src/vnet/pg/input.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2015 Cisco and/or its affiliates.
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15 /*
  16  * pg_input.c: buffer generator input
  17  *
  18  * Copyright (c) 2008 Eliot Dresselhaus
  19  *
  20  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
  21  * a copy of this software and associated documentation files (the
  22  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
  23  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
  24  * distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
  25  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  26  * the following conditions:
  27  *
  28  * The above copyright notice and this permission notice shall be
  29  * included in all copies or substantial portions of the Software.
  30  *
  31  *  THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  32  *  EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  33  *  MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  34  *  NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
  35  *  LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
  36  *  OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
  37  *  WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  38  */
  39
  40 #include <vlib/vlib.h>
  41 #include <vnet/pg/pg.h>
  42 #include <vnet/vnet.h>
  43 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
  44 #include <vnet/feature/feature.h>
  45 #include <vnet/devices/devices.h>
  46
  47 static int
  48 validate_buffer_data2 (vlib_buffer_t * b, pg_stream_t * s,
  49                        u32 data_offset, u32 n_bytes)
  50 {
  51   u8 *bd, *pd, *pm;
  52   u32 i;
  53
  54   bd = b->data;
  55   pd = s->fixed_packet_data + data_offset;
  56   pm = s->fixed_packet_data_mask + data_offset;
  57
  58   if (pd + n_bytes >= vec_end (s->fixed_packet_data))
  59     n_bytes = (pd < vec_end (s->fixed_packet_data)
  60                ? vec_end (s->fixed_packet_data) - pd : 0);
  61
  62   for (i = 0; i < n_bytes; i++)
  63     if ((bd[i] & pm[i]) != pd[i])
  64       break;
  65
  66   if (i >= n_bytes)
  67     return 1;
  68
  69   clib_warning ("buffer %U", format_vnet_buffer, b);
  70   clib_warning ("differ at index %d", i);
  71   clib_warning ("is     %U", format_hex_bytes, bd, n_bytes);
  72   clib_warning ("mask   %U", format_hex_bytes, pm, n_bytes);
  73   clib_warning ("expect %U", format_hex_bytes, pd, n_bytes);
  74   return 0;
  75 }
  76
  77 static int
  78 validate_buffer_data (vlib_buffer_t * b, pg_stream_t * s)
  79 {
  80   return validate_buffer_data2 (b, s, 0, s->buffer_bytes);
  81 }
  82
  83 always_inline void
  84 set_1 (void *a0,
  85        u64 v0, u64 v_min, u64 v_max, u32 n_bits, u32 is_net_byte_order)
  86 {
  87   ASSERT (v0 >= v_min && v0 <= v_max);
  88   if (n_bits == BITS (u8))
  89     {
  90       ((u8 *) a0)[0] = v0;
  91     }
  92   else if (n_bits == BITS (u16))
  93     {
  94       if (is_net_byte_order)
  95         v0 = clib_host_to_net_u16 (v0);
  96       clib_mem_unaligned (a0, u16) = v0;
  97     }
  98   else if (n_bits == BITS (u32))
  99     {
 100       if (is_net_byte_order)
 101         v0 = clib_host_to_net_u32 (v0);
 102       clib_mem_unaligned (a0, u32) = v0;
 103     }
 104   else if (n_bits == BITS (u64))
 105     {
 106       if (is_net_byte_order)
 107         v0 = clib_host_to_net_u64 (v0);
 108       clib_mem_unaligned (a0, u64) = v0;
 109     }
 110 }
 111
 112 always_inline void
 113 set_2 (void *a0, void *a1,
 114        u64 v0, u64 v1,
 115        u64 v_min, u64 v_max,
 116        u32 n_bits, u32 is_net_byte_order, u32 is_increment)
 117 {
 118   ASSERT (v0 >= v_min && v0 <= v_max);
 119   ASSERT (v1 >= v_min && v1 <= (v_max + is_increment));
 120   if (n_bits == BITS (u8))
 121     {
 122       ((u8 *) a0)[0] = v0;
 123       ((u8 *) a1)[0] = v1;
 124     }
 125   else if (n_bits == BITS (u16))
 126     {
 127       if (is_net_byte_order)
 128         {
 129           v0 = clib_host_to_net_u16 (v0);
 130           v1 = clib_host_to_net_u16 (v1);
 131         }
 132       clib_mem_unaligned (a0, u16) = v0;
 133       clib_mem_unaligned (a1, u16) = v1;
 134     }
 135   else if (n_bits == BITS (u32))
 136     {
 137       if (is_net_byte_order)
 138         {
 139           v0 = clib_host_to_net_u32 (v0);
 140           v1 = clib_host_to_net_u32 (v1);
 141         }
 142       clib_mem_unaligned (a0, u32) = v0;
 143       clib_mem_unaligned (a1, u32) = v1;
 144     }
 145   else if (n_bits == BITS (u64))
 146     {
 147       if (is_net_byte_order)
 148         {
 149           v0 = clib_host_to_net_u64 (v0);
 150           v1 = clib_host_to_net_u64 (v1);
 151         }
 152       clib_mem_unaligned (a0, u64) = v0;
 153       clib_mem_unaligned (a1, u64) = v1;
 154     }
 155 }
 156
 157 static_always_inline void
 158 do_set_fixed (pg_main_t * pg,
 159               pg_stream_t * s,
 160               u32 * buffers,
 161               u32 n_buffers,
 162               u32 n_bits,
 163               u32 byte_offset, u32 is_net_byte_order, u64 v_min, u64 v_max)
 164 {
 165   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 166
 167   while (n_buffers >= 4)
 168     {
 169       vlib_buffer_t *b0, *b1, *b2, *b3;
 170       void *a0, *a1;
 171
 172       b0 = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
 173       b1 = vlib_get_buffer (vm, buffers[1]);
 174       b2 = vlib_get_buffer (vm, buffers[2]);
 175       b3 = vlib_get_buffer (vm, buffers[3]);
 176       buffers += 2;
 177       n_buffers -= 2;
 178
 179       a0 = (void *) b0 + byte_offset;
 180       a1 = (void *) b1 + byte_offset;
 181       CLIB_PREFETCH ((void *) b2 + byte_offset, sizeof (v_min), WRITE);
 182       CLIB_PREFETCH ((void *) b3 + byte_offset, sizeof (v_min), WRITE);
 183
 184       set_2 (a0, a1, v_min, v_min, v_min, v_max, n_bits, is_net_byte_order,
 185              /* is_increment */ 0);
 186
 187       ASSERT (validate_buffer_data (b0, s));
 188       ASSERT (validate_buffer_data (b1, s));
 189     }
 190
 191   while (n_buffers > 0)
 192     {
 193       vlib_buffer_t *b0;
 194       void *a0;
 195
 196       b0 = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
 197       buffers += 1;
 198       n_buffers -= 1;
 199
 200       a0 = (void *) b0 + byte_offset;
 201
 202       set_1 (a0, v_min, v_min, v_max, n_bits, is_net_byte_order);
 203
 204       ASSERT (validate_buffer_data (b0, s));
 205     }
 206 }
 207
 208 static_always_inline u64
 209 do_set_increment (pg_main_t * pg,
 210                   pg_stream_t * s,
 211                   u32 * buffers,
 212                   u32 n_buffers,
 213                   u32 n_bits,
 214                   u32 byte_offset,
 215                   u32 is_net_byte_order,
 216                   u32 want_sum, u64 * sum_result, u64 v_min, u64 v_max, u64 v)
 217 {
 218   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 219   u64 sum = 0;
 220
 221   ASSERT (v >= v_min && v <= v_max);
 222
 223   while (n_buffers >= 4)
 224     {
 225       vlib_buffer_t *b0, *b1, *b2, *b3;
 226       void *a0, *a1;
 227       u64 v_old;
 228
 229       b0 = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
 230       b1 = vlib_get_buffer (vm, buffers[1]);
 231       b2 = vlib_get_buffer (vm, buffers[2]);
 232       b3 = vlib_get_buffer (vm, buffers[3]);
 233       buffers += 2;
 234       n_buffers -= 2;
 235
 236       a0 = (void *) b0 + byte_offset;
 237       a1 = (void *) b1 + byte_offset;
 238       CLIB_PREFETCH ((void *) b2 + byte_offset, sizeof (v_min), WRITE);
 239       CLIB_PREFETCH ((void *) b3 + byte_offset, sizeof (v_min), WRITE);
 240
 241       v_old = v;
 242       v = v_old + 2;
 243       v = v > v_max ? v_min : v;
 244       set_2 (a0, a1,
 245              v_old + 0, v_old + 1, v_min, v_max, n_bits, is_net_byte_order,
 246              /* is_increment */ 1);
 247
 248       if (want_sum)
 249         sum += 2 * v_old + 1;
 250
 251       if (PREDICT_FALSE (v_old + 1 > v_max))
 252         {
 253           if (want_sum)
 254             sum -= 2 * v_old + 1;
 255
 256           v = v_old;
 257           set_1 (a0, v + 0, v_min, v_max, n_bits, is_net_byte_order);
 258           if (want_sum)
 259             sum += v;
 260           v += 1;
 261
 262           v = v > v_max ? v_min : v;
 263           set_1 (a1, v + 0, v_min, v_max, n_bits, is_net_byte_order);
 264           if (want_sum)
 265             sum += v;
 266           v += 1;
 267         }
 268
 269       ASSERT (validate_buffer_data (b0, s));
 270       ASSERT (validate_buffer_data (b1, s));
 271     }
 272
 273   while (n_buffers > 0)
 274     {
 275       vlib_buffer_t *b0;
 276       void *a0;
 277       u64 v_old;
 278
 279       b0 = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
 280       buffers += 1;
 281       n_buffers -= 1;
 282
 283       a0 = (void *) b0 + byte_offset;
 284
 285       v_old = v;
 286       if (want_sum)
 287         sum += v_old;
 288       v += 1;
 289       v = v > v_max ? v_min : v;
 290
 291       ASSERT (v_old >= v_min && v_old <= v_max);
 292       set_1 (a0, v_old, v_min, v_max, n_bits, is_net_byte_order);
 293
 294       ASSERT (validate_buffer_data (b0, s));
 295     }
 296
 297   if (want_sum)
 298     *sum_result = sum;
 299
 300   return v;
 301 }
 302
 303 static_always_inline void
 304 do_set_random (pg_main_t * pg,
 305                pg_stream_t * s,
 306                u32 * buffers,
 307                u32 n_buffers,
 308                u32 n_bits,
 309                u32 byte_offset,
 310                u32 is_net_byte_order,
 311                u32 want_sum, u64 * sum_result, u64 v_min, u64 v_max)
 312 {
 313   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 314   u64 v_diff = v_max - v_min + 1;
 315   u64 r_mask = max_pow2 (v_diff) - 1;
 316   u64 v0, v1;
 317   u64 sum = 0;
 318   void *random_data;
 319
 320   random_data = clib_random_buffer_get_data
 321     (&vm->random_buffer, n_buffers * n_bits / BITS (u8));
 322
 323   v0 = v1 = v_min;
 324
 325   while (n_buffers >= 4)
 326     {
 327       vlib_buffer_t *b0, *b1, *b2, *b3;
 328       void *a0, *a1;
 329       u64 r0 = 0, r1 = 0;       /* warnings be gone */
 330
 331       b0 = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
 332       b1 = vlib_get_buffer (vm, buffers[1]);
 333       b2 = vlib_get_buffer (vm, buffers[2]);
 334       b3 = vlib_get_buffer (vm, buffers[3]);
 335       buffers += 2;
 336       n_buffers -= 2;
 337
 338       a0 = (void *) b0 + byte_offset;
 339       a1 = (void *) b1 + byte_offset;
 340       CLIB_PREFETCH ((void *) b2 + byte_offset, sizeof (v_min), WRITE);
 341       CLIB_PREFETCH ((void *) b3 + byte_offset, sizeof (v_min), WRITE);
 342
 343       switch (n_bits)
 344         {
 345 #define _(n)                                    \
 346           case BITS (u##n):                     \
 347             {                                   \
 348               u##n * r = random_data;           \
 349               r0 = r[0];                        \
 350               r1 = r[1];                        \
 351               random_data = r + 2;              \
 352             }                                   \
 353           break;
 354
 355           _(8);
 356           _(16);
 357           _(32);
 358           _(64);
 359
 360 #undef _
 361         }
 362
 363       /* Add power of 2 sized random number which may be out of range. */
 364       v0 += r0 & r_mask;
 365       v1 += r1 & r_mask;
 366
 367       /* Twice should be enough to reduce to v_min .. v_max range. */
 368       v0 = v0 > v_max ? v0 - v_diff : v0;
 369       v1 = v1 > v_max ? v1 - v_diff : v1;
 370       v0 = v0 > v_max ? v0 - v_diff : v0;
 371       v1 = v1 > v_max ? v1 - v_diff : v1;
 372
 373       if (want_sum)
 374         sum += v0 + v1;
 375
 376       set_2 (a0, a1, v0, v1, v_min, v_max, n_bits, is_net_byte_order,
 377              /* is_increment */ 0);
 378
 379       ASSERT (validate_buffer_data (b0, s));
 380       ASSERT (validate_buffer_data (b1, s));
 381     }
 382
 383   while (n_buffers > 0)
 384     {
 385       vlib_buffer_t *b0;
 386       void *a0;
 387       u64 r0 = 0;               /* warnings be gone */
 388
 389       b0 = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
 390       buffers += 1;
 391       n_buffers -= 1;
 392
 393       a0 = (void *) b0 + byte_offset;
 394
 395       switch (n_bits)
 396         {
 397 #define _(n)                                    \
 398           case BITS (u##n):                     \
 399             {                                   \
 400               u##n * r = random_data;           \
 401               r0 = r[0];                        \
 402               random_data = r + 1;              \
 403             }                                   \
 404           break;
 405
 406           _(8);
 407           _(16);
 408           _(32);
 409           _(64);
 410
 411 #undef _
 412         }
 413
 414       /* Add power of 2 sized random number which may be out of range. */
 415       v0 += r0 & r_mask;
 416
 417       /* Twice should be enough to reduce to v_min .. v_max range. */
 418       v0 = v0 > v_max ? v0 - v_diff : v0;
 419       v0 = v0 > v_max ? v0 - v_diff : v0;
 420
 421       if (want_sum)
 422         sum += v0;
 423
 424       set_1 (a0, v0, v_min, v_max, n_bits, is_net_byte_order);
 425
 426       ASSERT (validate_buffer_data (b0, s));
 427     }
 428
 429   if (want_sum)
 430     *sum_result = sum;
 431 }
 432
 433 #define _(i,t)                                                  \
 434   clib_mem_unaligned (a##i, t) =                                \
 435     clib_host_to_net_##t ((clib_net_to_host_mem_##t (a##i) &~ mask)     \
 436                           | (v##i << shift))
 437
 438 always_inline void
 439 setbits_1 (void *a0,
 440            u64 v0,
 441            u64 v_min, u64 v_max,
 442            u32 max_bits, u32 n_bits, u64 mask, u32 shift)
 443 {
 444   ASSERT (v0 >= v_min && v0 <= v_max);
 445   if (max_bits == BITS (u8))
 446     ((u8 *) a0)[0] = (((u8 *) a0)[0] & ~mask) | (v0 << shift);
 447
 448   else if (max_bits == BITS (u16))
 449     {
 450       _(0, u16);
 451     }
 452   else if (max_bits == BITS (u32))
 453     {
 454       _(0, u32);
 455     }
 456   else if (max_bits == BITS (u64))
 457     {
 458       _(0, u64);
 459     }
 460 }
 461
 462 always_inline void
 463 setbits_2 (void *a0, void *a1,
 464            u64 v0, u64 v1,
 465            u64 v_min, u64 v_max,
 466            u32 max_bits, u32 n_bits, u64 mask, u32 shift, u32 is_increment)
 467 {
 468   ASSERT (v0 >= v_min && v0 <= v_max);
 469   ASSERT (v1 >= v_min && v1 <= v_max + is_increment);
 470   if (max_bits == BITS (u8))
 471     {
 472       ((u8 *) a0)[0] = (((u8 *) a0)[0] & ~mask) | (v0 << shift);
 473       ((u8 *) a1)[0] = (((u8 *) a1)[0] & ~mask) | (v1 << shift);
 474     }
 475
 476   else if (max_bits == BITS (u16))
 477     {
 478       _(0, u16);
 479       _(1, u16);
 480     }
 481   else if (max_bits == BITS (u32))
 482     {
 483       _(0, u32);
 484       _(1, u32);
 485     }
 486   else if (max_bits == BITS (u64))
 487     {
 488       _(0, u64);
 489       _(1, u64);
 490     }
 491 }
 492
 493 #undef _
 494
 495 static_always_inline void
 496 do_setbits_fixed (pg_main_t * pg,
 497                   pg_stream_t * s,
 498                   u32 * buffers,
 499                   u32 n_buffers,
 500                   u32 max_bits,
 501                   u32 n_bits,
 502                   u32 byte_offset, u64 v_min, u64 v_max, u64 mask, u32 shift)
 503 {
 504   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 505
 506   while (n_buffers >= 4)
 507     {
 508       vlib_buffer_t *b0, *b1, *b2, *b3;
 509       void *a0, *a1;
 510
 511       b0 = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
 512       b1 = vlib_get_buffer (vm, buffers[1]);
 513       b2 = vlib_get_buffer (vm, buffers[2]);
 514       b3 = vlib_get_buffer (vm, buffers[3]);
 515       buffers += 2;
 516       n_buffers -= 2;
 517
 518       a0 = (void *) b0 + byte_offset;
 519       a1 = (void *) b1 + byte_offset;
 520       CLIB_PREFETCH ((void *) b2 + byte_offset, sizeof (v_min), WRITE);
 521       CLIB_PREFETCH ((void *) b3 + byte_offset, sizeof (v_min), WRITE);
 522
 523       setbits_2 (a0, a1,
 524                  v_min, v_min, v_min, v_max, max_bits, n_bits, mask, shift,
 525                  /* is_increment */ 0);
 526
 527       ASSERT (validate_buffer_data (b0, s));
 528       ASSERT (validate_buffer_data (b1, s));
 529     }
 530
 531   while (n_buffers > 0)
 532     {
 533       vlib_buffer_t *b0;
 534       void *a0;
 535
 536       b0 = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
 537       buffers += 1;
 538       n_buffers -= 1;
 539
 540       a0 = (void *) b0 + byte_offset;
 541
 542       setbits_1 (a0, v_min, v_min, v_max, max_bits, n_bits, mask, shift);
 543       ASSERT (validate_buffer_data (b0, s));
 544     }
 545 }
 546
 547 static_always_inline u64
 548 do_setbits_increment (pg_main_t * pg,
 549                       pg_stream_t * s,
 550                       u32 * buffers,
 551                       u32 n_buffers,
 552                       u32 max_bits,
 553                       u32 n_bits,
 554                       u32 byte_offset,
 555                       u64 v_min, u64 v_max, u64 v, u64 mask, u32 shift)
 556 {
 557   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 558
 559   ASSERT (v >= v_min && v <= v_max);
 560
 561   while (n_buffers >= 4)
 562     {
 563       vlib_buffer_t *b0, *b1, *b2, *b3;
 564       void *a0, *a1;
 565       u64 v_old;
 566
 567       b0 = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
 568       b1 = vlib_get_buffer (vm, buffers[1]);
 569       b2 = vlib_get_buffer (vm, buffers[2]);
 570       b3 = vlib_get_buffer (vm, buffers[3]);
 571       buffers += 2;
 572       n_buffers -= 2;
 573
 574       a0 = (void *) b0 + byte_offset;
 575       a1 = (void *) b1 + byte_offset;
 576       CLIB_PREFETCH ((void *) b2 + byte_offset, sizeof (v_min), WRITE);
 577       CLIB_PREFETCH ((void *) b3 + byte_offset, sizeof (v_min), WRITE);
 578
 579       v_old = v;
 580       v = v_old + 2;
 581       v = v > v_max ? v_min : v;
 582       setbits_2 (a0, a1,
 583                  v_old + 0, v_old + 1,
 584                  v_min, v_max, max_bits, n_bits, mask, shift,
 585                  /* is_increment */ 1);
 586
 587       if (PREDICT_FALSE (v_old + 1 > v_max))
 588         {
 589           v = v_old;
 590           setbits_1 (a0, v + 0, v_min, v_max, max_bits, n_bits, mask, shift);
 591           v += 1;
 592
 593           v = v > v_max ? v_min : v;
 594           setbits_1 (a1, v + 0, v_min, v_max, max_bits, n_bits, mask, shift);
 595           v += 1;
 596         }
 597       ASSERT (validate_buffer_data (b0, s));
 598       ASSERT (validate_buffer_data (b1, s));
 599     }
 600
 601   while (n_buffers > 0)
 602     {
 603       vlib_buffer_t *b0;
 604       void *a0;
 605       u64 v_old;
 606
 607       b0 = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
 608       buffers += 1;
 609       n_buffers -= 1;
 610
 611       a0 = (void *) b0 + byte_offset;
 612
 613       v_old = v;
 614       v = v_old + 1;
 615       v = v > v_max ? v_min : v;
 616
 617       ASSERT (v_old >= v_min && v_old <= v_max);
 618       setbits_1 (a0, v_old, v_min, v_max, max_bits, n_bits, mask, shift);
 619
 620       ASSERT (validate_buffer_data (b0, s));
 621     }
 622
 623   return v;
 624 }
 625
 626 static_always_inline void
 627 do_setbits_random (pg_main_t * pg,
 628                    pg_stream_t * s,
 629                    u32 * buffers,
 630                    u32 n_buffers,
 631                    u32 max_bits,
 632                    u32 n_bits,
 633                    u32 byte_offset, u64 v_min, u64 v_max, u64 mask, u32 shift)
 634 {
 635   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 636   u64 v_diff = v_max - v_min + 1;
 637   u64 r_mask = max_pow2 (v_diff) - 1;
 638   u64 v0, v1;
 639   void *random_data;
 640
 641   random_data = clib_random_buffer_get_data
 642     (&vm->random_buffer, n_buffers * max_bits / BITS (u8));
 643   v0 = v1 = v_min;
 644
 645   while (n_buffers >= 4)
 646     {
 647       vlib_buffer_t *b0, *b1, *b2, *b3;
 648       void *a0, *a1;
 649       u64 r0 = 0, r1 = 0;       /* warnings be gone */
 650
 651       b0 = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
 652       b1 = vlib_get_buffer (vm, buffers[1]);
 653       b2 = vlib_get_buffer (vm, buffers[2]);
 654       b3 = vlib_get_buffer (vm, buffers[3]);
 655       buffers += 2;
 656       n_buffers -= 2;
 657
 658       a0 = (void *) b0 + byte_offset;
 659       a1 = (void *) b1 + byte_offset;
 660       CLIB_PREFETCH ((void *) b2 + byte_offset, sizeof (v_min), WRITE);
 661       CLIB_PREFETCH ((void *) b3 + byte_offset, sizeof (v_min), WRITE);
 662
 663       switch (max_bits)
 664         {
 665 #define _(n)                                    \
 666           case BITS (u##n):                     \
 667             {                                   \
 668               u##n * r = random_data;           \
 669               r0 = r[0];                        \
 670               r1 = r[1];                        \
 671               random_data = r + 2;              \
 672             }                                   \
 673           break;
 674
 675           _(8);
 676           _(16);
 677           _(32);
 678           _(64);
 679
 680 #undef _
 681         }
 682
 683       /* Add power of 2 sized random number which may be out of range. */
 684       v0 += r0 & r_mask;
 685       v1 += r1 & r_mask;
 686
 687       /* Twice should be enough to reduce to v_min .. v_max range. */
 688       v0 = v0 > v_max ? v0 - v_diff : v0;
 689       v1 = v1 > v_max ? v1 - v_diff : v1;
 690       v0 = v0 > v_max ? v0 - v_diff : v0;
 691       v1 = v1 > v_max ? v1 - v_diff : v1;
 692
 693       setbits_2 (a0, a1, v0, v1, v_min, v_max, max_bits, n_bits, mask, shift,
 694                  /* is_increment */ 0);
 695
 696       ASSERT (validate_buffer_data (b0, s));
 697       ASSERT (validate_buffer_data (b1, s));
 698     }
 699
 700   while (n_buffers > 0)
 701     {
 702       vlib_buffer_t *b0;
 703       void *a0;
 704       u64 r0 = 0;               /* warnings be gone */
 705
 706       b0 = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
 707       buffers += 1;
 708       n_buffers -= 1;
 709
 710       a0 = (void *) b0 + byte_offset;
 711
 712       switch (max_bits)
 713         {
 714 #define _(n)                                    \
 715           case BITS (u##n):                     \
 716             {                                   \
 717               u##n * r = random_data;           \
 718               r0 = r[0];                        \
 719               random_data = r + 1;              \
 720             }                                   \
 721           break;
 722
 723           _(8);
 724           _(16);
 725           _(32);
 726           _(64);
 727
 728 #undef _
 729         }
 730
 731       /* Add power of 2 sized random number which may be out of range. */
 732       v0 += r0 & r_mask;
 733
 734       /* Twice should be enough to reduce to v_min .. v_max range. */
 735       v0 = v0 > v_max ? v0 - v_diff : v0;
 736       v0 = v0 > v_max ? v0 - v_diff : v0;
 737
 738       setbits_1 (a0, v0, v_min, v_max, max_bits, n_bits, mask, shift);
 739
 740       ASSERT (validate_buffer_data (b0, s));
 741     }
 742 }
 743
 744 static u64
 745 do_it (pg_main_t * pg,
 746        pg_stream_t * s,
 747        u32 * buffers,
 748        u32 n_buffers,
 749        u32 lo_bit, u32 hi_bit,
 750        u64 v_min, u64 v_max, u64 v, pg_edit_type_t edit_type)
 751 {
 752   u32 max_bits, l0, l1, h1, start_bit;
 753
 754   if (v_min == v_max)
 755     edit_type = PG_EDIT_FIXED;
 756
 757   l0 = lo_bit / BITS (u8);
 758   l1 = lo_bit % BITS (u8);
 759   h1 = hi_bit % BITS (u8);
 760
 761   start_bit = l0 * BITS (u8);
 762
 763   max_bits = hi_bit - start_bit;
 764   ASSERT (max_bits <= 64);
 765
 766 #define _(n)                                            \
 767   case (n):                                             \
 768     if (edit_type == PG_EDIT_INCREMENT)                 \
 769       v = do_set_increment (pg, s, buffers, n_buffers,  \
 770                             BITS (u##n),                \
 771                             l0,                         \
 772                             /* is_net_byte_order */ 1,  \
 773                             /* want sum */ 0, 0,        \
 774                             v_min, v_max,               \
 775                             v);                         \
 776     else if (edit_type == PG_EDIT_RANDOM)               \
 777       do_set_random (pg, s, buffers, n_buffers,         \
 778                      BITS (u##n),                       \
 779                      l0,                                \
 780                      /* is_net_byte_order */ 1,         \
 781                      /* want sum */ 0, 0,               \
 782                      v_min, v_max);                     \
 783     else /* edit_type == PG_EDIT_FIXED */               \
 784       do_set_fixed (pg, s, buffers, n_buffers,          \
 785                     BITS (u##n),                        \
 786                     l0,                                 \
 787                     /* is_net_byte_order */ 1,          \
 788                     v_min, v_max);                      \
 789   goto done;
 790
 791   if (l1 == 0 && h1 == 0)
 792     {
 793       switch (max_bits)
 794         {
 795           _(8);
 796           _(16);
 797           _(32);
 798           _(64);
 799         }
 800     }
 801
 802 #undef _
 803
 804   {
 805     u64 mask;
 806     u32 shift = l1;
 807     u32 n_bits = max_bits;
 808
 809     max_bits = clib_max (max_pow2 (n_bits), 8);
 810
 811     mask = ((u64) 1 << (u64) n_bits) - 1;
 812     mask &= ~(((u64) 1 << (u64) shift) - 1);
 813
 814     mask <<= max_bits - n_bits;
 815     shift += max_bits - n_bits;
 816
 817     switch (max_bits)
 818       {
 819 #define _(n)                                                            \
 820         case (n):                                                       \
 821           if (edit_type == PG_EDIT_INCREMENT)                           \
 822             v = do_setbits_increment (pg, s, buffers, n_buffers,        \
 823                                       BITS (u##n), n_bits,              \
 824                                       l0, v_min, v_max, v,              \
 825                                       mask, shift);                     \
 826           else if (edit_type == PG_EDIT_RANDOM)                         \
 827             do_setbits_random (pg, s, buffers, n_buffers,               \
 828                                BITS (u##n), n_bits,                     \
 829                                l0, v_min, v_max,                        \
 830                                mask, shift);                            \
 831           else /* edit_type == PG_EDIT_FIXED */                         \
 832             do_setbits_fixed (pg, s, buffers, n_buffers,                \
 833                               BITS (u##n), n_bits,                      \
 834                               l0, v_min, v_max,                         \
 835                               mask, shift);                             \
 836         goto done;
 837
 838         _(8);
 839         _(16);
 840         _(32);
 841         _(64);
 842
 843 #undef _
 844       }
 845   }
 846
 847 done:
 848   return v;
 849 }
 850
 851 static void
 852 pg_generate_set_lengths (pg_main_t * pg,
 853                          pg_stream_t * s, u32 * buffers, u32 n_buffers)
 854 {
 855   u64 v_min, v_max, length_sum;
 856   pg_edit_type_t edit_type;
 857
 858   v_min = s->min_packet_bytes;
 859   v_max = s->max_packet_bytes;
 860   edit_type = s->packet_size_edit_type;
 861
 862   if (edit_type == PG_EDIT_INCREMENT)
 863     s->last_increment_packet_size
 864       = do_set_increment (pg, s, buffers, n_buffers,
 865                           8 * STRUCT_SIZE_OF (vlib_buffer_t, current_length),
 866                           STRUCT_OFFSET_OF (vlib_buffer_t, current_length),
 867                           /* is_net_byte_order */ 0,
 868                           /* want sum */ 1, &length_sum,
 869                           v_min, v_max, s->last_increment_packet_size);
 870
 871   else if (edit_type == PG_EDIT_RANDOM)
 872     do_set_random (pg, s, buffers, n_buffers,
 873                    8 * STRUCT_SIZE_OF (vlib_buffer_t, current_length),
 874                    STRUCT_OFFSET_OF (vlib_buffer_t, current_length),
 875                    /* is_net_byte_order */ 0,
 876                    /* want sum */ 1, &length_sum,
 877                    v_min, v_max);
 878
 879   else                          /* edit_type == PG_EDIT_FIXED */
 880     {
 881       do_set_fixed (pg, s, buffers, n_buffers,
 882                     8 * STRUCT_SIZE_OF (vlib_buffer_t, current_length),
 883                     STRUCT_OFFSET_OF (vlib_buffer_t, current_length),
 884                     /* is_net_byte_order */ 0,
 885                     v_min, v_max);
 886       length_sum = v_min * n_buffers;
 887     }
 888
 889   {
 890     vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
 891     vnet_interface_main_t *im = &vnm->interface_main;
 892     vnet_sw_interface_t *si =
 893       vnet_get_sw_interface (vnm, s->sw_if_index[VLIB_RX]);
 894
 895     vlib_increment_combined_counter (im->combined_sw_if_counters
 896                                      + VNET_INTERFACE_COUNTER_RX,
 897                                      vlib_get_thread_index (),
 898                                      si->sw_if_index, n_buffers, length_sum);
 899   }
 900
 901 }
 902
 903 static void
 904 pg_generate_fix_multi_buffer_lengths (pg_main_t * pg,
 905                                       pg_stream_t * s,
 906                                       u32 * buffers, u32 n_buffers)
 907 {
 908   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 909   pg_buffer_index_t *pbi;
 910   uword n_bytes_left;
 911   static u32 *unused_buffers = 0;
 912
 913   while (n_buffers > 0)
 914     {
 915       vlib_buffer_t *b;
 916       u32 bi;
 917
 918       bi = buffers[0];
 919       b = vlib_get_buffer (vm, bi);
 920
 921       /* Current length here is length of whole packet. */
 922       n_bytes_left = b->current_length;
 923
 924       pbi = s->buffer_indices;
 925       while (1)
 926         {
 927           uword n = clib_min (n_bytes_left, s->buffer_bytes);
 928
 929           b->current_length = n;
 930           n_bytes_left -= n;
 931           if (n_bytes_left > 0)
 932             b->flags |= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
 933           else
 934             b->flags &= ~VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
 935
 936           /* Return unused buffers to fifos. */
 937           if (n == 0)
 938             vec_add1 (unused_buffers, bi);
 939
 940           pbi++;
 941           if (pbi >= vec_end (s->buffer_indices))
 942             break;
 943
 944           bi = b->next_buffer;
 945           b = vlib_get_buffer (vm, bi);
 946         }
 947       ASSERT (n_bytes_left == 0);
 948
 949       buffers += 1;
 950       n_buffers -= 1;
 951     }
 952
 953   if (vec_len (unused_buffers) > 0)
 954     {
 955       vlib_buffer_free_no_next (vm, unused_buffers, vec_len (unused_buffers));
 956       _vec_len (unused_buffers) = 0;
 957     }
 958 }
 959
 960 static void
 961 pg_generate_edit (pg_main_t * pg,
 962                   pg_stream_t * s, u32 * buffers, u32 n_buffers)
 963 {
 964   pg_edit_t *e;
 965
 966   vec_foreach (e, s->non_fixed_edits)
 967   {
 968     switch (e->type)
 969       {
 970       case PG_EDIT_RANDOM:
 971       case PG_EDIT_INCREMENT:
 972         {
 973           u32 lo_bit, hi_bit;
 974           u64 v_min, v_max;
 975
 976           v_min = pg_edit_get_value (e, PG_EDIT_LO);
 977           v_max = pg_edit_get_value (e, PG_EDIT_HI);
 978
 979           hi_bit = (BITS (u8) * STRUCT_OFFSET_OF (vlib_buffer_t, data)
 980                     + BITS (u8) + e->lsb_bit_offset);
 981           lo_bit = hi_bit - e->n_bits;
 982
 983           e->last_increment_value
 984             = do_it (pg, s, buffers, n_buffers, lo_bit, hi_bit, v_min, v_max,
 985                      e->last_increment_value, e->type);
 986         }
 987         break;
 988
 989       case PG_EDIT_UNSPECIFIED:
 990         break;
 991
 992       default:
 993         /* Should not be any fixed edits left. */
 994         ASSERT (0);
 995         break;
 996       }
 997   }
 998
 999   /* Call any edit functions to e.g. completely IP lengths, checksums, ... */
1000   {
1001     int i;
1002     for (i = vec_len (s->edit_groups) - 1; i >= 0; i--)
1003       {
1004         pg_edit_group_t *g = s->edit_groups + i;
1005         if (g->edit_function)
1006           g->edit_function (pg, s, g, buffers, n_buffers);
1007       }
1008   }
1009 }
1010
1011 static void
1012 pg_set_next_buffer_pointers (pg_main_t * pg,
1013                              pg_stream_t * s,
1014                              u32 * buffers, u32 * next_buffers, u32 n_buffers)
1015 {
1016   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1017
1018   while (n_buffers >= 4)
1019     {
1020       u32 ni0, ni1;
1021       vlib_buffer_t *b0, *b1;
1022
1023       b0 = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
1024       b1 = vlib_get_buffer (vm, buffers[1]);
1025       ni0 = next_buffers[0];
1026       ni1 = next_buffers[1];
1027
1028       vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, buffers[2], WRITE);
1029       vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, buffers[3], WRITE);
1030
1031       b0->flags |= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
1032       b1->flags |= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
1033       b0->next_buffer = ni0;
1034       b1->next_buffer = ni1;
1035
1036       buffers += 2;
1037       next_buffers += 2;
1038       n_buffers -= 2;
1039     }
1040
1041   while (n_buffers > 0)
1042     {
1043       u32 ni0;
1044       vlib_buffer_t *b0;
1045
1046       b0 = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
1047       ni0 = next_buffers[0];
1048       buffers += 1;
1049       next_buffers += 1;
1050       n_buffers -= 1;
1051
1052       b0->flags |= VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT;
1053       b0->next_buffer = ni0;
1054     }
1055 }
1056
1057 static_always_inline void
1058 init_replay_buffers_inline (vlib_main_t * vm,
1059                             pg_stream_t * s,
1060                             u32 * buffers,
1061                             u32 n_buffers, u32 data_offset, u32 n_data)
1062 {
1063   u32 n_left, *b, i, l;
1064
1065   n_left = n_buffers;
1066   b = buffers;
1067   i = s->current_replay_packet_index;
1068   l = vec_len (s->replay_packet_templates);
1069
1070   while (n_left >= 1)
1071     {
1072       u32 bi0, n0;
1073       vlib_buffer_t *b0;
1074       u8 *d0;
1075
1076       bi0 = b[0];
1077       b += 1;
1078       n_left -= 1;
1079
1080       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1081
1082       vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX] = s->sw_if_index[VLIB_RX];
1083       /* was s->sw_if_index[VLIB_TX]; */
1084       vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = (u32) ~ 0;
1085
1086       d0 = vec_elt (s->replay_packet_templates, i);
1087       vnet_buffer2 (b0)->pg_replay_timestamp = s->replay_packet_timestamps[i];
1088
1089       n0 = n_data;
1090       if (data_offset + n_data >= vec_len (d0))
1091         n0 = vec_len (d0) > data_offset ? vec_len (d0) - data_offset : 0;
1092
1093       b0->current_length = n0;
1094
1095       clib_memcpy_fast (b0->data, d0 + data_offset, n0);
1096       i = i + 1 == l ? 0 : i + 1;
1097     }
1098 }
1099
1100 static_always_inline void
1101 init_buffers_inline (vlib_main_t * vm,
1102                      pg_stream_t * s,
1103                      u32 * buffers,
1104                      u32 n_buffers, u32 data_offset, u32 n_data, u32 set_data)
1105 {
1106   u32 n_left, *b;
1107   u8 *data, *mask;
1108
1109   if (vec_len (s->replay_packet_templates) > 0)
1110     return init_replay_buffers_inline (vm, s, buffers, n_buffers, data_offset,
1111                                        n_data);
1112
1113   data = s->fixed_packet_data + data_offset;
1114   mask = s->fixed_packet_data_mask + data_offset;
1115   if (data + n_data >= vec_end (s->fixed_packet_data))
1116     n_data = (data < vec_end (s->fixed_packet_data)
1117               ? vec_end (s->fixed_packet_data) - data : 0);
1118   if (n_data > 0)
1119     {
1120       ASSERT (data + n_data <= vec_end (s->fixed_packet_data));
1121       ASSERT (mask + n_data <= vec_end (s->fixed_packet_data_mask));
1122     }
1123
1124   n_left = n_buffers;
1125   b = buffers;
1126
1127   while (n_left >= 4)
1128     {
1129       u32 bi0, bi1;
1130       vlib_buffer_t *b0, *b1;
1131
1132       /* Prefetch next iteration. */
1133       vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, b[2], STORE);
1134       vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, b[3], STORE);
1135
1136       bi0 = b[0];
1137       bi1 = b[1];
1138       b += 2;
1139       n_left -= 2;
1140
1141       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1142       b1 = vlib_get_buffer (vm, bi1);
1143
1144       vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX] =
1145         vnet_buffer (b1)->sw_if_index[VLIB_RX] = s->sw_if_index[VLIB_RX];
1146
1147       vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] =
1148         vnet_buffer (b1)->sw_if_index[VLIB_TX] = (u32) ~ 0;
1149
1150       if (set_data)
1151         {
1152           clib_memcpy_fast (b0->data, data, n_data);
1153           clib_memcpy_fast (b1->data, data, n_data);
1154         }
1155       else
1156         {
1157           ASSERT (validate_buffer_data2 (b0, s, data_offset, n_data));
1158           ASSERT (validate_buffer_data2 (b1, s, data_offset, n_data));
1159         }
1160     }
1161
1162   while (n_left >= 1)
1163     {
1164       u32 bi0;
1165       vlib_buffer_t *b0;
1166
1167       bi0 = b[0];
1168       b += 1;
1169       n_left -= 1;
1170
1171       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1172       vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX] = s->sw_if_index[VLIB_RX];
1173       /* s->sw_if_index[VLIB_TX]; */
1174       vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = (u32) ~ 0;
1175
1176       if (set_data)
1177         clib_memcpy_fast (b0->data, data, n_data);
1178       else
1179         ASSERT (validate_buffer_data2 (b0, s, data_offset, n_data));
1180     }
1181 }
1182
1183 static u32
1184 pg_stream_fill_helper (pg_main_t * pg,
1185                        pg_stream_t * s,
1186                        pg_buffer_index_t * bi,
1187                        u32 * buffers, u32 * next_buffers, u32 n_alloc)
1188 {
1189   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1190   uword is_start_of_packet = bi == s->buffer_indices;
1191   u32 n_allocated;
1192
1193   n_allocated = vlib_buffer_alloc_from_free_list (vm,
1194                                                   buffers,
1195                                                   n_alloc,
1196                                                   bi->free_list_index);
1197   if (n_allocated == 0)
1198     return 0;
1199
1200   /*
1201    * We can't assume we got all the buffers we asked for...
1202    * This never worked until recently.
1203    */
1204   n_alloc = n_allocated;
1205
1206   /* Reinitialize buffers */
1207   init_buffers_inline
1208     (vm, s,
1209      buffers,
1210      n_alloc, (bi - s->buffer_indices) * s->buffer_bytes /* data offset */ ,
1211      s->buffer_bytes,
1212      /* set_data */ 1);
1213
1214   if (next_buffers)
1215     pg_set_next_buffer_pointers (pg, s, buffers, next_buffers, n_alloc);
1216
1217   if (is_start_of_packet)
1218     {
1219       if (vec_len (s->replay_packet_templates) > 0)
1220         {
1221           vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
1222           vnet_interface_main_t *im = &vnm->interface_main;
1223           vnet_sw_interface_t *si =
1224             vnet_get_sw_interface (vnm, s->sw_if_index[VLIB_RX]);
1225           u32 l = 0;
1226           u32 i;
1227           for (i = 0; i < n_alloc; i++)
1228             l += vlib_buffer_index_length_in_chain (vm, buffers[i]);
1229           vlib_increment_combined_counter (im->combined_sw_if_counters
1230                                            + VNET_INTERFACE_COUNTER_RX,
1231                                            vlib_get_thread_index (),
1232                                            si->sw_if_index, n_alloc, l);
1233           s->current_replay_packet_index += n_alloc;
1234           s->current_replay_packet_index %=
1235             vec_len (s->replay_packet_templates);
1236         }
1237       else
1238         {
1239           pg_generate_set_lengths (pg, s, buffers, n_alloc);
1240           if (vec_len (s->buffer_indices) > 1)
1241             pg_generate_fix_multi_buffer_lengths (pg, s, buffers, n_alloc);
1242
1243           pg_generate_edit (pg, s, buffers, n_alloc);
1244         }
1245     }
1246
1247   return n_alloc;
1248 }
1249
1250 static u32
1251 pg_stream_fill (pg_main_t * pg, pg_stream_t * s, u32 n_buffers)
1252 {
1253   pg_buffer_index_t *bi;
1254   word i, n_in_fifo, n_alloc, n_free, n_added;
1255   u32 *tail, *start, *end, *last_tail, *last_start;
1256
1257   bi = s->buffer_indices;
1258
1259   n_in_fifo = clib_fifo_elts (bi->buffer_fifo);
1260   if (n_in_fifo >= n_buffers)
1261     return n_in_fifo;
1262
1263   n_alloc = n_buffers - n_in_fifo;
1264
1265   /* Round up, but never generate more than limit. */
1266   n_alloc = clib_max (VLIB_FRAME_SIZE, n_alloc);
1267
1268   if (s->n_packets_limit > 0
1269       && s->n_packets_generated + n_in_fifo + n_alloc >= s->n_packets_limit)
1270     {
1271       n_alloc = s->n_packets_limit - s->n_packets_generated - n_in_fifo;
1272       if (n_alloc < 0)
1273         n_alloc = 0;
1274     }
1275
1276   /* All buffer fifos should have the same size. */
1277   if (CLIB_DEBUG > 0)
1278     {
1279       uword l = ~0, e;
1280       vec_foreach (bi, s->buffer_indices)
1281       {
1282         e = clib_fifo_elts (bi->buffer_fifo);
1283         if (bi == s->buffer_indices)
1284           l = e;
1285         ASSERT (l == e);
1286       }
1287     }
1288
1289   last_tail = last_start = 0;
1290   n_added = n_alloc;
1291
1292   for (i = vec_len (s->buffer_indices) - 1; i >= 0; i--)
1293     {
1294       bi = vec_elt_at_index (s->buffer_indices, i);
1295
1296       n_free = clib_fifo_free_elts (bi->buffer_fifo);
1297       if (n_free < n_alloc)
1298         clib_fifo_resize (bi->buffer_fifo, n_alloc - n_free);
1299
1300       tail = clib_fifo_advance_tail (bi->buffer_fifo, n_alloc);
1301       start = bi->buffer_fifo;
1302       end = clib_fifo_end (bi->buffer_fifo);
1303
1304       if (tail + n_alloc <= end)
1305         {
1306           n_added =
1307             pg_stream_fill_helper (pg, s, bi, tail, last_tail, n_alloc);
1308         }
1309       else
1310         {
1311           u32 n = clib_min (end - tail, n_alloc);
1312           n_added = pg_stream_fill_helper (pg, s, bi, tail, last_tail, n);
1313
1314           if (n_added == n && n_alloc > n_added)
1315             {
1316               n_added += pg_stream_fill_helper
1317                 (pg, s, bi, start, last_start, n_alloc - n_added);
1318             }
1319         }
1320
1321       if (PREDICT_FALSE (n_added < n_alloc))
1322         tail = clib_fifo_advance_tail (bi->buffer_fifo, n_added - n_alloc);
1323
1324       last_tail = tail;
1325       last_start = start;
1326
1327       /* Verify that pkts in the fifo are properly allocated */
1328     }
1329
1330   return n_in_fifo + n_added;
1331 }
1332
1333 typedef struct
1334 {
1335   u32 stream_index;
1336
1337   u32 packet_length;
1338   u32 sw_if_index;
1339
1340   /* Use pre data for packet data. */
1341   vlib_buffer_t buffer;
1342 } pg_input_trace_t;
1343
1344 static u8 *
1345 format_pg_input_trace (u8 * s, va_list * va)
1346 {
1347   vlib_main_t *vm = va_arg (*va, vlib_main_t *);
1348   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*va, vlib_node_t *);
1349   pg_input_trace_t *t = va_arg (*va, pg_input_trace_t *);
1350   pg_main_t *pg = &pg_main;
1351   pg_stream_t *stream;
1352   vlib_node_t *n;
1353   u32 indent = format_get_indent (s);
1354
1355   stream = 0;
1356   if (!pool_is_free_index (pg->streams, t->stream_index))
1357     stream = pool_elt_at_index (pg->streams, t->stream_index);
1358
1359   if (stream)
1360     s = format (s, "stream %v", pg->streams[t->stream_index].name);
1361   else
1362     s = format (s, "stream %d", t->stream_index);
1363
1364   s = format (s, ", %d bytes", t->packet_length);
1365   s = format (s, ", %d sw_if_index", t->sw_if_index);
1366
1367   s = format (s, "\n%U%U",
1368               format_white_space, indent, format_vnet_buffer, &t->buffer);
1369
1370   s = format (s, "\n%U", format_white_space, indent);
1371
1372   n = 0;
1373   if (stream)
1374     n = vlib_get_node (vm, stream->node_index);
1375
1376   if (n && n->format_buffer)
1377     s = format (s, "%U", n->format_buffer,
1378                 t->buffer.pre_data, sizeof (t->buffer.pre_data));
1379   else
1380     s = format (s, "%U",
1381                 format_hex_bytes, t->buffer.pre_data,
1382                 ARRAY_LEN (t->buffer.pre_data));
1383   return s;
1384 }
1385
1386 static void
1387 pg_input_trace (pg_main_t * pg,
1388                 vlib_node_runtime_t * node,
1389                 pg_stream_t * s, u32 * buffers, u32 n_buffers)
1390 {
1391   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1392   u32 *b, n_left, stream_index, next_index;
1393
1394   n_left = n_buffers;
1395   b = buffers;
1396   stream_index = s - pg->streams;
1397   next_index = s->next_index;
1398
1399   while (n_left >= 2)
1400     {
1401       u32 bi0, bi1;
1402       vlib_buffer_t *b0, *b1;
1403       pg_input_trace_t *t0, *t1;
1404
1405       bi0 = b[0];
1406       bi1 = b[1];
1407       b += 2;
1408       n_left -= 2;
1409
1410       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1411       b1 = vlib_get_buffer (vm, bi1);
1412
1413       vlib_trace_buffer (vm, node, next_index, b0, /* follow_chain */ 1);
1414       vlib_trace_buffer (vm, node, next_index, b1, /* follow_chain */ 1);
1415
1416       t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (t0[0]));
1417       t1 = vlib_add_trace (vm, node, b1, sizeof (t1[0]));
1418
1419       t0->stream_index = stream_index;
1420       t1->stream_index = stream_index;
1421
1422       t0->packet_length = vlib_buffer_length_in_chain (vm, b0);
1423       t1->packet_length = vlib_buffer_length_in_chain (vm, b1);
1424
1425       t0->sw_if_index = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
1426       t1->sw_if_index = vnet_buffer (b1)->sw_if_index[VLIB_RX];
1427
1428       clib_memcpy_fast (&t0->buffer, b0,
1429                         sizeof (b0[0]) - sizeof (b0->pre_data));
1430       clib_memcpy_fast (&t1->buffer, b1,
1431                         sizeof (b1[0]) - sizeof (b1->pre_data));
1432
1433       clib_memcpy_fast (t0->buffer.pre_data, b0->data,
1434                         sizeof (t0->buffer.pre_data));
1435       clib_memcpy_fast (t1->buffer.pre_data, b1->data,
1436                         sizeof (t1->buffer.pre_data));
1437     }
1438
1439   while (n_left >= 1)
1440     {
1441       u32 bi0;
1442       vlib_buffer_t *b0;
1443       pg_input_trace_t *t0;
1444
1445       bi0 = b[0];
1446       b += 1;
1447       n_left -= 1;
1448
1449       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1450
1451       vlib_trace_buffer (vm, node, next_index, b0, /* follow_chain */ 1);
1452       t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (t0[0]));
1453
1454       t0->stream_index = stream_index;
1455       t0->packet_length = vlib_buffer_length_in_chain (vm, b0);
1456       t0->sw_if_index = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
1457       clib_memcpy_fast (&t0->buffer, b0,
1458                         sizeof (b0[0]) - sizeof (b0->pre_data));
1459       clib_memcpy_fast (t0->buffer.pre_data, b0->data,
1460                         sizeof (t0->buffer.pre_data));
1461     }
1462 }
1463
1464 static uword
1465 pg_generate_packets (vlib_node_runtime_t * node,
1466                      pg_main_t * pg,
1467                      pg_stream_t * s, uword n_packets_to_generate)
1468 {
1469   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1470   u32 *to_next, n_this_frame, n_left, n_trace, n_packets_in_fifo;
1471   uword n_packets_generated;
1472   pg_buffer_index_t *bi, *bi0;
1473   u32 next_index = s->next_index;
1474   vnet_feature_main_t *fm = &feature_main;
1475   vnet_feature_config_main_t *cm;
1476   u8 feature_arc_index = fm->device_input_feature_arc_index;
1477   cm = &fm->feature_config_mains[feature_arc_index];
1478   u32 current_config_index = ~(u32) 0;
1479   int i;
1480
1481   bi0 = s->buffer_indices;
1482
1483   n_packets_in_fifo = pg_stream_fill (pg, s, n_packets_to_generate);
1484   n_packets_to_generate = clib_min (n_packets_in_fifo, n_packets_to_generate);
1485   n_packets_generated = 0;
1486
1487   if (PREDICT_FALSE
1488       (vnet_have_features (feature_arc_index, s->sw_if_index[VLIB_RX])))
1489     {
1490       current_config_index =
1491         vec_elt (cm->config_index_by_sw_if_index, s->sw_if_index[VLIB_RX]);
1492       vnet_get_config_data (&cm->config_main, &current_config_index,
1493                             &next_index, 0);
1494     }
1495
1496   while (n_packets_to_generate > 0)
1497     {
1498       u32 *head, *start, *end;
1499
1500       if (PREDICT_TRUE (next_index == VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_ETHERNET_INPUT))
1501         {
1502           vlib_next_frame_t *nf;
1503           vlib_frame_t *f;
1504           ethernet_input_frame_t *ef;
1505           pg_interface_t *pi;
1506           vlib_get_new_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left);
1507           nf = vlib_node_runtime_get_next_frame (vm, node, next_index);
1508           f = vlib_get_frame (vm, nf->frame_index);
1509           f->flags = ETH_INPUT_FRAME_F_SINGLE_SW_IF_IDX;
1510
1511           ef = vlib_frame_scalar_args (f);
1512           pi = pool_elt_at_index (pg->interfaces, s->pg_if_index);
1513           ef->sw_if_index = pi->sw_if_index;
1514           ef->hw_if_index = pi->hw_if_index;
1515         }
1516       else
1517         vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left);
1518
1519       n_this_frame = n_packets_to_generate;
1520       if (n_this_frame > n_left)
1521         n_this_frame = n_left;
1522
1523       start = bi0->buffer_fifo;
1524       end = clib_fifo_end (bi0->buffer_fifo);
1525       head = clib_fifo_head (bi0->buffer_fifo);
1526
1527       if (head + n_this_frame <= end)
1528         vlib_copy_buffers (to_next, head, n_this_frame);
1529       else
1530         {
1531           u32 n = end - head;
1532           vlib_copy_buffers (to_next + 0, head, n);
1533           vlib_copy_buffers (to_next + n, start, n_this_frame - n);
1534         }
1535
1536       vec_foreach (bi, s->buffer_indices)
1537         clib_fifo_advance_head (bi->buffer_fifo, n_this_frame);
1538
1539       if (current_config_index != ~(u32) 0)
1540         for (i = 0; i < n_this_frame; i++)
1541           {
1542             vlib_buffer_t *b;
1543             b = vlib_get_buffer (vm, to_next[i]);
1544             b->current_config_index = current_config_index;
1545             vnet_buffer (b)->feature_arc_index = feature_arc_index;
1546           }
1547
1548       n_trace = vlib_get_trace_count (vm, node);
1549       if (n_trace > 0)
1550         {
1551           u32 n = clib_min (n_trace, n_this_frame);
1552           pg_input_trace (pg, node, s, to_next, n);
1553           vlib_set_trace_count (vm, node, n_trace - n);
1554         }
1555       n_packets_to_generate -= n_this_frame;
1556       n_packets_generated += n_this_frame;
1557       n_left -= n_this_frame;
1558       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left);
1559     }
1560
1561   return n_packets_generated;
1562 }
1563
1564 static uword
1565 pg_input_stream (vlib_node_runtime_t * node, pg_main_t * pg, pg_stream_t * s)
1566 {
1567   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
1568   uword n_packets;
1569   f64 time_now, dt;
1570
1571   if (s->n_packets_limit > 0 && s->n_packets_generated >= s->n_packets_limit)
1572     {
1573       pg_stream_enable_disable (pg, s, /* want_enabled */ 0);
1574       return 0;
1575     }
1576
1577   /* Apply rate limit. */
1578   time_now = vlib_time_now (vm);
1579   if (s->time_last_generate == 0)
1580     s->time_last_generate = time_now;
1581
1582   dt = time_now - s->time_last_generate;
1583   s->time_last_generate = time_now;
1584
1585   n_packets = VLIB_FRAME_SIZE;
1586   if (s->rate_packets_per_second > 0)
1587     {
1588       s->packet_accumulator += dt * s->rate_packets_per_second;
1589       n_packets = s->packet_accumulator;
1590
1591       /* Never allow accumulator to grow if we get behind. */
1592       s->packet_accumulator -= n_packets;
1593     }
1594
1595   /* Apply fixed limit. */
1596   if (s->n_packets_limit > 0
1597       && s->n_packets_generated + n_packets > s->n_packets_limit)
1598     n_packets = s->n_packets_limit - s->n_packets_generated;
1599
1600   /* Generate up to one frame's worth of packets. */
1601   if (n_packets > VLIB_FRAME_SIZE)
1602     n_packets = VLIB_FRAME_SIZE;
1603
1604   if (n_packets > 0)
1605     n_packets = pg_generate_packets (node, pg, s, n_packets);
1606
1607   s->n_packets_generated += n_packets;
1608
1609   return n_packets;
1610 }
1611
1612 uword
1613 pg_input (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame)
1614 {
1615   uword i;
1616   pg_main_t *pg = &pg_main;
1617   uword n_packets = 0;
1618   u32 worker_index = 0;
1619
1620   if (vlib_num_workers ())
1621     worker_index = vlib_get_current_worker_index ();
1622
1623   /* *INDENT-OFF* */
1624   clib_bitmap_foreach (i, pg->enabled_streams[worker_index], ({
1625     pg_stream_t *s = vec_elt_at_index (pg->streams, i);
1626     n_packets += pg_input_stream (node, pg, s);
1627   }));
1628   /* *INDENT-ON* */
1629
1630   return n_packets;
1631 }
1632
1633 /* *INDENT-OFF* */
1634 VLIB_REGISTER_NODE (pg_input_node) = {
1635   .function = pg_input,
1636   .name = "pg-input",
1637   .sibling_of = "device-input",
1638   .type = VLIB_NODE_TYPE_INPUT,
1639
1640   .format_trace = format_pg_input_trace,
1641
1642   /* Input node will be left disabled until a stream is active. */
1643   .state = VLIB_NODE_STATE_DISABLED,
1644 };
1645 /* *INDENT-ON* */
1646
1647 /*
1648  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1649  *
1650  * Local Variables:
1651  * eval: (c-set-style "gnu")
1652  * End:
1653  */