src/vnet/devices/devices.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2015 Cisco and/or its affiliates.
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15
  16 #include <vnet/vnet.h>
  17 #include <vnet/devices/devices.h>
  18 #include <vnet/feature/feature.h>
  19 #include <vnet/ip/ip.h>
  20 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
  21
  22 vnet_device_main_t vnet_device_main;
  23
  24 static uword
  25 device_input_fn (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node,
  26                  vlib_frame_t * frame)
  27 {
  28   return 0;
  29 }
  30
  31 /* *INDENT-OFF* */
  32 VLIB_REGISTER_NODE (device_input_node) = {
  33   .function = device_input_fn,
  34   .name = "device-input",
  35   .runtime_data_bytes = sizeof (vnet_device_input_runtime_t),
  36   .type = VLIB_NODE_TYPE_INPUT,
  37   .state = VLIB_NODE_STATE_DISABLED,
  38   .n_next_nodes = VNET_DEVICE_INPUT_N_NEXT_NODES,
  39   .next_nodes = VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_NODES,
  40 };
  41
  42 /* Table defines how much we need to advance current data pointer
  43    in the buffer if we shortcut to l3 nodes */
  44
  45 const u32 __attribute__((aligned (CLIB_CACHE_LINE_BYTES)))
  46 device_input_next_node_advance[((VNET_DEVICE_INPUT_N_NEXT_NODES /
  47                                 CLIB_CACHE_LINE_BYTES) +1) * CLIB_CACHE_LINE_BYTES] =
  48 {
  49       [VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_IP4_INPUT] = sizeof (ethernet_header_t),
  50       [VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_IP4_NCS_INPUT] = sizeof (ethernet_header_t),
  51       [VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_IP6_INPUT] = sizeof (ethernet_header_t),
  52       [VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_MPLS_INPUT] = sizeof (ethernet_header_t),
  53 };
  54
  55 const u32 __attribute__((aligned (CLIB_CACHE_LINE_BYTES)))
  56 device_input_next_node_flags[((VNET_DEVICE_INPUT_N_NEXT_NODES /
  57                                 CLIB_CACHE_LINE_BYTES) +1) * CLIB_CACHE_LINE_BYTES] =
  58 {
  59       [VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_IP4_INPUT] = VNET_BUFFER_F_L3_HDR_OFFSET_VALID,
  60       [VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_IP4_NCS_INPUT] = VNET_BUFFER_F_L3_HDR_OFFSET_VALID,
  61       [VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_IP6_INPUT] = VNET_BUFFER_F_L3_HDR_OFFSET_VALID,
  62       [VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_MPLS_INPUT] = VNET_BUFFER_F_L3_HDR_OFFSET_VALID,
  63 };
  64
  65 VNET_FEATURE_ARC_INIT (device_input, static) =
  66 {
  67   .arc_name  = "device-input",
  68   .start_nodes = VNET_FEATURES ("device-input"),
  69   .last_in_arc = "ethernet-input",
  70   .arc_index_ptr = &feature_main.device_input_feature_arc_index,
  71 };
  72
  73 VNET_FEATURE_INIT (l2_patch, static) = {
  74   .arc_name = "device-input",
  75   .node_name = "l2-patch",
  76   .runs_before = VNET_FEATURES ("ethernet-input"),
  77 };
  78
  79 VNET_FEATURE_INIT (worker_handoff, static) = {
  80   .arc_name = "device-input",
  81   .node_name = "worker-handoff",
  82   .runs_before = VNET_FEATURES ("ethernet-input"),
  83 };
  84
  85 VNET_FEATURE_INIT (span_input, static) = {
  86   .arc_name = "device-input",
  87   .node_name = "span-input",
  88   .runs_before = VNET_FEATURES ("ethernet-input"),
  89 };
  90
  91 VNET_FEATURE_INIT (p2p_ethernet_node, static) = {
  92   .arc_name = "device-input",
  93   .node_name = "p2p-ethernet-input",
  94   .runs_before = VNET_FEATURES ("ethernet-input"),
  95 };
  96
  97 VNET_FEATURE_INIT (ethernet_input, static) = {
  98   .arc_name = "device-input",
  99   .node_name = "ethernet-input",
 100   .runs_before = 0, /* not before any other features */
 101 };
 102 /* *INDENT-ON* */
 103
 104 static int
 105 vnet_device_queue_sort (void *a1, void *a2)
 106 {
 107   vnet_device_and_queue_t *dq1 = a1;
 108   vnet_device_and_queue_t *dq2 = a2;
 109
 110   if (dq1->dev_instance > dq2->dev_instance)
 111     return 1;
 112   else if (dq1->dev_instance < dq2->dev_instance)
 113     return -1;
 114   else if (dq1->queue_id > dq2->queue_id)
 115     return 1;
 116   else if (dq1->queue_id < dq2->queue_id)
 117     return -1;
 118   else
 119     return 0;
 120 }
 121
 122 static void
 123 vnet_device_queue_update (vnet_main_t * vnm, vnet_device_input_runtime_t * rt)
 124 {
 125   vnet_device_and_queue_t *dq;
 126   vnet_hw_interface_t *hw;
 127
 128   vec_sort_with_function (rt->devices_and_queues, vnet_device_queue_sort);
 129
 130   vec_foreach (dq, rt->devices_and_queues)
 131   {
 132     hw = vnet_get_hw_interface (vnm, dq->hw_if_index);
 133     vec_validate (hw->dq_runtime_index_by_queue, dq->queue_id);
 134     hw->dq_runtime_index_by_queue[dq->queue_id] = dq - rt->devices_and_queues;
 135   }
 136 }
 137
 138 void
 139 vnet_hw_interface_assign_rx_thread (vnet_main_t * vnm, u32 hw_if_index,
 140                                     u16 queue_id, uword thread_index)
 141 {
 142   vnet_device_main_t *vdm = &vnet_device_main;
 143   vlib_main_t *vm, *vm0;
 144   vnet_device_input_runtime_t *rt;
 145   vnet_device_and_queue_t *dq;
 146   vnet_hw_interface_t *hw = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
 147
 148   ASSERT (hw->input_node_index > 0);
 149
 150   if (vdm->first_worker_thread_index == 0)
 151     thread_index = 0;
 152
 153   if (thread_index != 0 &&
 154       (thread_index < vdm->first_worker_thread_index ||
 155        thread_index > vdm->last_worker_thread_index))
 156     {
 157       thread_index = vdm->next_worker_thread_index++;
 158       if (vdm->next_worker_thread_index > vdm->last_worker_thread_index)
 159         vdm->next_worker_thread_index = vdm->first_worker_thread_index;
 160     }
 161
 162   vm = vlib_mains[thread_index];
 163   vm0 = vlib_get_main ();
 164
 165   vlib_worker_thread_barrier_sync (vm0);
 166
 167   rt = vlib_node_get_runtime_data (vm, hw->input_node_index);
 168
 169   vec_add2 (rt->devices_and_queues, dq, 1);
 170   dq->hw_if_index = hw_if_index;
 171   dq->dev_instance = hw->dev_instance;
 172   dq->queue_id = queue_id;
 173   dq->mode = VNET_HW_INTERFACE_RX_MODE_POLLING;
 174   rt->enabled_node_state = VLIB_NODE_STATE_POLLING;
 175
 176   vnet_device_queue_update (vnm, rt);
 177   vec_validate (hw->input_node_thread_index_by_queue, queue_id);
 178   vec_validate (hw->rx_mode_by_queue, queue_id);
 179   hw->input_node_thread_index_by_queue[queue_id] = thread_index;
 180   hw->rx_mode_by_queue[queue_id] = VNET_HW_INTERFACE_RX_MODE_POLLING;
 181
 182   vlib_worker_thread_barrier_release (vm0);
 183
 184   vlib_node_set_state (vm, hw->input_node_index, rt->enabled_node_state);
 185 }
 186
 187 int
 188 vnet_hw_interface_unassign_rx_thread (vnet_main_t * vnm, u32 hw_if_index,
 189                                       u16 queue_id)
 190 {
 191   vlib_main_t *vm, *vm0;
 192   vnet_hw_interface_t *hw = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
 193   vnet_device_input_runtime_t *rt;
 194   vnet_device_and_queue_t *dq;
 195   uword old_thread_index;
 196   vnet_hw_interface_rx_mode mode;
 197
 198   if (hw->input_node_thread_index_by_queue == 0)
 199     return VNET_API_ERROR_INVALID_INTERFACE;
 200
 201   if (vec_len (hw->input_node_thread_index_by_queue) < queue_id + 1)
 202     return VNET_API_ERROR_INVALID_INTERFACE;
 203
 204   old_thread_index = hw->input_node_thread_index_by_queue[queue_id];
 205
 206   vm = vlib_mains[old_thread_index];
 207
 208   rt = vlib_node_get_runtime_data (vm, hw->input_node_index);
 209
 210   vec_foreach (dq, rt->devices_and_queues)
 211     if (dq->hw_if_index == hw_if_index && dq->queue_id == queue_id)
 212     {
 213       mode = dq->mode;
 214       goto delete;
 215     }
 216
 217   return VNET_API_ERROR_INVALID_INTERFACE;
 218
 219 delete:
 220
 221   vm0 = vlib_get_main ();
 222   vlib_worker_thread_barrier_sync (vm0);
 223   vec_del1 (rt->devices_and_queues, dq - rt->devices_and_queues);
 224   vnet_device_queue_update (vnm, rt);
 225   hw->rx_mode_by_queue[queue_id] = VNET_HW_INTERFACE_RX_MODE_UNKNOWN;
 226   vlib_worker_thread_barrier_release (vm0);
 227
 228   if (vec_len (rt->devices_and_queues) == 0)
 229     vlib_node_set_state (vm, hw->input_node_index, VLIB_NODE_STATE_DISABLED);
 230   else if (mode == VNET_HW_INTERFACE_RX_MODE_POLLING)
 231     {
 232       /*
 233        * if the deleted interface is polling, we may need to set the node state
 234        * to interrupt if there is no more polling interface for this device's
 235        * corresponding thread. This is because mixed interfaces
 236        * (polling and interrupt), assigned to the same thread, set the
 237        * thread to polling prior to the deletion.
 238        */
 239       vec_foreach (dq, rt->devices_and_queues)
 240       {
 241         if (dq->mode == VNET_HW_INTERFACE_RX_MODE_POLLING)
 242           return 0;
 243       }
 244       rt->enabled_node_state = VLIB_NODE_STATE_INTERRUPT;
 245       vlib_node_set_state (vm, hw->input_node_index, rt->enabled_node_state);
 246     }
 247
 248   return 0;
 249 }
 250
 251
 252 int
 253 vnet_hw_interface_set_rx_mode (vnet_main_t * vnm, u32 hw_if_index,
 254                                u16 queue_id, vnet_hw_interface_rx_mode mode)
 255 {
 256   vlib_main_t *vm;
 257   uword thread_index;
 258   vnet_device_and_queue_t *dq;
 259   vlib_node_state_t enabled_node_state;
 260   ASSERT (mode < VNET_HW_INTERFACE_NUM_RX_MODES);
 261   vnet_hw_interface_t *hw = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
 262   vnet_device_input_runtime_t *rt;
 263   int is_polling = 0;
 264
 265   if (mode == VNET_HW_INTERFACE_RX_MODE_DEFAULT)
 266     mode = hw->default_rx_mode;
 267
 268   if (hw->input_node_thread_index_by_queue == 0 || hw->rx_mode_by_queue == 0)
 269     return VNET_API_ERROR_INVALID_INTERFACE;
 270
 271   if (hw->rx_mode_by_queue[queue_id] == mode)
 272     return 0;
 273
 274   if (mode != VNET_HW_INTERFACE_RX_MODE_POLLING &&
 275       (hw->flags & VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SUPPORTS_INT_MODE) == 0)
 276     return VNET_API_ERROR_UNSUPPORTED;
 277
 278   if ((vec_len (hw->input_node_thread_index_by_queue) < queue_id + 1) ||
 279       (vec_len (hw->rx_mode_by_queue) < queue_id + 1))
 280     return VNET_API_ERROR_INVALID_QUEUE;
 281
 282   hw->rx_mode_by_queue[queue_id] = mode;
 283   thread_index = hw->input_node_thread_index_by_queue[queue_id];
 284   vm = vlib_mains[thread_index];
 285
 286   rt = vlib_node_get_runtime_data (vm, hw->input_node_index);
 287
 288   vec_foreach (dq, rt->devices_and_queues)
 289   {
 290     if (dq->hw_if_index == hw_if_index && dq->queue_id == queue_id)
 291       dq->mode = mode;
 292     if (dq->mode == VNET_HW_INTERFACE_RX_MODE_POLLING)
 293       is_polling = 1;
 294   }
 295
 296   if (is_polling)
 297     enabled_node_state = VLIB_NODE_STATE_POLLING;
 298   else
 299     enabled_node_state = VLIB_NODE_STATE_INTERRUPT;
 300
 301   if (rt->enabled_node_state != enabled_node_state)
 302     {
 303       rt->enabled_node_state = enabled_node_state;
 304       if (vlib_node_get_state (vm, hw->input_node_index) !=
 305           VLIB_NODE_STATE_DISABLED)
 306         vlib_node_set_state (vm, hw->input_node_index, enabled_node_state);
 307     }
 308
 309   return 0;
 310 }
 311
 312 int
 313 vnet_hw_interface_get_rx_mode (vnet_main_t * vnm, u32 hw_if_index,
 314                                u16 queue_id, vnet_hw_interface_rx_mode * mode)
 315 {
 316   vlib_main_t *vm;
 317   uword thread_index;
 318   vnet_device_and_queue_t *dq;
 319   vnet_hw_interface_t *hw = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
 320   vnet_device_input_runtime_t *rt;
 321
 322   if (hw->input_node_thread_index_by_queue == 0)
 323     return VNET_API_ERROR_INVALID_INTERFACE;
 324
 325   if ((vec_len (hw->input_node_thread_index_by_queue) < queue_id + 1) ||
 326       (vec_len (hw->rx_mode_by_queue) < queue_id + 1))
 327     return VNET_API_ERROR_INVALID_QUEUE;
 328
 329   thread_index = hw->input_node_thread_index_by_queue[queue_id];
 330   vm = vlib_mains[thread_index];
 331
 332   rt = vlib_node_get_runtime_data (vm, hw->input_node_index);
 333
 334   vec_foreach (dq, rt->devices_and_queues)
 335     if (dq->hw_if_index == hw_if_index && dq->queue_id == queue_id)
 336     {
 337       *mode = dq->mode;
 338       return 0;
 339     }
 340
 341   return VNET_API_ERROR_INVALID_INTERFACE;
 342 }
 343
 344
 345
 346 static clib_error_t *
 347 vnet_device_init (vlib_main_t * vm)
 348 {
 349   vnet_device_main_t *vdm = &vnet_device_main;
 350   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
 351   vlib_thread_registration_t *tr;
 352   uword *p;
 353
 354   vec_validate_aligned (vdm->workers, tm->n_vlib_mains - 1,
 355                         CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 356
 357   p = hash_get_mem (tm->thread_registrations_by_name, "workers");
 358   tr = p ? (vlib_thread_registration_t *) p[0] : 0;
 359   if (tr && tr->count > 0)
 360     {
 361       vdm->first_worker_thread_index = tr->first_index;
 362       vdm->next_worker_thread_index = tr->first_index;
 363       vdm->last_worker_thread_index = tr->first_index + tr->count - 1;
 364     }
 365   return 0;
 366 }
 367
 368 VLIB_INIT_FUNCTION (vnet_device_init);
 369
 370 /*
 371  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 372  *
 373  * Local Variables:
 374  * eval: (c-set-style "gnu")
 375  * End:
 376  */