src/vnet/devices/virtio/vhost-user.c

   1 /*
   2  *------------------------------------------------------------------
   3  * vhost.c - vhost-user
   4  *
   5  * Copyright (c) 2014 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 <fcntl.h>              /* for open */
  21 #include <sys/ioctl.h>
  22 #include <sys/socket.h>
  23 #include <sys/un.h>
  24 #include <sys/stat.h>
  25 #include <sys/types.h>
  26 #include <sys/uio.h>            /* for iovec */
  27 #include <netinet/in.h>
  28 #include <sys/vfs.h>
  29
  30 #include <linux/if_arp.h>
  31 #include <linux/if_tun.h>
  32
  33 #include <vlib/vlib.h>
  34 #include <vlib/unix/unix.h>
  35
  36 #include <vnet/ip/ip.h>
  37
  38 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
  39 #include <vnet/devices/devices.h>
  40 #include <vnet/feature/feature.h>
  41
  42 #include <vnet/devices/virtio/vhost-user.h>
  43
  44 /**
  45  * @file
  46  * @brief vHost User Device Driver.
  47  *
  48  * This file contains the source code for vHost User interface.
  49  */
  50
  51
  52 #define VHOST_USER_DEBUG_SOCKET 0
  53 #define VHOST_DEBUG_VQ 0
  54
  55 #if VHOST_USER_DEBUG_SOCKET == 1
  56 #define DBG_SOCK(args...) clib_warning(args);
  57 #else
  58 #define DBG_SOCK(args...)
  59 #endif
  60
  61 #if VHOST_DEBUG_VQ == 1
  62 #define DBG_VQ(args...) clib_warning(args);
  63 #else
  64 #define DBG_VQ(args...)
  65 #endif
  66
  67 /*
  68  * When an RX queue is down but active, received packets
  69  * must be discarded. This value controls up to how many
  70  * packets will be discarded during each round.
  71  */
  72 #define VHOST_USER_DOWN_DISCARD_COUNT 256
  73
  74 /*
  75  * When the number of available buffers gets under this threshold,
  76  * RX node will start discarding packets.
  77  */
  78 #define VHOST_USER_RX_BUFFER_STARVATION 32
  79
  80 /*
  81  * On the receive side, the host should free descriptors as soon
  82  * as possible in order to avoid TX drop in the VM.
  83  * This value controls the number of copy operations that are stacked
  84  * before copy is done for all and descriptors are given back to
  85  * the guest.
  86  * The value 64 was obtained by testing (48 and 128 were not as good).
  87  */
  88 #define VHOST_USER_RX_COPY_THRESHOLD 64
  89
  90 #define UNIX_GET_FD(unixfd_idx) \
  91     (unixfd_idx != ~0) ? \
  92         pool_elt_at_index (unix_main.file_pool, \
  93                            unixfd_idx)->file_descriptor : -1;
  94
  95 #define foreach_virtio_trace_flags \
  96   _ (SIMPLE_CHAINED, 0, "Simple descriptor chaining") \
  97   _ (SINGLE_DESC,  1, "Single descriptor packet") \
  98   _ (INDIRECT, 2, "Indirect descriptor") \
  99   _ (MAP_ERROR, 4, "Memory mapping error")
 100
 101 typedef enum
 102 {
 103 #define _(n,i,s) VIRTIO_TRACE_F_##n,
 104   foreach_virtio_trace_flags
 105 #undef _
 106 } virtio_trace_flag_t;
 107
 108 vlib_node_registration_t vhost_user_input_node;
 109
 110 #define foreach_vhost_user_tx_func_error      \
 111   _(NONE, "no error")  \
 112   _(NOT_READY, "vhost vring not ready")  \
 113   _(DOWN, "vhost interface is down")  \
 114   _(PKT_DROP_NOBUF, "tx packet drops (no available descriptors)")  \
 115   _(PKT_DROP_NOMRG, "tx packet drops (cannot merge descriptors)")  \
 116   _(MMAP_FAIL, "mmap failure") \
 117   _(INDIRECT_OVERFLOW, "indirect descriptor table overflow")
 118
 119 typedef enum
 120 {
 121 #define _(f,s) VHOST_USER_TX_FUNC_ERROR_##f,
 122   foreach_vhost_user_tx_func_error
 123 #undef _
 124     VHOST_USER_TX_FUNC_N_ERROR,
 125 } vhost_user_tx_func_error_t;
 126
 127 static char *vhost_user_tx_func_error_strings[] = {
 128 #define _(n,s) s,
 129   foreach_vhost_user_tx_func_error
 130 #undef _
 131 };
 132
 133 #define foreach_vhost_user_input_func_error      \
 134   _(NO_ERROR, "no error")  \
 135   _(NO_BUFFER, "no available buffer")  \
 136   _(MMAP_FAIL, "mmap failure")  \
 137   _(INDIRECT_OVERFLOW, "indirect descriptor overflows table")  \
 138   _(UNDERSIZED_FRAME, "undersized ethernet frame received (< 14 bytes)") \
 139   _(FULL_RX_QUEUE, "full rx queue (possible driver tx drop)")
 140
 141 typedef enum
 142 {
 143 #define _(f,s) VHOST_USER_INPUT_FUNC_ERROR_##f,
 144   foreach_vhost_user_input_func_error
 145 #undef _
 146     VHOST_USER_INPUT_FUNC_N_ERROR,
 147 } vhost_user_input_func_error_t;
 148
 149 static char *vhost_user_input_func_error_strings[] = {
 150 #define _(n,s) s,
 151   foreach_vhost_user_input_func_error
 152 #undef _
 153 };
 154
 155 /* *INDENT-OFF* */
 156 static vhost_user_main_t vhost_user_main = {
 157   .mtu_bytes = 1518,
 158 };
 159
 160 VNET_HW_INTERFACE_CLASS (vhost_interface_class, static) = {
 161   .name = "vhost-user",
 162 };
 163 /* *INDENT-ON* */
 164
 165 static u8 *
 166 format_vhost_user_interface_name (u8 * s, va_list * args)
 167 {
 168   u32 i = va_arg (*args, u32);
 169   u32 show_dev_instance = ~0;
 170   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
 171
 172   if (i < vec_len (vum->show_dev_instance_by_real_dev_instance))
 173     show_dev_instance = vum->show_dev_instance_by_real_dev_instance[i];
 174
 175   if (show_dev_instance != ~0)
 176     i = show_dev_instance;
 177
 178   s = format (s, "VirtualEthernet0/0/%d", i);
 179   return s;
 180 }
 181
 182 static int
 183 vhost_user_name_renumber (vnet_hw_interface_t * hi, u32 new_dev_instance)
 184 {
 185   // FIXME: check if the new dev instance is already used
 186   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
 187   vec_validate_init_empty (vum->show_dev_instance_by_real_dev_instance,
 188                            hi->dev_instance, ~0);
 189
 190   vum->show_dev_instance_by_real_dev_instance[hi->dev_instance] =
 191     new_dev_instance;
 192
 193   DBG_SOCK ("renumbered vhost-user interface dev_instance %d to %d",
 194             hi->dev_instance, new_dev_instance);
 195
 196   return 0;
 197 }
 198
 199 static_always_inline void *
 200 map_guest_mem (vhost_user_intf_t * vui, uword addr, u32 * hint)
 201 {
 202   int i = *hint;
 203   if (PREDICT_TRUE ((vui->regions[i].guest_phys_addr <= addr) &&
 204                     ((vui->regions[i].guest_phys_addr +
 205                       vui->regions[i].memory_size) > addr)))
 206     {
 207       return (void *) (vui->region_mmap_addr[i] + addr -
 208                        vui->regions[i].guest_phys_addr);
 209     }
 210 #if __SSE4_2__
 211   __m128i rl, rh, al, ah, r;
 212   al = _mm_set1_epi64x (addr + 1);
 213   ah = _mm_set1_epi64x (addr);
 214
 215   rl = _mm_loadu_si128 ((__m128i *) & vui->region_guest_addr_lo[0]);
 216   rl = _mm_cmpgt_epi64 (al, rl);
 217   rh = _mm_loadu_si128 ((__m128i *) & vui->region_guest_addr_hi[0]);
 218   rh = _mm_cmpgt_epi64 (rh, ah);
 219   r = _mm_and_si128 (rl, rh);
 220
 221   rl = _mm_loadu_si128 ((__m128i *) & vui->region_guest_addr_lo[2]);
 222   rl = _mm_cmpgt_epi64 (al, rl);
 223   rh = _mm_loadu_si128 ((__m128i *) & vui->region_guest_addr_hi[2]);
 224   rh = _mm_cmpgt_epi64 (rh, ah);
 225   r = _mm_blend_epi16 (r, _mm_and_si128 (rl, rh), 0x22);
 226
 227   rl = _mm_loadu_si128 ((__m128i *) & vui->region_guest_addr_lo[4]);
 228   rl = _mm_cmpgt_epi64 (al, rl);
 229   rh = _mm_loadu_si128 ((__m128i *) & vui->region_guest_addr_hi[4]);
 230   rh = _mm_cmpgt_epi64 (rh, ah);
 231   r = _mm_blend_epi16 (r, _mm_and_si128 (rl, rh), 0x44);
 232
 233   rl = _mm_loadu_si128 ((__m128i *) & vui->region_guest_addr_lo[6]);
 234   rl = _mm_cmpgt_epi64 (al, rl);
 235   rh = _mm_loadu_si128 ((__m128i *) & vui->region_guest_addr_hi[6]);
 236   rh = _mm_cmpgt_epi64 (rh, ah);
 237   r = _mm_blend_epi16 (r, _mm_and_si128 (rl, rh), 0x88);
 238
 239   r = _mm_shuffle_epi8 (r, _mm_set_epi64x (0, 0x0e060c040a020800));
 240   i = __builtin_ctzll (_mm_movemask_epi8 (r) |
 241                        (1 << VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS));
 242
 243   if (i < vui->nregions)
 244     {
 245       *hint = i;
 246       return (void *) (vui->region_mmap_addr[i] + addr -
 247                        vui->regions[i].guest_phys_addr);
 248     }
 249
 250 #else
 251   for (i = 0; i < vui->nregions; i++)
 252     {
 253       if ((vui->regions[i].guest_phys_addr <= addr) &&
 254           ((vui->regions[i].guest_phys_addr + vui->regions[i].memory_size) >
 255            addr))
 256         {
 257           *hint = i;
 258           return (void *) (vui->region_mmap_addr[i] + addr -
 259                            vui->regions[i].guest_phys_addr);
 260         }
 261     }
 262 #endif
 263   DBG_VQ ("failed to map guest mem addr %llx", addr);
 264   *hint = 0;
 265   return 0;
 266 }
 267
 268 static inline void *
 269 map_user_mem (vhost_user_intf_t * vui, uword addr)
 270 {
 271   int i;
 272   for (i = 0; i < vui->nregions; i++)
 273     {
 274       if ((vui->regions[i].userspace_addr <= addr) &&
 275           ((vui->regions[i].userspace_addr + vui->regions[i].memory_size) >
 276            addr))
 277         {
 278           return (void *) (vui->region_mmap_addr[i] + addr -
 279                            vui->regions[i].userspace_addr);
 280         }
 281     }
 282   return 0;
 283 }
 284
 285 static long
 286 get_huge_page_size (int fd)
 287 {
 288   struct statfs s;
 289   fstatfs (fd, &s);
 290   return s.f_bsize;
 291 }
 292
 293 static void
 294 unmap_all_mem_regions (vhost_user_intf_t * vui)
 295 {
 296   int i, r;
 297   for (i = 0; i < vui->nregions; i++)
 298     {
 299       if (vui->region_mmap_addr[i] != (void *) -1)
 300         {
 301
 302           long page_sz = get_huge_page_size (vui->region_mmap_fd[i]);
 303
 304           ssize_t map_sz = (vui->regions[i].memory_size +
 305                             vui->regions[i].mmap_offset +
 306                             page_sz) & ~(page_sz - 1);
 307
 308           r =
 309             munmap (vui->region_mmap_addr[i] - vui->regions[i].mmap_offset,
 310                     map_sz);
 311
 312           DBG_SOCK
 313             ("unmap memory region %d addr 0x%lx len 0x%lx page_sz 0x%x", i,
 314              vui->region_mmap_addr[i], map_sz, page_sz);
 315
 316           vui->region_mmap_addr[i] = (void *) -1;
 317
 318           if (r == -1)
 319             {
 320               clib_warning ("failed to unmap memory region (errno %d)",
 321                             errno);
 322             }
 323           close (vui->region_mmap_fd[i]);
 324         }
 325     }
 326   vui->nregions = 0;
 327 }
 328
 329 static void
 330 vhost_user_tx_thread_placement (vhost_user_intf_t * vui)
 331 {
 332   //Let's try to assign one queue to each thread
 333   u32 qid = 0;
 334   u32 cpu_index = 0;
 335   vui->use_tx_spinlock = 0;
 336   while (1)
 337     {
 338       for (qid = 0; qid < VHOST_VRING_MAX_N / 2; qid++)
 339         {
 340           vhost_user_vring_t *rxvq = &vui->vrings[VHOST_VRING_IDX_RX (qid)];
 341           if (!rxvq->started || !rxvq->enabled)
 342             continue;
 343
 344           vui->per_cpu_tx_qid[cpu_index] = qid;
 345           cpu_index++;
 346           if (cpu_index == vlib_get_thread_main ()->n_vlib_mains)
 347             return;
 348         }
 349       //We need to loop, meaning the spinlock has to be used
 350       vui->use_tx_spinlock = 1;
 351       if (cpu_index == 0)
 352         {
 353           //Could not find a single valid one
 354           for (cpu_index = 0;
 355                cpu_index < vlib_get_thread_main ()->n_vlib_mains; cpu_index++)
 356             {
 357               vui->per_cpu_tx_qid[cpu_index] = 0;
 358             }
 359           return;
 360         }
 361     }
 362 }
 363
 364 static void
 365 vhost_user_rx_thread_placement ()
 366 {
 367   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
 368   vhost_user_intf_t *vui;
 369   vhost_cpu_t *vhc;
 370   u32 *workers = 0;
 371
 372   //Let's list all workers cpu indexes
 373   u32 i;
 374   for (i = vum->input_cpu_first_index;
 375        i < vum->input_cpu_first_index + vum->input_cpu_count; i++)
 376     {
 377       vlib_node_set_state (vlib_mains[i], vhost_user_input_node.index,
 378                            VLIB_NODE_STATE_DISABLED);
 379       vec_add1 (workers, i);
 380     }
 381
 382   vec_foreach (vhc, vum->cpus)
 383   {
 384     vec_reset_length (vhc->rx_queues);
 385   }
 386
 387   i = 0;
 388   vhost_iface_and_queue_t iaq;
 389   /* *INDENT-OFF* */
 390   pool_foreach (vui, vum->vhost_user_interfaces, {
 391       u32 *vui_workers = vec_len (vui->workers) ? vui->workers : workers;
 392       u32 qid;
 393       for (qid = 0; qid < VHOST_VRING_MAX_N / 2; qid++)
 394         {
 395           vhost_user_vring_t *txvq =
 396               &vui->vrings[VHOST_VRING_IDX_TX (qid)];
 397           if (!txvq->started)
 398             continue;
 399
 400           i %= vec_len (vui_workers);
 401           u32 cpu_index = vui_workers[i];
 402           i++;
 403           vhc = &vum->cpus[cpu_index];
 404
 405           iaq.qid = qid;
 406           iaq.vhost_iface_index = vui - vum->vhost_user_interfaces;
 407           vec_add1 (vhc->rx_queues, iaq);
 408           vlib_node_set_state (vlib_mains[cpu_index],
 409                                vhost_user_input_node.index,
 410                                VLIB_NODE_STATE_POLLING);
 411         }
 412   });
 413   /* *INDENT-ON* */
 414 }
 415
 416 static int
 417 vhost_user_thread_placement (u32 sw_if_index, u32 worker_thread_index, u8 del)
 418 {
 419   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
 420   vhost_user_intf_t *vui;
 421   vnet_hw_interface_t *hw;
 422
 423   if (worker_thread_index < vum->input_cpu_first_index ||
 424       worker_thread_index >=
 425       vum->input_cpu_first_index + vum->input_cpu_count)
 426     return -1;
 427
 428   if (!(hw = vnet_get_sup_hw_interface (vnet_get_main (), sw_if_index)))
 429     return -2;
 430
 431   vui = pool_elt_at_index (vum->vhost_user_interfaces, hw->dev_instance);
 432   u32 found = ~0, *w;
 433   vec_foreach (w, vui->workers)
 434   {
 435     if (*w == worker_thread_index)
 436       {
 437         found = w - vui->workers;
 438         break;
 439       }
 440   }
 441
 442   if (del)
 443     {
 444       if (found == ~0)
 445         return -3;
 446       vec_del1 (vui->workers, found);
 447     }
 448   else if (found == ~0)
 449     {
 450       vec_add1 (vui->workers, worker_thread_index);
 451     }
 452
 453   vhost_user_rx_thread_placement ();
 454   return 0;
 455 }
 456
 457 /** @brief Returns whether at least one TX and one RX vring are enabled */
 458 int
 459 vhost_user_intf_ready (vhost_user_intf_t * vui)
 460 {
 461   int i, found[2] = { };        //RX + TX
 462
 463   for (i = 0; i < VHOST_VRING_MAX_N; i++)
 464     if (vui->vrings[i].started && vui->vrings[i].enabled)
 465       found[i & 1] = 1;
 466
 467   return found[0] && found[1];
 468 }
 469
 470 static void
 471 vhost_user_update_iface_state (vhost_user_intf_t * vui)
 472 {
 473   /* if we have pointers to descriptor table, go up */
 474   int is_up = vhost_user_intf_ready (vui);
 475   if (is_up != vui->is_up)
 476     {
 477       DBG_SOCK ("interface %d %s", vui->sw_if_index,
 478                 is_up ? "ready" : "down");
 479       vnet_hw_interface_set_flags (vnet_get_main (), vui->hw_if_index,
 480                                    is_up ? VNET_HW_INTERFACE_FLAG_LINK_UP :
 481                                    0);
 482       vui->is_up = is_up;
 483     }
 484   vhost_user_rx_thread_placement ();
 485   vhost_user_tx_thread_placement (vui);
 486 }
 487
 488 static clib_error_t *
 489 vhost_user_callfd_read_ready (unix_file_t * uf)
 490 {
 491   __attribute__ ((unused)) int n;
 492   u8 buff[8];
 493   n = read (uf->file_descriptor, ((char *) &buff), 8);
 494   return 0;
 495 }
 496
 497 static clib_error_t *
 498 vhost_user_kickfd_read_ready (unix_file_t * uf)
 499 {
 500   __attribute__ ((unused)) int n;
 501   u8 buff[8];
 502   vhost_user_intf_t *vui =
 503     pool_elt_at_index (vhost_user_main.vhost_user_interfaces,
 504                        uf->private_data >> 8);
 505   u32 qid = uf->private_data & 0xff;
 506   n = read (uf->file_descriptor, ((char *) &buff), 8);
 507   DBG_SOCK ("if %d KICK queue %d", uf->private_data >> 8, qid);
 508
 509   vlib_worker_thread_barrier_sync (vlib_get_main ());
 510   vui->vrings[qid].started = 1;
 511   vhost_user_update_iface_state (vui);
 512   vlib_worker_thread_barrier_release (vlib_get_main ());
 513   return 0;
 514 }
 515
 516 /**
 517  * @brief Try once to lock the vring
 518  * @return 0 on success, non-zero on failure.
 519  */
 520 static inline int
 521 vhost_user_vring_try_lock (vhost_user_intf_t * vui, u32 qid)
 522 {
 523   return __sync_lock_test_and_set (vui->vring_locks[qid], 1);
 524 }
 525
 526 /**
 527  * @brief Spin until the vring is successfully locked
 528  */
 529 static inline void
 530 vhost_user_vring_lock (vhost_user_intf_t * vui, u32 qid)
 531 {
 532   while (vhost_user_vring_try_lock (vui, qid))
 533     ;
 534 }
 535
 536 /**
 537  * @brief Unlock the vring lock
 538  */
 539 static inline void
 540 vhost_user_vring_unlock (vhost_user_intf_t * vui, u32 qid)
 541 {
 542   *vui->vring_locks[qid] = 0;
 543 }
 544
 545 static inline void
 546 vhost_user_vring_init (vhost_user_intf_t * vui, u32 qid)
 547 {
 548   vhost_user_vring_t *vring = &vui->vrings[qid];
 549   memset (vring, 0, sizeof (*vring));
 550   vring->kickfd_idx = ~0;
 551   vring->callfd_idx = ~0;
 552   vring->errfd = -1;
 553
 554   /*
 555    * We have a bug with some qemu 2.5, and this may be a fix.
 556    * Feel like interpretation holy text, but this is from vhost-user.txt.
 557    * "
 558    * One queue pair is enabled initially. More queues are enabled
 559    * dynamically, by sending message VHOST_USER_SET_VRING_ENABLE.
 560    * "
 561    * Don't know who's right, but this is what DPDK does.
 562    */
 563   if (qid == 0 || qid == 1)
 564     vring->enabled = 1;
 565 }
 566
 567 static inline void
 568 vhost_user_vring_close (vhost_user_intf_t * vui, u32 qid)
 569 {
 570   vhost_user_vring_t *vring = &vui->vrings[qid];
 571   if (vring->kickfd_idx != ~0)
 572     {
 573       unix_file_t *uf = pool_elt_at_index (unix_main.file_pool,
 574                                            vring->kickfd_idx);
 575       unix_file_del (&unix_main, uf);
 576       vring->kickfd_idx = ~0;
 577     }
 578   if (vring->callfd_idx != ~0)
 579     {
 580       unix_file_t *uf = pool_elt_at_index (unix_main.file_pool,
 581                                            vring->callfd_idx);
 582       unix_file_del (&unix_main, uf);
 583       vring->callfd_idx = ~0;
 584     }
 585   if (vring->errfd != -1)
 586     close (vring->errfd);
 587   vhost_user_vring_init (vui, qid);
 588 }
 589
 590 static inline void
 591 vhost_user_if_disconnect (vhost_user_intf_t * vui)
 592 {
 593   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
 594   int q;
 595
 596   vnet_hw_interface_set_flags (vnm, vui->hw_if_index, 0);
 597
 598   if (vui->unix_file_index != ~0)
 599     {
 600       unix_file_del (&unix_main, unix_main.file_pool + vui->unix_file_index);
 601       vui->unix_file_index = ~0;
 602     }
 603
 604   vui->is_up = 0;
 605
 606   for (q = 0; q < VHOST_VRING_MAX_N; q++)
 607     vhost_user_vring_close (vui, q);
 608
 609   unmap_all_mem_regions (vui);
 610   DBG_SOCK ("interface ifindex %d disconnected", vui->sw_if_index);
 611 }
 612
 613 #define VHOST_LOG_PAGE 0x1000
 614 static_always_inline void
 615 vhost_user_log_dirty_pages_2 (vhost_user_intf_t * vui,
 616                               u64 addr, u64 len, u8 is_host_address)
 617 {
 618   if (PREDICT_TRUE (vui->log_base_addr == 0
 619                     || !(vui->features & (1 << FEAT_VHOST_F_LOG_ALL))))
 620     {
 621       return;
 622     }
 623   if (is_host_address)
 624     {
 625       addr = (u64) map_user_mem (vui, (uword) addr);
 626     }
 627   if (PREDICT_FALSE ((addr + len - 1) / VHOST_LOG_PAGE / 8 >= vui->log_size))
 628     {
 629       DBG_SOCK ("vhost_user_log_dirty_pages(): out of range\n");
 630       return;
 631     }
 632
 633   CLIB_MEMORY_BARRIER ();
 634   u64 page = addr / VHOST_LOG_PAGE;
 635   while (page * VHOST_LOG_PAGE < addr + len)
 636     {
 637       ((u8 *) vui->log_base_addr)[page / 8] |= 1 << page % 8;
 638       page++;
 639     }
 640 }
 641
 642 static_always_inline void
 643 vhost_user_log_dirty_pages (vhost_user_intf_t * vui, u64 addr, u64 len)
 644 {
 645   vhost_user_log_dirty_pages_2 (vui, addr, len, 0);
 646 }
 647
 648 #define vhost_user_log_dirty_ring(vui, vq, member) \
 649   if (PREDICT_FALSE(vq->log_used)) { \
 650     vhost_user_log_dirty_pages(vui, vq->log_guest_addr + STRUCT_OFFSET_OF(vring_used_t, member), \
 651                              sizeof(vq->used->member)); \
 652   }
 653
 654 static clib_error_t *
 655 vhost_user_socket_read (unix_file_t * uf)
 656 {
 657   int n, i;
 658   int fd, number_of_fds = 0;
 659   int fds[VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS];
 660   vhost_user_msg_t msg;
 661   struct msghdr mh;
 662   struct iovec iov[1];
 663   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
 664   vhost_user_intf_t *vui;
 665   struct cmsghdr *cmsg;
 666   u8 q;
 667   unix_file_t template = { 0 };
 668   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
 669
 670   vui = pool_elt_at_index (vum->vhost_user_interfaces, uf->private_data);
 671
 672   char control[CMSG_SPACE (VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS * sizeof (int))];
 673
 674   memset (&mh, 0, sizeof (mh));
 675   memset (control, 0, sizeof (control));
 676
 677   for (i = 0; i < VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS; i++)
 678     fds[i] = -1;
 679
 680   /* set the payload */
 681   iov[0].iov_base = (void *) &msg;
 682   iov[0].iov_len = VHOST_USER_MSG_HDR_SZ;
 683
 684   mh.msg_iov = iov;
 685   mh.msg_iovlen = 1;
 686   mh.msg_control = control;
 687   mh.msg_controllen = sizeof (control);
 688
 689   n = recvmsg (uf->file_descriptor, &mh, 0);
 690
 691   /* Stop workers to avoid end of the world */
 692   vlib_worker_thread_barrier_sync (vlib_get_main ());
 693
 694   if (n != VHOST_USER_MSG_HDR_SZ)
 695     {
 696       if (n == -1)
 697         {
 698           DBG_SOCK ("recvmsg returned error %d %s", errno, strerror (errno));
 699         }
 700       else
 701         {
 702           DBG_SOCK ("n (%d) != VHOST_USER_MSG_HDR_SZ (%d)",
 703                     n, VHOST_USER_MSG_HDR_SZ);
 704         }
 705       goto close_socket;
 706     }
 707
 708   if (mh.msg_flags & MSG_CTRUNC)
 709     {
 710       DBG_SOCK ("MSG_CTRUNC is set");
 711       goto close_socket;
 712     }
 713
 714   cmsg = CMSG_FIRSTHDR (&mh);
 715
 716   if (cmsg && (cmsg->cmsg_len > 0) && (cmsg->cmsg_level == SOL_SOCKET) &&
 717       (cmsg->cmsg_type == SCM_RIGHTS) &&
 718       (cmsg->cmsg_len - CMSG_LEN (0) <=
 719        VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS * sizeof (int)))
 720     {
 721       number_of_fds = (cmsg->cmsg_len - CMSG_LEN (0)) / sizeof (int);
 722       clib_memcpy (fds, CMSG_DATA (cmsg), number_of_fds * sizeof (int));
 723     }
 724
 725   /* version 1, no reply bit set */
 726   if ((msg.flags & 7) != 1)
 727     {
 728       DBG_SOCK ("malformed message received. closing socket");
 729       goto close_socket;
 730     }
 731
 732   {
 733     int rv;
 734     rv =
 735       read (uf->file_descriptor, ((char *) &msg) + VHOST_USER_MSG_HDR_SZ,
 736             msg.size);
 737     if (rv < 0)
 738       {
 739         DBG_SOCK ("read failed %s", strerror (errno));
 740         goto close_socket;
 741       }
 742     else if (rv != msg.size)
 743       {
 744         DBG_SOCK ("message too short (read %dB should be %dB)", rv, msg.size);
 745         goto close_socket;
 746       }
 747   }
 748
 749   switch (msg.request)
 750     {
 751     case VHOST_USER_GET_FEATURES:
 752       msg.flags |= 4;
 753       msg.u64 = (1ULL << FEAT_VIRTIO_NET_F_MRG_RXBUF) |
 754         (1ULL << FEAT_VIRTIO_NET_F_CTRL_VQ) |
 755         (1ULL << FEAT_VIRTIO_F_ANY_LAYOUT) |
 756         (1ULL << FEAT_VIRTIO_F_INDIRECT_DESC) |
 757         (1ULL << FEAT_VHOST_F_LOG_ALL) |
 758         (1ULL << FEAT_VIRTIO_NET_F_GUEST_ANNOUNCE) |
 759         (1ULL << FEAT_VIRTIO_NET_F_MQ) |
 760         (1ULL << FEAT_VHOST_USER_F_PROTOCOL_FEATURES) |
 761         (1ULL << FEAT_VIRTIO_F_VERSION_1);
 762       msg.u64 &= vui->feature_mask;
 763       msg.size = sizeof (msg.u64);
 764       DBG_SOCK ("if %d msg VHOST_USER_GET_FEATURES - reply 0x%016llx",
 765                 vui->hw_if_index, msg.u64);
 766       break;
 767
 768     case VHOST_USER_SET_FEATURES:
 769       DBG_SOCK ("if %d msg VHOST_USER_SET_FEATURES features 0x%016llx",
 770                 vui->hw_if_index, msg.u64);
 771
 772       vui->features = msg.u64;
 773
 774       if (vui->features &
 775           ((1 << FEAT_VIRTIO_NET_F_MRG_RXBUF) |
 776            (1ULL << FEAT_VIRTIO_F_VERSION_1)))
 777         vui->virtio_net_hdr_sz = 12;
 778       else
 779         vui->virtio_net_hdr_sz = 10;
 780
 781       vui->is_any_layout =
 782         (vui->features & (1 << FEAT_VIRTIO_F_ANY_LAYOUT)) ? 1 : 0;
 783
 784       ASSERT (vui->virtio_net_hdr_sz < VLIB_BUFFER_PRE_DATA_SIZE);
 785       vnet_hw_interface_set_flags (vnm, vui->hw_if_index, 0);
 786       vui->is_up = 0;
 787
 788       /*for (q = 0; q < VHOST_VRING_MAX_N; q++)
 789          vhost_user_vring_close(&vui->vrings[q]); */
 790
 791       break;
 792
 793     case VHOST_USER_SET_MEM_TABLE:
 794       DBG_SOCK ("if %d msg VHOST_USER_SET_MEM_TABLE nregions %d",
 795                 vui->hw_if_index, msg.memory.nregions);
 796
 797       if ((msg.memory.nregions < 1) ||
 798           (msg.memory.nregions > VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS))
 799         {
 800
 801           DBG_SOCK ("number of mem regions must be between 1 and %i",
 802                     VHOST_MEMORY_MAX_NREGIONS);
 803
 804           goto close_socket;
 805         }
 806
 807       if (msg.memory.nregions != number_of_fds)
 808         {
 809           DBG_SOCK ("each memory region must have FD");
 810           goto close_socket;
 811         }
 812       unmap_all_mem_regions (vui);
 813       for (i = 0; i < msg.memory.nregions; i++)
 814         {
 815           clib_memcpy (&(vui->regions[i]), &msg.memory.regions[i],
 816                        sizeof (vhost_user_memory_region_t));
 817
 818           long page_sz = get_huge_page_size (fds[i]);
 819
 820           /* align size to 2M page */
 821           ssize_t map_sz = (vui->regions[i].memory_size +
 822                             vui->regions[i].mmap_offset +
 823                             page_sz) & ~(page_sz - 1);
 824
 825           vui->region_mmap_addr[i] = mmap (0, map_sz, PROT_READ | PROT_WRITE,
 826                                            MAP_SHARED, fds[i], 0);
 827           vui->region_guest_addr_lo[i] = vui->regions[i].guest_phys_addr;
 828           vui->region_guest_addr_hi[i] = vui->regions[i].guest_phys_addr +
 829             vui->regions[i].memory_size;
 830
 831           DBG_SOCK
 832             ("map memory region %d addr 0 len 0x%lx fd %d mapped 0x%lx "
 833              "page_sz 0x%x", i, map_sz, fds[i], vui->region_mmap_addr[i],
 834              page_sz);
 835
 836           if (vui->region_mmap_addr[i] == MAP_FAILED)
 837             {
 838               clib_warning ("failed to map memory. errno is %d", errno);
 839               goto close_socket;
 840             }
 841           vui->region_mmap_addr[i] += vui->regions[i].mmap_offset;
 842           vui->region_mmap_fd[i] = fds[i];
 843         }
 844       vui->nregions = msg.memory.nregions;
 845       break;
 846
 847     case VHOST_USER_SET_VRING_NUM:
 848       DBG_SOCK ("if %d msg VHOST_USER_SET_VRING_NUM idx %d num %d",
 849                 vui->hw_if_index, msg.state.index, msg.state.num);
 850
 851       if ((msg.state.num > 32768) ||    /* maximum ring size is 32768 */
 852           (msg.state.num == 0) ||       /* it cannot be zero */
 853           ((msg.state.num - 1) & msg.state.num))        /* must be power of 2 */
 854         goto close_socket;
 855       vui->vrings[msg.state.index].qsz = msg.state.num;
 856       break;
 857
 858     case VHOST_USER_SET_VRING_ADDR:
 859       DBG_SOCK ("if %d msg VHOST_USER_SET_VRING_ADDR idx %d",
 860                 vui->hw_if_index, msg.state.index);
 861
 862       if (msg.state.index >= VHOST_VRING_MAX_N)
 863         {
 864           DBG_SOCK ("invalid vring index VHOST_USER_SET_VRING_ADDR:"
 865                     " %d >= %d", msg.state.index, VHOST_VRING_MAX_N);
 866           goto close_socket;
 867         }
 868
 869       if (msg.size < sizeof (msg.addr))
 870         {
 871           DBG_SOCK ("vhost message is too short (%d < %d)",
 872                     msg.size, sizeof (msg.addr));
 873           goto close_socket;
 874         }
 875
 876       vui->vrings[msg.state.index].desc = (vring_desc_t *)
 877         map_user_mem (vui, msg.addr.desc_user_addr);
 878       vui->vrings[msg.state.index].used = (vring_used_t *)
 879         map_user_mem (vui, msg.addr.used_user_addr);
 880       vui->vrings[msg.state.index].avail = (vring_avail_t *)
 881         map_user_mem (vui, msg.addr.avail_user_addr);
 882
 883       if ((vui->vrings[msg.state.index].desc == NULL) ||
 884           (vui->vrings[msg.state.index].used == NULL) ||
 885           (vui->vrings[msg.state.index].avail == NULL))
 886         {
 887           DBG_SOCK ("failed to map user memory for hw_if_index %d",
 888                     vui->hw_if_index);
 889           goto close_socket;
 890         }
 891
 892       vui->vrings[msg.state.index].log_guest_addr = msg.addr.log_guest_addr;
 893       vui->vrings[msg.state.index].log_used =
 894         (msg.addr.flags & (1 << VHOST_VRING_F_LOG)) ? 1 : 0;
 895
 896       /* Spec says: If VHOST_USER_F_PROTOCOL_FEATURES has not been negotiated,
 897          the ring is initialized in an enabled state. */
 898       if (!(vui->features & (1 << FEAT_VHOST_USER_F_PROTOCOL_FEATURES)))
 899         {
 900           vui->vrings[msg.state.index].enabled = 1;
 901         }
 902
 903       vui->vrings[msg.state.index].last_used_idx =
 904         vui->vrings[msg.state.index].last_avail_idx =
 905         vui->vrings[msg.state.index].used->idx;
 906
 907       /* tell driver that we don't want interrupts */
 908       vui->vrings[msg.state.index].used->flags = VRING_USED_F_NO_NOTIFY;
 909       break;
 910
 911     case VHOST_USER_SET_OWNER:
 912       DBG_SOCK ("if %d msg VHOST_USER_SET_OWNER", vui->hw_if_index);
 913       break;
 914
 915     case VHOST_USER_RESET_OWNER:
 916       DBG_SOCK ("if %d msg VHOST_USER_RESET_OWNER", vui->hw_if_index);
 917       break;
 918
 919     case VHOST_USER_SET_VRING_CALL:
 920       DBG_SOCK ("if %d msg VHOST_USER_SET_VRING_CALL u64 %d",
 921                 vui->hw_if_index, msg.u64);
 922
 923       q = (u8) (msg.u64 & 0xFF);
 924
 925       /* if there is old fd, delete and close it */
 926       if (vui->vrings[q].callfd_idx != ~0)
 927         {
 928           unix_file_t *uf = pool_elt_at_index (unix_main.file_pool,
 929                                                vui->vrings[q].callfd_idx);
 930           unix_file_del (&unix_main, uf);
 931           vui->vrings[q].callfd_idx = ~0;
 932         }
 933
 934       if (!(msg.u64 & 0x100))
 935         {
 936           if (number_of_fds != 1)
 937             {
 938               DBG_SOCK ("More than one fd received !");
 939               goto close_socket;
 940             }
 941
 942           template.read_function = vhost_user_callfd_read_ready;
 943           template.file_descriptor = fds[0];
 944           template.private_data =
 945             ((vui - vhost_user_main.vhost_user_interfaces) << 8) + q;
 946           vui->vrings[q].callfd_idx = unix_file_add (&unix_main, &template);
 947         }
 948       else
 949         vui->vrings[q].callfd_idx = ~0;
 950       break;
 951
 952     case VHOST_USER_SET_VRING_KICK:
 953       DBG_SOCK ("if %d msg VHOST_USER_SET_VRING_KICK u64 %d",
 954                 vui->hw_if_index, msg.u64);
 955
 956       q = (u8) (msg.u64 & 0xFF);
 957
 958       if (vui->vrings[q].kickfd_idx != ~0)
 959         {
 960           unix_file_t *uf = pool_elt_at_index (unix_main.file_pool,
 961                                                vui->vrings[q].kickfd_idx);
 962           unix_file_del (&unix_main, uf);
 963           vui->vrings[q].kickfd_idx = ~0;
 964         }
 965
 966       if (!(msg.u64 & 0x100))
 967         {
 968           if (number_of_fds != 1)
 969             {
 970               DBG_SOCK ("More than one fd received !");
 971               goto close_socket;
 972             }
 973
 974           template.read_function = vhost_user_kickfd_read_ready;
 975           template.file_descriptor = fds[0];
 976           template.private_data =
 977             (((uword) (vui - vhost_user_main.vhost_user_interfaces)) << 8) +
 978             q;
 979           vui->vrings[q].kickfd_idx = unix_file_add (&unix_main, &template);
 980         }
 981       else
 982         {
 983           //When no kickfd is set, the queue is initialized as started
 984           vui->vrings[q].kickfd_idx = ~0;
 985           vui->vrings[q].started = 1;
 986         }
 987
 988       break;
 989
 990     case VHOST_USER_SET_VRING_ERR:
 991       DBG_SOCK ("if %d msg VHOST_USER_SET_VRING_ERR u64 %d",
 992                 vui->hw_if_index, msg.u64);
 993
 994       q = (u8) (msg.u64 & 0xFF);
 995
 996       if (vui->vrings[q].errfd != -1)
 997         close (vui->vrings[q].errfd);
 998
 999       if (!(msg.u64 & 0x100))
1000         {
1001           if (number_of_fds != 1)
1002             goto close_socket;
1003
1004           vui->vrings[q].errfd = fds[0];
1005         }
1006       else
1007         vui->vrings[q].errfd = -1;
1008
1009       break;
1010
1011     case VHOST_USER_SET_VRING_BASE:
1012       DBG_SOCK ("if %d msg VHOST_USER_SET_VRING_BASE idx %d num %d",
1013                 vui->hw_if_index, msg.state.index, msg.state.num);
1014
1015       vui->vrings[msg.state.index].last_avail_idx = msg.state.num;
1016       break;
1017
1018     case VHOST_USER_GET_VRING_BASE:
1019       DBG_SOCK ("if %d msg VHOST_USER_GET_VRING_BASE idx %d num %d",
1020                 vui->hw_if_index, msg.state.index, msg.state.num);
1021
1022       if (msg.state.index >= VHOST_VRING_MAX_N)
1023         {
1024           DBG_SOCK ("invalid vring index VHOST_USER_GET_VRING_BASE:"
1025                     " %d >= %d", msg.state.index, VHOST_VRING_MAX_N);
1026           goto close_socket;
1027         }
1028
1029       /* Spec says: Client must [...] stop ring upon receiving VHOST_USER_GET_VRING_BASE. */
1030       vhost_user_vring_close (vui, msg.state.index);
1031
1032       msg.state.num = vui->vrings[msg.state.index].last_avail_idx;
1033       msg.flags |= 4;
1034       msg.size = sizeof (msg.state);
1035       break;
1036
1037     case VHOST_USER_NONE:
1038       DBG_SOCK ("if %d msg VHOST_USER_NONE", vui->hw_if_index);
1039
1040       break;
1041
1042     case VHOST_USER_SET_LOG_BASE:
1043       {
1044         DBG_SOCK ("if %d msg VHOST_USER_SET_LOG_BASE", vui->hw_if_index);
1045
1046         if (msg.size != sizeof (msg.log))
1047           {
1048             DBG_SOCK
1049               ("invalid msg size for VHOST_USER_SET_LOG_BASE: %d instead of %d",
1050                msg.size, sizeof (msg.log));
1051             goto close_socket;
1052           }
1053
1054         if (!
1055             (vui->protocol_features & (1 << VHOST_USER_PROTOCOL_F_LOG_SHMFD)))
1056           {
1057             DBG_SOCK
1058               ("VHOST_USER_PROTOCOL_F_LOG_SHMFD not set but VHOST_USER_SET_LOG_BASE received");
1059             goto close_socket;
1060           }
1061
1062         fd = fds[0];
1063         /* align size to 2M page */
1064         long page_sz = get_huge_page_size (fd);
1065         ssize_t map_sz =
1066           (msg.log.size + msg.log.offset + page_sz) & ~(page_sz - 1);
1067
1068         vui->log_base_addr = mmap (0, map_sz, PROT_READ | PROT_WRITE,
1069                                    MAP_SHARED, fd, 0);
1070
1071         DBG_SOCK
1072           ("map log region addr 0 len 0x%lx off 0x%lx fd %d mapped 0x%lx",
1073            map_sz, msg.log.offset, fd, vui->log_base_addr);
1074
1075         if (vui->log_base_addr == MAP_FAILED)
1076           {
1077             clib_warning ("failed to map memory. errno is %d", errno);
1078             goto close_socket;
1079           }
1080
1081         vui->log_base_addr += msg.log.offset;
1082         vui->log_size = msg.log.size;
1083
1084         msg.flags |= 4;
1085         msg.size = sizeof (msg.u64);
1086
1087         break;
1088       }
1089
1090     case VHOST_USER_SET_LOG_FD:
1091       DBG_SOCK ("if %d msg VHOST_USER_SET_LOG_FD", vui->hw_if_index);
1092
1093       break;
1094
1095     case VHOST_USER_GET_PROTOCOL_FEATURES:
1096       DBG_SOCK ("if %d msg VHOST_USER_GET_PROTOCOL_FEATURES",
1097                 vui->hw_if_index);
1098
1099       msg.flags |= 4;
1100       msg.u64 = (1 << VHOST_USER_PROTOCOL_F_LOG_SHMFD) |
1101         (1 << VHOST_USER_PROTOCOL_F_MQ);
1102       msg.size = sizeof (msg.u64);
1103       break;
1104
1105     case VHOST_USER_SET_PROTOCOL_FEATURES:
1106       DBG_SOCK ("if %d msg VHOST_USER_SET_PROTOCOL_FEATURES features 0x%lx",
1107                 vui->hw_if_index, msg.u64);
1108
1109       vui->protocol_features = msg.u64;
1110
1111       break;
1112
1113     case VHOST_USER_GET_QUEUE_NUM:
1114       DBG_SOCK ("if %d msg VHOST_USER_GET_QUEUE_NUM", vui->hw_if_index);
1115       msg.flags |= 4;
1116       msg.u64 = VHOST_VRING_MAX_N;
1117       msg.size = sizeof (msg.u64);
1118       break;
1119
1120     case VHOST_USER_SET_VRING_ENABLE:
1121       DBG_SOCK ("if %d VHOST_USER_SET_VRING_ENABLE: %s queue %d",
1122                 vui->hw_if_index, msg.state.num ? "enable" : "disable",
1123                 msg.state.index);
1124       if (msg.state.index >= VHOST_VRING_MAX_N)
1125         {
1126           DBG_SOCK ("invalid vring index VHOST_USER_SET_VRING_ENABLE:"
1127                     " %d >= %d", msg.state.index, VHOST_VRING_MAX_N);
1128           goto close_socket;
1129         }
1130
1131       vui->vrings[msg.state.index].enabled = msg.state.num;
1132       break;
1133
1134     default:
1135       DBG_SOCK ("unknown vhost-user message %d received. closing socket",
1136                 msg.request);
1137       goto close_socket;
1138     }
1139
1140   /* if we need to reply */
1141   if (msg.flags & 4)
1142     {
1143       n =
1144         send (uf->file_descriptor, &msg, VHOST_USER_MSG_HDR_SZ + msg.size, 0);
1145       if (n != (msg.size + VHOST_USER_MSG_HDR_SZ))
1146         {
1147           DBG_SOCK ("could not send message response");
1148           goto close_socket;
1149         }
1150     }
1151
1152   vhost_user_update_iface_state (vui);
1153   vlib_worker_thread_barrier_release (vlib_get_main ());
1154   return 0;
1155
1156 close_socket:
1157   vhost_user_if_disconnect (vui);
1158   vhost_user_update_iface_state (vui);
1159   vlib_worker_thread_barrier_release (vlib_get_main ());
1160   return 0;
1161 }
1162
1163 static clib_error_t *
1164 vhost_user_socket_error (unix_file_t * uf)
1165 {
1166   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1167   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
1168   vhost_user_intf_t *vui =
1169     pool_elt_at_index (vum->vhost_user_interfaces, uf->private_data);
1170
1171   DBG_SOCK ("socket error on if %d", vui->sw_if_index);
1172   vlib_worker_thread_barrier_sync (vm);
1173   vhost_user_if_disconnect (vui);
1174   vhost_user_rx_thread_placement ();
1175   vlib_worker_thread_barrier_release (vm);
1176   return 0;
1177 }
1178
1179 static clib_error_t *
1180 vhost_user_socksvr_accept_ready (unix_file_t * uf)
1181 {
1182   int client_fd, client_len;
1183   struct sockaddr_un client;
1184   unix_file_t template = { 0 };
1185   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
1186   vhost_user_intf_t *vui;
1187
1188   vui = pool_elt_at_index (vum->vhost_user_interfaces, uf->private_data);
1189
1190   client_len = sizeof (client);
1191   client_fd = accept (uf->file_descriptor,
1192                       (struct sockaddr *) &client,
1193                       (socklen_t *) & client_len);
1194
1195   if (client_fd < 0)
1196     return clib_error_return_unix (0, "accept");
1197
1198   DBG_SOCK ("New client socket for vhost interface %d", vui->sw_if_index);
1199   template.read_function = vhost_user_socket_read;
1200   template.error_function = vhost_user_socket_error;
1201   template.file_descriptor = client_fd;
1202   template.private_data = vui - vhost_user_main.vhost_user_interfaces;
1203   vui->unix_file_index = unix_file_add (&unix_main, &template);
1204   return 0;
1205 }
1206
1207 static clib_error_t *
1208 vhost_user_init (vlib_main_t * vm)
1209 {
1210   clib_error_t *error;
1211   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
1212   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
1213   vlib_thread_registration_t *tr;
1214   uword *p;
1215
1216   error = vlib_call_init_function (vm, ip4_init);
1217   if (error)
1218     return error;
1219
1220   vum->coalesce_frames = 32;
1221   vum->coalesce_time = 1e-3;
1222
1223   vec_validate (vum->cpus, tm->n_vlib_mains - 1);
1224
1225   vhost_cpu_t *cpu;
1226   vec_foreach (cpu, vum->cpus)
1227   {
1228     /* This is actually not necessary as validate already zeroes it
1229      * Just keeping the loop here for later because I am lazy. */
1230     cpu->rx_buffers_len = 0;
1231   }
1232
1233   /* find out which cpus will be used for input */
1234   vum->input_cpu_first_index = 0;
1235   vum->input_cpu_count = 1;
1236   p = hash_get_mem (tm->thread_registrations_by_name, "workers");
1237   tr = p ? (vlib_thread_registration_t *) p[0] : 0;
1238
1239   if (tr && tr->count > 0)
1240     {
1241       vum->input_cpu_first_index = tr->first_index;
1242       vum->input_cpu_count = tr->count;
1243     }
1244
1245   vum->random = random_default_seed ();
1246
1247   return 0;
1248 }
1249
1250 VLIB_INIT_FUNCTION (vhost_user_init);
1251
1252 static clib_error_t *
1253 vhost_user_exit (vlib_main_t * vm)
1254 {
1255   /* TODO cleanup */
1256   return 0;
1257 }
1258
1259 VLIB_MAIN_LOOP_EXIT_FUNCTION (vhost_user_exit);
1260
1261 static u8 *
1262 format_vhost_trace (u8 * s, va_list * va)
1263 {
1264   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*va, vlib_main_t *);
1265   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*va, vlib_node_t *);
1266   CLIB_UNUSED (vnet_main_t * vnm) = vnet_get_main ();
1267   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
1268   vhost_trace_t *t = va_arg (*va, vhost_trace_t *);
1269   vhost_user_intf_t *vui = pool_elt_at_index (vum->vhost_user_interfaces,
1270                                               t->device_index);
1271
1272   vnet_sw_interface_t *sw = vnet_get_sw_interface (vnm, vui->sw_if_index);
1273
1274   uword indent = format_get_indent (s);
1275
1276   s = format (s, "%U %U queue %d\n", format_white_space, indent,
1277               format_vnet_sw_interface_name, vnm, sw, t->qid);
1278
1279   s = format (s, "%U virtio flags:\n", format_white_space, indent);
1280 #define _(n,i,st) \
1281           if (t->virtio_ring_flags & (1 << VIRTIO_TRACE_F_##n)) \
1282             s = format (s, "%U  %s %s\n", format_white_space, indent, #n, st);
1283   foreach_virtio_trace_flags
1284 #undef _
1285     s = format (s, "%U virtio_net_hdr first_desc_len %u\n",
1286                 format_white_space, indent, t->first_desc_len);
1287
1288   s = format (s, "%U   flags 0x%02x gso_type %u\n",
1289               format_white_space, indent,
1290               t->hdr.hdr.flags, t->hdr.hdr.gso_type);
1291
1292   if (vui->virtio_net_hdr_sz == 12)
1293     s = format (s, "%U   num_buff %u",
1294                 format_white_space, indent, t->hdr.num_buffers);
1295
1296   return s;
1297 }
1298
1299 void
1300 vhost_user_rx_trace (vhost_trace_t * t,
1301                      vhost_user_intf_t * vui, u16 qid,
1302                      vlib_buffer_t * b, vhost_user_vring_t * txvq)
1303 {
1304   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
1305   u32 qsz_mask = txvq->qsz - 1;
1306   u32 last_avail_idx = txvq->last_avail_idx;
1307   u32 desc_current = txvq->avail->ring[last_avail_idx & qsz_mask];
1308   vring_desc_t *hdr_desc = 0;
1309   virtio_net_hdr_mrg_rxbuf_t *hdr;
1310   u32 hint = 0;
1311
1312   memset (t, 0, sizeof (*t));
1313   t->device_index = vui - vum->vhost_user_interfaces;
1314   t->qid = qid;
1315
1316   hdr_desc = &txvq->desc[desc_current];
1317   if (txvq->desc[desc_current].flags & VIRTQ_DESC_F_INDIRECT)
1318     {
1319       t->virtio_ring_flags |= 1 << VIRTIO_TRACE_F_INDIRECT;
1320       /* Header is the first here */
1321       hdr_desc = map_guest_mem (vui, txvq->desc[desc_current].addr, &hint);
1322     }
1323   if (txvq->desc[desc_current].flags & VIRTQ_DESC_F_NEXT)
1324     {
1325       t->virtio_ring_flags |= 1 << VIRTIO_TRACE_F_SIMPLE_CHAINED;
1326     }
1327   if (!(txvq->desc[desc_current].flags & VIRTQ_DESC_F_NEXT) &&
1328       !(txvq->desc[desc_current].flags & VIRTQ_DESC_F_INDIRECT))
1329     {
1330       t->virtio_ring_flags |= 1 << VIRTIO_TRACE_F_SINGLE_DESC;
1331     }
1332
1333   t->first_desc_len = hdr_desc ? hdr_desc->len : 0;
1334
1335   if (!hdr_desc || !(hdr = map_guest_mem (vui, hdr_desc->addr, &hint)))
1336     {
1337       t->virtio_ring_flags |= 1 << VIRTIO_TRACE_F_MAP_ERROR;
1338     }
1339   else
1340     {
1341       u32 len = vui->virtio_net_hdr_sz;
1342       memcpy (&t->hdr, hdr, len > hdr_desc->len ? hdr_desc->len : len);
1343     }
1344 }
1345
1346 static inline void
1347 vhost_user_send_call (vlib_main_t * vm, vhost_user_vring_t * vq)
1348 {
1349   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
1350   u64 x = 1;
1351   int fd = UNIX_GET_FD (vq->callfd_idx);
1352   int rv __attribute__ ((unused));
1353   /* TODO: pay attention to rv */
1354   rv = write (fd, &x, sizeof (x));
1355   vq->n_since_last_int = 0;
1356   vq->int_deadline = vlib_time_now (vm) + vum->coalesce_time;
1357 }
1358
1359 static_always_inline u32
1360 vhost_user_input_copy (vhost_user_intf_t * vui, vhost_copy_t * cpy,
1361                        u16 copy_len, u32 * map_hint)
1362 {
1363   void *src0, *src1, *src2, *src3;
1364   if (PREDICT_TRUE (copy_len >= 4))
1365     {
1366       if (PREDICT_FALSE (!(src2 = map_guest_mem (vui, cpy[0].src, map_hint))))
1367         return 1;
1368       if (PREDICT_FALSE (!(src3 = map_guest_mem (vui, cpy[1].src, map_hint))))
1369         return 1;
1370
1371       while (PREDICT_TRUE (copy_len >= 4))
1372         {
1373           src0 = src2;
1374           src1 = src3;
1375
1376           if (PREDICT_FALSE
1377               (!(src2 = map_guest_mem (vui, cpy[2].src, map_hint))))
1378             return 1;
1379           if (PREDICT_FALSE
1380               (!(src3 = map_guest_mem (vui, cpy[3].src, map_hint))))
1381             return 1;
1382
1383           CLIB_PREFETCH (src2, 64, LOAD);
1384           CLIB_PREFETCH (src3, 64, LOAD);
1385
1386           clib_memcpy ((void *) cpy[0].dst, src0, cpy[0].len);
1387           clib_memcpy ((void *) cpy[1].dst, src1, cpy[1].len);
1388           copy_len -= 2;
1389           cpy += 2;
1390         }
1391     }
1392   while (copy_len)
1393     {
1394       if (PREDICT_FALSE (!(src0 = map_guest_mem (vui, cpy->src, map_hint))))
1395         return 1;
1396       clib_memcpy ((void *) cpy->dst, src0, cpy->len);
1397       copy_len -= 1;
1398       cpy += 1;
1399     }
1400   return 0;
1401 }
1402
1403 /**
1404  * Try to discard packets from the tx ring (VPP RX path).
1405  * Returns the number of discarded packets.
1406  */
1407 u32
1408 vhost_user_rx_discard_packet (vlib_main_t * vm,
1409                               vhost_user_intf_t * vui,
1410                               vhost_user_vring_t * txvq, u32 discard_max)
1411 {
1412   /*
1413    * On the RX side, each packet corresponds to one descriptor
1414    * (it is the same whether it is a shallow descriptor, chained, or indirect).
1415    * Therefore, discarding a packet is like discarding a descriptor.
1416    */
1417   u32 discarded_packets = 0;
1418   u32 avail_idx = txvq->avail->idx;
1419   u16 qsz_mask = txvq->qsz - 1;
1420   while (discarded_packets != discard_max)
1421     {
1422       if (avail_idx == txvq->last_avail_idx)
1423         goto out;
1424
1425       u16 desc_chain_head =
1426         txvq->avail->ring[txvq->last_avail_idx & qsz_mask];
1427       txvq->last_avail_idx++;
1428       txvq->used->ring[txvq->last_used_idx & qsz_mask].id = desc_chain_head;
1429       txvq->used->ring[txvq->last_used_idx & qsz_mask].len = 0;
1430       vhost_user_log_dirty_ring (vui, txvq,
1431                                  ring[txvq->last_used_idx & qsz_mask]);
1432       txvq->last_used_idx++;
1433       discarded_packets++;
1434     }
1435
1436 out:
1437   CLIB_MEMORY_BARRIER ();
1438   txvq->used->idx = txvq->last_used_idx;
1439   vhost_user_log_dirty_ring (vui, txvq, idx);
1440   return discarded_packets;
1441 }
1442
1443 /*
1444  * In case of overflow, we need to rewind the array of allocated buffers.
1445  */
1446 static void
1447 vhost_user_input_rewind_buffers (vlib_main_t * vm,
1448                                  vhost_cpu_t * cpu, vlib_buffer_t * b_head)
1449 {
1450   u32 bi_current = cpu->rx_buffers[cpu->rx_buffers_len];
1451   vlib_buffer_t *b_current = vlib_get_buffer (vm, bi_current);
1452   b_current->current_length = 0;
1453   b_current->flags = 0;
1454   while (b_current != b_head)
1455     {
1456       cpu->rx_buffers_len++;
1457       bi_current = cpu->rx_buffers[cpu->rx_buffers_len];
1458       b_current = vlib_get_buffer (vm, bi_current);
1459       b_current->current_length = 0;
1460       b_current->flags = 0;
1461     }
1462 }
1463
1464 static u32
1465 vhost_user_if_input (vlib_main_t * vm,
1466                      vhost_user_main_t * vum,
1467                      vhost_user_intf_t * vui,
1468                      u16 qid, vlib_node_runtime_t * node)
1469 {
1470   vhost_user_vring_t *txvq = &vui->vrings[VHOST_VRING_IDX_TX (qid)];
1471   u16 n_rx_packets = 0;
1472   u32 n_rx_bytes = 0;
1473   u16 n_left;
1474   u32 n_left_to_next, *to_next;
1475   u32 next_index = VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_ETHERNET_INPUT;
1476   u32 n_trace = vlib_get_trace_count (vm, node);
1477   u16 qsz_mask;
1478   u32 map_hint = 0;
1479   u16 cpu_index = os_get_cpu_number ();
1480   u16 copy_len = 0;
1481
1482   {
1483     /* do we have pending interrupts ? */
1484     vhost_user_vring_t *rxvq = &vui->vrings[VHOST_VRING_IDX_RX (qid)];
1485     f64 now = vlib_time_now (vm);
1486
1487     if ((txvq->n_since_last_int) && (txvq->int_deadline < now))
1488       vhost_user_send_call (vm, txvq);
1489
1490     if ((rxvq->n_since_last_int) && (rxvq->int_deadline < now))
1491       vhost_user_send_call (vm, rxvq);
1492   }
1493
1494   if (PREDICT_FALSE (txvq->avail->flags & 0xFFFE))
1495     return 0;
1496
1497   n_left = (u16) (txvq->avail->idx - txvq->last_avail_idx);
1498
1499   /* nothing to do */
1500   if (PREDICT_FALSE (n_left == 0))
1501     return 0;
1502
1503   if (PREDICT_FALSE (!vui->admin_up || !(txvq->enabled)))
1504     {
1505       /*
1506        * Discard input packet if interface is admin down or vring is not
1507        * enabled.
1508        * "For example, for a networking device, in the disabled state
1509        * client must not supply any new RX packets, but must process
1510        * and discard any TX packets."
1511        */
1512       vhost_user_rx_discard_packet (vm, vui, txvq,
1513                                     VHOST_USER_DOWN_DISCARD_COUNT);
1514       return 0;
1515     }
1516
1517   if (PREDICT_FALSE (n_left == txvq->qsz))
1518     {
1519       /*
1520        * Informational error logging when VPP is not
1521        * receiving packets fast enough.
1522        */
1523       vlib_error_count (vm, node->node_index,
1524                         VHOST_USER_INPUT_FUNC_ERROR_FULL_RX_QUEUE, 1);
1525     }
1526
1527   qsz_mask = txvq->qsz - 1;
1528
1529   if (n_left > VLIB_FRAME_SIZE)
1530     n_left = VLIB_FRAME_SIZE;
1531
1532   /*
1533    * For small packets (<2kB), we will not need more than one vlib buffer
1534    * per packet. In case packets are bigger, we will just yeld at some point
1535    * in the loop and come back later. This is not an issue as for big packet,
1536    * processing cost really comes from the memory copy.
1537    */
1538   if (PREDICT_FALSE (vum->cpus[cpu_index].rx_buffers_len < n_left + 1))
1539     {
1540       u32 curr_len = vum->cpus[cpu_index].rx_buffers_len;
1541       vum->cpus[cpu_index].rx_buffers_len +=
1542         vlib_buffer_alloc_from_free_list (vm,
1543                                           vum->cpus[cpu_index].rx_buffers +
1544                                           curr_len,
1545                                           VHOST_USER_RX_BUFFERS_N - curr_len,
1546                                           VLIB_BUFFER_DEFAULT_FREE_LIST_INDEX);
1547
1548       if (PREDICT_FALSE
1549           (vum->cpus[cpu_index].rx_buffers_len <
1550            VHOST_USER_RX_BUFFER_STARVATION))
1551         {
1552           /* In case of buffer starvation, discard some packets from the queue
1553            * and log the event.
1554            * We keep doing best effort for the remaining packets. */
1555           u32 flush = (n_left + 1 > vum->cpus[cpu_index].rx_buffers_len) ?
1556             n_left + 1 - vum->cpus[cpu_index].rx_buffers_len : 1;
1557           flush = vhost_user_rx_discard_packet (vm, vui, txvq, flush);
1558
1559           n_left -= flush;
1560           vlib_increment_simple_counter (vnet_main.
1561                                          interface_main.sw_if_counters +
1562                                          VNET_INTERFACE_COUNTER_DROP,
1563                                          os_get_cpu_number (),
1564                                          vui->sw_if_index, flush);
1565
1566           vlib_error_count (vm, vhost_user_input_node.index,
1567                             VHOST_USER_INPUT_FUNC_ERROR_NO_BUFFER, flush);
1568         }
1569     }
1570
1571   while (n_left > 0)
1572     {
1573       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
1574
1575       while (n_left > 0 && n_left_to_next > 0)
1576         {
1577           vlib_buffer_t *b_head, *b_current;
1578           u32 bi_current;
1579           u16 desc_current;
1580           u32 desc_data_offset;
1581           vring_desc_t *desc_table = txvq->desc;
1582
1583           if (PREDICT_FALSE (vum->cpus[cpu_index].rx_buffers_len <= 1))
1584             {
1585               /* Not enough rx_buffers
1586                * Note: We yeld on 1 so we don't need to do an additional
1587                * check for the next buffer prefetch.
1588                */
1589               n_left = 0;
1590               break;
1591             }
1592
1593           desc_current = txvq->avail->ring[txvq->last_avail_idx & qsz_mask];
1594           vum->cpus[cpu_index].rx_buffers_len--;
1595           bi_current = (vum->cpus[cpu_index].rx_buffers)
1596             [vum->cpus[cpu_index].rx_buffers_len];
1597           b_head = b_current = vlib_get_buffer (vm, bi_current);
1598           to_next[0] = bi_current;      //We do that now so we can forget about bi_current
1599           to_next++;
1600           n_left_to_next--;
1601
1602           vlib_prefetch_buffer_with_index (vm,
1603                                            (vum->cpus[cpu_index].rx_buffers)
1604                                            [vum->cpus[cpu_index].
1605                                             rx_buffers_len - 1], LOAD);
1606
1607           /* Just preset the used descriptor id and length for later */
1608           txvq->used->ring[txvq->last_used_idx & qsz_mask].id = desc_current;
1609           txvq->used->ring[txvq->last_used_idx & qsz_mask].len = 0;
1610           vhost_user_log_dirty_ring (vui, txvq,
1611                                      ring[txvq->last_used_idx & qsz_mask]);
1612
1613           /* The buffer should already be initialized */
1614           b_head->total_length_not_including_first_buffer = 0;
1615           b_head->flags |= VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID;
1616
1617           if (PREDICT_FALSE (n_trace))
1618             {
1619               //TODO: next_index is not exactly known at that point
1620               vlib_trace_buffer (vm, node, next_index, b_head,
1621                                  /* follow_chain */ 0);
1622               vhost_trace_t *t0 =
1623                 vlib_add_trace (vm, node, b_head, sizeof (t0[0]));
1624               vhost_user_rx_trace (t0, vui, qid, b_head, txvq);
1625               n_trace--;
1626               vlib_set_trace_count (vm, node, n_trace);
1627             }
1628
1629           /* This depends on the setup but is very consistent
1630            * So I think the CPU branch predictor will make a pretty good job
1631            * at optimizing the decision. */
1632           if (txvq->desc[desc_current].flags & VIRTQ_DESC_F_INDIRECT)
1633             {
1634               desc_table = map_guest_mem (vui, txvq->desc[desc_current].addr,
1635                                           &map_hint);
1636               desc_current = 0;
1637               if (PREDICT_FALSE (desc_table == 0))
1638                 {
1639                   //FIXME: Handle error by shutdown the queue
1640                   goto out;
1641                 }
1642             }
1643
1644           if (PREDICT_TRUE (vui->is_any_layout) ||
1645               (!(desc_table[desc_current].flags & VIRTQ_DESC_F_NEXT)))
1646             {
1647               /* ANYLAYOUT or single buffer */
1648               desc_data_offset = vui->virtio_net_hdr_sz;
1649             }
1650           else
1651             {
1652               /* CSR case without ANYLAYOUT, skip 1st buffer */
1653               desc_data_offset = desc_table[desc_current].len;
1654             }
1655
1656           while (1)
1657             {
1658               /* Get more input if necessary. Or end of packet. */
1659               if (desc_data_offset == desc_table[desc_current].len)
1660                 {
1661                   if (PREDICT_FALSE (desc_table[desc_current].flags &
1662                                      VIRTQ_DESC_F_NEXT))
1663                     {
1664                       desc_current = desc_table[desc_current].next;
1665                       desc_data_offset = 0;
1666                     }
1667                   else
1668                     {
1669                       goto out;
1670                     }
1671                 }
1672
1673               /* Get more output if necessary. Or end of packet. */
1674               if (PREDICT_FALSE
1675                   (b_current->current_length == VLIB_BUFFER_DATA_SIZE))
1676                 {
1677                   if (PREDICT_FALSE
1678                       (vum->cpus[cpu_index].rx_buffers_len == 0))
1679                     {
1680                       /* Cancel speculation */
1681                       to_next--;
1682                       n_left_to_next++;
1683
1684                       /*
1685                        * Checking if there are some left buffers.
1686                        * If not, just rewind the used buffers and stop.
1687                        * Note: Scheduled copies are not cancelled. This is
1688                        * not an issue as they would still be valid. Useless,
1689                        * but valid.
1690                        */
1691                       vhost_user_input_rewind_buffers (vm,
1692                                                        &vum->cpus[cpu_index],
1693                                                        b_head);
1694                       n_left = 0;
1695                       goto stop;
1696                     }
1697
1698                   /* Get next output */
1699                   vum->cpus[cpu_index].rx_buffers_len--;
1700                   u32 bi_next =
1701                     (vum->cpus[cpu_index].rx_buffers)[vum->cpus
1702                                                       [cpu_index].rx_buffers_len];
1703                   b_current->next_buffer = bi_next;
1704                   b_current->flags |= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
1705                   bi_current = bi_next;
1706                   b_current = vlib_get_buffer (vm, bi_current);
1707                 }
1708
1709               /* Prepare a copy order executed later for the data */
1710               vhost_copy_t *cpy = &vum->cpus[cpu_index].copy[copy_len];
1711               copy_len++;
1712               u32 desc_data_l =
1713                 desc_table[desc_current].len - desc_data_offset;
1714               cpy->len = VLIB_BUFFER_DATA_SIZE - b_current->current_length;
1715               cpy->len = (cpy->len > desc_data_l) ? desc_data_l : cpy->len;
1716               cpy->dst = (uword) vlib_buffer_get_current (b_current);
1717               cpy->src = desc_table[desc_current].addr + desc_data_offset;
1718
1719               desc_data_offset += cpy->len;
1720
1721               b_current->current_length += cpy->len;
1722               b_head->total_length_not_including_first_buffer += cpy->len;
1723             }
1724
1725         out:
1726           CLIB_PREFETCH (&n_left, sizeof (n_left), LOAD);
1727
1728           n_rx_bytes += b_head->total_length_not_including_first_buffer;
1729           n_rx_packets++;
1730
1731           b_head->total_length_not_including_first_buffer -=
1732             b_head->current_length;
1733
1734           /* consume the descriptor and return it as used */
1735           txvq->last_avail_idx++;
1736           txvq->last_used_idx++;
1737
1738           VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b_head);
1739
1740           vnet_buffer (b_head)->sw_if_index[VLIB_RX] = vui->sw_if_index;
1741           vnet_buffer (b_head)->sw_if_index[VLIB_TX] = (u32) ~ 0;
1742           b_head->error = 0;
1743
1744           {
1745             u32 next0 = VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_ETHERNET_INPUT;
1746
1747             /* redirect if feature path enabled */
1748             vnet_feature_start_device_input_x1 (vui->sw_if_index, &next0,
1749                                                 b_head);
1750
1751             u32 bi = to_next[-1];       //Cannot use to_next[-1] in the macro
1752             vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index,
1753                                              to_next, n_left_to_next,
1754                                              bi, next0);
1755           }
1756
1757           n_left--;
1758
1759           /*
1760            * Although separating memory copies from virtio ring parsing
1761            * is beneficial, we can offer to perform the copies from time
1762            * to time in order to free some space in the ring.
1763            */
1764           if (PREDICT_FALSE (copy_len >= VHOST_USER_RX_COPY_THRESHOLD))
1765             {
1766               if (PREDICT_FALSE
1767                   (vhost_user_input_copy (vui, vum->cpus[cpu_index].copy,
1768                                           copy_len, &map_hint)))
1769                 {
1770                   clib_warning
1771                     ("Memory mapping error on interface hw_if_index=%d "
1772                      "(Shutting down - Switch interface down and up to restart)",
1773                      vui->hw_if_index);
1774                   vui->admin_up = 0;
1775                   copy_len = 0;
1776                   break;
1777                 }
1778               copy_len = 0;
1779
1780               /* give buffers back to driver */
1781               CLIB_MEMORY_BARRIER ();
1782               txvq->used->idx = txvq->last_used_idx;
1783               vhost_user_log_dirty_ring (vui, txvq, idx);
1784             }
1785         }
1786     stop:
1787       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
1788     }
1789
1790   /* Do the memory copies */
1791   if (PREDICT_FALSE
1792       (vhost_user_input_copy (vui, vum->cpus[cpu_index].copy,
1793                               copy_len, &map_hint)))
1794     {
1795       clib_warning ("Memory mapping error on interface hw_if_index=%d "
1796                     "(Shutting down - Switch interface down and up to restart)",
1797                     vui->hw_if_index);
1798       vui->admin_up = 0;
1799     }
1800
1801   /* give buffers back to driver */
1802   CLIB_MEMORY_BARRIER ();
1803   txvq->used->idx = txvq->last_used_idx;
1804   vhost_user_log_dirty_ring (vui, txvq, idx);
1805
1806   /* interrupt (call) handling */
1807   if ((txvq->callfd_idx != ~0) && !(txvq->avail->flags & 1))
1808     {
1809       txvq->n_since_last_int += n_rx_packets;
1810
1811       if (txvq->n_since_last_int > vum->coalesce_frames)
1812         vhost_user_send_call (vm, txvq);
1813     }
1814
1815   /* increase rx counters */
1816   vlib_increment_combined_counter
1817     (vnet_main.interface_main.combined_sw_if_counters
1818      + VNET_INTERFACE_COUNTER_RX,
1819      os_get_cpu_number (), vui->sw_if_index, n_rx_packets, n_rx_bytes);
1820
1821   vnet_device_increment_rx_packets (cpu_index, n_rx_packets);
1822
1823   return n_rx_packets;
1824 }
1825
1826 static uword
1827 vhost_user_input (vlib_main_t * vm,
1828                   vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * f)
1829 {
1830   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
1831   uword n_rx_packets = 0;
1832   u32 cpu_index = os_get_cpu_number ();
1833
1834
1835   vhost_iface_and_queue_t *vhiq;
1836   vec_foreach (vhiq, vum->cpus[cpu_index].rx_queues)
1837   {
1838     vhost_user_intf_t *vui =
1839       &vum->vhost_user_interfaces[vhiq->vhost_iface_index];
1840     n_rx_packets += vhost_user_if_input (vm, vum, vui, vhiq->qid, node);
1841   }
1842
1843   return n_rx_packets;
1844 }
1845
1846 /* *INDENT-OFF* */
1847 VLIB_REGISTER_NODE (vhost_user_input_node) = {
1848   .function = vhost_user_input,
1849   .type = VLIB_NODE_TYPE_INPUT,
1850   .name = "vhost-user-input",
1851   .sibling_of = "device-input",
1852
1853   /* Will be enabled if/when hardware is detected. */
1854   .state = VLIB_NODE_STATE_DISABLED,
1855
1856   .format_buffer = format_ethernet_header_with_length,
1857   .format_trace = format_vhost_trace,
1858
1859   .n_errors = VHOST_USER_INPUT_FUNC_N_ERROR,
1860   .error_strings = vhost_user_input_func_error_strings,
1861 };
1862
1863 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH (vhost_user_input_node, vhost_user_input)
1864 /* *INDENT-ON* */
1865
1866
1867 void
1868 vhost_user_tx_trace (vhost_trace_t * t,
1869                      vhost_user_intf_t * vui, u16 qid,
1870                      vlib_buffer_t * b, vhost_user_vring_t * rxvq)
1871 {
1872   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
1873   u32 qsz_mask = rxvq->qsz - 1;
1874   u32 last_avail_idx = rxvq->last_avail_idx;
1875   u32 desc_current = rxvq->avail->ring[last_avail_idx & qsz_mask];
1876   vring_desc_t *hdr_desc = 0;
1877   u32 hint = 0;
1878
1879   memset (t, 0, sizeof (*t));
1880   t->device_index = vui - vum->vhost_user_interfaces;
1881   t->qid = qid;
1882
1883   hdr_desc = &rxvq->desc[desc_current];
1884   if (rxvq->desc[desc_current].flags & VIRTQ_DESC_F_INDIRECT)
1885     {
1886       t->virtio_ring_flags |= 1 << VIRTIO_TRACE_F_INDIRECT;
1887       /* Header is the first here */
1888       hdr_desc = map_guest_mem (vui, rxvq->desc[desc_current].addr, &hint);
1889     }
1890   if (rxvq->desc[desc_current].flags & VIRTQ_DESC_F_NEXT)
1891     {
1892       t->virtio_ring_flags |= 1 << VIRTIO_TRACE_F_SIMPLE_CHAINED;
1893     }
1894   if (!(rxvq->desc[desc_current].flags & VIRTQ_DESC_F_NEXT) &&
1895       !(rxvq->desc[desc_current].flags & VIRTQ_DESC_F_INDIRECT))
1896     {
1897       t->virtio_ring_flags |= 1 << VIRTIO_TRACE_F_SINGLE_DESC;
1898     }
1899
1900   t->first_desc_len = hdr_desc ? hdr_desc->len : 0;
1901 }
1902
1903 static_always_inline u32
1904 vhost_user_tx_copy (vhost_user_intf_t * vui, vhost_copy_t * cpy,
1905                     u16 copy_len, u32 * map_hint)
1906 {
1907   void *dst0, *dst1, *dst2, *dst3;
1908   if (PREDICT_TRUE (copy_len >= 4))
1909     {
1910       if (PREDICT_FALSE (!(dst2 = map_guest_mem (vui, cpy[0].dst, map_hint))))
1911         return 1;
1912       if (PREDICT_FALSE (!(dst3 = map_guest_mem (vui, cpy[1].dst, map_hint))))
1913         return 1;
1914       while (PREDICT_TRUE (copy_len >= 4))
1915         {
1916           dst0 = dst2;
1917           dst1 = dst3;
1918
1919           if (PREDICT_FALSE
1920               (!(dst2 = map_guest_mem (vui, cpy[2].dst, map_hint))))
1921             return 1;
1922           if (PREDICT_FALSE
1923               (!(dst3 = map_guest_mem (vui, cpy[3].dst, map_hint))))
1924             return 1;
1925
1926           CLIB_PREFETCH ((void *) cpy[2].src, 64, LOAD);
1927           CLIB_PREFETCH ((void *) cpy[3].src, 64, LOAD);
1928
1929           clib_memcpy (dst0, (void *) cpy[0].src, cpy[0].len);
1930           clib_memcpy (dst1, (void *) cpy[1].src, cpy[1].len);
1931
1932           vhost_user_log_dirty_pages_2 (vui, cpy[0].dst, cpy[0].len, 1);
1933           vhost_user_log_dirty_pages_2 (vui, cpy[1].dst, cpy[1].len, 1);
1934           copy_len -= 2;
1935           cpy += 2;
1936         }
1937     }
1938   while (copy_len)
1939     {
1940       if (PREDICT_FALSE (!(dst0 = map_guest_mem (vui, cpy->dst, map_hint))))
1941         return 1;
1942       clib_memcpy (dst0, (void *) cpy->src, cpy->len);
1943       vhost_user_log_dirty_pages_2 (vui, cpy->dst, cpy->len, 1);
1944       copy_len -= 1;
1945       cpy += 1;
1946     }
1947   return 0;
1948 }
1949
1950
1951 static uword
1952 vhost_user_tx (vlib_main_t * vm,
1953                vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame)
1954 {
1955   u32 *buffers = vlib_frame_args (frame);
1956   u32 n_left = frame->n_vectors;
1957   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
1958   vnet_interface_output_runtime_t *rd = (void *) node->runtime_data;
1959   vhost_user_intf_t *vui =
1960     pool_elt_at_index (vum->vhost_user_interfaces, rd->dev_instance);
1961   u32 qid = ~0;
1962   vhost_user_vring_t *rxvq;
1963   u16 qsz_mask;
1964   u8 error;
1965   u32 cpu_index = os_get_cpu_number ();
1966   u32 map_hint = 0;
1967   u8 retry = 8;
1968   u16 copy_len;
1969   u16 tx_headers_len;
1970
1971   if (PREDICT_FALSE (!vui->admin_up))
1972     {
1973       error = VHOST_USER_TX_FUNC_ERROR_DOWN;
1974       goto done3;
1975     }
1976
1977   if (PREDICT_FALSE (!vui->is_up))
1978     {
1979       error = VHOST_USER_TX_FUNC_ERROR_NOT_READY;
1980       goto done3;
1981     }
1982
1983   qid =
1984     VHOST_VRING_IDX_RX (*vec_elt_at_index
1985                         (vui->per_cpu_tx_qid, os_get_cpu_number ()));
1986   rxvq = &vui->vrings[qid];
1987   if (PREDICT_FALSE (vui->use_tx_spinlock))
1988     vhost_user_vring_lock (vui, qid);
1989
1990   qsz_mask = rxvq->qsz - 1;     /* qsz is always power of 2 */
1991
1992 retry:
1993   error = VHOST_USER_TX_FUNC_ERROR_NONE;
1994   tx_headers_len = 0;
1995   copy_len = 0;
1996   while (n_left > 0)
1997     {
1998       vlib_buffer_t *b0, *current_b0;
1999       u16 desc_head, desc_index, desc_len;
2000       vring_desc_t *desc_table;
2001       uword buffer_map_addr;
2002       u32 buffer_len;
2003       u16 bytes_left;
2004
2005       if (PREDICT_TRUE (n_left > 1))
2006         vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, buffers[1], LOAD);
2007
2008       b0 = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
2009
2010       if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
2011         {
2012           vum->cpus[cpu_index].current_trace =
2013             vlib_add_trace (vm, node, b0,
2014                             sizeof (*vum->cpus[cpu_index].current_trace));
2015           vhost_user_tx_trace (vum->cpus[cpu_index].current_trace,
2016                                vui, qid / 2, b0, rxvq);
2017         }
2018
2019       if (PREDICT_FALSE (rxvq->last_avail_idx == rxvq->avail->idx))
2020         {
2021           error = VHOST_USER_TX_FUNC_ERROR_PKT_DROP_NOBUF;
2022           goto done;
2023         }
2024
2025       desc_table = rxvq->desc;
2026       desc_head = desc_index =
2027         rxvq->avail->ring[rxvq->last_avail_idx & qsz_mask];
2028
2029       /* Go deeper in case of indirect descriptor
2030        * I don't know of any driver providing indirect for RX. */
2031       if (PREDICT_FALSE (rxvq->desc[desc_head].flags & VIRTQ_DESC_F_INDIRECT))
2032         {
2033           if (PREDICT_FALSE
2034               (rxvq->desc[desc_head].len < sizeof (vring_desc_t)))
2035             {
2036               error = VHOST_USER_TX_FUNC_ERROR_INDIRECT_OVERFLOW;
2037               goto done;
2038             }
2039           if (PREDICT_FALSE
2040               (!(desc_table =
2041                  map_guest_mem (vui, rxvq->desc[desc_index].addr,
2042                                 &map_hint))))
2043             {
2044               error = VHOST_USER_TX_FUNC_ERROR_MMAP_FAIL;
2045               goto done;
2046             }
2047           desc_index = 0;
2048         }
2049
2050       desc_len = vui->virtio_net_hdr_sz;
2051       buffer_map_addr = desc_table[desc_index].addr;
2052       buffer_len = desc_table[desc_index].len;
2053
2054       {
2055         // Get a header from the header array
2056         virtio_net_hdr_mrg_rxbuf_t *hdr =
2057           &vum->cpus[cpu_index].tx_headers[tx_headers_len];
2058         tx_headers_len++;
2059         hdr->hdr.flags = 0;
2060         hdr->hdr.gso_type = 0;
2061         hdr->num_buffers = 1;   //This is local, no need to check
2062
2063         // Prepare a copy order executed later for the header
2064         vhost_copy_t *cpy = &vum->cpus[cpu_index].copy[copy_len];
2065         copy_len++;
2066         cpy->len = vui->virtio_net_hdr_sz;
2067         cpy->dst = buffer_map_addr;
2068         cpy->src = (uword) hdr;
2069       }
2070
2071       buffer_map_addr += vui->virtio_net_hdr_sz;
2072       buffer_len -= vui->virtio_net_hdr_sz;
2073       bytes_left = b0->current_length;
2074       current_b0 = b0;
2075       while (1)
2076         {
2077           if (buffer_len == 0)
2078             {                   //Get new output
2079               if (desc_table[desc_index].flags & VIRTQ_DESC_F_NEXT)
2080                 {
2081                   //Next one is chained
2082                   desc_index = desc_table[desc_index].next;
2083                   buffer_map_addr = desc_table[desc_index].addr;
2084                   buffer_len = desc_table[desc_index].len;
2085                 }
2086               else if (vui->virtio_net_hdr_sz == 12)    //MRG is available
2087                 {
2088                   virtio_net_hdr_mrg_rxbuf_t *hdr =
2089                     &vum->cpus[cpu_index].tx_headers[tx_headers_len - 1];
2090
2091                   //Move from available to used buffer
2092                   rxvq->used->ring[rxvq->last_used_idx & qsz_mask].id =
2093                     desc_head;
2094                   rxvq->used->ring[rxvq->last_used_idx & qsz_mask].len =
2095                     desc_len;
2096                   vhost_user_log_dirty_ring (vui, rxvq,
2097                                              ring[rxvq->last_used_idx &
2098                                                   qsz_mask]);
2099
2100                   rxvq->last_avail_idx++;
2101                   rxvq->last_used_idx++;
2102                   hdr->num_buffers++;
2103                   desc_len = 0;
2104
2105                   if (PREDICT_FALSE
2106                       (rxvq->last_avail_idx == rxvq->avail->idx))
2107                     {
2108                       //Dequeue queued descriptors for this packet
2109                       rxvq->last_used_idx -= hdr->num_buffers - 1;
2110                       rxvq->last_avail_idx -= hdr->num_buffers - 1;
2111                       error = VHOST_USER_TX_FUNC_ERROR_PKT_DROP_NOBUF;
2112                       goto done;
2113                     }
2114
2115                   desc_table = rxvq->desc;
2116                   desc_head = desc_index =
2117                     rxvq->avail->ring[rxvq->last_avail_idx & qsz_mask];
2118                   if (PREDICT_FALSE
2119                       (rxvq->desc[desc_head].flags & VIRTQ_DESC_F_INDIRECT))
2120                     {
2121                       //It is seriously unlikely that a driver will put indirect descriptor
2122                       //after non-indirect descriptor.
2123                       if (PREDICT_FALSE
2124                           (rxvq->desc[desc_head].len < sizeof (vring_desc_t)))
2125                         {
2126                           error = VHOST_USER_TX_FUNC_ERROR_INDIRECT_OVERFLOW;
2127                           goto done;
2128                         }
2129                       if (PREDICT_FALSE
2130                           (!(desc_table =
2131                              map_guest_mem (vui,
2132                                             rxvq->desc[desc_index].addr,
2133                                             &map_hint))))
2134                         {
2135                           error = VHOST_USER_TX_FUNC_ERROR_MMAP_FAIL;
2136                           goto done;
2137                         }
2138                       desc_index = 0;
2139                     }
2140                   buffer_map_addr = desc_table[desc_index].addr;
2141                   buffer_len = desc_table[desc_index].len;
2142                 }
2143               else
2144                 {
2145                   error = VHOST_USER_TX_FUNC_ERROR_PKT_DROP_NOMRG;
2146                   goto done;
2147                 }
2148             }
2149
2150           {
2151             vhost_copy_t *cpy = &vum->cpus[cpu_index].copy[copy_len];
2152             copy_len++;
2153             cpy->len = bytes_left;
2154             cpy->len = (cpy->len > buffer_len) ? buffer_len : cpy->len;
2155             cpy->dst = buffer_map_addr;
2156             cpy->src = (uword) vlib_buffer_get_current (current_b0) +
2157               current_b0->current_length - bytes_left;
2158
2159             bytes_left -= cpy->len;
2160             buffer_len -= cpy->len;
2161             buffer_map_addr += cpy->len;
2162             desc_len += cpy->len;
2163
2164             CLIB_PREFETCH (&rxvq->desc, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
2165           }
2166
2167           // Check if vlib buffer has more data. If not, get more or break.
2168           if (PREDICT_TRUE (!bytes_left))
2169             {
2170               if (PREDICT_FALSE
2171                   (current_b0->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
2172                 {
2173                   current_b0 = vlib_get_buffer (vm, current_b0->next_buffer);
2174                   bytes_left = current_b0->current_length;
2175                 }
2176               else
2177                 {
2178                   //End of packet
2179                   break;
2180                 }
2181             }
2182         }
2183
2184       //Move from available to used ring
2185       rxvq->used->ring[rxvq->last_used_idx & qsz_mask].id = desc_head;
2186       rxvq->used->ring[rxvq->last_used_idx & qsz_mask].len = desc_len;
2187       vhost_user_log_dirty_ring (vui, rxvq,
2188                                  ring[rxvq->last_used_idx & qsz_mask]);
2189       rxvq->last_avail_idx++;
2190       rxvq->last_used_idx++;
2191
2192       if (PREDICT_FALSE (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED))
2193         {
2194           vum->cpus[cpu_index].current_trace->hdr =
2195             vum->cpus[cpu_index].tx_headers[tx_headers_len - 1];
2196         }
2197
2198       n_left--;                 //At the end for error counting when 'goto done' is invoked
2199       buffers++;
2200     }
2201
2202 done:
2203   //Do the memory copies
2204   if (PREDICT_FALSE
2205       (vhost_user_tx_copy (vui, vum->cpus[cpu_index].copy,
2206                            copy_len, &map_hint)))
2207     {
2208       clib_warning ("Memory mapping error on interface hw_if_index=%d "
2209                     "(Shutting down - Switch interface down and up to restart)",
2210                     vui->hw_if_index);
2211       vui->admin_up = 0;
2212     }
2213
2214   CLIB_MEMORY_BARRIER ();
2215   rxvq->used->idx = rxvq->last_used_idx;
2216   vhost_user_log_dirty_ring (vui, rxvq, idx);
2217
2218   /*
2219    * When n_left is set, error is always set to something too.
2220    * In case error is due to lack of remaining buffers, we go back up and
2221    * retry.
2222    * The idea is that it is better to waste some time on packets
2223    * that have been processed already than dropping them and get
2224    * more fresh packets with a good likelyhood that they will be dropped too.
2225    * This technique also gives more time to VM driver to pick-up packets.
2226    * In case the traffic flows from physical to virtual interfaces, this
2227    * technique will end-up leveraging the physical NIC buffer in order to
2228    * absorb the VM's CPU jitter.
2229    */
2230   if (n_left && (error == VHOST_USER_TX_FUNC_ERROR_PKT_DROP_NOBUF) && retry)
2231     {
2232       retry--;
2233       goto retry;
2234     }
2235
2236   /* interrupt (call) handling */
2237   if ((rxvq->callfd_idx != ~0) && !(rxvq->avail->flags & 1))
2238     {
2239       rxvq->n_since_last_int += frame->n_vectors - n_left;
2240
2241       if (rxvq->n_since_last_int > vum->coalesce_frames)
2242         vhost_user_send_call (vm, rxvq);
2243     }
2244
2245   vhost_user_vring_unlock (vui, qid);
2246
2247 done3:
2248   if (PREDICT_FALSE (n_left && error != VHOST_USER_TX_FUNC_ERROR_NONE))
2249     {
2250       vlib_error_count (vm, node->node_index, error, n_left);
2251       vlib_increment_simple_counter
2252         (vnet_main.interface_main.sw_if_counters
2253          + VNET_INTERFACE_COUNTER_DROP,
2254          os_get_cpu_number (), vui->sw_if_index, n_left);
2255     }
2256
2257   vlib_buffer_free (vm, vlib_frame_args (frame), frame->n_vectors);
2258   return frame->n_vectors;
2259 }
2260
2261 static clib_error_t *
2262 vhost_user_interface_admin_up_down (vnet_main_t * vnm, u32 hw_if_index,
2263                                     u32 flags)
2264 {
2265   vnet_hw_interface_t *hif = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
2266   uword is_up = (flags & VNET_SW_INTERFACE_FLAG_ADMIN_UP) != 0;
2267   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
2268   vhost_user_intf_t *vui =
2269     pool_elt_at_index (vum->vhost_user_interfaces, hif->dev_instance);
2270
2271   vui->admin_up = is_up;
2272
2273   if (is_up)
2274     vnet_hw_interface_set_flags (vnm, vui->hw_if_index,
2275                                  VNET_HW_INTERFACE_FLAG_LINK_UP);
2276
2277   return /* no error */ 0;
2278 }
2279
2280 /* *INDENT-OFF* */
2281 VNET_DEVICE_CLASS (vhost_user_dev_class,static) = {
2282   .name = "vhost-user",
2283   .tx_function = vhost_user_tx,
2284   .tx_function_n_errors = VHOST_USER_TX_FUNC_N_ERROR,
2285   .tx_function_error_strings = vhost_user_tx_func_error_strings,
2286   .format_device_name = format_vhost_user_interface_name,
2287   .name_renumber = vhost_user_name_renumber,
2288   .admin_up_down_function = vhost_user_interface_admin_up_down,
2289   .format_tx_trace = format_vhost_trace,
2290 };
2291
2292 VLIB_DEVICE_TX_FUNCTION_MULTIARCH (vhost_user_dev_class,
2293                                    vhost_user_tx)
2294 /* *INDENT-ON* */
2295
2296 static uword
2297 vhost_user_process (vlib_main_t * vm,
2298                     vlib_node_runtime_t * rt, vlib_frame_t * f)
2299 {
2300   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
2301   vhost_user_intf_t *vui;
2302   struct sockaddr_un sun;
2303   int sockfd;
2304   unix_file_t template = { 0 };
2305   f64 timeout = 3153600000.0 /* 100 years */ ;
2306   uword *event_data = 0;
2307
2308   sockfd = socket (AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);
2309   sun.sun_family = AF_UNIX;
2310   template.read_function = vhost_user_socket_read;
2311   template.error_function = vhost_user_socket_error;
2312
2313   if (sockfd < 0)
2314     return 0;
2315
2316   while (1)
2317     {
2318       vlib_process_wait_for_event_or_clock (vm, timeout);
2319       vlib_process_get_events (vm, &event_data);
2320       vec_reset_length (event_data);
2321
2322       timeout = 3.0;
2323
2324       /* *INDENT-OFF* */
2325       pool_foreach (vui, vum->vhost_user_interfaces, {
2326
2327           if (vui->unix_server_index == ~0) { //Nothing to do for server sockets
2328               if (vui->unix_file_index == ~0)
2329                 {
2330                   /* try to connect */
2331                   strncpy (sun.sun_path, (char *) vui->sock_filename,
2332                            sizeof (sun.sun_path) - 1);
2333
2334                   /* Avoid hanging VPP if the other end does not accept */
2335                   if (fcntl(sockfd, F_SETFL, O_NONBLOCK) < 0)
2336                       clib_unix_warning ("fcntl");
2337
2338                   if (connect (sockfd, (struct sockaddr *) &sun,
2339                                sizeof (struct sockaddr_un)) == 0)
2340                     {
2341                       /* Set the socket to blocking as it was before */
2342                       if (fcntl(sockfd, F_SETFL, 0) < 0)
2343                         clib_unix_warning ("fcntl2");
2344
2345                       vui->sock_errno = 0;
2346                       template.file_descriptor = sockfd;
2347                       template.private_data =
2348                           vui - vhost_user_main.vhost_user_interfaces;
2349                       vui->unix_file_index = unix_file_add (&unix_main, &template);
2350
2351                       //Re-open for next connect
2352                       if ((sockfd = socket (AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
2353                           clib_warning("Critical: Could not open unix socket");
2354                           return 0;
2355                       }
2356                     }
2357                   else
2358                     {
2359                       vui->sock_errno = errno;
2360                     }
2361                 }
2362               else
2363                 {
2364                   /* check if socket is alive */
2365                   int error = 0;
2366                   socklen_t len = sizeof (error);
2367                   int fd = UNIX_GET_FD(vui->unix_file_index);
2368                   int retval =
2369                       getsockopt (fd, SOL_SOCKET, SO_ERROR, &error, &len);
2370
2371                   if (retval)
2372                     {
2373                       DBG_SOCK ("getsockopt returned %d", retval);
2374                       vhost_user_if_disconnect (vui);
2375                     }
2376                 }
2377           }
2378       });
2379       /* *INDENT-ON* */
2380     }
2381   return 0;
2382 }
2383
2384 /* *INDENT-OFF* */
2385 VLIB_REGISTER_NODE (vhost_user_process_node,static) = {
2386     .function = vhost_user_process,
2387     .type = VLIB_NODE_TYPE_PROCESS,
2388     .name = "vhost-user-process",
2389 };
2390 /* *INDENT-ON* */
2391
2392 /**
2393  * Disables and reset interface structure.
2394  * It can then be either init again, or removed from used interfaces.
2395  */
2396 static void
2397 vhost_user_term_if (vhost_user_intf_t * vui)
2398 {
2399   int q;
2400
2401   // Delete configured thread pinning
2402   vec_reset_length (vui->workers);
2403   // disconnect interface sockets
2404   vhost_user_if_disconnect (vui);
2405   vhost_user_update_iface_state (vui);
2406
2407   for (q = 0; q < VHOST_VRING_MAX_N; q++)
2408     {
2409       clib_mem_free ((void *) vui->vring_locks[q]);
2410     }
2411
2412   if (vui->unix_server_index != ~0)
2413     {
2414       //Close server socket
2415       unix_file_t *uf = pool_elt_at_index (unix_main.file_pool,
2416                                            vui->unix_server_index);
2417       unix_file_del (&unix_main, uf);
2418       vui->unix_server_index = ~0;
2419     }
2420 }
2421
2422 int
2423 vhost_user_delete_if (vnet_main_t * vnm, vlib_main_t * vm, u32 sw_if_index)
2424 {
2425   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
2426   vhost_user_intf_t *vui;
2427   int rv = 0;
2428   vnet_hw_interface_t *hwif;
2429
2430   if (!(hwif = vnet_get_sup_hw_interface (vnm, sw_if_index)) ||
2431       hwif->dev_class_index != vhost_user_dev_class.index)
2432     return VNET_API_ERROR_INVALID_SW_IF_INDEX;
2433
2434   DBG_SOCK ("Deleting vhost-user interface %s (instance %d)",
2435             hwif->name, hwif->dev_instance);
2436
2437   vui = pool_elt_at_index (vum->vhost_user_interfaces, hwif->dev_instance);
2438
2439   // Disable and reset interface
2440   vhost_user_term_if (vui);
2441
2442   // Reset renumbered iface
2443   if (hwif->dev_instance <
2444       vec_len (vum->show_dev_instance_by_real_dev_instance))
2445     vum->show_dev_instance_by_real_dev_instance[hwif->dev_instance] = ~0;
2446
2447   // Delete ethernet interface
2448   ethernet_delete_interface (vnm, vui->hw_if_index);
2449
2450   // Back to pool
2451   pool_put (vum->vhost_user_interfaces, vui);
2452
2453   return rv;
2454 }
2455
2456 /**
2457  * Open server unix socket on specified sock_filename.
2458  */
2459 static int
2460 vhost_user_init_server_sock (const char *sock_filename, int *sock_fd)
2461 {
2462   int rv = 0;
2463   struct sockaddr_un un = { };
2464   int fd;
2465   /* create listening socket */
2466   if ((fd = socket (AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0)) < 0)
2467     return VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_1;
2468
2469   un.sun_family = AF_UNIX;
2470   strncpy ((char *) un.sun_path, (char *) sock_filename,
2471            sizeof (un.sun_path) - 1);
2472
2473   /* remove if exists */
2474   unlink ((char *) sock_filename);
2475
2476   if (bind (fd, (struct sockaddr *) &un, sizeof (un)) == -1)
2477     {
2478       rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_2;
2479       goto error;
2480     }
2481
2482   if (listen (fd, 1) == -1)
2483     {
2484       rv = VNET_API_ERROR_SYSCALL_ERROR_3;
2485       goto error;
2486     }
2487
2488   *sock_fd = fd;
2489   return 0;
2490
2491 error:
2492   close (fd);
2493   return rv;
2494 }
2495
2496 /**
2497  * Create ethernet interface for vhost user interface.
2498  */
2499 static void
2500 vhost_user_create_ethernet (vnet_main_t * vnm, vlib_main_t * vm,
2501                             vhost_user_intf_t * vui, u8 * hwaddress)
2502 {
2503   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
2504   u8 hwaddr[6];
2505   clib_error_t *error;
2506
2507   /* create hw and sw interface */
2508   if (hwaddress)
2509     {
2510       clib_memcpy (hwaddr, hwaddress, 6);
2511     }
2512   else
2513     {
2514       random_u32 (&vum->random);
2515       clib_memcpy (hwaddr + 2, &vum->random, sizeof (vum->random));
2516       hwaddr[0] = 2;
2517       hwaddr[1] = 0xfe;
2518     }
2519
2520   error = ethernet_register_interface
2521     (vnm,
2522      vhost_user_dev_class.index,
2523      vui - vum->vhost_user_interfaces /* device instance */ ,
2524      hwaddr /* ethernet address */ ,
2525      &vui->hw_if_index, 0 /* flag change */ );
2526
2527   if (error)
2528     clib_error_report (error);
2529
2530   vnet_hw_interface_t *hi = vnet_get_hw_interface (vnm, vui->hw_if_index);
2531   hi->max_l3_packet_bytes[VLIB_RX] = hi->max_l3_packet_bytes[VLIB_TX] = 9000;
2532 }
2533
2534 /*
2535  *  Initialize vui with specified attributes
2536  */
2537 static void
2538 vhost_user_vui_init (vnet_main_t * vnm,
2539                      vhost_user_intf_t * vui,
2540                      int server_sock_fd,
2541                      const char *sock_filename,
2542                      u64 feature_mask, u32 * sw_if_index, u8 operation_mode)
2543 {
2544   vnet_sw_interface_t *sw;
2545   sw = vnet_get_hw_sw_interface (vnm, vui->hw_if_index);
2546   int q;
2547
2548   if (server_sock_fd != -1)
2549     {
2550       unix_file_t template = { 0 };
2551       template.read_function = vhost_user_socksvr_accept_ready;
2552       template.file_descriptor = server_sock_fd;
2553       template.private_data = vui - vhost_user_main.vhost_user_interfaces;      //hw index
2554       vui->unix_server_index = unix_file_add (&unix_main, &template);
2555     }
2556   else
2557     {
2558       vui->unix_server_index = ~0;
2559     }
2560
2561   vui->sw_if_index = sw->sw_if_index;
2562   strncpy (vui->sock_filename, sock_filename,
2563            ARRAY_LEN (vui->sock_filename) - 1);
2564   vui->sock_errno = 0;
2565   vui->is_up = 0;
2566   vui->feature_mask = feature_mask;
2567   vui->unix_file_index = ~0;
2568   vui->log_base_addr = 0;
2569   vui->operation_mode = operation_mode;
2570
2571   for (q = 0; q < VHOST_VRING_MAX_N; q++)
2572     vhost_user_vring_init (vui, q);
2573
2574   vnet_hw_interface_set_flags (vnm, vui->hw_if_index, 0);
2575
2576   if (sw_if_index)
2577     *sw_if_index = vui->sw_if_index;
2578
2579   for (q = 0; q < VHOST_VRING_MAX_N; q++)
2580     {
2581       vui->vring_locks[q] = clib_mem_alloc_aligned (CLIB_CACHE_LINE_BYTES,
2582                                                     CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
2583       memset ((void *) vui->vring_locks[q], 0, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
2584     }
2585
2586   vec_validate (vui->per_cpu_tx_qid,
2587                 vlib_get_thread_main ()->n_vlib_mains - 1);
2588   vhost_user_tx_thread_placement (vui);
2589 }
2590
2591 int
2592 vhost_user_create_if (vnet_main_t * vnm, vlib_main_t * vm,
2593                       const char *sock_filename,
2594                       u8 is_server,
2595                       u32 * sw_if_index,
2596                       u64 feature_mask,
2597                       u8 renumber, u32 custom_dev_instance, u8 * hwaddr,
2598                       u8 operation_mode)
2599 {
2600   vhost_user_intf_t *vui = NULL;
2601   u32 sw_if_idx = ~0;
2602   int rv = 0;
2603   int server_sock_fd = -1;
2604
2605   if (operation_mode != VHOST_USER_POLLING_MODE)
2606     return VNET_API_ERROR_UNIMPLEMENTED;
2607
2608   if (sock_filename == NULL || !(strlen (sock_filename) > 0))
2609     {
2610       return VNET_API_ERROR_INVALID_ARGUMENT;
2611     }
2612
2613   if (is_server)
2614     {
2615       if ((rv =
2616            vhost_user_init_server_sock (sock_filename, &server_sock_fd)) != 0)
2617         {
2618           return rv;
2619         }
2620     }
2621
2622   pool_get (vhost_user_main.vhost_user_interfaces, vui);
2623
2624   vhost_user_create_ethernet (vnm, vm, vui, hwaddr);
2625   vhost_user_vui_init (vnm, vui, server_sock_fd, sock_filename,
2626                        feature_mask, &sw_if_idx, operation_mode);
2627
2628   if (renumber)
2629     vnet_interface_name_renumber (sw_if_idx, custom_dev_instance);
2630
2631   if (sw_if_index)
2632     *sw_if_index = sw_if_idx;
2633
2634   // Process node must connect
2635   vlib_process_signal_event (vm, vhost_user_process_node.index, 0, 0);
2636   return rv;
2637 }
2638
2639 int
2640 vhost_user_modify_if (vnet_main_t * vnm, vlib_main_t * vm,
2641                       const char *sock_filename,
2642                       u8 is_server,
2643                       u32 sw_if_index,
2644                       u64 feature_mask, u8 renumber, u32 custom_dev_instance,
2645                       u8 operation_mode)
2646 {
2647   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
2648   vhost_user_intf_t *vui = NULL;
2649   u32 sw_if_idx = ~0;
2650   int server_sock_fd = -1;
2651   int rv = 0;
2652   vnet_hw_interface_t *hwif;
2653
2654   if (operation_mode != VHOST_USER_POLLING_MODE)
2655     return VNET_API_ERROR_UNIMPLEMENTED;
2656   if (!(hwif = vnet_get_sup_hw_interface (vnm, sw_if_index)) ||
2657       hwif->dev_class_index != vhost_user_dev_class.index)
2658     return VNET_API_ERROR_INVALID_SW_IF_INDEX;
2659
2660   vui = vec_elt_at_index (vum->vhost_user_interfaces, hwif->dev_instance);
2661
2662   // First try to open server socket
2663   if (is_server)
2664     if ((rv = vhost_user_init_server_sock (sock_filename,
2665                                            &server_sock_fd)) != 0)
2666       return rv;
2667
2668   vhost_user_term_if (vui);
2669   vhost_user_vui_init (vnm, vui, server_sock_fd,
2670                        sock_filename, feature_mask, &sw_if_idx,
2671                        operation_mode);
2672
2673   if (renumber)
2674     vnet_interface_name_renumber (sw_if_idx, custom_dev_instance);
2675
2676   // Process node must connect
2677   vlib_process_signal_event (vm, vhost_user_process_node.index, 0, 0);
2678   return rv;
2679 }
2680
2681 clib_error_t *
2682 vhost_user_connect_command_fn (vlib_main_t * vm,
2683                                unformat_input_t * input,
2684                                vlib_cli_command_t * cmd)
2685 {
2686   unformat_input_t _line_input, *line_input = &_line_input;
2687   u8 *sock_filename = NULL;
2688   u32 sw_if_index;
2689   u8 is_server = 0;
2690   u64 feature_mask = (u64) ~ (0ULL);
2691   u8 renumber = 0;
2692   u32 custom_dev_instance = ~0;
2693   u8 hwaddr[6];
2694   u8 *hw = NULL;
2695   clib_error_t *error = NULL;
2696   u8 operation_mode = VHOST_USER_POLLING_MODE;
2697
2698   /* Get a line of input. */
2699   if (!unformat_user (input, unformat_line_input, line_input))
2700     return 0;
2701
2702   while (unformat_check_input (line_input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
2703     {
2704       if (unformat (line_input, "socket %s", &sock_filename))
2705         ;
2706       else if (unformat (line_input, "server"))
2707         is_server = 1;
2708       else if (unformat (line_input, "feature-mask 0x%llx", &feature_mask))
2709         ;
2710       else
2711         if (unformat
2712             (line_input, "hwaddr %U", unformat_ethernet_address, hwaddr))
2713         hw = hwaddr;
2714       else if (unformat (line_input, "renumber %d", &custom_dev_instance))
2715         {
2716           renumber = 1;
2717         }
2718       else
2719         {
2720           error = clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
2721                                      format_unformat_error, line_input);
2722           goto done;
2723         }
2724     }
2725
2726   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
2727
2728   int rv;
2729   if ((rv = vhost_user_create_if (vnm, vm, (char *) sock_filename,
2730                                   is_server, &sw_if_index, feature_mask,
2731                                   renumber, custom_dev_instance, hw,
2732                                   operation_mode)))
2733     {
2734       error = clib_error_return (0, "vhost_user_create_if returned %d", rv);
2735       goto done;
2736     }
2737
2738   vlib_cli_output (vm, "%U\n", format_vnet_sw_if_index_name, vnet_get_main (),
2739                    sw_if_index);
2740
2741 done:
2742   vec_free (sock_filename);
2743   unformat_free (line_input);
2744
2745   return error;
2746 }
2747
2748 clib_error_t *
2749 vhost_user_delete_command_fn (vlib_main_t * vm,
2750                               unformat_input_t * input,
2751                               vlib_cli_command_t * cmd)
2752 {
2753   unformat_input_t _line_input, *line_input = &_line_input;
2754   u32 sw_if_index = ~0;
2755   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
2756   clib_error_t *error = NULL;
2757
2758   /* Get a line of input. */
2759   if (!unformat_user (input, unformat_line_input, line_input))
2760     return 0;
2761
2762   while (unformat_check_input (line_input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
2763     {
2764       if (unformat (line_input, "sw_if_index %d", &sw_if_index))
2765         ;
2766       else if (unformat
2767                (line_input, "%U", unformat_vnet_sw_interface, vnm,
2768                 &sw_if_index))
2769         {
2770           vnet_hw_interface_t *hwif =
2771             vnet_get_sup_hw_interface (vnm, sw_if_index);
2772           if (hwif == NULL ||
2773               vhost_user_dev_class.index != hwif->dev_class_index)
2774             {
2775               error = clib_error_return (0, "Not a vhost interface");
2776               goto done;
2777             }
2778         }
2779       else
2780         {
2781           error = clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
2782                                      format_unformat_error, line_input);
2783           goto done;
2784         }
2785     }
2786
2787   vhost_user_delete_if (vnm, vm, sw_if_index);
2788
2789 done:
2790   unformat_free (line_input);
2791
2792   return error;
2793 }
2794
2795 int
2796 vhost_user_dump_ifs (vnet_main_t * vnm, vlib_main_t * vm,
2797                      vhost_user_intf_details_t ** out_vuids)
2798 {
2799   int rv = 0;
2800   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
2801   vhost_user_intf_t *vui;
2802   vhost_user_intf_details_t *r_vuids = NULL;
2803   vhost_user_intf_details_t *vuid = NULL;
2804   u32 *hw_if_indices = 0;
2805   vnet_hw_interface_t *hi;
2806   u8 *s = NULL;
2807   int i;
2808
2809   if (!out_vuids)
2810     return -1;
2811
2812   pool_foreach (vui, vum->vhost_user_interfaces,
2813                 vec_add1 (hw_if_indices, vui->hw_if_index);
2814     );
2815
2816   for (i = 0; i < vec_len (hw_if_indices); i++)
2817     {
2818       hi = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_indices[i]);
2819       vui = pool_elt_at_index (vum->vhost_user_interfaces, hi->dev_instance);
2820
2821       vec_add2 (r_vuids, vuid, 1);
2822       vuid->operation_mode = vui->operation_mode;
2823       vuid->sw_if_index = vui->sw_if_index;
2824       vuid->virtio_net_hdr_sz = vui->virtio_net_hdr_sz;
2825       vuid->features = vui->features;
2826       vuid->num_regions = vui->nregions;
2827       vuid->is_server = vui->unix_server_index != ~0;
2828       vuid->sock_errno = vui->sock_errno;
2829       strncpy ((char *) vuid->sock_filename, (char *) vui->sock_filename,
2830                ARRAY_LEN (vuid->sock_filename) - 1);
2831
2832       s = format (s, "%v%c", hi->name, 0);
2833
2834       strncpy ((char *) vuid->if_name, (char *) s,
2835                ARRAY_LEN (vuid->if_name) - 1);
2836       _vec_len (s) = 0;
2837     }
2838
2839   vec_free (s);
2840   vec_free (hw_if_indices);
2841
2842   *out_vuids = r_vuids;
2843
2844   return rv;
2845 }
2846
2847 clib_error_t *
2848 show_vhost_user_command_fn (vlib_main_t * vm,
2849                             unformat_input_t * input,
2850                             vlib_cli_command_t * cmd)
2851 {
2852   clib_error_t *error = 0;
2853   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
2854   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
2855   vhost_user_intf_t *vui;
2856   u32 hw_if_index, *hw_if_indices = 0;
2857   vnet_hw_interface_t *hi;
2858   vhost_cpu_t *vhc;
2859   vhost_iface_and_queue_t *vhiq;
2860   u32 ci;
2861
2862   int i, j, q;
2863   int show_descr = 0;
2864   struct feat_struct
2865   {
2866     u8 bit;
2867     char *str;
2868   };
2869   struct feat_struct *feat_entry;
2870
2871   static struct feat_struct feat_array[] = {
2872 #define _(s,b) { .str = #s, .bit = b, },
2873     foreach_virtio_net_feature
2874 #undef _
2875     {.str = NULL}
2876   };
2877
2878 #define foreach_protocol_feature \
2879   _(VHOST_USER_PROTOCOL_F_MQ) \
2880   _(VHOST_USER_PROTOCOL_F_LOG_SHMFD)
2881
2882   static struct feat_struct proto_feat_array[] = {
2883 #define _(s) { .str = #s, .bit = s},
2884     foreach_protocol_feature
2885 #undef _
2886     {.str = NULL}
2887   };
2888
2889   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
2890     {
2891       if (unformat
2892           (input, "%U", unformat_vnet_hw_interface, vnm, &hw_if_index))
2893         {
2894           vec_add1 (hw_if_indices, hw_if_index);
2895         }
2896       else if (unformat (input, "descriptors") || unformat (input, "desc"))
2897         show_descr = 1;
2898       else
2899         {
2900           error = clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
2901                                      format_unformat_error, input);
2902           goto done;
2903         }
2904     }
2905   if (vec_len (hw_if_indices) == 0)
2906     {
2907       pool_foreach (vui, vum->vhost_user_interfaces,
2908                     vec_add1 (hw_if_indices, vui->hw_if_index);
2909         );
2910     }
2911   vlib_cli_output (vm, "Virtio vhost-user interfaces");
2912   vlib_cli_output (vm, "Global:\n  coalesce frames %d time %e",
2913                    vum->coalesce_frames, vum->coalesce_time);
2914
2915   for (i = 0; i < vec_len (hw_if_indices); i++)
2916     {
2917       hi = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_indices[i]);
2918       vui = pool_elt_at_index (vum->vhost_user_interfaces, hi->dev_instance);
2919       vlib_cli_output (vm, "Interface: %s (ifindex %d)",
2920                        hi->name, hw_if_indices[i]);
2921
2922       vlib_cli_output (vm, "virtio_net_hdr_sz %d\n"
2923                        " features mask (0x%llx): \n"
2924                        " features (0x%llx): \n",
2925                        vui->virtio_net_hdr_sz, vui->feature_mask,
2926                        vui->features);
2927
2928       feat_entry = (struct feat_struct *) &feat_array;
2929       while (feat_entry->str)
2930         {
2931           if (vui->features & (1ULL << feat_entry->bit))
2932             vlib_cli_output (vm, "   %s (%d)", feat_entry->str,
2933                              feat_entry->bit);
2934           feat_entry++;
2935         }
2936
2937       vlib_cli_output (vm, "  protocol features (0x%llx)",
2938                        vui->protocol_features);
2939       feat_entry = (struct feat_struct *) &proto_feat_array;
2940       while (feat_entry->str)
2941         {
2942           if (vui->protocol_features & (1ULL << feat_entry->bit))
2943             vlib_cli_output (vm, "   %s (%d)", feat_entry->str,
2944                              feat_entry->bit);
2945           feat_entry++;
2946         }
2947
2948       vlib_cli_output (vm, "\n");
2949
2950       vlib_cli_output (vm, " socket filename %s type %s errno \"%s\"\n\n",
2951                        vui->sock_filename,
2952                        (vui->unix_server_index != ~0) ? "server" : "client",
2953                        strerror (vui->sock_errno));
2954
2955       vlib_cli_output (vm, " rx placement: ");
2956       vec_foreach (vhc, vum->cpus)
2957       {
2958         vec_foreach (vhiq, vhc->rx_queues)
2959         {
2960           if (vhiq->vhost_iface_index == vui - vum->vhost_user_interfaces)
2961             vlib_cli_output (vm, "   thread %d on vring %d\n",
2962                              vhc - vum->cpus, VHOST_VRING_IDX_TX (vhiq->qid));
2963         }
2964       }
2965
2966       vlib_cli_output (vm, " tx placement: %s\n",
2967                        vui->use_tx_spinlock ? "spin-lock" : "lock-free");
2968
2969       vec_foreach_index (ci, vui->per_cpu_tx_qid)
2970       {
2971         vlib_cli_output (vm, "   thread %d on vring %d\n", ci,
2972                          VHOST_VRING_IDX_RX (vui->per_cpu_tx_qid[ci]));
2973       }
2974
2975       vlib_cli_output (vm, "\n");
2976
2977       vlib_cli_output (vm, " Memory regions (total %d)\n", vui->nregions);
2978
2979       if (vui->nregions)
2980         {
2981           vlib_cli_output (vm,
2982                            " region fd    guest_phys_addr    memory_size        userspace_addr     mmap_offset        mmap_addr\n");
2983           vlib_cli_output (vm,
2984                            " ====== ===== ================== ================== ================== ================== ==================\n");
2985         }
2986       for (j = 0; j < vui->nregions; j++)
2987         {
2988           vlib_cli_output (vm,
2989                            "  %d     %-5d 0x%016lx 0x%016lx 0x%016lx 0x%016lx 0x%016lx\n",
2990                            j, vui->region_mmap_fd[j],
2991                            vui->regions[j].guest_phys_addr,
2992                            vui->regions[j].memory_size,
2993                            vui->regions[j].userspace_addr,
2994                            vui->regions[j].mmap_offset,
2995                            pointer_to_uword (vui->region_mmap_addr[j]));
2996         }
2997       for (q = 0; q < VHOST_VRING_MAX_N; q++)
2998         {
2999           if (!vui->vrings[q].started)
3000             continue;
3001
3002           vlib_cli_output (vm, "\n Virtqueue %d (%s%s)\n", q,
3003                            (q & 1) ? "RX" : "TX",
3004                            vui->vrings[q].enabled ? "" : " disabled");
3005
3006           vlib_cli_output (vm,
3007                            "  qsz %d last_avail_idx %d last_used_idx %d\n",
3008                            vui->vrings[q].qsz, vui->vrings[q].last_avail_idx,
3009                            vui->vrings[q].last_used_idx);
3010
3011           if (vui->vrings[q].avail && vui->vrings[q].used)
3012             vlib_cli_output (vm,
3013                              "  avail.flags %x avail.idx %d used.flags %x used.idx %d\n",
3014                              vui->vrings[q].avail->flags,
3015                              vui->vrings[q].avail->idx,
3016                              vui->vrings[q].used->flags,
3017                              vui->vrings[q].used->idx);
3018
3019           int kickfd = UNIX_GET_FD (vui->vrings[q].kickfd_idx);
3020           int callfd = UNIX_GET_FD (vui->vrings[q].callfd_idx);
3021           vlib_cli_output (vm, "  kickfd %d callfd %d errfd %d\n",
3022                            kickfd, callfd, vui->vrings[q].errfd);
3023
3024           if (show_descr)
3025             {
3026               vlib_cli_output (vm, "\n  descriptor table:\n");
3027               vlib_cli_output (vm,
3028                                "   id          addr         len  flags  next      user_addr\n");
3029               vlib_cli_output (vm,
3030                                "  ===== ================== ===== ====== ===== ==================\n");
3031               for (j = 0; j < vui->vrings[q].qsz; j++)
3032                 {
3033                   u32 mem_hint = 0;
3034                   vlib_cli_output (vm,
3035                                    "  %-5d 0x%016lx %-5d 0x%04x %-5d 0x%016lx\n",
3036                                    j, vui->vrings[q].desc[j].addr,
3037                                    vui->vrings[q].desc[j].len,
3038                                    vui->vrings[q].desc[j].flags,
3039                                    vui->vrings[q].desc[j].next,
3040                                    pointer_to_uword (map_guest_mem
3041                                                      (vui,
3042                                                       vui->vrings[q].desc[j].
3043                                                       addr, &mem_hint)));
3044                 }
3045             }
3046         }
3047       vlib_cli_output (vm, "\n");
3048     }
3049 done:
3050   vec_free (hw_if_indices);
3051   return error;
3052 }
3053
3054 /*
3055  * CLI functions
3056  */
3057
3058 /*?
3059  * Create a vHost User interface. Once created, a new virtual interface
3060  * will exist with the name '<em>VirtualEthernet0/0/x</em>', where '<em>x</em>'
3061  * is the next free index.
3062  *
3063  * There are several parameters associated with a vHost interface:
3064  *
3065  * - <b>socket <socket-filename></b> - Name of the linux socket used by QEMU/VM and
3066  * VPP to manage the vHost interface. If socket does not already exist, VPP will
3067  * create the socket.
3068  *
3069  * - <b>server</b> - Optional flag to indicate that VPP should be the server for the
3070  * linux socket. If not provided, VPP will be the client.
3071  *
3072  * - <b>feature-mask <hex></b> - Optional virtio/vhost feature set negotiated at
3073  * startup. By default, all supported features will be advertised. Otherwise,
3074  * provide the set of features desired.
3075  *   - 0x000008000 (15) - VIRTIO_NET_F_MRG_RXBUF
3076  *   - 0x000020000 (17) - VIRTIO_NET_F_CTRL_VQ
3077  *   - 0x000200000 (21) - VIRTIO_NET_F_GUEST_ANNOUNCE
3078  *   - 0x000400000 (22) - VIRTIO_NET_F_MQ
3079  *   - 0x004000000 (26) - VHOST_F_LOG_ALL
3080  *   - 0x008000000 (27) - VIRTIO_F_ANY_LAYOUT
3081  *   - 0x010000000 (28) - VIRTIO_F_INDIRECT_DESC
3082  *   - 0x040000000 (30) - VHOST_USER_F_PROTOCOL_FEATURES
3083  *   - 0x100000000 (32) - VIRTIO_F_VERSION_1
3084  *
3085  * - <b>hwaddr <mac-addr></b> - Optional ethernet address, can be in either
3086  * X:X:X:X:X:X unix or X.X.X cisco format.
3087  *
3088  * - <b>renumber <dev_instance></b> - Optional parameter which allows the instance
3089  * in the name to be specified. If instance already exists, name will be used
3090  * anyway and multiple instances will have the same name. Use with caution.
3091  *
3092  * @cliexpar
3093  * Example of how to create a vhost interface with VPP as the client and all features enabled:
3094  * @cliexstart{create vhost-user socket /tmp/vhost1.sock}
3095  * VirtualEthernet0/0/0
3096  * @cliexend
3097  * Example of how to create a vhost interface with VPP as the server and with just
3098  * multiple queues enabled:
3099  * @cliexstart{create vhost-user socket /tmp/vhost2.sock server feature-mask 0x40400000}
3100  * VirtualEthernet0/0/1
3101  * @cliexend
3102  * Once the vHost interface is created, enable the interface using:
3103  * @cliexcmd{set interface state VirtualEthernet0/0/0 up}
3104 ?*/
3105 /* *INDENT-OFF* */
3106 VLIB_CLI_COMMAND (vhost_user_connect_command, static) = {
3107     .path = "create vhost-user",
3108     .short_help = "create vhost-user socket <socket-filename> [server] [feature-mask <hex>] [hwaddr <mac-addr>] [renumber <dev_instance>]",
3109     .function = vhost_user_connect_command_fn,
3110 };
3111 /* *INDENT-ON* */
3112
3113 /*?
3114  * Delete a vHost User interface using the interface name or the
3115  * software interface index. Use the '<em>show interfaces</em>'
3116  * command to determine the software interface index. On deletion,
3117  * the linux socket will not be deleted.
3118  *
3119  * @cliexpar
3120  * Example of how to delete a vhost interface by name:
3121  * @cliexcmd{delete vhost-user VirtualEthernet0/0/1}
3122  * Example of how to delete a vhost interface by software interface index:
3123  * @cliexcmd{delete vhost-user sw_if_index 1}
3124 ?*/
3125 /* *INDENT-OFF* */
3126 VLIB_CLI_COMMAND (vhost_user_delete_command, static) = {
3127     .path = "delete vhost-user",
3128     .short_help = "delete vhost-user {<interface> | sw_if_index <sw_idx>}",
3129     .function = vhost_user_delete_command_fn,
3130 };
3131
3132 /*?
3133  * Display the attributes of a single vHost User interface (provide interface
3134  * name), multiple vHost User interfaces (provide a list of interface names seperated
3135  * by spaces) or all Vhost User interfaces (omit an interface name to display all
3136  * vHost interfaces).
3137  *
3138  * @cliexpar
3139  * @parblock
3140  * Example of how to display a vhost interface:
3141  * @cliexstart{show vhost-user VirtualEthernet0/0/0}
3142  * Virtio vhost-user interfaces
3143  * Global:
3144  *   coalesce frames 32 time 1e-3
3145  * Interface: VirtualEthernet0/0/0 (ifindex 1)
3146  * virtio_net_hdr_sz 12
3147  *  features mask (0xffffffffffffffff):
3148  *  features (0x50408000):
3149  *    VIRTIO_NET_F_MRG_RXBUF (15)
3150  *    VIRTIO_NET_F_MQ (22)
3151  *    VIRTIO_F_INDIRECT_DESC (28)
3152  *    VHOST_USER_F_PROTOCOL_FEATURES (30)
3153  *   protocol features (0x3)
3154  *    VHOST_USER_PROTOCOL_F_MQ (0)
3155  *    VHOST_USER_PROTOCOL_F_LOG_SHMFD (1)
3156  *
3157  *  socket filename /tmp/vhost1.sock type client errno "Success"
3158  *
3159  * rx placement:
3160  *    thread 1 on vring 1
3161  *    thread 1 on vring 5
3162  *    thread 2 on vring 3
3163  *    thread 2 on vring 7
3164  *  tx placement: spin-lock
3165  *    thread 0 on vring 0
3166  *    thread 1 on vring 2
3167  *    thread 2 on vring 0
3168  *
3169  * Memory regions (total 2)
3170  * region fd    guest_phys_addr    memory_size        userspace_addr     mmap_offset        mmap_addr
3171  * ====== ===== ================== ================== ================== ================== ==================
3172  *   0     60    0x0000000000000000 0x00000000000a0000 0x00002aaaaac00000 0x0000000000000000 0x00002aab2b400000
3173  *   1     61    0x00000000000c0000 0x000000003ff40000 0x00002aaaaacc0000 0x00000000000c0000 0x00002aababcc0000
3174  *
3175  *  Virtqueue 0 (TX)
3176  *   qsz 256 last_avail_idx 0 last_used_idx 0
3177  *   avail.flags 1 avail.idx 128 used.flags 1 used.idx 0
3178  *   kickfd 62 callfd 64 errfd -1
3179  *
3180  *  Virtqueue 1 (RX)
3181  *   qsz 256 last_avail_idx 0 last_used_idx 0
3182  *   avail.flags 1 avail.idx 0 used.flags 1 used.idx 0
3183  *   kickfd 65 callfd 66 errfd -1
3184  *
3185  *  Virtqueue 2 (TX)
3186  *   qsz 256 last_avail_idx 0 last_used_idx 0
3187  *   avail.flags 1 avail.idx 128 used.flags 1 used.idx 0
3188  *   kickfd 63 callfd 70 errfd -1
3189  *
3190  *  Virtqueue 3 (RX)
3191  *   qsz 256 last_avail_idx 0 last_used_idx 0
3192  *   avail.flags 1 avail.idx 0 used.flags 1 used.idx 0
3193  *   kickfd 72 callfd 74 errfd -1
3194  *
3195  *  Virtqueue 4 (TX disabled)
3196  *   qsz 256 last_avail_idx 0 last_used_idx 0
3197  *   avail.flags 1 avail.idx 0 used.flags 1 used.idx 0
3198  *   kickfd 76 callfd 78 errfd -1
3199  *
3200  *  Virtqueue 5 (RX disabled)
3201  *   qsz 256 last_avail_idx 0 last_used_idx 0
3202  *   avail.flags 1 avail.idx 0 used.flags 1 used.idx 0
3203  *   kickfd 80 callfd 82 errfd -1
3204  *
3205  *  Virtqueue 6 (TX disabled)
3206  *   qsz 256 last_avail_idx 0 last_used_idx 0
3207  *  avail.flags 1 avail.idx 0 used.flags 1 used.idx 0
3208  *   kickfd 84 callfd 86 errfd -1
3209  *
3210  *  Virtqueue 7 (RX disabled)
3211  *   qsz 256 last_avail_idx 0 last_used_idx 0
3212  *   avail.flags 1 avail.idx 0 used.flags 1 used.idx 0
3213  *   kickfd 88 callfd 90 errfd -1
3214  *
3215  * @cliexend
3216  *
3217  * The optional '<em>descriptors</em>' parameter will display the same output as
3218  * the previous example but will include the descriptor table for each queue.
3219  * The output is truncated below:
3220  * @cliexstart{show vhost-user VirtualEthernet0/0/0 descriptors}
3221  * Virtio vhost-user interfaces
3222  * Global:
3223  *   coalesce frames 32 time 1e-3
3224  * Interface: VirtualEthernet0/0/0 (ifindex 1)
3225  * virtio_net_hdr_sz 12
3226  *  features mask (0xffffffffffffffff):
3227  *  features (0x50408000):
3228  *    VIRTIO_NET_F_MRG_RXBUF (15)
3229  *    VIRTIO_NET_F_MQ (22)
3230  * :
3231  *  Virtqueue 0 (TX)
3232  *   qsz 256 last_avail_idx 0 last_used_idx 0
3233  *   avail.flags 1 avail.idx 128 used.flags 1 used.idx 0
3234  *   kickfd 62 callfd 64 errfd -1
3235  *
3236  *   descriptor table:
3237  *    id          addr         len  flags  next      user_addr
3238  *   ===== ================== ===== ====== ===== ==================
3239  *   0     0x0000000010b6e974 2060  0x0002 1     0x00002aabbc76e974
3240  *   1     0x0000000010b6e034 2060  0x0002 2     0x00002aabbc76e034
3241  *   2     0x0000000010b6d6f4 2060  0x0002 3     0x00002aabbc76d6f4
3242  *   3     0x0000000010b6cdb4 2060  0x0002 4     0x00002aabbc76cdb4
3243  *   4     0x0000000010b6c474 2060  0x0002 5     0x00002aabbc76c474
3244  *   5     0x0000000010b6bb34 2060  0x0002 6     0x00002aabbc76bb34
3245  *   6     0x0000000010b6b1f4 2060  0x0002 7     0x00002aabbc76b1f4
3246  *   7     0x0000000010b6a8b4 2060  0x0002 8     0x00002aabbc76a8b4
3247  *   8     0x0000000010b69f74 2060  0x0002 9     0x00002aabbc769f74
3248  *   9     0x0000000010b69634 2060  0x0002 10    0x00002aabbc769634
3249  *   10    0x0000000010b68cf4 2060  0x0002 11    0x00002aabbc768cf4
3250  * :
3251  *   249   0x0000000000000000 0     0x0000 250   0x00002aab2b400000
3252  *   250   0x0000000000000000 0     0x0000 251   0x00002aab2b400000
3253  *   251   0x0000000000000000 0     0x0000 252   0x00002aab2b400000
3254  *   252   0x0000000000000000 0     0x0000 253   0x00002aab2b400000
3255  *   253   0x0000000000000000 0     0x0000 254   0x00002aab2b400000
3256  *   254   0x0000000000000000 0     0x0000 255   0x00002aab2b400000
3257  *   255   0x0000000000000000 0     0x0000 32768 0x00002aab2b400000
3258  *
3259  *  Virtqueue 1 (RX)
3260  *   qsz 256 last_avail_idx 0 last_used_idx 0
3261  * :
3262  * @cliexend
3263  * @endparblock
3264 ?*/
3265 /* *INDENT-OFF* */
3266 VLIB_CLI_COMMAND (show_vhost_user_command, static) = {
3267     .path = "show vhost-user",
3268     .short_help = "show vhost-user [<interface> [<interface> [..]]] [descriptors]",
3269     .function = show_vhost_user_command_fn,
3270 };
3271 /* *INDENT-ON* */
3272
3273 static clib_error_t *
3274 vhost_user_config (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
3275 {
3276   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
3277
3278   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
3279     {
3280       if (unformat (input, "coalesce-frames %d", &vum->coalesce_frames))
3281         ;
3282       else if (unformat (input, "coalesce-time %f", &vum->coalesce_time))
3283         ;
3284       else if (unformat (input, "dont-dump-memory"))
3285         vum->dont_dump_vhost_user_memory = 1;
3286       else
3287         return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
3288                                   format_unformat_error, input);
3289     }
3290
3291   return 0;
3292 }
3293
3294 /* vhost-user { ... } configuration. */
3295 VLIB_CONFIG_FUNCTION (vhost_user_config, "vhost-user");
3296
3297 void
3298 vhost_user_unmap_all (void)
3299 {
3300   vhost_user_main_t *vum = &vhost_user_main;
3301   vhost_user_intf_t *vui;
3302
3303   if (vum->dont_dump_vhost_user_memory)
3304     {
3305       pool_foreach (vui, vum->vhost_user_interfaces,
3306                     unmap_all_mem_regions (vui);
3307         );
3308     }
3309 }
3310
3311 static clib_error_t *
3312 vhost_thread_command_fn (vlib_main_t * vm,
3313                          unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
3314 {
3315   unformat_input_t _line_input, *line_input = &_line_input;
3316   u32 worker_thread_index;
3317   u32 sw_if_index;
3318   u8 del = 0;
3319   int rv;
3320   clib_error_t *error = NULL;
3321
3322   /* Get a line of input. */
3323   if (!unformat_user (input, unformat_line_input, line_input))
3324     return 0;
3325
3326   if (!unformat
3327       (line_input, "%U %d", unformat_vnet_sw_interface, vnet_get_main (),
3328        &sw_if_index, &worker_thread_index))
3329     {
3330       error = clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
3331                                  format_unformat_error, line_input);
3332       goto done;
3333     }
3334
3335   if (unformat (line_input, "del"))
3336     del = 1;
3337
3338   if ((rv =
3339        vhost_user_thread_placement (sw_if_index, worker_thread_index, del)))
3340     {
3341       error = clib_error_return (0, "vhost_user_thread_placement returned %d",
3342                                  rv);
3343       goto done;
3344     }
3345
3346 done:
3347   unformat_free (line_input);
3348
3349   return error;
3350 }
3351
3352
3353 /*?
3354  * This command is used to move the RX processing for the given
3355  * interfaces to the provided thread. If the '<em>del</em>' option is used,
3356  * the forced thread assignment is removed and the thread assigment is
3357  * reassigned automatically. Use '<em>show vhost-user <interface></em>'
3358  * to see the thread assignment.
3359  *
3360  * @cliexpar
3361  * Example of how to move the RX processing for a given interface to a given thread:
3362  * @cliexcmd{vhost thread VirtualEthernet0/0/0 1}
3363  * Example of how to remove the forced thread assignment for a given interface:
3364  * @cliexcmd{vhost thread VirtualEthernet0/0/0 1 del}
3365 ?*/
3366 /* *INDENT-OFF* */
3367 VLIB_CLI_COMMAND (vhost_user_thread_command, static) = {
3368     .path = "vhost thread",
3369     .short_help = "vhost thread <iface> <worker-index> [del]",
3370     .function = vhost_thread_command_fn,
3371 };
3372 /* *INDENT-ON* */
3373
3374 /*
3375  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
3376  *
3377  * Local Variables:
3378  * eval: (c-set-style "gnu")
3379  * End:
3380  */