src/vnet/tcp/tcp_test.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 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 #include <vnet/tcp/tcp.h>
  16
  17 #define TCP_TEST_I(_cond, _comment, _args...)                   \
  18 ({                                                              \
  19   int _evald = (_cond);                                         \
  20   if (!(_evald)) {                                              \
  21     fformat(stderr, "FAIL:%d: " _comment "\n",                  \
  22             __LINE__, ##_args);                                 \
  23   } else {                                                      \
  24     fformat(stderr, "PASS:%d: " _comment "\n",                  \
  25             __LINE__, ##_args);                                 \
  26   }                                                             \
  27   _evald;                                                       \
  28 })
  29
  30 #define TCP_TEST(_cond, _comment, _args...)                     \
  31 {                                                               \
  32     if (!TCP_TEST_I(_cond, _comment, ##_args)) {                \
  33         return 1;                                               \
  34     }                                                           \
  35 }
  36
  37 static int
  38 tcp_test_sack_rx ()
  39 {
  40   tcp_connection_t _tc, *tc = &_tc;
  41   sack_scoreboard_t *sb = &tc->sack_sb;
  42   sack_block_t *sacks = 0, block;
  43   sack_scoreboard_hole_t *hole;
  44   int i;
  45
  46   memset (tc, 0, sizeof (*tc));
  47
  48   tc->snd_una = 0;
  49   tc->snd_una_max = 1000;
  50   tc->snd_nxt = 1000;
  51   tc->opt.flags |= TCP_OPTS_FLAG_SACK;
  52   scoreboard_init (&tc->sack_sb);
  53
  54   for (i = 0; i < 1000 / 100; i++)
  55     {
  56       block.start = i * 100;
  57       block.end = (i + 1) * 100;
  58       vec_add1 (sacks, block);
  59     }
  60
  61   /*
  62    * Inject even blocks
  63    */
  64
  65   for (i = 0; i < 1000 / 200; i++)
  66     {
  67       vec_add1 (tc->opt.sacks, sacks[i * 2]);
  68     }
  69   tc->opt.n_sack_blocks = vec_len (tc->opt.sacks);
  70   tcp_rcv_sacks (tc, 0);
  71
  72   TCP_TEST ((pool_elts (sb->holes) == 5),
  73             "scoreboard has %d elements", pool_elts (sb->holes));
  74
  75   /* First SACK block should be rejected */
  76   hole = scoreboard_first_hole (sb);
  77   TCP_TEST ((hole->start == 0 && hole->end == 200),
  78             "first hole start %u end %u", hole->start, hole->end);
  79   hole = scoreboard_last_hole (sb);
  80   TCP_TEST ((hole->start == 900 && hole->end == 1000),
  81             "last hole start %u end %u", hole->start, hole->end);
  82   TCP_TEST ((sb->sacked_bytes == 400), "sacked bytes %d", sb->sacked_bytes);
  83   TCP_TEST ((sb->snd_una_adv == 0), "snd_una_adv %u", sb->snd_una_adv);
  84   TCP_TEST ((sb->last_sacked_bytes == 400),
  85             "last sacked bytes %d", sb->last_sacked_bytes);
  86
  87   /*
  88    * Inject odd blocks
  89    */
  90
  91   vec_reset_length (tc->opt.sacks);
  92   for (i = 0; i < 1000 / 200; i++)
  93     {
  94       vec_add1 (tc->opt.sacks, sacks[i * 2 + 1]);
  95     }
  96   tc->opt.n_sack_blocks = vec_len (tc->opt.sacks);
  97   tcp_rcv_sacks (tc, 0);
  98
  99   hole = scoreboard_first_hole (sb);
 100   TCP_TEST ((pool_elts (sb->holes) == 1),
 101             "scoreboard has %d holes", pool_elts (sb->holes));
 102   TCP_TEST ((hole->start == 0 && hole->end == 100),
 103             "first hole start %u end %u", hole->start, hole->end);
 104   TCP_TEST ((sb->sacked_bytes == 900), "sacked bytes %d", sb->sacked_bytes);
 105   TCP_TEST ((sb->snd_una_adv == 0), "snd_una_adv %u", sb->snd_una_adv);
 106   TCP_TEST ((sb->max_byte_sacked == 1000),
 107             "max sacked byte %u", sb->max_byte_sacked);
 108   TCP_TEST ((sb->last_sacked_bytes == 500),
 109             "last sacked bytes %d", sb->last_sacked_bytes);
 110
 111   /*
 112    *  Ack until byte 100, all bytes are now acked + sacked
 113    */
 114   tcp_rcv_sacks (tc, 100);
 115
 116   TCP_TEST ((pool_elts (sb->holes) == 0),
 117             "scoreboard has %d elements", pool_elts (sb->holes));
 118   TCP_TEST ((sb->snd_una_adv == 900),
 119             "snd_una_adv after ack %u", sb->snd_una_adv);
 120   TCP_TEST ((sb->max_byte_sacked == 1000),
 121             "max sacked byte %u", sb->max_byte_sacked);
 122   TCP_TEST ((sb->sacked_bytes == 0), "sacked bytes %d", sb->sacked_bytes);
 123   TCP_TEST ((sb->last_sacked_bytes == 0),
 124             "last sacked bytes %d", sb->last_sacked_bytes);
 125
 126   /*
 127    * Add new block
 128    */
 129
 130   vec_reset_length (tc->opt.sacks);
 131
 132   block.start = 1200;
 133   block.end = 1300;
 134   vec_add1 (tc->opt.sacks, block);
 135
 136   tc->snd_una_max = 1500;
 137   tc->snd_una = 1000;
 138   tc->snd_nxt = 1500;
 139   tcp_rcv_sacks (tc, 1000);
 140
 141   TCP_TEST ((sb->snd_una_adv == 0),
 142             "snd_una_adv after ack %u", sb->snd_una_adv);
 143   TCP_TEST ((pool_elts (sb->holes) == 2),
 144             "scoreboard has %d holes", pool_elts (sb->holes));
 145   hole = scoreboard_first_hole (sb);
 146   TCP_TEST ((hole->start == 1000 && hole->end == 1200),
 147             "first hole start %u end %u", hole->start, hole->end);
 148   hole = scoreboard_last_hole (sb);
 149   TCP_TEST ((hole->start == 1300 && hole->end == 1500),
 150             "last hole start %u end %u", hole->start, hole->end);
 151   TCP_TEST ((sb->sacked_bytes == 100), "sacked bytes %d", sb->sacked_bytes);
 152
 153   /*
 154    * Ack first hole
 155    */
 156
 157   vec_reset_length (tc->opt.sacks);
 158   tcp_rcv_sacks (tc, 1200);
 159
 160   TCP_TEST ((sb->snd_una_adv == 100),
 161             "snd_una_adv after ack %u", sb->snd_una_adv);
 162   TCP_TEST ((sb->sacked_bytes == 0), "sacked bytes %d", sb->sacked_bytes);
 163   TCP_TEST ((pool_elts (sb->holes) == 1),
 164             "scoreboard has %d elements", pool_elts (sb->holes));
 165
 166   /*
 167    * Remove all
 168    */
 169
 170   scoreboard_clear (sb);
 171   TCP_TEST ((pool_elts (sb->holes) == 0),
 172             "number of holes %d", pool_elts (sb->holes));
 173   return 0;
 174 }
 175
 176 static int
 177 tcp_test_sack_tx (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
 178 {
 179   tcp_connection_t _tc, *tc = &_tc;
 180   sack_block_t *sacks;
 181   int i, verbose = 0;
 182
 183   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
 184     {
 185       if (unformat (input, "verbose"))
 186         verbose = 1;
 187       else
 188         {
 189           vlib_cli_output (vm, "parse error: '%U'", format_unformat_error,
 190                            input);
 191           return -1;
 192         }
 193     }
 194
 195   memset (tc, 0, sizeof (*tc));
 196
 197   /*
 198    * Add odd sack block pairs
 199    */
 200   for (i = 1; i < 10; i += 2)
 201     {
 202       tcp_update_sack_list (tc, i * 100, (i + 1) * 100);
 203     }
 204
 205   TCP_TEST ((vec_len (tc->snd_sacks) == 5), "sack blocks %d expected %d",
 206             vec_len (tc->snd_sacks), 5);
 207   TCP_TEST ((tc->snd_sacks[0].start = 900),
 208             "first sack block start %u expected %u", tc->snd_sacks[0].start,
 209             900);
 210
 211   /*
 212    * Try to add one extra
 213    */
 214   sacks = vec_dup (tc->snd_sacks);
 215
 216   tcp_update_sack_list (tc, 1100, 1200);
 217   TCP_TEST ((vec_len (tc->snd_sacks) == 5), "sack blocks %d expected %d",
 218             vec_len (tc->snd_sacks), 5);
 219   TCP_TEST ((tc->snd_sacks[0].start == 1100),
 220             "first sack block start %u expected %u", tc->snd_sacks[0].start,
 221             1100);
 222
 223   /* restore */
 224   vec_free (tc->snd_sacks);
 225   tc->snd_sacks = sacks;
 226
 227   /*
 228    * Overlap first 2 segment
 229    */
 230   tc->rcv_nxt = 300;
 231   tcp_update_sack_list (tc, 300, 300);
 232   if (verbose)
 233     vlib_cli_output (vm, "overlap first 2 segments:\n%U",
 234                      format_tcp_sacks, tc->snd_sacks);
 235   TCP_TEST ((vec_len (tc->snd_sacks) == 3), "sack blocks %d expected %d",
 236             vec_len (tc->snd_sacks), 3);
 237   TCP_TEST ((tc->snd_sacks[0].start == 900),
 238             "first sack block start %u expected %u", tc->snd_sacks[0].start,
 239             500);
 240
 241   /*
 242    * Add a new segment
 243    */
 244   tcp_update_sack_list (tc, 1100, 1200);
 245   if (verbose)
 246     vlib_cli_output (vm, "add new segment [1100, 1200]\n%U",
 247                      format_tcp_sacks, tc->snd_sacks);
 248   TCP_TEST ((vec_len (tc->snd_sacks) == 4), "sack blocks %d expected %d",
 249             vec_len (tc->snd_sacks), 4);
 250   TCP_TEST ((tc->snd_sacks[0].start == 1100),
 251             "first sack block start %u expected %u", tc->snd_sacks[0].start,
 252             1100);
 253
 254   /*
 255    * Join middle segments
 256    */
 257   tcp_update_sack_list (tc, 800, 900);
 258   if (verbose)
 259     vlib_cli_output (vm, "join middle segments [800, 900]\n%U",
 260                      format_tcp_sacks, tc->snd_sacks);
 261
 262   TCP_TEST ((vec_len (tc->snd_sacks) == 3), "sack blocks %d expected %d",
 263             vec_len (tc->snd_sacks), 3);
 264   TCP_TEST ((tc->snd_sacks[0].start == 700),
 265             "first sack block start %u expected %u", tc->snd_sacks[0].start,
 266             1100);
 267
 268   /*
 269    * Advance rcv_nxt to overlap all
 270    */
 271   tc->rcv_nxt = 1200;
 272   tcp_update_sack_list (tc, 1200, 1200);
 273   if (verbose)
 274     vlib_cli_output (vm, "advance rcv_nxt to 1200\n%U",
 275                      format_tcp_sacks, tc->snd_sacks);
 276   TCP_TEST ((vec_len (tc->snd_sacks) == 0), "sack blocks %d expected %d",
 277             vec_len (tc->snd_sacks), 0);
 278   return 0;
 279 }
 280
 281 static int
 282 tcp_test_sack (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
 283 {
 284   int res = 0;
 285
 286   /* Run all tests */
 287   if (unformat_check_input (input) == UNFORMAT_END_OF_INPUT)
 288     {
 289       if (tcp_test_sack_tx (vm, input))
 290         {
 291           return -1;
 292         }
 293
 294       if (tcp_test_sack_rx ())
 295         {
 296           return -1;
 297         }
 298     }
 299   else
 300     {
 301       if (unformat (input, "tx"))
 302         {
 303           res = tcp_test_sack_tx (vm, input);
 304         }
 305       else if (unformat (input, "rx"))
 306         {
 307           res = tcp_test_sack_rx ();
 308         }
 309     }
 310
 311   return res;
 312 }
 313
 314
 315 typedef struct
 316 {
 317   u32 offset;
 318   u32 len;
 319 } test_pattern_t;
 320
 321 /* *INDENT-OFF* */
 322 test_pattern_t test_pattern[] = {
 323   {380, 8}, {768, 8}, {1156, 8}, {1544, 8}, {1932, 8}, {2320, 8}, {2708, 8},
 324   {2992, 8}, {372, 8}, {760, 8}, {1148, 8}, {1536, 8}, {1924, 8}, {2312, 8},
 325   {2700, 8}, {2984, 8}, {364, 8}, {752, 8}, {1140, 8}, {1528, 8}, {1916, 8},
 326   {2304, 8}, {2692, 8}, {2976, 8}, {356, 8}, {744, 8}, {1132, 8}, {1520, 8},
 327   {1908, 8}, {2296, 8}, {2684, 8}, {2968, 8}, {348, 8}, {736, 8}, {1124, 8},
 328   {1512, 8}, {1900, 8}, {2288, 8}, {2676, 8}, {2960, 8}, {340, 8}, {728, 8},
 329   {1116, 8}, {1504, 8}, {1892, 8}, {2280, 8}, {2668, 8}, {2952, 8}, {332, 8},
 330   {720, 8}, {1108, 8}, {1496, 8}, {1884, 8}, {2272, 8}, {2660, 8}, {2944, 8},
 331   {324, 8}, {712, 8}, {1100, 8}, {1488, 8}, {1876, 8}, {2264, 8}, {2652, 8},
 332   {2936, 8}, {316, 8}, {704, 8}, {1092, 8}, {1480, 8}, {1868, 8}, {2256, 8},
 333   {2644, 8}, {2928, 8}, {308, 8}, {696, 8}, {1084, 8}, {1472, 8}, {1860, 8},
 334   {2248, 8}, {2636, 8}, {2920, 8}, {300, 8}, {688, 8}, {1076, 8}, {1464, 8},
 335   {1852, 8}, {2240, 8}, {2628, 8}, {2912, 8}, {292, 8}, {680, 8}, {1068, 8},
 336   {1456, 8}, {1844, 8}, {2232, 8}, {2620, 8}, {2904, 8}, {284, 8}, {672, 8},
 337   {1060, 8}, {1448, 8}, {1836, 8}, {2224, 8}, {2612, 8}, {2896, 8}, {276, 8},
 338   {664, 8}, {1052, 8}, {1440, 8}, {1828, 8},  {2216, 8}, {2604, 8}, {2888, 8},
 339   {268, 8}, {656, 8}, {1044, 8}, {1432, 8}, {1820, 8}, {2208, 8}, {2596, 8},
 340   {2880, 8}, {260, 8}, {648, 8}, {1036, 8}, {1424, 8}, {1812, 8}, {2200, 8},
 341   {2588, 8}, {2872, 8}, {252, 8}, {640, 8}, {1028, 8}, {1416, 8}, {1804, 8},
 342   {2192, 8}, {2580, 8}, {2864, 8}, {244, 8}, {632, 8}, {1020, 8}, {1408, 8},
 343   {1796, 8}, {2184, 8}, {2572, 8}, {2856, 8}, {236, 8}, {624, 8}, {1012, 8},
 344   {1400, 8}, {1788, 8}, {2176, 8}, {2564, 8}, {2848, 8}, {228, 8}, {616, 8},
 345   {1004, 8}, {1392, 8}, {1780, 8}, {2168, 8}, {2556, 8}, {2840, 8}, {220, 8},
 346   {608, 8}, {996, 8}, {1384, 8}, {1772, 8}, {2160, 8}, {2548, 8}, {2832, 8},
 347   {212, 8}, {600, 8}, {988, 8}, {1376, 8}, {1764, 8}, {2152, 8}, {2540, 8},
 348   {2824, 8}, {204, 8}, {592, 8}, {980, 8}, {1368, 8}, {1756, 8}, {2144, 8},
 349   {2532, 8}, {2816, 8}, {196, 8}, {584, 8}, {972, 8}, {1360, 8}, {1748, 8},
 350   {2136, 8}, {2524, 8}, {2808, 8}, {188, 8}, {576, 8}, {964, 8}, {1352, 8},
 351   {1740, 8}, {2128, 8}, {2516, 8}, {2800, 8}, {180, 8}, {568, 8}, {956, 8},
 352   {1344, 8}, {1732, 8}, {2120, 8}, {2508, 8}, {2792, 8}, {172, 8}, {560, 8},
 353   {948, 8}, {1336, 8}, {1724, 8}, {2112, 8}, {2500, 8}, {2784, 8}, {164, 8},
 354   {552, 8}, {940, 8}, {1328, 8}, {1716, 8}, {2104, 8}, {2492, 8}, {2776, 8},
 355   {156, 8}, {544, 8}, {932, 8}, {1320, 8}, {1708, 8}, {2096, 8}, {2484, 8},
 356   {2768, 8}, {148, 8}, {536, 8}, {924, 8}, {1312, 8}, {1700, 8}, {2088, 8},
 357   {2476, 8}, {2760, 8}, {140, 8}, {528, 8}, {916, 8}, {1304, 8}, {1692, 8},
 358   {2080, 8}, {2468, 8}, {2752, 8}, {132, 8}, {520, 8}, {908, 8}, {1296, 8},
 359   {1684, 8}, {2072, 8}, {2460, 8}, {2744, 8}, {124, 8}, {512, 8}, {900, 8},
 360   {1288, 8}, {1676, 8}, {2064, 8}, {2452, 8}, {2736, 8}, {116, 8}, {504, 8},
 361   {892, 8}, {1280, 8}, {1668, 8}, {2056, 8}, {2444, 8}, {2728, 8}, {108, 8},
 362   {496, 8}, {884, 8}, {1272, 8}, {1660, 8}, {2048, 8}, {2436, 8}, {2720, 8},
 363   {100, 8}, {488, 8}, {876, 8}, {1264, 8}, {1652, 8}, {2040, 8}, {2428, 8},
 364   {2716, 4}, {92, 8}, {480, 8}, {868, 8}, {1256, 8}, {1644, 8}, {2032, 8},
 365   {2420, 8}, {84, 8}, {472, 8}, {860, 8}, {1248, 8}, {1636, 8}, {2024, 8},
 366   {2412, 8}, {76, 8}, {464, 8}, {852, 8}, {1240, 8}, {1628, 8}, {2016, 8},
 367   {2404, 8}, {68, 8}, {456, 8}, {844, 8}, {1232, 8}, {1620, 8}, {2008, 8},
 368   {2396, 8}, {60, 8}, {448, 8}, {836, 8}, {1224, 8}, {1612, 8}, {2000, 8},
 369   {2388, 8}, {52, 8}, {440, 8}, {828, 8}, {1216, 8}, {1604, 8}, {1992, 8},
 370   {2380, 8}, {44, 8}, {432, 8}, {820, 8}, {1208, 8}, {1596, 8}, {1984, 8},
 371   {2372, 8}, {36, 8}, {424, 8}, {812, 8}, {1200, 8}, {1588, 8}, {1976, 8},
 372   {2364, 8}, {28, 8}, {416, 8}, {804, 8}, {1192, 8}, {1580, 8}, {1968, 8},
 373   {2356, 8}, {20, 8}, {408, 8}, {796, 8}, {1184, 8}, {1572, 8}, {1960, 8},
 374   {2348, 8}, {12, 8}, {400, 8}, {788, 8}, {1176, 8}, {1564, 8}, {1952, 8},
 375   {2340, 8}, {4, 8}, {392, 8}, {780, 8}, {1168, 8}, {1556, 8}, {1944, 8},
 376   {2332, 8},
 377   /* missing from original data set */
 378   {388, 4}, {776, 4}, {1164, 4}, {1552, 4}, {1940, 4}, {2328, 4},
 379 };
 380 /* *INDENT-ON* */
 381
 382 int
 383 pattern_cmp (const void *arg1, const void *arg2)
 384 {
 385   test_pattern_t *a1 = (test_pattern_t *) arg1;
 386   test_pattern_t *a2 = (test_pattern_t *) arg2;
 387
 388   if (a1->offset < a2->offset)
 389     return -1;
 390   else if (a1->offset > a2->offset)
 391     return 1;
 392   return 0;
 393 }
 394
 395 static u8
 396 fifo_validate_pattern (vlib_main_t * vm, test_pattern_t * pattern,
 397                        u32 pattern_length)
 398 {
 399   test_pattern_t *tp = pattern;
 400   int i;
 401
 402   /* Go through the pattern and make 100% sure it's sane */
 403   for (i = 0; i < pattern_length - 1; i++)
 404     {
 405       if (tp->offset + tp->len != (tp + 1)->offset)
 406         {
 407           vlib_cli_output (vm, "[%d] missing {%d, %d}", i,
 408                            (tp->offset + tp->len),
 409                            (tp + 1)->offset - (tp->offset + tp->len));
 410           return 0;
 411         }
 412       tp++;
 413     }
 414   return 1;
 415 }
 416
 417 static test_pattern_t *
 418 fifo_get_validate_pattern (vlib_main_t * vm, test_pattern_t * test_data,
 419                            u32 test_data_len)
 420 {
 421   test_pattern_t *validate_pattern = 0;
 422
 423   /* Validate, and try segments in order... */
 424   vec_validate (validate_pattern, test_data_len - 1);
 425   memcpy (validate_pattern, test_data,
 426           test_data_len * sizeof (test_pattern_t));
 427   qsort ((u8 *) validate_pattern, test_data_len, sizeof (test_pattern_t),
 428          pattern_cmp);
 429
 430   if (fifo_validate_pattern (vm, validate_pattern, test_data_len) == 0)
 431     return 0;
 432
 433   return validate_pattern;
 434 }
 435
 436 static svm_fifo_t *
 437 fifo_prepare (u32 fifo_size)
 438 {
 439   svm_fifo_t *f;
 440   f = svm_fifo_create (fifo_size);
 441
 442   /* Paint fifo data vector with -1's */
 443   memset (f->data, 0xFF, fifo_size);
 444
 445   return f;
 446 }
 447
 448 static int
 449 compare_data (u8 * data1, u8 * data2, u32 start, u32 len, u32 * index)
 450 {
 451   int i;
 452
 453   for (i = start; i < len; i++)
 454     {
 455       if (data1[i] != data2[i])
 456         {
 457           *index = i;
 458           return 1;
 459         }
 460     }
 461   return 0;
 462 }
 463
 464 int
 465 tcp_test_fifo1 (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
 466 {
 467   svm_fifo_t *f;
 468   u32 fifo_size = 1 << 20;
 469   u32 *test_data = 0;
 470   u32 offset;
 471   int i, rv, verbose = 0;
 472   u32 data_word, test_data_len, j;
 473   ooo_segment_t *ooo_seg;
 474   u8 *data, *s, *data_buf = 0;
 475
 476   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
 477     {
 478       if (unformat (input, "verbose"))
 479         verbose = 1;
 480     }
 481
 482   test_data_len = fifo_size / sizeof (u32);
 483   vec_validate (test_data, test_data_len - 1);
 484
 485   for (i = 0; i < vec_len (test_data); i++)
 486     test_data[i] = i;
 487
 488   f = fifo_prepare (fifo_size);
 489
 490   /*
 491    * Enqueue an initial (un-dequeued) chunk
 492    */
 493   rv = svm_fifo_enqueue_nowait (f, sizeof (u32), (u8 *) test_data);
 494   TCP_TEST ((rv == sizeof (u32)), "enqueued %d", rv);
 495   TCP_TEST ((f->tail == 4), "fifo tail %u", f->tail);
 496
 497   /*
 498    * Create 3 chunks in the future. The offsets are relative
 499    * to the current fifo tail
 500    */
 501   for (i = 0; i < 3; i++)
 502     {
 503       offset = (2 * i + 1) * sizeof (u32);
 504       data = (u8 *) (test_data + (2 * i + 1));
 505       rv = svm_fifo_enqueue_with_offset (f, offset, sizeof (u32), data);
 506       if (verbose)
 507         vlib_cli_output (vm, "add [%d] [%d, %d]", 2 * i + 1, offset,
 508                          offset + sizeof (u32));
 509       if (rv)
 510         {
 511           clib_warning ("enqueue returned %d", rv);
 512           goto err;
 513         }
 514     }
 515
 516   if (verbose)
 517     vlib_cli_output (vm, "fifo after odd segs: %U", format_svm_fifo, f, 1);
 518
 519   TCP_TEST ((f->tail == 8), "fifo tail %u", f->tail);
 520
 521   /*
 522    * Make sure format functions are not buggy
 523    */
 524   s = format (0, "%U", format_svm_fifo, f, 2);
 525   vec_free (s);
 526
 527   /*
 528    * Paint some of missing data backwards
 529    */
 530   for (i = 3; i > 1; i--)
 531     {
 532       offset = (2 * i + 0) * sizeof (u32);
 533       data = (u8 *) (test_data + (2 * i + 0));
 534       rv = svm_fifo_enqueue_with_offset (f, offset, sizeof (u32), data);
 535       if (verbose)
 536         vlib_cli_output (vm, "add [%d] [%d, %d]", 2 * i, offset,
 537                          offset + sizeof (u32));
 538       if (rv)
 539         {
 540           clib_warning ("enqueue returned %d", rv);
 541           goto err;
 542         }
 543     }
 544
 545   if (verbose)
 546     vlib_cli_output (vm, "fifo before missing link: %U", format_svm_fifo, f,
 547                      1);
 548   TCP_TEST ((svm_fifo_number_ooo_segments (f) == 1),
 549             "number of ooo segments %u", svm_fifo_number_ooo_segments (f));
 550   ooo_seg = svm_fifo_first_ooo_segment (f);
 551   TCP_TEST ((ooo_seg->start == 12),
 552             "first ooo seg position %u", ooo_seg->start);
 553   TCP_TEST ((ooo_seg->length == 16),
 554             "first ooo seg length %u", ooo_seg->length);
 555
 556   /*
 557    * Enqueue the missing u32
 558    */
 559   rv = svm_fifo_enqueue_nowait (f, sizeof (u32), (u8 *) (test_data + 2));
 560   if (verbose)
 561     vlib_cli_output (vm, "fifo after missing link: %U", format_svm_fifo, f,
 562                      1);
 563   TCP_TEST ((rv == 20), "bytes to be enqueued %u", rv);
 564   TCP_TEST ((svm_fifo_number_ooo_segments (f) == 0),
 565             "number of ooo segments %u", svm_fifo_number_ooo_segments (f));
 566
 567   /*
 568    * Collect results
 569    */
 570   for (i = 0; i < 7; i++)
 571     {
 572       rv = svm_fifo_dequeue_nowait (f, sizeof (u32), (u8 *) & data_word);
 573       if (rv != sizeof (u32))
 574         {
 575           clib_warning ("bytes dequeues %u", rv);
 576           goto err;
 577         }
 578       if (data_word != test_data[i])
 579         {
 580           clib_warning ("recovered [%d] %d not %d", i, data_word,
 581                         test_data[i]);
 582           goto err;
 583         }
 584     }
 585
 586   /*
 587    * Test segment overlaps: last ooo segment overlaps all
 588    */
 589   svm_fifo_free (f);
 590   f = fifo_prepare (fifo_size);
 591
 592   for (i = 0; i < 4; i++)
 593     {
 594       offset = (2 * i + 1) * sizeof (u32);
 595       data = (u8 *) (test_data + (2 * i + 1));
 596       rv = svm_fifo_enqueue_with_offset (f, offset, sizeof (u32), data);
 597       if (verbose)
 598         vlib_cli_output (vm, "add [%d] [%d, %d]", 2 * i + 1, offset,
 599                          offset + sizeof (u32));
 600       if (rv)
 601         {
 602           clib_warning ("enqueue returned %d", rv);
 603           goto err;
 604         }
 605     }
 606
 607   rv = svm_fifo_enqueue_with_offset (f, 8, 21, data);
 608   TCP_TEST ((rv == 0), "ooo enqueued %u", rv);
 609   TCP_TEST ((svm_fifo_number_ooo_segments (f) == 1),
 610             "number of ooo segments %u", svm_fifo_number_ooo_segments (f));
 611
 612   vec_validate (data_buf, vec_len (data));
 613   svm_fifo_peek (f, 0, vec_len (data), data_buf);
 614   if (compare_data (data_buf, data, 8, vec_len (data), &j))
 615     {
 616       TCP_TEST (0, "[%d] peeked %u expected %u", j, data_buf[j], data[j]);
 617     }
 618   vec_reset_length (data_buf);
 619
 620   /*
 621    * Test segment overlaps: enqueue and overlap ooo segments
 622    */
 623   svm_fifo_free (f);
 624   f = fifo_prepare (fifo_size);
 625
 626   for (i = 0; i < 4; i++)
 627     {
 628       offset = (2 * i + 1) * sizeof (u32);
 629       data = (u8 *) (test_data + (2 * i + 1));
 630       rv = svm_fifo_enqueue_with_offset (f, offset, sizeof (u32), data);
 631       if (verbose)
 632         vlib_cli_output (vm, "add [%d] [%d, %d]", 2 * i + 1, offset,
 633                          offset + sizeof (u32));
 634       if (rv)
 635         {
 636           clib_warning ("enqueue returned %d", rv);
 637           goto err;
 638         }
 639     }
 640
 641   rv = svm_fifo_enqueue_nowait (f, 29, data);
 642   TCP_TEST ((rv == 32), "ooo enqueued %u", rv);
 643   TCP_TEST ((svm_fifo_number_ooo_segments (f) == 0),
 644             "number of ooo segments %u", svm_fifo_number_ooo_segments (f));
 645
 646   vec_validate (data_buf, vec_len (data));
 647   svm_fifo_peek (f, 0, vec_len (data), data_buf);
 648   if (compare_data (data_buf, data, 0, vec_len (data), &j))
 649     {
 650       TCP_TEST (0, "[%d] peeked %u expected %u", j, data_buf[j], data[j]);
 651     }
 652
 653   vec_free (data_buf);
 654   svm_fifo_free (f);
 655   vec_free (test_data);
 656
 657   return 0;
 658
 659 err:
 660   svm_fifo_free (f);
 661   vec_free (test_data);
 662   return -1;
 663 }
 664
 665 static int
 666 tcp_test_fifo2 (vlib_main_t * vm)
 667 {
 668   svm_fifo_t *f;
 669   u32 fifo_size = 1 << 20;
 670   int i, rv, test_data_len;
 671   u64 data64;
 672   test_pattern_t *tp, *vp, *test_data;
 673   ooo_segment_t *ooo_seg;
 674
 675   test_data = test_pattern;
 676   test_data_len = ARRAY_LEN (test_pattern);
 677
 678   vp = fifo_get_validate_pattern (vm, test_data, test_data_len);
 679
 680   /* Create a fifo */
 681   f = fifo_prepare (fifo_size);
 682
 683   /*
 684    * Try with sorted data
 685    */
 686   for (i = 0; i < test_data_len; i++)
 687     {
 688       tp = vp + i;
 689       data64 = tp->offset;
 690       svm_fifo_enqueue_with_offset (f, tp->offset, tp->len, (u8 *) & data64);
 691     }
 692
 693   /* Expected result: one big fat chunk at offset 4 */
 694   TCP_TEST ((svm_fifo_number_ooo_segments (f) == 1),
 695             "number of ooo segments %u", svm_fifo_number_ooo_segments (f));
 696   ooo_seg = svm_fifo_first_ooo_segment (f);
 697   TCP_TEST ((ooo_seg->start == 4),
 698             "first ooo seg position %u", ooo_seg->start);
 699   TCP_TEST ((ooo_seg->length == 2996),
 700             "first ooo seg length %u", ooo_seg->length);
 701
 702   data64 = 0;
 703   rv = svm_fifo_enqueue_nowait (f, sizeof (u32), (u8 *) & data64);
 704   TCP_TEST ((rv == 3000), "bytes to be enqueued %u", rv);
 705
 706   svm_fifo_free (f);
 707   vec_free (vp);
 708
 709   /*
 710    * Now try it again w/ unsorted data...
 711    */
 712
 713   f = fifo_prepare (fifo_size);
 714
 715   for (i = 0; i < test_data_len; i++)
 716     {
 717       tp = &test_data[i];
 718       data64 = tp->offset;
 719       rv = svm_fifo_enqueue_with_offset (f, tp->offset, tp->len,
 720                                          (u8 *) & data64);
 721       if (rv)
 722         {
 723           clib_warning ("enqueue returned %d", rv);
 724         }
 725     }
 726
 727   /* Expecting the same result: one big fat chunk at offset 4 */
 728   TCP_TEST ((svm_fifo_number_ooo_segments (f) == 1),
 729             "number of ooo segments %u", svm_fifo_number_ooo_segments (f));
 730   ooo_seg = svm_fifo_first_ooo_segment (f);
 731   TCP_TEST ((ooo_seg->start == 4),
 732             "first ooo seg position %u", ooo_seg->start);
 733   TCP_TEST ((ooo_seg->length == 2996),
 734             "first ooo seg length %u", ooo_seg->length);
 735
 736   data64 = 0;
 737   rv = svm_fifo_enqueue_nowait (f, sizeof (u32), (u8 *) & data64);
 738
 739   TCP_TEST ((rv == 3000), "bytes to be enqueued %u", rv);
 740
 741   svm_fifo_free (f);
 742
 743   return 0;
 744 }
 745
 746 static int
 747 tcp_test_fifo3 (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
 748 {
 749   svm_fifo_t *f;
 750   u32 fifo_size = 4 << 10;
 751   u32 fifo_initial_offset = 0;
 752   u32 total_size = 2 << 10;
 753   int overlap = 0, verbose = 0, randomize = 1, drop = 0, in_seq_all = 0;
 754   u8 *data_pattern = 0, *data_buf = 0;
 755   test_pattern_t *tp, *generate = 0;
 756   u32 nsegs = 2, seg_size, length_so_far;
 757   u32 current_offset, offset_increment, len_this_chunk;
 758   u32 seed = 0xdeaddabe, j;
 759   int i, rv;
 760
 761   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
 762     {
 763       if (unformat (input, "fifo-size %d", &fifo_size))
 764         ;
 765       else if (unformat (input, "total-size %d", &total_size))
 766         ;
 767       else if (unformat (input, "verbose"))
 768         verbose = 1;
 769       else if (unformat (input, "overlap"))
 770         overlap = 1;
 771       else if (unformat (input, "initial-offset %d", &fifo_initial_offset))
 772         ;
 773       else if (unformat (input, "seed %d", &seed))
 774         ;
 775       else if (unformat (input, "nsegs %d", &nsegs))
 776         ;
 777       else if (unformat (input, "no-randomize"))
 778         randomize = 0;
 779       else if (unformat (input, "in-seq-all"))
 780         in_seq_all = 1;
 781       else if (unformat (input, "drop"))
 782         drop = 1;
 783       else
 784         {
 785           clib_error_t *e = clib_error_return
 786             (0, "unknown input `%U'", format_unformat_error, input);
 787           clib_error_report (e);
 788           return -1;
 789         }
 790     }
 791
 792   if (total_size > fifo_size)
 793     {
 794       clib_warning ("total_size %d greater than fifo size %d", total_size,
 795                     fifo_size);
 796       return -1;
 797     }
 798   if (overlap && randomize == 0)
 799     {
 800       clib_warning ("Can't enqueue in-order with overlap");
 801       return -1;
 802     }
 803
 804   /*
 805    * Generate data
 806    */
 807   vec_validate (data_pattern, total_size - 1);
 808   for (i = 0; i < vec_len (data_pattern); i++)
 809     data_pattern[i] = i & 0xff;
 810
 811   /*
 812    * Generate segments
 813    */
 814   seg_size = total_size / nsegs;
 815   length_so_far = 0;
 816   current_offset = randomize;
 817   while (length_so_far < total_size)
 818     {
 819       vec_add2 (generate, tp, 1);
 820       len_this_chunk = clib_min (seg_size, total_size - length_so_far);
 821       tp->offset = current_offset;
 822       tp->len = len_this_chunk;
 823
 824       if (overlap && (len_this_chunk == seg_size))
 825         do
 826           {
 827             offset_increment = len_this_chunk
 828               % (1 + (random_u32 (&seed) % len_this_chunk));
 829           }
 830         while (offset_increment == 0);
 831       else
 832         offset_increment = len_this_chunk;
 833
 834       current_offset += offset_increment;
 835       length_so_far = tp->offset + tp->len;
 836     }
 837
 838   /*
 839    * Validate segment list. Only valid for non-overlap cases.
 840    */
 841   if (overlap == 0)
 842     fifo_validate_pattern (vm, generate, vec_len (generate));
 843
 844   if (verbose)
 845     {
 846       vlib_cli_output (vm, "raw data pattern:");
 847       for (i = 0; i < vec_len (generate); i++)
 848         {
 849           vlib_cli_output (vm, "[%d] offset %u len %u", i,
 850                            generate[i].offset, generate[i].len);
 851         }
 852     }
 853
 854   /* Randomize data pattern */
 855   if (randomize)
 856     {
 857       for (i = 0; i < vec_len (generate) / 2; i++)
 858         {
 859           u32 src_index, dst_index;
 860           test_pattern_t _tmp, *tmp = &_tmp;
 861
 862           src_index = random_u32 (&seed) % vec_len (generate);
 863           dst_index = random_u32 (&seed) % vec_len (generate);
 864
 865           tmp[0] = generate[dst_index];
 866           generate[dst_index] = generate[src_index];
 867           generate[src_index] = tmp[0];
 868         }
 869       if (verbose)
 870         {
 871           vlib_cli_output (vm, "randomized data pattern:");
 872           for (i = 0; i < vec_len (generate); i++)
 873             {
 874               vlib_cli_output (vm, "[%d] offset %u len %u", i,
 875                                generate[i].offset, generate[i].len);
 876             }
 877         }
 878     }
 879
 880   /*
 881    * Create a fifo and add segments
 882    */
 883   f = fifo_prepare (fifo_size);
 884
 885   /* manually set head and tail pointers to validate modular arithmetic */
 886   fifo_initial_offset = fifo_initial_offset % fifo_size;
 887   f->head = fifo_initial_offset;
 888   f->tail = fifo_initial_offset;
 889
 890   for (i = 0; i < vec_len (generate); i++)
 891     {
 892       tp = generate + i;
 893       svm_fifo_enqueue_with_offset (f, fifo_initial_offset + tp->offset,
 894                                     tp->len,
 895                                     (u8 *) data_pattern + tp->offset);
 896     }
 897
 898   /*
 899    * Expected result: one big fat chunk at offset 1 if randomize == 1
 900    */
 901
 902   if (verbose)
 903     vlib_cli_output (vm, "fifo before missing link: %U",
 904                      format_svm_fifo, f, 1 /* verbose */ );
 905
 906   /*
 907    * Add the missing byte if segments were randomized
 908    */
 909   if (randomize)
 910     {
 911       u32 bytes_to_enq = 1;
 912       if (in_seq_all)
 913         bytes_to_enq = total_size;
 914       rv = svm_fifo_enqueue_nowait (f, bytes_to_enq, data_pattern + 0);
 915
 916       if (verbose)
 917         vlib_cli_output (vm, "in-order enqueue returned %d", rv);
 918
 919       TCP_TEST ((rv == total_size), "enqueued %u expected %u", rv,
 920                 total_size);
 921
 922     }
 923
 924   TCP_TEST ((svm_fifo_has_ooo_data (f) == 0), "number of ooo segments %u",
 925             svm_fifo_number_ooo_segments (f));
 926
 927   /*
 928    * Test if peeked data is the same as original data
 929    */
 930   vec_validate (data_buf, vec_len (data_pattern));
 931   svm_fifo_peek (f, 0, vec_len (data_pattern), data_buf);
 932   if (compare_data (data_buf, data_pattern, 0, vec_len (data_pattern), &j))
 933     {
 934       TCP_TEST (0, "[%d] peeked %u expected %u", j, data_buf[j],
 935                 data_pattern[j]);
 936     }
 937   vec_reset_length (data_buf);
 938
 939   /*
 940    * Dequeue or drop all data
 941    */
 942   if (drop)
 943     {
 944       svm_fifo_dequeue_drop (f, vec_len (data_pattern));
 945     }
 946   else
 947     {
 948       svm_fifo_dequeue_nowait (f, vec_len (data_pattern), data_buf);
 949       if (compare_data
 950           (data_buf, data_pattern, 0, vec_len (data_pattern), &j))
 951         {
 952           TCP_TEST (0, "[%d] dequeued %u expected %u", j, data_buf[j],
 953                     data_pattern[j]);
 954         }
 955     }
 956
 957   TCP_TEST ((svm_fifo_max_dequeue (f) == 0), "fifo has %d bytes",
 958             svm_fifo_max_dequeue (f));
 959
 960   svm_fifo_free (f);
 961   vec_free (data_pattern);
 962   vec_free (data_buf);
 963
 964   return 0;
 965 }
 966
 967 static int
 968 tcp_test_fifo (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
 969 {
 970   int res = 0;
 971   char *str;
 972
 973   /* Run all tests */
 974   if (unformat_check_input (input) == UNFORMAT_END_OF_INPUT)
 975     {
 976       res = tcp_test_fifo1 (vm, input);
 977       if (res)
 978         return res;
 979
 980       res = tcp_test_fifo2 (vm);
 981       if (res)
 982         return res;
 983
 984       /*
 985        * Run a number of fifo3 configs
 986        */
 987       str = "nsegs 10 overlap seed 123";
 988       unformat_init_cstring (input, str);
 989       if (tcp_test_fifo3 (vm, input))
 990         return -1;
 991       unformat_free (input);
 992
 993       str = "nsegs 10 overlap seed 123 in-seq-all";
 994       unformat_init_cstring (input, str);
 995       if (tcp_test_fifo3 (vm, input))
 996         return -1;
 997       unformat_free (input);
 998
 999       str = "nsegs 10 overlap seed 123 initial-offset 3917";
1000       unformat_init_cstring (input, str);
1001       if (tcp_test_fifo3 (vm, input))
1002         return -1;
1003       unformat_free (input);
1004
1005       str = "nsegs 10 overlap seed 123 initial-offset 3917 drop";
1006       unformat_init_cstring (input, str);
1007       if (tcp_test_fifo3 (vm, input))
1008         return -1;
1009       unformat_free (input);
1010
1011       str = "nsegs 10 seed 123 initial-offset 3917 drop no-randomize";
1012       unformat_init_cstring (input, str);
1013       if (tcp_test_fifo3 (vm, input))
1014         return -1;
1015       unformat_free (input);
1016     }
1017   else
1018     {
1019       if (unformat (input, "fifo3"))
1020         {
1021           res = tcp_test_fifo3 (vm, input);
1022         }
1023       else if (unformat (input, "fifo2"))
1024         {
1025           res = tcp_test_fifo2 (vm);
1026         }
1027       else if (unformat (input, "fifo1"))
1028         {
1029           res = tcp_test_fifo1 (vm, input);
1030         }
1031     }
1032
1033   return res;
1034 }
1035
1036 static int
1037 tcp_test_session (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input)
1038 {
1039   int rv = 0;
1040   tcp_connection_t *tc0;
1041   u8 sst = SESSION_TYPE_IP4_TCP;
1042   ip4_address_t local, remote;
1043   u16 local_port, remote_port;
1044   tcp_main_t *tm = vnet_get_tcp_main ();
1045   int is_add = 1;
1046
1047
1048   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
1049     {
1050       if (unformat (input, "del"))
1051         is_add = 0;
1052       else if (unformat (input, "add"))
1053         is_add = 1;
1054       else
1055         break;
1056     }
1057
1058   if (is_add)
1059     {
1060       local.as_u32 = clib_host_to_net_u32 (0x06000101);
1061       remote.as_u32 = clib_host_to_net_u32 (0x06000102);
1062       local_port = clib_host_to_net_u16 (1234);
1063       remote_port = clib_host_to_net_u16 (11234);
1064
1065       pool_get (tm->connections[0], tc0);
1066       memset (tc0, 0, sizeof (*tc0));
1067
1068       tc0->state = TCP_STATE_ESTABLISHED;
1069       tc0->rcv_las = 1;
1070       tc0->c_c_index = tc0 - tm->connections[0];
1071       tc0->c_lcl_port = local_port;
1072       tc0->c_rmt_port = remote_port;
1073       tc0->c_is_ip4 = 1;
1074       tc0->c_thread_index = 0;
1075       tc0->c_lcl_ip4.as_u32 = local.as_u32;
1076       tc0->c_rmt_ip4.as_u32 = remote.as_u32;
1077       tc0->opt.mss = 1450;
1078       tcp_connection_init_vars (tc0);
1079
1080       TCP_EVT_DBG (TCP_EVT_OPEN, tc0);
1081
1082       if (stream_session_accept (&tc0->connection, 0 /* listener index */ ,
1083                                  sst, 0 /* notify */ ))
1084         clib_warning ("stream_session_accept failed");
1085
1086       stream_session_accept_notify (&tc0->connection);
1087     }
1088   else
1089     {
1090       tc0 = tcp_connection_get (0 /* connection index */ , 0 /* thread */ );
1091       tc0->state = TCP_STATE_CLOSED;
1092       stream_session_disconnect_notify (&tc0->connection);
1093     }
1094
1095   return rv;
1096 }
1097
1098 static clib_error_t *
1099 tcp_test (vlib_main_t * vm,
1100           unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd_arg)
1101 {
1102   int res = 0;
1103
1104   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
1105     {
1106       if (unformat (input, "sack"))
1107         {
1108           res = tcp_test_sack (vm, input);
1109         }
1110       else if (unformat (input, "fifo"))
1111         {
1112           res = tcp_test_fifo (vm, input);
1113         }
1114       else if (unformat (input, "session"))
1115         {
1116           res = tcp_test_session (vm, input);
1117         }
1118       else
1119         break;
1120     }
1121
1122   if (res)
1123     {
1124       return clib_error_return (0, "TCP unit test failed");
1125     }
1126   else
1127     {
1128       return 0;
1129     }
1130 }
1131
1132 /* *INDENT-OFF* */
1133 VLIB_CLI_COMMAND (tcp_test_command, static) =
1134 {
1135   .path = "test tcp",
1136   .short_help = "internal tcp unit tests",
1137   .function = tcp_test,
1138 };
1139 /* *INDENT-ON* */
1140
1141
1142 /*
1143  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1144  *
1145  * Local Variables:
1146  * eval: (c-set-style "gnu")
1147  * End:
1148  */