295c189d86904ef0be18fc20d92d4182dc57c5d9
[vpp.git] / src / vnet / tcp / builtin_server.c
1 /*
2 * Copyright (c) 2015-2017 Cisco and/or its affiliates.
3 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4 * you may not use this file except in compliance with the License.
5 * You may obtain a copy of the License at:
6 *
7 *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8 *
9 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12 * See the License for the specific language governing permissions and
13 * limitations under the License.
14 */
15
16 #include <vnet/vnet.h>
17 #include <vlibmemory/api.h>
18 #include <vnet/session/application.h>
19 #include <vnet/session/application_interface.h>
20
21 typedef struct
22 {
23   /*
24    * Server app parameters
25    */
26   unix_shared_memory_queue_t **vpp_queue;
27   unix_shared_memory_queue_t *vl_input_queue;   /**< Sever's event queue */
28
29   u32 app_index;                /**< Server app index */
30   u32 my_client_index;          /**< API client handle */
31   u32 node_index;               /**< process node index for evnt scheduling */
32
33   /*
34    * Config params
35    */
36   u8 no_echo;                   /**< Don't echo traffic */
37   u32 fifo_size;                        /**< Fifo size */
38   u32 rcv_buffer_size;          /**< Rcv buffer size */
39   u32 prealloc_fifos;           /**< Preallocate fifos */
40   u32 private_segment_count;    /**< Number of private segments  */
41   u32 private_segment_size;     /**< Size of private segments  */
42   char *server_uri;             /**< Server URI */
43
44   /*
45    * Test state
46    */
47   u8 **rx_buf;                  /**< Per-thread RX buffer */
48   u64 byte_index;
49   u32 **rx_retries;
50
51   vlib_main_t *vlib_main;
52 } builtin_server_main_t;
53
54 builtin_server_main_t builtin_server_main;
55
56 int
57 builtin_session_accept_callback (stream_session_t * s)
58 {
59   builtin_server_main_t *bsm = &builtin_server_main;
60
61   bsm->vpp_queue[s->thread_index] =
62     session_manager_get_vpp_event_queue (s->thread_index);
63   s->session_state = SESSION_STATE_READY;
64   bsm->byte_index = 0;
65   vec_validate (bsm->rx_retries[s->thread_index], s->session_index);
66   bsm->rx_retries[s->thread_index][s->session_index] = 0;
67   return 0;
68 }
69
70 void
71 builtin_session_disconnect_callback (stream_session_t * s)
72 {
73   builtin_server_main_t *bsm = &builtin_server_main;
74   vnet_disconnect_args_t _a, *a = &_a;
75
76   a->handle = stream_session_handle (s);
77   a->app_index = bsm->app_index;
78   vnet_disconnect_session (a);
79 }
80
81 void
82 builtin_session_reset_callback (stream_session_t * s)
83 {
84   clib_warning ("Reset session %U", format_stream_session, s, 2);
85   stream_session_cleanup (s);
86 }
87
88
89 int
90 builtin_session_connected_callback (u32 app_index, u32 api_context,
91                                     stream_session_t * s, u8 is_fail)
92 {
93   clib_warning ("called...");
94   return -1;
95 }
96
97 int
98 builtin_add_segment_callback (u32 client_index,
99                               const u8 * seg_name, u32 seg_size)
100 {
101   clib_warning ("called...");
102   return -1;
103 }
104
105 int
106 builtin_redirect_connect_callback (u32 client_index, void *mp)
107 {
108   clib_warning ("called...");
109   return -1;
110 }
111
112 void
113 test_bytes (builtin_server_main_t * bsm, int actual_transfer)
114 {
115   int i;
116   u32 my_thread_id = vlib_get_thread_index ();
117
118   for (i = 0; i < actual_transfer; i++)
119     {
120       if (bsm->rx_buf[my_thread_id][i] != ((bsm->byte_index + i) & 0xff))
121         {
122           clib_warning ("at %lld expected %d got %d", bsm->byte_index + i,
123                         (bsm->byte_index + i) & 0xff,
124                         bsm->rx_buf[my_thread_id][i]);
125         }
126     }
127   bsm->byte_index += actual_transfer;
128 }
129
130 /*
131  * If no-echo, just read the data and be done with it
132  */
133 int
134 builtin_server_rx_callback_no_echo (stream_session_t * s)
135 {
136   builtin_server_main_t *bsm = &builtin_server_main;
137   u32 my_thread_id = vlib_get_thread_index ();
138   int actual_transfer;
139   svm_fifo_t *rx_fifo;
140
141   rx_fifo = s->server_rx_fifo;
142
143   do
144     {
145       actual_transfer =
146         svm_fifo_dequeue_nowait (rx_fifo, bsm->rcv_buffer_size,
147                                  bsm->rx_buf[my_thread_id]);
148     }
149   while (actual_transfer > 0);
150   return 0;
151 }
152
153 int
154 builtin_server_rx_callback (stream_session_t * s)
155 {
156   u32 n_written, max_dequeue, max_enqueue, max_transfer;
157   int actual_transfer;
158   svm_fifo_t *tx_fifo, *rx_fifo;
159   builtin_server_main_t *bsm = &builtin_server_main;
160   session_fifo_event_t evt;
161   static int serial_number = 0;
162   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
163
164   ASSERT (s->thread_index == thread_index);
165
166   rx_fifo = s->server_rx_fifo;
167   tx_fifo = s->server_tx_fifo;
168
169   ASSERT (rx_fifo->master_thread_index == thread_index);
170   ASSERT (tx_fifo->master_thread_index == thread_index);
171
172   max_dequeue = svm_fifo_max_dequeue (s->server_rx_fifo);
173   max_enqueue = svm_fifo_max_enqueue (s->server_tx_fifo);
174
175   if (PREDICT_FALSE (max_dequeue == 0))
176     return 0;
177
178   /* Number of bytes we're going to copy */
179   max_transfer = (max_dequeue < max_enqueue) ? max_dequeue : max_enqueue;
180
181   /* No space in tx fifo */
182   if (PREDICT_FALSE (max_transfer == 0))
183     {
184       /* XXX timeout for session that are stuck */
185
186     rx_event:
187       /* Program self-tap to retry */
188       if (svm_fifo_set_event (rx_fifo))
189         {
190           unix_shared_memory_queue_t *q;
191           evt.fifo = rx_fifo;
192           evt.event_type = FIFO_EVENT_BUILTIN_RX;
193           evt.event_id = 0;
194
195           q = bsm->vpp_queue[thread_index];
196           if (PREDICT_FALSE (q->cursize == q->maxsize))
197             clib_warning ("out of event queue space");
198           else if (unix_shared_memory_queue_add (q, (u8 *) & evt, 0))
199             clib_warning ("failed to enqueue self-tap");
200
201           if (bsm->rx_retries[thread_index][s->session_index] == 500000)
202             {
203               clib_warning ("session stuck: %U", format_stream_session, s, 2);
204             }
205           if (bsm->rx_retries[thread_index][s->session_index] < 500001)
206             bsm->rx_retries[thread_index][s->session_index]++;
207         }
208
209       return 0;
210     }
211
212   _vec_len (bsm->rx_buf[thread_index]) = max_transfer;
213
214   actual_transfer = svm_fifo_dequeue_nowait (rx_fifo, max_transfer,
215                                              bsm->rx_buf[thread_index]);
216   ASSERT (actual_transfer == max_transfer);
217
218 //  test_bytes (bsm, actual_transfer);
219
220   /*
221    * Echo back
222    */
223
224   n_written = svm_fifo_enqueue_nowait (tx_fifo, actual_transfer,
225                                        bsm->rx_buf[thread_index]);
226
227   if (n_written != max_transfer)
228     clib_warning ("short trout!");
229
230   if (svm_fifo_set_event (tx_fifo))
231     {
232       /* Fabricate TX event, send to vpp */
233       evt.fifo = tx_fifo;
234       evt.event_type = FIFO_EVENT_APP_TX;
235       evt.event_id = serial_number++;
236
237       if (unix_shared_memory_queue_add (bsm->vpp_queue[s->thread_index],
238                                         (u8 *) & evt,
239                                         0 /* do wait for mutex */ ))
240         clib_warning ("failed to enqueue tx evt");
241     }
242
243   if (PREDICT_FALSE (n_written < max_dequeue))
244     goto rx_event;
245
246   return 0;
247 }
248
249 static session_cb_vft_t builtin_session_cb_vft = {
250   .session_accept_callback = builtin_session_accept_callback,
251   .session_disconnect_callback = builtin_session_disconnect_callback,
252   .session_connected_callback = builtin_session_connected_callback,
253   .add_segment_callback = builtin_add_segment_callback,
254   .redirect_connect_callback = builtin_redirect_connect_callback,
255   .builtin_server_rx_callback = builtin_server_rx_callback,
256   .session_reset_callback = builtin_session_reset_callback
257 };
258
259 /* Abuse VPP's input queue */
260 static int
261 create_api_loopback (vlib_main_t * vm)
262 {
263   builtin_server_main_t *bsm = &builtin_server_main;
264   api_main_t *am = &api_main;
265   vl_shmem_hdr_t *shmem_hdr;
266
267   shmem_hdr = am->shmem_hdr;
268   bsm->vl_input_queue = shmem_hdr->vl_input_queue;
269   bsm->my_client_index =
270     vl_api_memclnt_create_internal ("tcp_test_server", bsm->vl_input_queue);
271   return 0;
272 }
273
274 static int
275 server_attach ()
276 {
277   builtin_server_main_t *bsm = &builtin_server_main;
278   u8 segment_name[128];
279   u64 options[SESSION_OPTIONS_N_OPTIONS];
280   vnet_app_attach_args_t _a, *a = &_a;
281
282   memset (a, 0, sizeof (*a));
283   memset (options, 0, sizeof (options));
284
285   if (bsm->no_echo)
286     builtin_session_cb_vft.builtin_server_rx_callback =
287       builtin_server_rx_callback_no_echo;
288   else
289     builtin_session_cb_vft.builtin_server_rx_callback =
290       builtin_server_rx_callback;
291   a->api_client_index = bsm->my_client_index;
292   a->session_cb_vft = &builtin_session_cb_vft;
293   a->options = options;
294   a->options[SESSION_OPTIONS_SEGMENT_SIZE] = 512 << 20;
295   a->options[SESSION_OPTIONS_RX_FIFO_SIZE] = bsm->fifo_size;
296   a->options[SESSION_OPTIONS_TX_FIFO_SIZE] = bsm->fifo_size;
297   a->options[APP_OPTIONS_PRIVATE_SEGMENT_COUNT] = bsm->private_segment_count;
298   a->options[APP_OPTIONS_PRIVATE_SEGMENT_SIZE] = bsm->private_segment_size;
299   a->options[APP_OPTIONS_PREALLOC_FIFO_PAIRS] =
300     bsm->prealloc_fifos ? bsm->prealloc_fifos : 1;
301
302   a->options[APP_OPTIONS_FLAGS] = APP_OPTIONS_FLAGS_BUILTIN_APP;
303
304   a->segment_name = segment_name;
305   a->segment_name_length = ARRAY_LEN (segment_name);
306
307   if (vnet_application_attach (a))
308     {
309       clib_warning ("failed to attach server");
310       return -1;
311     }
312   bsm->app_index = a->app_index;
313   return 0;
314 }
315
316 static int
317 server_listen ()
318 {
319   builtin_server_main_t *bsm = &builtin_server_main;
320   vnet_bind_args_t _a, *a = &_a;
321   memset (a, 0, sizeof (*a));
322   a->app_index = bsm->app_index;
323   a->uri = bsm->server_uri;
324   return vnet_bind_uri (a);
325 }
326
327 static int
328 server_create (vlib_main_t * vm)
329 {
330   builtin_server_main_t *bsm = &builtin_server_main;
331   vlib_thread_main_t *vtm = vlib_get_thread_main ();
332   u32 num_threads;
333   int i;
334
335   if (bsm->my_client_index == (u32) ~ 0)
336     {
337       if (create_api_loopback (vm))
338         {
339           clib_warning ("failed to create api loopback");
340           return -1;
341         }
342     }
343
344   num_threads = 1 /* main thread */  + vtm->n_threads;
345   vec_validate (builtin_server_main.vpp_queue, num_threads - 1);
346   vec_validate (bsm->rx_buf, num_threads - 1);
347   vec_validate (bsm->rx_retries, num_threads - 1);
348
349   for (i = 0; i < num_threads; i++)
350     vec_validate (bsm->rx_buf[i], bsm->rcv_buffer_size);
351
352   if (server_attach ())
353     {
354       clib_warning ("failed to attach server");
355       return -1;
356     }
357   if (server_listen ())
358     {
359       clib_warning ("failed to start listening");
360       return -1;
361     }
362   return 0;
363 }
364
365 static clib_error_t *
366 server_create_command_fn (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input,
367                           vlib_cli_command_t * cmd)
368 {
369   builtin_server_main_t *bsm = &builtin_server_main;
370   u8 server_uri_set = 0;
371   int rv;
372   u32 tmp;
373
374   bsm->no_echo = 0;
375   bsm->fifo_size = 64 << 10;
376   bsm->rcv_buffer_size = 128 << 10;
377   bsm->prealloc_fifos = 0;
378   bsm->private_segment_count = 0;
379   bsm->private_segment_size = 0;
380   vec_free (bsm->server_uri);
381
382   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
383     {
384       if (unformat (input, "no-echo"))
385         bsm->no_echo = 1;
386       else if (unformat (input, "fifo-size %d", &bsm->fifo_size))
387         bsm->fifo_size <<= 10;
388       else if (unformat (input, "rcv-buf-size %d", &bsm->rcv_buffer_size))
389         ;
390       else if (unformat (input, "prealloc-fifos %d", &bsm->prealloc_fifos))
391         ;
392       else if (unformat (input, "private-segment-count %d",
393                          &bsm->private_segment_count))
394         ;
395       else if (unformat (input, "private-segment-size %dm", &tmp))
396         bsm->private_segment_size = tmp << 20;
397       else if (unformat (input, "private-segment-size %dg", &tmp))
398         bsm->private_segment_size = tmp << 30;
399       else if (unformat (input, "private-segment-size %d", &tmp))
400         bsm->private_segment_size = tmp;
401       else if (unformat (input, "uri %s", &bsm->server_uri))
402         server_uri_set = 1;
403       else
404         return clib_error_return (0, "unknown input `%U'",
405                                   format_unformat_error, input);
406     }
407
408   vnet_session_enable_disable (vm, 1 /* turn on TCP, etc. */ );
409
410   if (!server_uri_set)
411     bsm->server_uri = (char *) format (0, "tcp://0.0.0.0/1234%c", 0);
412
413   rv = server_create (vm);
414   switch (rv)
415     {
416     case 0:
417       break;
418     default:
419       return clib_error_return (0, "server_create returned %d", rv);
420     }
421
422   return 0;
423 }
424
425 /* *INDENT-OFF* */
426 VLIB_CLI_COMMAND (server_create_command, static) =
427 {
428   .path = "test tcp server",
429   .short_help = "test tcp server [no echo][fifo-size <mbytes>] "
430       "[rcv-buf-size <bytes>][prealloc-fifos <count>]"
431       "[private-segment-count <count>][private-segment-size <bytes[m|g]>]"
432       "[uri <tcp://ip/port>]",
433   .function = server_create_command_fn,
434 };
435 /* *INDENT-ON* */
436
437 clib_error_t *
438 builtin_tcp_server_main_init (vlib_main_t * vm)
439 {
440   builtin_server_main_t *bsm = &builtin_server_main;
441   bsm->my_client_index = ~0;
442   return 0;
443 }
444
445 VLIB_INIT_FUNCTION (builtin_tcp_server_main_init);
446
447 /*
448 * fd.io coding-style-patch-verification: ON
449 *
450 * Local Variables:
451 * eval: (c-set-style "gnu")
452 * End:
453 */