);
745           if (regpp)
746             {
747               /* Is this a pairwise SVM segment? */
748               if ((*regpp)->vlib_rp != svm)
749                 {
750                   int i;
751                   svm_region_t *dead_rp = (*regpp)->vlib_rp;
752                   /* Note: account for the memfd header page */
753                   u64 virtual_base = dead_rp->virtual_base - MMAP_PAGESIZE;
754                   u64 virtual_size = dead_rp->virtual_size + MMAP_PAGESIZE;
755
756                   /* For horizontal scaling, add a hash table... */
757                   for (i = 0; i < vec_len (am->vlib_private_rps); i++)
758                     if (am->vlib_private_rps[i] == dead_rp)
759                       {
760                         vec_delete (am->vlib_private_rps, 1, i);
761                         goto found;
762                       }
763                   clib_warning ("private rp %llx AWOL", dead_rp);
764
765                 found:
766                   /* Kill it, accounting for the memfd header page */
767                   if (munmap ((void *) virtual_base, virtual_size) < 0)
768                     clib_unix_warning ("munmap");
769                   /* Reset the queue-length-address cache */
770                   vec_reset_length (vl_api_queue_cursizes);
771                 }
772               else
773                 {
774                   /* Poison the old registration */
775                   memset (*regpp, 0xF3, sizeof (**regpp));
776                   clib_mem_free (*regpp);
777                 }
778               /* no dangling references, please */
779               *regpp = 0;
780             }
781           else
782             {
783               svm_pop_heap (oldheap);
784               clib_warning ("Duplicate free, client index %d",
785                             regpp - am->vl_clients);
786               oldheap = svm_push_data_heap (svm);
787             }
788         }
789
790       svm_client_scan_this_region_nolock (am->vlib_rp);
791
792       pthread_mutex_unlock (&svm->mutex);
793       svm_pop_heap (oldheap);
794       for (i = 0; i < vec_len (dead_indices); i++)
795         pool_put_index (am->vl_clients, dead_indices[i]);
796     }
797 }
798
799
800 static uword
801 memclnt_process (vlib_main_t * vm,
802                  vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * f)
803 {
804   uword mp;
805   vl_shmem_hdr_t *shm;
806   unix_shared_memory_queue_t *q;
807   clib_error_t *e;
808   int rv;
809   api_main_t *am = &api_main;
810   f64 dead_client_scan_time;
811   f64 sleep_time, start_time;
812   f64 vector_rate;
813   clib_error_t *socksvr_api_init (vlib_main_t * vm);
814   clib_error_t *error;
815   int i;
816   vl_socket_args_for_process_t *a;
817   uword event_type;
818   uword *event_data = 0;
819   int private_segment_rotor = 0;
820   svm_region_t *vlib_rp;
821   f64 now;
822
823   vlib_set_queue_signal_callback (vm, memclnt_queue_callback);
824
825   if ((rv = memory_api_init (am->region_name)) < 0)
826     {
827       clib_warning ("memory_api_init returned %d, quitting...", rv);
828       return 0;
829     }
830
831   if ((error = socksvr_api_init (vm)))
832     {
833       clib_error_report (error);
834       clib_warning ("socksvr_api_init failed, quitting...");
835       return 0;
836     }
837
838   shm = am->shmem_hdr;
839   ASSERT (shm);
840   q = shm->vl_input_queue;
841   ASSERT (q);
842   /* Make a note so we can always find the primary region easily */
843   am->vlib_primary_rp = am->vlib_rp;
844
845   e = vlib_call_init_exit_functions
846     (vm, vm->api_init_function_registrations, 1 /* call_once */ );
847   if (e)
848     clib_error_report (e);
849
850   sleep_time = 10.0;
851   dead_client_scan_time = vlib_time_now (vm) + 10.0;
852
853   /*
854    * Send plugin message range messages for each plugin we loaded
855    */
856   for (i = 0; i < vec_len (am->msg_ranges); i++)
857     {
858       vl_api_msg_range_t *rp = am->msg_ranges + i;
859       send_one_plugin_msg_ids_msg (rp->name, rp->first_msg_id,
860                                    rp->last_msg_id);
861     }
862
863   /*
864    * Save the api message table snapshot, if configured
865    */
866   if (am->save_msg_table_filename)
867     {
868       int fd, rv;
869       u8 *chroot_file;
870       u8 *serialized_message_table;
871
872       /*
873        * Snapshoot the api message table.
874        */
875       if (strstr ((char *) am->save_msg_table_filename, "..")
876           || index ((char *) am->save_msg_table_filename, '/'))
877         {
878           clib_warning ("illegal save-message-table filename '%s'",
879                         am->save_msg_table_filename);
880           goto skip_save;
881         }
882
883       chroot_file = format (0, "/tmp/%s%c", am->save_msg_table_filename, 0);
884
885       fd = creat ((char *) chroot_file, 0644);
886
887       if (fd < 0)
888         {
889           clib_unix_warning ("creat");
890           goto skip_save;
891         }
892
893       serialized_message_table = vl_api_serialize_message_table (am, 0);
894
895       rv = write (fd, serialized_message_table,
896                   vec_len (serialized_message_table));
897
898       if (rv != vec_len (serialized_message_table))
899         clib_unix_warning ("write");
900
901       rv = close (fd);
902       if (rv < 0)
903         clib_unix_warning ("close");
904
905       vec_free (chroot_file);
906       vec_free (serialized_message_table);
907     }
908
909 skip_save:
910
911   /* $$$ pay attention to frame size, control CPU usage */
912   while (1)
913     {
914       i8 *headp;
915       int need_broadcast;
916
917       /*
918        * There's a reason for checking the queue before
919        * sleeping. If the vlib application crashes, it's entirely
920        * possible for a client to enqueue a connect request
921        * during the process restart interval.
922        *
923        * Unless some force of physics causes the new incarnation
924        * of the application to process the request, the client will
925        * sit and wait for Godot...
926        */
927       vector_rate = vlib_last_vector_length_per_node (vm);
928       start_time = vlib_time_now (vm);
929       while (1)
930         {
931           pthread_mutex_lock (&q->mutex);
932           if (q->cursize == 0)
933             {
934               vm->api_queue_nonempty = 0;
935               pthread_mutex_unlock (&q->mutex);
936
937               if (TRACE_VLIB_MEMORY_QUEUE)
938                 {
939                   /* *INDENT-OFF* */
940                   ELOG_TYPE_DECLARE (e) =
941                     {
942                       .format = "q-underflow: len %d",
943                       .format_args = "i4",
944                     };
945                   /* *INDENT-ON* */
946                   struct
947                   {
948                     u32 len;
949                   } *ed;
950                   ed = ELOG_DATA (&vm->elog_main, e);
951                   ed->len = 0;
952                 }
953               sleep_time = 20.0;
954               break;
955             }
956
957           headp = (i8 *) (q->data + sizeof (uword) * q->head);
958           clib_memcpy (&mp, headp, sizeof (uword));
959
960           q->head++;
961           need_broadcast = (q->cursize == q->maxsize / 2);
962           q->cursize--;
963
964           if (PREDICT_FALSE (q->head == q->maxsize))
965             q->head = 0;
966           pthread_mutex_unlock (&q->mutex);
967           if (need_broadcast)
968             (void) pthread_cond_broadcast (&q->condvar);
969
970           vl_msg_api_handler_with_vm_node (am, (void *) mp, vm, node);
971
972           /* Allow no more than 10us without a pause */
973           if (vlib_time_now (vm) > start_time + 10e-6)
974             {
975               int index = SLEEP_400_US;
976               if (vector_rate > 40.0)
977                 sleep_time = 400e-6;
978               else if (vector_rate > 20.0)
979                 {
980                   index = SLEEP_200_US;
981                   sleep_time = 200e-6;
982                 }
983               else if (vector_rate >= 1.0)
984                 {
985                   index = SLEEP_100_US;
986                   sleep_time = 100e-6;
987                 }
988               else
989                 {
990                   index = SLEEP_10_US;
991                   sleep_time = 10e-6;
992                 }
993               vector_rate_histogram[index] += 1;
994               break;
995             }
996         }
997
998       /*
999        * see if we have any private api shared-memory segments
1000        * If so, push required context variables, and process
1001        * a message.
1002        */
1003       if (PREDICT_FALSE (vec_len (am->vlib_private_rps)))
1004         {
1005           unix_shared_memory_queue_t *save_vlib_input_queue = q;
1006           vl_shmem_hdr_t *save_shmem_hdr = am->shmem_hdr;
1007           svm_region_t *save_vlib_rp = am->vlib_rp;
1008
1009           vlib_rp = am->vlib_rp = am->vlib_private_rps[private_segment_rotor];
1010
1011           am->shmem_hdr = (void *) vlib_rp->user_ctx;
1012           q = am->shmem_hdr->vl_input_queue;
1013
1014           pthread_mutex_lock (&q->mutex);
1015           if (q->cursize > 0)
1016             {
1017               headp = (i8 *) (q->data + sizeof (uword) * q->head);
1018               clib_memcpy (&mp, headp, sizeof (uword));
1019
1020               q->head++;
1021               need_broadcast = (q->cursize == q->maxsize / 2);
1022               q->cursize--;
1023
1024               if (PREDICT_FALSE (q->head == q->maxsize))
1025                 q->head = 0;
1026               pthread_mutex_unlock (&q->mutex);
1027               if (need_broadcast)
1028                 (void) pthread_cond_broadcast (&q->condvar);
1029
1030               pthread_mutex_unlock (&q->mutex);
1031
1032               vl_msg_api_handler_with_vm_node (am, (void *) mp, vm, node);
1033             }
1034           else
1035             pthread_mutex_unlock (&q->mutex);
1036
1037           q = save_vlib_input_queue;
1038           am->shmem_hdr = save_shmem_hdr;
1039           am->vlib_rp = save_vlib_rp;
1040
1041           private_segment_rotor++;
1042           if (private_segment_rotor >= vec_len (am->vlib_private_rps))
1043             private_segment_rotor = 0;
1044         }
1045
1046       vlib_process_wait_for_event_or_clock (vm, sleep_time);
1047       vec_reset_length (event_data);
1048       event_type = vlib_process_get_events (vm, &event_data);
1049       now = vlib_time_now (vm);
1050
1051       switch (event_type)
1052         {
1053         case QUEUE_SIGNAL_EVENT:
1054           vm->queue_signal_pending = 0;
1055           break;
1056
1057         case SOCKET_READ_EVENT:
1058           for (i = 0; i < vec_len (event_data); i++)
1059             {
1060               a = pool_elt_at_index (socket_main.process_args, event_data[i]);
1061               vl_api_socket_process_msg (a->clib_file, a->regp,
1062                                          (i8 *) a->data);
1063               vec_free (a->data);
1064               pool_put (socket_main.process_args, a);
1065             }
1066           break;
1067
1068           /* Timeout... */
1069         case -1:
1070           break;
1071
1072         default:
1073           clib_warning ("unknown event type %d", event_type);
1074           break;
1075         }
1076
1077       if (now > dead_client_scan_time)
1078         {
1079           dead_client_scan (am, shm, now);
1080           dead_client_scan_time = vlib_time_now (vm) + 10.0;
1081         }
1082
1083       if (TRACE_VLIB_MEMORY_QUEUE)
1084         {
1085           /* *INDENT-OFF* */
1086           ELOG_TYPE_DECLARE (e) = {
1087             .format = "q-awake: len %d",
1088             .format_args = "i4",
1089           };
1090           /* *INDENT-ON* */
1091           struct
1092           {
1093             u32 len;
1094           } *ed;
1095           ed = ELOG_DATA (&vm->elog_main, e);
1096           ed->len = q->cursize;
1097         }
1098     }
1099
1100   return 0;
1101 }
1102 /* *INDENT-OFF* */
1103 VLIB_REGISTER_NODE (memclnt_node) =
1104 {
1105   .function = memclnt_process,
1106   .type = VLIB_NODE_TYPE_PROCESS,
1107   .name = "api-rx-from-ring",
1108   .state = VLIB_NODE_STATE_DISABLED,
1109 };
1110 /* *INDENT-ON* */
1111
1112
1113 static clib_error_t *
1114 vl_api_show_histogram_command (vlib_main_t * vm,
1115                                unformat_input_t * input,
1116                                vlib_cli_command_t * cli_cmd)
1117 {
1118   u64 total_counts = 0;
1119   int i;
1120
1121   for (i = 0; i < SLEEP_N_BUCKETS; i++)
1122     {
1123       total_counts += vector_rate_histogram[i];
1124     }
1125
1126   if (total_counts == 0)
1127     {
1128       vlib_cli_output (vm, "No control-plane activity.");
1129       return 0;
1130     }
1131
1132 #define _(n)                                                    \
1133     do {                                                        \
1134         f64 percent;                                            \
1135         percent = ((f64) vector_rate_histogram[SLEEP_##n##_US]) \
1136             / (f64) total_counts;                               \
1137         percent *= 100.0;                                       \
1138         vlib_cli_output (vm, "Sleep %3d us: %llu, %.2f%%",n,    \
1139                          vector_rate_histogram[SLEEP_##n##_US], \
1140                          percent);                              \
1141     } while (0);
1142   foreach_histogram_bucket;
1143 #undef _
1144
1145   return 0;
1146 }
1147
1148 /*?
1149  * Display the binary api sleep-time histogram
1150 ?*/
1151 /* *INDENT-OFF* */
1152 VLIB_CLI_COMMAND (cli_show_api_histogram_command, static) =
1153 {
1154   .path = "show api histogram",
1155   .short_help = "show api histogram",
1156   .function = vl_api_show_histogram_command,
1157 };
1158 /* *INDENT-ON* */
1159
1160 static clib_error_t *
1161 vl_api_clear_histogram_command (vlib_main_t * vm,
1162                                 unformat_input_t * input,
1163                                 vlib_cli_command_t * cli_cmd)
1164 {
1165   int i;
1166
1167   for (i = 0; i < SLEEP_N_BUCKETS; i++)
1168     vector_rate_histogram[i] = 0;
1169   return 0;
1170 }
1171
1172 /*?
1173  * Clear the binary api sleep-time histogram
1174 ?*/
1175 /* *INDENT-OFF* */
1176 VLIB_CLI_COMMAND (cli_clear_api_histogram_command, static) =
1177 {
1178   .path = "clear api histogram",
1179   .short_help = "clear api histogram",
1180   .function = vl_api_clear_histogram_command,
1181 };
1182 /* *INDENT-ON* */
1183
1184 volatile int **vl_api_queue_cursizes;
1185
1186 static void
1187 memclnt_queue_callback (vlib_main_t * vm)
1188 {
1189   int i;
1190   api_main_t *am = &api_main;
1191
1192   if (PREDICT_FALSE (vec_len (vl_api_queue_cursizes) !=
1193                      1 + vec_len (am->vlib_private_rps)))
1194     {
1195       vl_shmem_hdr_t *shmem_hdr = am->shmem_hdr;
1196       unix_shared_memory_queue_t *q;
1197
1198       if (shmem_hdr == 0)
1199         return;
1200
1201       q = shmem_hdr->vl_input_queue;
1202       if (q == 0)
1203         return;
1204
1205       vec_add1 (vl_api_queue_cursizes, &q->cursize);
1206
1207       for (i = 0; i < vec_len (am->vlib_private_rps); i++)
1208         {
1209           svm_region_t *vlib_rp = am->vlib_private_rps[i];
1210
1211           shmem_hdr = (void *) vlib_rp->user_ctx;
1212           q = shmem_hdr->vl_input_queue;
1213           vec_add1 (vl_api_queue_cursizes, &q->cursize);
1214         }
1215     }
1216
1217   for (i = 0; i < vec_len (vl_api_queue_cursizes); i++)
1218     {
1219       if (*vl_api_queue_cursizes[i])
1220         {
1221           vm->queue_signal_pending = 1;
1222           vm->api_queue_nonempty = 1;
1223           vlib_process_signal_event (vm, memclnt_node.index,
1224                                      /* event_type */ QUEUE_SIGNAL_EVENT,
1225                                      /* event_data */ 0);
1226           break;
1227         }
1228     }
1229 }
1230
1231 void
1232 vl_enable_disable_memory_api (vlib_main_t * vm, int enable)
1233 {
1234   vlib_node_set_state (vm, memclnt_node.index,
1235                        (enable
1236                         ? VLIB_NODE_STATE_POLLING
1237                         : VLIB_NODE_STATE_DISABLED));
1238 }
1239
1240 static uword
1241 api_rx_from_node (vlib_main_t * vm,
1242                   vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame)
1243 {
1244   uword n_packets = frame->n_vectors;
1245   uword n_left_from;
1246   u32 *from;
1247   static u8 *long_msg;
1248
1249   vec_validate (long_msg, 4095);
1250   n_left_from = frame->n_vectors;
1251   from = vlib_frame_args (frame);
1252
1253   while (n_left_from > 0)
1254     {
1255       u32 bi0;
1256       vlib_buffer_t *b0;
1257       void *msg;
1258       uword msg_len;
1259
1260       bi0 = from[0];
1261       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1262       from += 1;
1263       n_left_from -= 1;
1264
1265       msg = b0->data + b0->current_data;
1266       msg_len = b0->current_length;
1267       if (b0->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT)
1268         {
1269           ASSERT (long_msg != 0);
1270           _vec_len (long_msg) = 0;
1271           vec_add (long_msg, msg, msg_len);
1272           while (b0->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT)
1273             {
1274               b0 = vlib_get_buffer (vm, b0->next_buffer);
1275               msg = b0->data + b0->current_data;
1276               msg_len = b0->current_length;
1277               vec_add (long_msg, msg, msg_len);
1278             }
1279           msg = long_msg;
1280         }
1281       vl_msg_api_handler_no_trace_no_free (msg);
1282     }
1283
1284   /* Free what we've been given. */
1285   vlib_buffer_free (vm, vlib_frame_args (frame), n_packets);
1286
1287   return n_packets;
1288 }
1289
1290 /* *INDENT-OFF* */
1291 VLIB_REGISTER_NODE (api_rx_from_node_node,static) = {
1292     .function = api_rx_from_node,
1293     .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
1294     .vector_size = 4,
1295     .name = "api-rx-from-node",
1296 };
1297 /* *INDENT-ON* */
1298
1299 static clib_error_t *
1300 setup_memclnt_exit (vlib_main_t * vm)
1301 {
1302   atexit (vl_unmap_shmem);
1303   return 0;
1304 }
1305
1306 VLIB_INIT_FUNCTION (setup_memclnt_exit);
1307
1308 u8 *
1309 format_api_message_rings (u8 * s, va_list * args)
1310 {
1311   api_main_t *am = va_arg (*args, api_main_t *);
1312   vl_shmem_hdr_t *shmem_hdr = va_arg (*args, vl_shmem_hdr_t *);
1313   int main_segment = va_arg (*args, int);
1314   ring_alloc_t *ap;
1315   int i;
1316
1317   if (shmem_hdr == 0)
1318     return format (s, "%8s %8s %8s %8s %8s\n",
1319                    "Owner", "Size", "Nitems", "Hits", "Misses");
1320
1321   ap = shmem_hdr->vl_rings;
1322
1323   for (i = 0; i < vec_len (shmem_hdr->vl_rings); i++)
1324     {
1325       s = format (s, "%8s %8d %8d %8d %8d\n",
1326                   "vlib", ap->size, ap->nitems, ap->hits, ap->misses);
1327       ap++;
1328     }
1329
1330   ap = shmem_hdr->client_rings;
1331
1332   for (i = 0; i < vec_len (shmem_hdr->client_rings); i++)
1333     {
1334       s = format (s, "%8s %8d %8d %8d %8d\n",
1335                   "clnt", ap->size, ap->nitems, ap->hits, ap->misses);
1336       ap++;
1337     }
1338
1339   if (main_segment)
1340     {
1341       s = format (s, "%d ring miss fallback allocations\n", am->ring_misses);
1342       s = format
1343         (s,
1344          "%d application restarts, %d reclaimed msgs, %d garbage collects\n",
1345          shmem_hdr->application_restarts, shmem_hdr->restart_reclaims,
1346          shmem_hdr->garbage_collects);
1347     }
1348   return s;
1349 }
1350
1351
1352 static clib_error_t *
1353 vl_api_ring_command (vlib_main_t * vm,
1354                      unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cli_cmd)
1355 {
1356   int i;
1357   vl_shmem_hdr_t *shmem_hdr;
1358   api_main_t *am = &api_main;
1359
1360   /* First, dump the primary region rings.. */
1361
1362   if (am->vlib_primary_rp == 0 || am->vlib_primary_rp->user_ctx == 0)
1363     {
1364       vlib_cli_output (vm, "Shared memory segment not initialized...\n");
1365       return 0;
1366     }
1367
1368   shmem_hdr = (void *) am->vlib_primary_rp->user_ctx;
1369
1370   vlib_cli_output (vm, "Main API segment rings:");
1371
1372   vlib_cli_output (vm, "%U", format_api_message_rings, am,
1373                    0 /* print header */ , 0 /* notused */ );
1374
1375   vlib_cli_output (vm, "%U", format_api_message_rings, am,
1376                    shmem_hdr, 1 /* main segment */ );
1377
1378   for (i = 0; i < vec_len (am->vlib_private_rps); i++)
1379     {
1380       svm_region_t *vlib_rp = am->vlib_private_rps[i];
1381       shmem_hdr = (void *) vlib_rp->user_ctx;
1382       vl_api_registration_t **regpp;
1383       vl_api_registration_t *regp = 0;
1384
1385       /* For horizontal scaling, add a hash table... */
1386       /* *INDENT-OFF* */
1387       pool_foreach (regpp, am->vl_clients,
1388       ({
1389         regp = *regpp;
1390         if (regp && regp->vlib_rp == vlib_rp)
1391           {
1392             vlib_cli_output (vm, "%s segment rings:", regp->name);
1393             goto found;
1394           }
1395       }));
1396       vlib_cli_output (vm, "regp %llx not found?", regp);
1397       continue;
1398       /* *INDENT-ON* */
1399     found:
1400       vlib_cli_output (vm, "%U", format_api_message_rings, am,
1401                        0 /* print header */ , 0 /* notused */ );
1402       vlib_cli_output (vm, "%U", format_api_message_rings, am,
1403                        shmem_hdr, 0 /* main segment */ );
1404     }
1405
1406   return 0;
1407 }
1408
1409 void dump_socket_clients (vlib_main_t * vm, api_main_t * am)
1410   __attribute__ ((weak));
1411
1412 void
1413 dump_socket_clients (vlib_main_t * vm, api_main_t * am)
1414 {
1415 }
1416
1417 static clib_error_t *
1418 vl_api_client_command (vlib_main_t * vm,
1419                        unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cli_cmd)
1420 {
1421   vl_api_registration_t **regpp, *regp;
1422   unix_shared_memory_queue_t *q;
1423   char *health;
1424   api_main_t *am = &api_main;
1425   u32 *confused_indices = 0;
1426
1427   if (!pool_elts (am->vl_clients))
1428     goto socket_clients;
1429   vlib_cli_output (vm, "Shared memory clients");
1430   vlib_cli_output (vm, "%16s %8s %14s %18s %s",
1431                    "Name", "PID", "Queue Length", "Queue VA", "Health");
1432
1433   /* *INDENT-OFF* */
1434   pool_foreach (regpp, am->vl_clients,
1435   ({
1436     regp = *regpp;
1437
1438     if (regp)
1439       {
1440         if (regp->unanswered_pings > 0)
1441           health = "questionable";
1442         else
1443           health = "OK";
1444
1445         q = regp->vl_input_queue;
1446
1447         vlib_cli_output (vm, "%16s %8d %14d 0x%016llx %s\n",
1448                          regp->name, q->consumer_pid, q->cursize,
1449                          q, health);
1450       }
1451     else
1452       {
1453         clib_warning ("NULL client registration index %d",
1454                       regpp - am->vl_clients);
1455         vec_add1 (confused_indices, regpp - am->vl_clients);
1456       }
1457   }));
1458   /* *INDENT-ON* */
1459
1460   /* This should "never happen," but if it does, fix it... */
1461   if (PREDICT_FALSE (vec_len (confused_indices) > 0))
1462     {
1463       int i;
1464       for (i = 0; i < vec_len (confused_indices); i++)
1465         {
1466           pool_put_index (am->vl_clients, confused_indices[i]);
1467         }
1468     }
1469   vec_free (confused_indices);
1470
1471   if (am->missing_clients)
1472     vlib_cli_output (vm, "%u messages with missing clients",
1473                      am->missing_clients);
1474 socket_clients:
1475   dump_socket_clients (vm, am);
1476
1477   return 0;
1478 }
1479
1480 static clib_error_t *
1481 vl_api_status_command (vlib_main_t * vm,
1482                        unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cli_cmd)
1483 {
1484   api_main_t *am = &api_main;
1485
1486   // check if rx_trace and tx_trace are not null pointers
1487
1488   if (am->rx_trace == 0)
1489     {
1490       vlib_cli_output (vm, "RX Trace disabled\n");
1491     }
1492   else
1493     {
1494       if (am->rx_trace->enabled == 0)
1495         vlib_cli_output (vm, "RX Trace disabled\n");
1496       else
1497         vlib_cli_output (vm, "RX Trace enabled\n");
1498     }
1499
1500   if (am->tx_trace == 0)
1501     {
1502       vlib_cli_output (vm, "TX Trace disabled\n");
1503     }
1504   else
1505     {
1506       if (am->tx_trace->enabled == 0)
1507         vlib_cli_output (vm, "TX Trace disabled\n");
1508       else
1509         vlib_cli_output (vm, "TX Trace enabled\n");
1510     }
1511
1512   return 0;
1513 }
1514
1515 /* *INDENT-OFF* */
1516 VLIB_CLI_COMMAND (cli_show_api_command, static) =
1517 {
1518   .path = "show api",
1519   .short_help = "Show API information",
1520 };
1521 /* *INDENT-ON* */
1522
1523 /*?
1524  * Display binary api message allocation ring statistics
1525 ?*/
1526 /* *INDENT-OFF* */
1527 VLIB_CLI_COMMAND (cli_show_api_ring_command, static) =
1528 {
1529   .path = "show api ring-stats",
1530   .short_help = "Message ring statistics",
1531   .function = vl_api_ring_command,
1532 };
1533 /* *INDENT-ON* */
1534
1535 /*?
1536  * Display current api client connections
1537 ?*/
1538 /* *INDENT-OFF* */
1539 VLIB_CLI_COMMAND (cli_show_api_clients_command, static) =
1540 {
1541   .path = "show api clients",
1542   .short_help = "Client information",
1543   .function = vl_api_client_command,
1544 };
1545 /* *INDENT-ON* */
1546
1547 /*?
1548  * Display the current api message tracing status
1549 ?*/
1550 /* *INDENT-OFF* */
1551 VLIB_CLI_COMMAND (cli_show_api_status_command, static) =
1552 {
1553   .path = "show api trace-status",
1554   .short_help = "Display API trace status",
1555   .function = vl_api_status_command,
1556 };
1557 /* *INDENT-ON* */
1558
1559 static clib_error_t *
1560 vl_api_message_table_command (vlib_main_t * vm,
1561                               unformat_input_t * input,
1562                               vlib_cli_command_t * cli_cmd)
1563 {
1564   api_main_t *am = &api_main;
1565   int i;
1566   int verbose = 0;
1567
1568   if (unformat (input, "verbose"))
1569     verbose = 1;
1570
1571
1572   if (verbose == 0)
1573     vlib_cli_output (vm, "%-4s %s", "ID", "Name");
1574   else
1575     vlib_cli_output (vm, "%-4s %-40s %6s %7s", "ID", "Name", "Bounce",
1576                      "MP-safe");
1577
1578   for (i = 1; i < vec_len (am->msg_names); i++)
1579     {
1580       if (verbose == 0)
1581         {
1582           vlib_cli_output (vm, "%-4d %s", i,
1583                            am->msg_names[i] ? am->msg_names[i] :
1584                            "  [no handler]");
1585         }
1586       else
1587         {
1588           vlib_cli_output (vm, "%-4d %-40s %6d %7d", i,
1589                            am->msg_names[i] ? am->msg_names[i] :
1590                            "  [no handler]", am->message_bounce[i],
1591                            am->is_mp_safe[i]);
1592         }
1593     }
1594
1595   return 0;
1596 }
1597
1598 /*?
1599  * Display the current api message decode tables
1600 ?*/
1601 /* *INDENT-OFF* */
1602 VLIB_CLI_COMMAND (cli_show_api_message_table_command, static) =
1603 {
1604   .path = "show api message-table",
1605   .short_help = "Message Table",
1606   .function = vl_api_message_table_command,
1607 };
1608 /* *INDENT-ON* */
1609
1610 static clib_error_t *
1611 vl_api_trace_command (vlib_main_t * vm,
1612                       unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cli_cmd)
1613 {
1614   u32 nitems = 1024;
1615   vl_api_trace_which_t which = VL_API_TRACE_RX;
1616   api_main_t *am = &api_main;
1617
1618   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
1619     {
1620       if (unformat (input, "rx nitems %u", &nitems) || unformat (input, "rx"))
1621         goto configure;
1622       else if (unformat (input, "tx nitems %u", &nitems)
1623                || unformat (input, "tx"))
1624         {
1625           which = VL_API_TRACE_RX;
1626           goto configure;
1627         }
1628       else if (unformat (input, "on rx"))
1629         {
1630           vl_msg_api_trace_onoff (am, VL_API_TRACE_RX, 1);
1631         }
1632       else if (unformat (input, "on tx"))
1633         {
1634           vl_msg_api_trace_onoff (am, VL_API_TRACE_TX, 1);
1635         }
1636       else if (unformat (input, "on"))
1637         {
1638           vl_msg_api_trace_onoff (am, VL_API_TRACE_RX, 1);
1639         }
1640       else if (unformat (input, "off"))
1641         {
1642           vl_msg_api_trace_onoff (am, VL_API_TRACE_RX, 0);
1643           vl_msg_api_trace_onoff (am, VL_API_TRACE_TX, 0);
1644         }
1645       else if (unformat (input, "free"))
1646         {
1647           vl_msg_api_trace_onoff (am, VL_API_TRACE_RX, 0);
1648           vl_msg_api_trace_onoff (am, VL_API_TRACE_TX, 0);
1649           vl_msg_api_trace_free (am, VL_API_TRACE_RX);
1650           vl_msg_api_trace_free (am, VL_API_TRACE_TX);
1651         }
1652       else if (unformat (input, "debug on"))
1653         {
1654           am->msg_print_flag = 1;
1655         }
1656       else if (unformat (input, "debug off"))
1657         {
1658           am->msg_print_flag = 0;
1659         }
1660       else
1661         return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
1662                                   format_unformat_error, input);
1663     }
1664   return 0;
1665
1666 configure:
1667   if (vl_msg_api_trace_configure (am, which, nitems))
1668     {
1669       vlib_cli_output (vm, "warning: trace configure error (%d, %d)",
1670                        which, nitems);
1671     }
1672
1673   return 0;
1674 }
1675
1676 /*?
1677  * Control the binary API trace mechanism
1678 ?*/
1679 /* *INDENT-OFF* */
1680 VLIB_CLI_COMMAND (trace, static) =
1681 {
1682   .path = "set api-trace [on][on tx][on rx][off][free][debug on][debug off]",
1683   .short_help = "API trace",
1684   .function = vl_api_trace_command,
1685 };
1686 /* *INDENT-ON* */
1687
1688 clib_error_t *
1689 vlibmemory_init (vlib_main_t * vm)
1690 {
1691   api_main_t *am = &api_main;
1692   svm_map_region_args_t _a, *a = &_a;
1693   clib_error_t *error;
1694
1695   memset (a, 0, sizeof (*a));
1696   a->root_path = am->root_path;
1697   a->name = SVM_GLOBAL_REGION_NAME;
1698   a->baseva = (am->global_baseva != 0) ?
1699     am->global_baseva : SVM_GLOBAL_REGION_BASEVA;
1700   a->size = (am->global_size != 0) ? am->global_size : SVM_GLOBAL_REGION_SIZE;
1701   a->flags = SVM_FLAGS_NODATA;
1702   a->uid = am->api_uid;
1703   a->gid = am->api_gid;
1704   a->pvt_heap_size =
1705     (am->global_pvt_heap_size !=
1706      0) ? am->global_pvt_heap_size : SVM_PVT_MHEAP_SIZE;
1707
1708   svm_region_init_args (a);
1709
1710   error = vlib_call_init_function (vm, vlibsocket_init);
1711
1712   return error;
1713 }
1714
1715 VLIB_INIT_FUNCTION (vlibmemory_init);
1716
1717 void
1718 vl_set_memory_region_name (const char *name)
1719 {
1720   api_main_t *am = &api_main;
1721
1722   am->region_name = name;
1723 }
1724
1725 static int
1726 range_compare (vl_api_msg_range_t * a0, vl_api_msg_range_t * a1)
1727 {
1728   int len0, len1, clen;
1729
1730   len0 = vec_len (a0->name);
1731   len1 = vec_len (a1->name);
1732   clen = len0 < len1 ? len0 : len1;
1733   return (strncmp ((char *) a0->name, (char *) a1->name, clen));
1734 }
1735
1736 static u8 *
1737 format_api_msg_range (u8 * s, va_list * args)
1738 {
1739   vl_api_msg_range_t *rp = va_arg (*args, vl_api_msg_range_t *);
1740
1741   if (rp == 0)
1742     s = format (s, "%-50s%9s%9s", "Name", "First-ID", "Last-ID");
1743   else
1744     s = format (s, "%-50s%9d%9d", rp->name, rp->first_msg_id,
1745                 rp->last_msg_id);
1746
1747   return s;
1748 }
1749
1750 static clib_error_t *
1751 vl_api_show_plugin_command (vlib_main_t * vm,
1752                             unformat_input_t * input,
1753                             vlib_cli_command_t * cli_cmd)
1754 {
1755   api_main_t *am = &api_main;
1756   vl_api_msg_range_t *rp = 0;
1757   int i;
1758
1759   if (vec_len (am->msg_ranges) == 0)
1760     {
1761       vlib_cli_output (vm, "No plugin API message ranges configured...");
1762       return 0;
1763     }
1764
1765   rp = vec_dup (am->msg_ranges);
1766
1767   vec_sort_with_function (rp, range_compare);
1768
1769   vlib_cli_output (vm, "Plugin API message ID ranges...\n");
1770   vlib_cli_output (vm, "%U", format_api_msg_range, 0 /* header */ );
1771
1772   for (i = 0; i < vec_len (rp); i++)
1773     vlib_cli_output (vm, "%U", format_api_msg_range, rp + i);
1774
1775   vec_free (rp);
1776
1777   return 0;
1778 }
1779
1780 /*?
1781  * Display the plugin binary API message range table
1782 ?*/
1783 /* *INDENT-OFF* */
1784 VLIB_CLI_COMMAND (cli_show_api_plugin_command, static) =
1785 {
1786   .path = "show api plugin",
1787   .short_help = "show api plugin",
1788   .function = vl_api_show_plugin_command,
1789 };
1790 /* *INDENT-ON* */
1791
1792 static void
1793 vl_api_rpc_call_t_handler (vl_api_rpc_call_t * mp)
1794 {
1795   vl_api_rpc_call_reply_t *rmp;
1796   int (*fp) (void *);
1797   i32 rv = 0;
1798   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1799
1800   if (mp->function == 0)
1801     {
1802       rv = -1;
1803       clib_warning ("rpc NULL function pointer");
1804     }
1805
1806   else
1807     {
1808       if (mp->need_barrier_sync)
1809         vlib_worker_thread_barrier_sync (vm);
1810
1811       fp = uword_to_pointer (mp->function, int (*)(void *));
1812       rv = fp (mp->data);
1813
1814       if (mp->need_barrier_sync)
1815         vlib_worker_thread_barrier_release (vm);
1816     }
1817
1818   if (mp->send_reply)
1819     {
1820       unix_shared_memory_queue_t *q =
1821         vl_api_client_index_to_input_queue (mp->client_index);
1822       if (q)
1823         {
1824           rmp = vl_msg_api_alloc_as_if_client (sizeof (*rmp));
1825           rmp->_vl_msg_id = ntohs (VL_API_RPC_CALL_REPLY);
1826           rmp->context = mp->context;
1827           rmp->retval = rv;
1828           vl_msg_api_send_shmem (q, (u8 *) & rmp);
1829         }
1830     }
1831   if (mp->multicast)
1832     {
1833       clib_warning ("multicast not yet implemented...");
1834     }
1835 }
1836
1837 static void
1838 vl_api_rpc_call_reply_t_handler (vl_api_rpc_call_reply_t * mp)
1839 {
1840   clib_warning ("unimplemented");
1841 }
1842
1843 always_inline void
1844 vl_api_rpc_call_main_thread_inline (void *fp, u8 * data, u32 data_length,
1845                                     u8 force_rpc)
1846 {
1847   vl_api_rpc_call_t *mp;
1848   api_main_t *am = &api_main;
1849   vl_shmem_hdr_t *shmem_hdr = am->shmem_hdr;
1850   unix_shared_memory_queue_t *q;
1851
1852   /* Main thread: call the function directly */
1853   if ((force_rpc == 0) && (vlib_get_thread_index () == 0))
1854     {
1855       vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1856       void (*call_fp) (void *);
1857
1858       vlib_worker_thread_barrier_sync (vm);
1859
1860       call_fp = fp;
1861       call_fp (data);
1862
1863       vlib_worker_thread_barrier_release (vm);
1864       return;
1865     }
1866
1867   /* Any other thread, actually do an RPC call... */
1868   mp = vl_msg_api_alloc_as_if_client (sizeof (*mp) + data_length);
1869
1870   memset (mp, 0, sizeof (*mp));
1871   clib_memcpy (mp->data, data, data_length);
1872   mp->_vl_msg_id = ntohs (VL_API_RPC_CALL);
1873   mp->function = pointer_to_uword (fp);
1874   mp->need_barrier_sync = 1;
1875
1876   /*
1877    * Use the "normal" control-plane mechanism for the main thread.
1878    * Well, almost. if the main input queue is full, we cannot
1879    * block. Otherwise, we can expect a barrier sync timeout.
1880    */
1881   q = shmem_hdr->vl_input_queue;
1882
1883   while (pthread_mutex_trylock (&q->mutex))
1884     vlib_worker_thread_barrier_check ();
1885
1886   while (PREDICT_FALSE (unix_shared_memory_queue_is_full (q)))
1887     {
1888       pthread_mutex_unlock (&q->mutex);
1889       vlib_worker_thread_barrier_check ();
1890       while (pthread_mutex_trylock (&q->mutex))
1891         vlib_worker_thread_barrier_check ();
1892     }
1893
1894   vl_msg_api_send_shmem_nolock (q, (u8 *) & mp);
1895
1896   pthread_mutex_unlock (&q->mutex);
1897 }
1898
1899 /*
1900  * Check if called from worker threads.
1901  * If so, make rpc call of fp through shmem.
1902  * Otherwise, call fp directly
1903  */
1904 void
1905 vl_api_rpc_call_main_thread (void *fp, u8 * data, u32 data_length)
1906 {
1907   vl_api_rpc_call_main_thread_inline (fp, data, data_length,    /*force_rpc */
1908                                       0);
1909 }
1910
1911 /*
1912  * Always make rpc call of fp through shmem, useful for calling from threads
1913  * not setup as worker threads, such as DPDK callback thread
1914  */
1915 void
1916 vl_api_force_rpc_call_main_thread (void *fp, u8 * data, u32 data_length)
1917 {
1918   vl_api_rpc_call_main_thread_inline (fp, data, data_length,    /*force_rpc */
1919                                       1);
1920 }
1921
1922 static void
1923 vl_api_trace_plugin_msg_ids_t_handler (vl_api_trace_plugin_msg_ids_t * mp)
1924 {
1925   api_main_t *am = &api_main;
1926   vl_api_msg_range_t *rp;
1927   uword *p;
1928
1929   /* Noop (except for tracing) during normal operation */
1930   if (am->replay_in_progress == 0)
1931     return;
1932
1933   p = hash_get_mem (am->msg_range_by_name, mp->plugin_name);
1934   if (p == 0)
1935     {
1936       clib_warning ("WARNING: traced plugin '%s' not in current image",
1937                     mp->plugin_name);
1938       return;
1939     }
1940
1941   rp = vec_elt_at_index (am->msg_ranges, p[0]);
1942   if (rp->first_msg_id != clib_net_to_host_u16 (mp->first_msg_id))
1943     {
1944       clib_warning ("WARNING: traced plugin '%s' first message id %d not %d",
1945                     mp->plugin_name, clib_net_to_host_u16 (mp->first_msg_id),
1946                     rp->first_msg_id);
1947     }
1948
1949   if (rp->last_msg_id != clib_net_to_host_u16 (mp->last_msg_id))
1950     {
1951       clib_warning ("WARNING: traced plugin '%s' last message id %d not %d",
1952                     mp->plugin_name, clib_net_to_host_u16 (mp->last_msg_id),
1953                     rp->last_msg_id);
1954     }
1955 }
1956
1957 #define foreach_rpc_api_msg                     \
1958 _(RPC_CALL,rpc_call)                            \
1959 _(RPC_CALL_REPLY,rpc_call_reply)
1960
1961 #define foreach_plugin_trace_msg                \
1962 _(TRACE_PLUGIN_MSG_IDS,trace_plugin_msg_ids)
1963
1964 /*
1965  * Set the rpc callback at our earliest possible convenience.
1966  * This avoids ordering issues between thread_init() -> start_workers and
1967  * an init function which we could define here. If we ever intend to use
1968  * vlib all by itself, we can't create a link-time dependency on
1969  * an init function here and a typical "call foo_init first"
1970  * guitar lick.
1971  */
1972
1973 extern void *rpc_call_main_thread_cb_fn;
1974
1975 static clib_error_t *
1976 rpc_api_hookup (vlib_main_t * vm)
1977 {
1978   api_main_t *am = &api_main;
1979 #define _(N,n)                                                  \
1980     vl_msg_api_set_handlers(VL_API_##N, #n,                     \
1981                            vl_api_##n##_t_handler,              \
1982                            vl_noop_handler,                     \
1983                            vl_noop_handler,                     \
1984                            vl_api_##n##_t_print,                \
1985                            sizeof(vl_api_##n##_t), 0 /* do not trace */);
1986   foreach_rpc_api_msg;
1987 #undef _
1988
1989 #define _(N,n)                                                  \
1990     vl_msg_api_set_handlers(VL_API_##N, #n,                     \
1991                            vl_api_##n##_t_handler,              \
1992                            vl_noop_handler,                     \
1993                            vl_noop_handler,                     \
1994                            vl_api_##n##_t_print,                \
1995                            sizeof(vl_api_##n##_t), 1 /* do trace */);
1996   foreach_plugin_trace_msg;
1997 #undef _
1998
1999   /* No reason to halt the parade to create a trace record... */
2000   am->is_mp_safe[VL_API_TRACE_PLUGIN_MSG_IDS] = 1;
2001   rpc_call_main_thread_cb_fn = vl_api_rpc_call_main_thread;
2002   return 0;
2003 }
2004
2005 VLIB_API_INIT_FUNCTION (rpc_api_hookup);
2006
2007 typedef enum
2008 {
2009   DUMP,
2010   CUSTOM_DUMP,
2011   REPLAY,
2012   INITIALIZERS,
2013 } vl_api_replay_t;
2014
2015 u8 *
2016 format_vl_msg_api_trace_status (u8 * s, va_list * args)
2017 {
2018   api_main_t *am = va_arg (*args, api_main_t *);
2019   vl_api_trace_which_t which = va_arg (*args, vl_api_trace_which_t);
2020   vl_api_trace_t *tp;
2021   char *trace_name;
2022
2023   switch (which)
2024     {
2025     case VL_API_TRACE_TX:
2026       tp = am->tx_trace;
2027       trace_name = "TX trace";
2028       break;
2029
2030     case VL_API_TRACE_RX:
2031       tp = am->rx_trace;
2032       trace_name = "RX trace";
2033       break;
2034
2035     default:
2036       abort ();
2037     }
2038
2039   if (tp == 0)
2040     {
2041       s = format (s, "%s: not yet configured.\n", trace_name);
2042       return s;
2043     }
2044
2045   s = format (s, "%s: used %d of %d items, %s enabled, %s wrapped\n",
2046               trace_name, vec_len (tp->traces), tp->nitems,
2047               tp->enabled ? "is" : "is not", tp->wrapped ? "has" : "has not");
2048   return s;
2049 }
2050
2051 void vl_msg_api_custom_dump_configure (api_main_t * am)
2052   __attribute__ ((weak));
2053 void
2054 vl_msg_api_custom_dump_configure (api_main_t * am)
2055 {
2056 }
2057
2058 static void
2059 vl_msg_api_process_file (vlib_main_t * vm, u8 * filename,
2060                          u32 first_index, u32 last_index,
2061                          vl_api_replay_t which)
2062 {
2063   vl_api_trace_file_header_t *hp;
2064   int i, fd;
2065   struct stat statb;
2066   size_t file_size;
2067   u8 *msg;
2068   u8 endian_swap_needed = 0;
2069   api_main_t *am = &api_main;
2070   u8 *tmpbuf = 0;
2071   u32 nitems;
2072   void **saved_print_handlers = 0;
2073
2074   fd = open ((char *) filename, O_RDONLY);
2075
2076   if (fd < 0)
2077     {
2078       vlib_cli_output (vm, "Couldn't open %s\n", filename);
2079       return;
2080     }
2081
2082   if (fstat (fd, &statb) < 0)
2083     {
2084       vlib_cli_output (vm, "Couldn't stat %s\n", filename);
2085       close (fd);
2086       return;
2087     }
2088
2089   if (!(statb.st_mode & S_IFREG) || (statb.st_size < sizeof (*hp)))
2090     {
2091       vlib_cli_output (vm, "File not plausible: %s\n", filename);
2092       close (fd);
2093       return;
2094     }
2095
2096   file_size = statb.st_size;
2097   file_size = (file_size + 4095) & ~(4096);
2098
2099   hp = mmap (0, file_size, PROT_READ, MAP_PRIVATE, fd, 0);
2100
2101   if (hp == (vl_api_trace_file_header_t *) MAP_FAILED)
2102     {
2103       vlib_cli_output (vm, "mmap failed: %s\n", filename);
2104       close (fd);
2105       return;
2106     }
2107   close (fd);
2108
2109   if ((clib_arch_is_little_endian && hp->endian == VL_API_BIG_ENDIAN)
2110       || (clib_arch_is_big_endian && hp->endian == VL_API_LITTLE_ENDIAN))
2111     endian_swap_needed = 1;
2112
2113   if (endian_swap_needed)
2114     nitems = ntohl (hp->nitems);
2115   else
2116     nitems = hp->nitems;
2117
2118   if (last_index == (u32) ~ 0)
2119     {
2120       last_index = nitems - 1;
2121     }
2122
2123   if (first_index >= nitems || last_index >= nitems)
2124     {
2125       vlib_cli_output (vm, "Range (%d, %d) outside file range (0, %d)\n",
2126                        first_index, last_index, nitems - 1);
2127       munmap (hp, file_size);
2128       return;
2129     }
2130   if (hp->wrapped)
2131     vlib_cli_output (vm,
2132                      "Note: wrapped/incomplete trace, results may vary\n");
2133
2134   if (which == CUSTOM_DUMP)
2135     {
2136       saved_print_handlers = (void **) vec_dup (am->msg_print_handlers);
2137       vl_msg_api_custom_dump_configure (am);
2138     }
2139
2140
2141   msg = (u8 *) (hp + 1);
2142
2143   for (i = 0; i < first_index; i++)
2144     {
2145       trace_cfg_t *cfgp;
2146       int size;
2147       u16 msg_id;
2148
2149       size = clib_host_to_net_u32 (*(u32 *) msg);
2150       msg += sizeof (u32);
2151
2152       if (clib_arch_is_little_endian)
2153         msg_id = ntohs (*((u16 *) msg));
2154       else
2155         msg_id = *((u16 *) msg);
2156
2157       cfgp = am->api_trace_cfg + msg_id;
2158       if (!cfgp)
2159         {
2160           vlib_cli_output (vm, "Ugh: msg id %d no trace config\n", msg_id);
2161           munmap (hp, file_size);
2162           return;
2163         }
2164       msg += size;
2165     }
2166
2167   if (which == REPLAY)
2168     am->replay_in_progress = 1;
2169
2170   for (; i <= last_index; i++)
2171     {
2172       trace_cfg_t *cfgp;
2173       u16 *msg_idp;
2174       u16 msg_id;
2175       int size;
2176
2177       if (which == DUMP)
2178         vlib_cli_output (vm, "---------- trace %d -----------\n", i);
2179
2180       size = clib_host_to_net_u32 (*(u32 *) msg);
2181       msg += sizeof (u32);
2182
2183       if (clib_arch_is_little_endian)
2184         msg_id = ntohs (*((u16 *) msg));
2185       else
2186         msg_id = *((u16 *) msg);
2187
2188       cfgp = am->api_trace_cfg + msg_id;
2189       if (!cfgp)
2190         {
2191           vlib_cli_output (vm, "Ugh: msg id %d no trace config\n", msg_id);
2192           munmap (hp, file_size);
2193           vec_free (tmpbuf);
2194           am->replay_in_progress = 0;
2195           return;
2196         }
2197
2198       /* Copy the buffer (from the read-only mmap'ed file) */
2199       vec_validate (tmpbuf, size - 1 + sizeof (uword));
2200       clib_memcpy (tmpbuf + sizeof (uword), msg, size);
2201       memset (tmpbuf, 0xf, sizeof (uword));
2202
2203       /*
2204        * Endian swap if needed. All msg data is supposed to be
2205        * in network byte order. All msg handlers are supposed to
2206        * know that. The generic message dumpers don't know that.
2207        * One could fix apigen, I suppose.
2208        */
2209       if ((which == DUMP && clib_arch_is_little_endian) || endian_swap_needed)
2210         {
2211           void (*endian_fp) (void *);
2212           if (msg_id >= vec_len (am->msg_endian_handlers)
2213               || (am->msg_endian_handlers[msg_id] == 0))
2214             {
2215               vlib_cli_output (vm, "Ugh: msg id %d no endian swap\n", msg_id);
2216               munmap (hp, file_size);
2217               vec_free (tmpbuf);
2218               am->replay_in_progress = 0;
2219               return;
2220             }
2221           endian_fp = am->msg_endian_handlers[msg_id];
2222           (*endian_fp) (tmpbuf + sizeof (uword));
2223         }
2224
2225       /* msg_id always in network byte order */
2226       if (clib_arch_is_little_endian)
2227         {
2228           msg_idp = (u16 *) (tmpbuf + sizeof (uword));
2229           *msg_idp = msg_id;
2230         }
2231
2232       switch (which)
2233         {
2234         case CUSTOM_DUMP:
2235         case DUMP:
2236           if (msg_id < vec_len (am->msg_print_handlers) &&
2237               am->msg_print_handlers[msg_id])
2238             {
2239               u8 *(*print_fp) (void *, void *);
2240
2241               print_fp = (void *) am->msg_print_handlers[msg_id];
2242               (*print_fp) (tmpbuf + sizeof (uword), vm);
2243             }
2244           else
2245             {
2246               vlib_cli_output (vm, "Skipping msg id %d: no print fcn\n",
2247                                msg_id);
2248               break;
2249             }
2250           break;
2251
2252         case INITIALIZERS:
2253           if (msg_id < vec_len (am->msg_print_handlers) &&
2254               am->msg_print_handlers[msg_id])
2255             {
2256               u8 *s;
2257               int j;
2258               u8 *(*print_fp) (void *, void *);
2259
2260               print_fp = (void *) am->msg_print_handlers[msg_id];
2261
2262               vlib_cli_output (vm, "/*");
2263
2264               (*print_fp) (tmpbuf + sizeof (uword), vm);
2265               vlib_cli_output (vm, "*/\n");
2266
2267               s = format (0, "static u8 * vl_api_%s_%d[%d] = {",
2268                           am->msg_names[msg_id], i,
2269                           am->api_trace_cfg[msg_id].size);
2270
2271               for (j = 0; j < am->api_trace_cfg[msg_id].size; j++)
2272                 {
2273                   if ((j & 7) == 0)
2274                     s = format (s, "\n    ");
2275                   s = format (s, "0x%02x,", tmpbuf[sizeof (uword) + j]);
2276                 }
2277               s = format (s, "\n};\n%c", 0);
2278               vlib_cli_output (vm, (char *) s);
2279               vec_free (s);
2280             }
2281           break;
2282
2283         case REPLAY:
2284           if (msg_id < vec_len (am->msg_print_handlers) &&
2285               am->msg_print_handlers[msg_id] && cfgp->replay_enable)
2286             {
2287               void (*handler) (void *);
2288
2289               handler = (void *) am->msg_handlers[msg_id];
2290
2291               if (!am->is_mp_safe[msg_id])
2292                 vl_msg_api_barrier_sync ();
2293               (*handler) (tmpbuf + sizeof (uword));
2294               if (!am->is_mp_safe[msg_id])
2295                 vl_msg_api_barrier_release ();
2296             }
2297           else
2298             {
2299               if (cfgp->replay_enable)
2300                 vlib_cli_output (vm, "Skipping msg id %d: no handler\n",
2301                                  msg_id);
2302               break;
2303             }
2304           break;
2305         }
2306
2307       _vec_len (tmpbuf) = 0;
2308       msg += size;
2309     }
2310
2311   if (saved_print_handlers)
2312     {
2313       clib_memcpy (am->msg_print_handlers, saved_print_handlers,
2314                    vec_len (am->msg_print_handlers) * sizeof (void *));
2315       vec_free (saved_print_handlers);
2316     }
2317
2318   munmap (hp, file_size);
2319   vec_free (tmpbuf);
2320   am->replay_in_progress = 0;
2321 }
2322
2323 static clib_error_t *
2324 api_trace_command_fn (vlib_main_t * vm,
2325                       unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
2326 {
2327   u32 nitems = 256 << 10;
2328   api_main_t *am = &api_main;
2329   vl_api_trace_which_t which = VL_API_TRACE_RX;
2330   u8 *filename;
2331   u32 first = 0;
2332   u32 last = (u32) ~ 0;
2333   FILE *fp;
2334   int rv;
2335
2336   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
2337     {
2338       if (unformat (input, "on") || unformat (input, "enable"))
2339         {
2340           if (unformat (input, "nitems %d", &nitems))
2341             ;
2342           vl_msg_api_trace_configure (am, which, nitems);
2343           vl_msg_api_trace_onoff (am, which, 1 /* on */ );
2344         }
2345       else if (unformat (input, "off"))
2346         {
2347           vl_msg_api_trace_onoff (am, which, 0);
2348         }
2349       else if (unformat (input, "save %s", &filename))
2350         {
2351           u8 *chroot_filename;
2352           if (strstr ((char *) filename, "..")
2353               || index ((char *) filename, '/'))
2354             {
2355               vlib_cli_output (vm, "illegal characters in filename '%s'",
2356                                filename);
2357               return 0;
2358             }
2359
2360           chroot_filename = format (0, "/tmp/%s%c", filename, 0);
2361
2362           vec_free (filename);
2363
2364           fp = fopen ((char *) chroot_filename, "w");
2365           if (fp == NULL)
2366             {
2367               vlib_cli_output (vm, "Couldn't create %s\n", chroot_filename);
2368               return 0;
2369             }
2370           rv = vl_msg_api_trace_save (am, which, fp);
2371           fclose (fp);
2372           if (rv == -1)
2373             vlib_cli_output (vm, "API Trace data not present\n");
2374           else if (rv == -2)
2375             vlib_cli_output (vm, "File for writing is closed\n");
2376           else if (rv == -10)
2377             vlib_cli_output (vm, "Error while writing header to file\n");
2378           else if (rv == -11)
2379             vlib_cli_output (vm, "Error while writing trace to file\n");
2380           else if (rv == -12)
2381             vlib_cli_output (vm,
2382                              "Error while writing end of buffer trace to file\n");
2383           else if (rv == -13)
2384             vlib_cli_output (vm,
2385                              "Error while writing start of buffer trace to file\n");
2386           else if (rv < 0)
2387             vlib_cli_output (vm, "Unkown error while saving: %d", rv);
2388           else
2389             vlib_cli_output (vm, "API trace saved to %s\n", chroot_filename);
2390           vec_free (chroot_filename);
2391         }
2392       else if (unformat (input, "dump %s", &filename))
2393         {
2394           vl_msg_api_process_file (vm, filename, first, last, DUMP);
2395         }
2396       else if (unformat (input, "custom-dump %s", &filename))
2397         {
2398           vl_msg_api_process_file (vm, filename, first, last, CUSTOM_DUMP);
2399         }
2400       else if (unformat (input, "replay %s", &filename))
2401         {
2402           vl_msg_api_process_file (vm, filename, first, last, REPLAY);
2403         }
2404       else if (unformat (input, "initializers %s", &filename))
2405         {
2406           vl_msg_api_process_file (vm, filename, first, last, INITIALIZERS);
2407         }
2408       else if (unformat (input, "tx"))
2409         {
2410           which = VL_API_TRACE_TX;
2411         }
2412       else if (unformat (input, "first %d", &first))
2413         {
2414           ;
2415         }
2416       else if (unformat (input, "last %d", &last))
2417         {
2418           ;
2419         }
2420       else if (unformat (input, "status"))
2421         {
2422           vlib_cli_output (vm, "%U", format_vl_msg_api_trace_status,
2423                            am, which);
2424         }
2425       else if (unformat (input, "free"))
2426         {
2427           vl_msg_api_trace_onoff (am, which, 0);
2428           vl_msg_api_trace_free (am, which);
2429         }
2430       else if (unformat (input, "post-mortem-on"))
2431         vl_msg_api_post_mortem_dump_enable_disable (1 /* enable */ );
2432       else if (unformat (input, "post-mortem-off"))
2433         vl_msg_api_post_mortem_dump_enable_disable (0 /* enable */ );
2434       else
2435         return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
2436                                   format_unformat_error, input);
2437     }
2438   return 0;
2439 }
2440
2441 /*?
2442  * Display, replay, or save a binary API trace
2443 ?*/
2444
2445 /* *INDENT-OFF* */
2446 VLIB_CLI_COMMAND (api_trace_command, static) =
2447 {
2448   .path = "api trace",
2449   .short_help =
2450   "api trace [on|off][dump|save|replay <file>][status][free][post-mortem-on]",
2451   .function = api_trace_command_fn,
2452 };
2453 /* *INDENT-ON* */
2454
2455 static clib_error_t *
2456 api_config_fn (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
2457 {
2458   u32 nitems = 256 << 10;
2459   vl_api_trace_which_t which = VL_API_TRACE_RX;
2460   api_main_t *am = &api_main;
2461
2462   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
2463     {
2464       if (unformat (input, "on") || unformat (input, "enable"))
2465         {
2466           if (unformat (input, "nitems %d", &nitems))
2467             ;
2468           vl_msg_api_trace_configure (am, which, nitems);
2469           vl_msg_api_trace_onoff (am, which, 1 /* on */ );
2470           vl_msg_api_post_mortem_dump_enable_disable (1 /* enable */ );
2471         }
2472       else if (unformat (input, "save-api-table %s",
2473                          &am->save_msg_table_filename))
2474         ;
2475       else
2476         return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
2477                                   format_unformat_error, input);
2478     }
2479   return 0;
2480 }
2481
2482 /*?
2483  * This module has three configuration parameters:
2484  * "on" or "enable" - enables binary api tracing
2485  * "nitems <nnn>" - sets the size of the circular buffer to <nnn>
2486  * "save-api-table <filename>" - dumps the API message table to /tmp/<filename>
2487 ?*/
2488 VLIB_CONFIG_FUNCTION (api_config_fn, "api-trace");
2489
2490 static clib_error_t *
2491 api_queue_config_fn (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
2492 {
2493   api_main_t *am = &api_main;
2494   u32 nitems;
2495
2496   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
2497     {
2498       if (unformat (input, "length %d", &nitems) ||
2499           (unformat (input, "len %d", &nitems)))
2500         {
2501           if (nitems >= 1024)
2502             am->vlib_input_queue_length = nitems;
2503           else
2504             clib_warning ("vlib input queue length %d too small, ignored",
2505                           nitems);
2506         }
2507       else
2508         return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
2509                                   format_unformat_error, input);
2510     }
2511   return 0;
2512 }
2513
2514 VLIB_CONFIG_FUNCTION (api_queue_config_fn, "api-queue");
2515
2516 static u8 *
2517 extract_name (u8 * s)
2518 {
2519   u8 *rv;
2520
2521   rv = vec_dup (s);
2522
2523   while (vec_len (rv) && rv[vec_len (rv)] != '_')
2524     _vec_len (rv)--;
2525
2526   rv[vec_len (rv)] = 0;
2527
2528   return rv;
2529 }
2530
2531 static u8 *
2532 extract_crc (u8 * s)
2533 {
2534   int i;
2535   u8 *rv;
2536
2537   rv = vec_dup (s);
2538
2539   for (i = vec_len (rv) - 1; i >= 0; i--)
2540     {
2541       if (rv[i] == '_')
2542         {
2543           vec_delete (rv, i + 1, 0);
2544           break;
2545         }
2546     }
2547   return rv;
2548 }
2549
2550 typedef struct
2551 {
2552   u8 *name_and_crc;
2553   u8 *name;
2554   u8 *crc;
2555   u32 msg_index;
2556   int which;
2557 } msg_table_unserialize_t;
2558
2559 static int
2560 table_id_cmp (void *a1, void *a2)
2561 {
2562   msg_table_unserialize_t *n1 = a1;
2563   msg_table_unserialize_t *n2 = a2;
2564
2565   return (n1->msg_index - n2->msg_index);
2566 }
2567
2568 static int
2569 table_name_and_crc_cmp (void *a1, void *a2)
2570 {
2571   msg_table_unserialize_t *n1 = a1;
2572   msg_table_unserialize_t *n2 = a2;
2573
2574   return strcmp ((char *) n1->name_and_crc, (char *) n2->name_and_crc);
2575 }
2576
2577 static clib_error_t *
2578 dump_api_table_file_command_fn (vlib_main_t * vm,
2579                                 unformat_input_t * input,
2580                                 vlib_cli_command_t * cmd)
2581 {
2582   u8 *filename = 0;
2583   api_main_t *am = &api_main;
2584   serialize_main_t _sm, *sm = &_sm;
2585   clib_error_t *error;
2586   u32 nmsgs;
2587   u32 msg_index;
2588   u8 *name_and_crc;
2589   int compare_current = 0;
2590   int numeric_sort = 0;
2591   msg_table_unserialize_t *table = 0, *item;
2592   u32 i;
2593   u32 ndifferences = 0;
2594
2595   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
2596     {
2597       if (unformat (input, "file %s", &filename))
2598         ;
2599       else if (unformat (input, "compare-current")
2600                || unformat (input, "compare"))
2601         compare_current = 1;
2602       else if (unformat (input, "numeric"))
2603         numeric_sort = 1;
2604       else
2605         return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
2606                                   format_unformat_error, input);
2607     }
2608
2609   if (numeric_sort && compare_current)
2610     return clib_error_return
2611       (0, "Comparison and numeric sorting are incompatible");
2612
2613   if (filename == 0)
2614     return clib_error_return (0, "File not specified");
2615
2616   /* Load the serialized message table from the table dump */
2617
2618   error = unserialize_open_clib_file (sm, (char *) filename);
2619
2620   if (error)
2621     return error;
2622
2623   unserialize_integer (sm, &nmsgs, sizeof (u32));
2624
2625   for (i = 0; i < nmsgs; i++)
2626     {
2627       msg_index = unserialize_likely_small_unsigned_integer (sm);
2628       unserialize_cstring (sm, (char **) &name_and_crc);
2629       vec_add2 (table, item, 1);
2630       item->msg_index = msg_index;
2631       item->name_and_crc = name_and_crc;
2632       item->name = extract_name (name_and_crc);
2633       item->crc = extract_crc (name_and_crc);
2634       item->which = 0;          /* file */
2635     }
2636   serialize_close (sm);
2637
2638   /* Compare with the current image? */
2639   if (compare_current)
2640     {
2641       /* Append the current message table */
2642       u8 *tblv = vl_api_serialize_message_table (am, 0);
2643
2644       serialize_open_vector (sm, tblv);
2645       unserialize_integer (sm, &nmsgs, sizeof (u32));
2646
2647       for (i = 0; i < nmsgs; i++)
2648         {
2649           msg_index = unserialize_likely_small_unsigned_integer (sm);
2650           unserialize_cstring (sm, (char **) &name_and_crc);
2651
2652           vec_add2 (table, item, 1);
2653           item->msg_index = msg_index;
2654           item->name_and_crc = name_and_crc;
2655           item->name = extract_name (name_and_crc);
2656           item->crc = extract_crc (name_and_crc);
2657           item->which = 1;      /* current_image */
2658         }
2659       vec_free (tblv);
2660     }
2661
2662   /* Sort the table. */
2663   if (numeric_sort)
2664     vec_sort_with_function (table, table_id_cmp);
2665   else
2666     vec_sort_with_function (table, table_name_and_crc_cmp);
2667
2668   if (compare_current)
2669     {
2670       ndifferences = 0;
2671
2672       /*
2673        * In this case, the recovered table will have two entries per
2674        * API message. So, if entries i and i+1 match, the message definitions
2675        * are identical. Otherwise, the crc is different, or a message is
2676        * present in only one of the tables.
2677        */
2678       vlib_cli_output (vm, "%=60s %s", "Message Name", "Result");
2679
2680       for (i = 0; i < vec_len (table);)
2681         {
2682           /* Last message lonely? */
2683           if (i == vec_len (table) - 1)
2684             {
2685               ndifferences++;
2686               goto last_unique;
2687             }
2688
2689           /* Identical pair? */
2690           if (!strncmp
2691               ((char *) table[i].name_and_crc,
2692                (char *) table[i + 1].name_and_crc,
2693                vec_len (table[i].name_and_crc)))
2694             {
2695               i += 2;
2696               continue;
2697             }
2698
2699           ndifferences++;
2700
2701           /* Only in one of two tables? */
2702           if (strncmp ((char *) table[i].name, (char *) table[i + 1].name,
2703                        vec_len (table[i].name)))
2704             {
2705             last_unique:
2706               vlib_cli_output (vm, "%-60s only in %s",
2707                                table[i].name, table[i].which ?
2708                                "image" : "file");
2709               i++;
2710               continue;
2711             }
2712           /* In both tables, but with different signatures */
2713           vlib_cli_output (vm, "%-60s definition changed", table[i].name);
2714           i += 2;
2715         }
2716       if (ndifferences == 0)
2717         vlib_cli_output (vm, "No api message signature differences found.");
2718       else
2719         vlib_cli_output (vm, "Found %u api message signature differences",
2720                          ndifferences);
2721       goto cleanup;
2722     }
2723
2724   /* Dump the table, sorted as shown above */
2725   vlib_cli_output (vm, "%=60s %=8s %=10s", "Message name", "MsgID", "CRC");
2726
2727   for (i = 0; i < vec_len (table); i++)
2728     {
2729       item = table + i;
2730       vlib_cli_output (vm, "%-60s %8u %10s", item->name,
2731                        item->msg_index, item->crc);
2732     }
2733
2734 cleanup:
2735   for (i = 0; i < vec_len (table); i++)
2736     {
2737       vec_free (table[i].name_and_crc);
2738       vec_free (table[i].name);
2739       vec_free (table[i].crc);
2740     }
2741
2742   vec_free (table);
2743
2744   return 0;
2745 }
2746
2747 /*?
2748  * Displays a serialized API message decode table, sorted by message name
2749  *
2750  * @cliexpar
2751  * @cliexstart{show api dump file <filename>}
2752  *                                                Message name    MsgID        CRC
2753  * accept_session                                                    407   8e2a127e
2754  * accept_session_reply                                              408   67d8c22a
2755  * add_node_next                                                     549   e4202993
2756  * add_node_next_reply                                               550   e89d6eed
2757  * etc.
2758  * @cliexend
2759 ?*/
2760
2761 /*?
2762  * Compares a serialized API message decode table with the current image
2763  *
2764  * @cliexpar
2765  * @cliexstart{show api dump file <filename> compare}
2766  * ip_add_del_route                                             definition changed
2767  * ip_table_add_del                                             definition changed
2768  * l2_macs_event                                                only in image
2769  * vnet_ip4_fib_counters                                        only in file
2770  * vnet_ip4_nbr_counters                                        only in file
2771  * @cliexend
2772 ?*/
2773
2774 /*?
2775  * Display a serialized API message decode table, compare a saved
2776  * decode table with the current image, to establish API differences.
2777  *
2778 ?*/
2779 /* *INDENT-OFF* */
2780 VLIB_CLI_COMMAND (dump_api_table_file, static) =
2781 {
2782   .path = "show api dump",
2783   .short_help = "show api dump file <filename> [numeric | compare-current]",
2784   .function = dump_api_table_file_command_fn,
2785 };
2786 /* *INDENT-ON* */
2787
2788 /*
2789  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
2790  *
2791  * Local Variables:
2792  * eval: (c-set-style "gnu")
2793  * End:
2794  */