vppinfra: improve clocks_per_second convergence
[vpp.git] / src / vlib / threads.c
index 6a23bfd..e6733d5 100644 (file)
 #include <vlib/threads.h>
 #include <vlib/unix/cj.h>
 
+#include <vlib/stat_weak_inlines.h>
+
 DECLARE_CJ_GLOBAL_LOG;
 
-#define FRAME_QUEUE_NELTS 64
 
 u32
 vl (void *p)
@@ -43,28 +44,6 @@ vlib_thread_main_t vlib_thread_main;
  * imapacts observed timings.
  */
 
-u32
-elog_global_id_for_msg_name (const char *msg_name)
-{
-  uword *p, r;
-  static uword *h;
-  u8 *name_copy;
-
-  if (!h)
-    h = hash_create_string (0, sizeof (uword));
-
-  p = hash_get_mem (h, msg_name);
-  if (p)
-    return p[0];
-  r = elog_string (&vlib_global_main.elog_main, "%s", msg_name);
-
-  name_copy = format (0, "%s%c", msg_name, 0);
-
-  hash_set_mem (h, name_copy, r);
-
-  return r;
-}
-
 static inline void
 barrier_trace_sync (f64 t_entry, f64 t_open, f64 t_closed)
 {
@@ -85,8 +64,8 @@ barrier_trace_sync (f64 t_entry, f64 t_open, f64 t_closed)
 
   ed = ELOG_DATA (&vlib_global_main.elog_main, e);
   ed->count = (int) vlib_worker_threads[0].barrier_sync_count;
-  ed->caller = elog_global_id_for_msg_name
-    (vlib_worker_threads[0].barrier_caller);
+  ed->caller = elog_string (&vlib_global_main.elog_main,
+                           (char *) vlib_worker_threads[0].barrier_caller);
   ed->t_entry = (int) (1000000.0 * t_entry);
   ed->t_open = (int) (1000000.0 * t_open);
   ed->t_closed = (int) (1000000.0 * t_closed);
@@ -112,8 +91,8 @@ barrier_trace_sync_rec (f64 t_entry)
 
   ed = ELOG_DATA (&vlib_global_main.elog_main, e);
   ed->depth = (int) vlib_worker_threads[0].recursion_level - 1;
-  ed->caller = elog_global_id_for_msg_name
-    (vlib_worker_threads[0].barrier_caller);
+  ed->caller = elog_string (&vlib_global_main.elog_main,
+                           (char *) vlib_worker_threads[0].barrier_caller);
 }
 
 static inline void
@@ -866,14 +845,20 @@ start_workers (vlib_main_t * vm)
 #ifdef VLIB_SUPPORTS_ARBITRARY_SCALAR_SIZES
              nm_clone->frame_size_hash = hash_create (0, sizeof (uword));
 #endif
+             nm_clone->node_by_error = nm->node_by_error;
 
              /* Packet trace buffers are guaranteed to be empty, nothing to do here */
 
              clib_mem_set_heap (oldheap);
              vec_add1_aligned (vlib_mains, vm_clone, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 
+             /* Switch to the stats segment ... */
+             void *oldheap = vlib_stats_push_heap (0);
              vm_clone->error_main.counters = vec_dup_aligned
                (vlib_mains[0]->error_main.counters, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
+             vlib_stats_pop_heap2 (vm_clone->error_main.counters,
+                                   worker_thread_index, oldheap, 1);
+
              vm_clone->error_main.counters_last_clear = vec_dup_aligned
                (vlib_mains[0]->error_main.counters_last_clear,
                 CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
@@ -1036,9 +1021,15 @@ vlib_worker_thread_node_refork (void)
   clib_memcpy_fast (&vm_clone->error_main, &vm->error_main,
                    sizeof (vm->error_main));
   j = vec_len (vm->error_main.counters) - 1;
+
+  /* Switch to the stats segment ... */
+  void *oldheap = vlib_stats_push_heap (0);
   vec_validate_aligned (old_counters, j, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
-  vec_validate_aligned (old_counters_all_clear, j, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
   vm_clone->error_main.counters = old_counters;
+  vlib_stats_pop_heap2 (vm_clone->error_main.counters, vm_clone->thread_index,
+                       oldheap, 0);
+
+  vec_validate_aligned (old_counters_all_clear, j, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
   vm_clone->error_main.counters_last_clear = old_counters_all_clear;
 
   nm_clone = &vm_clone->node_main;
@@ -1069,11 +1060,7 @@ vlib_worker_thread_node_refork (void)
     clib_mem_alloc_no_fail (vec_len (nm->nodes) * sizeof (*new_n_clone));
   for (j = 0; j < vec_len (nm->nodes); j++)
     {
-      vlib_node_t *old_n_clone;
-      vlib_node_t *new_n;
-
-      new_n = nm->nodes[j];
-      old_n_clone = old_nodes_clone[j];
+      vlib_node_t *new_n = nm->nodes[j];
 
       clib_memcpy_fast (new_n_clone, new_n, sizeof (*new_n));
       /* none of the copied nodes have enqueue rights given out */
@@ -1089,6 +1076,7 @@ vlib_worker_thread_node_refork (void)
        }
       else
        {
+         vlib_node_t *old_n_clone = old_nodes_clone[j];
          /* Copy stats if the old data is valid */
          clib_memcpy_fast (&new_n_clone->stats_total,
                            &old_n_clone->stats_total,
@@ -1192,6 +1180,7 @@ vlib_worker_thread_node_refork (void)
 
   nm_clone->processes = vec_dup_aligned (nm->processes,
                                         CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
+  nm_clone->node_by_error = nm->node_by_error;
 }
 
 void
@@ -1376,6 +1365,31 @@ vlib_worker_thread_fork_fixup (vlib_fork_fixup_t which)
 #define BARRIER_MINIMUM_OPEN_FACTOR 3
 #endif
 
+void
+vlib_worker_thread_initial_barrier_sync_and_release (vlib_main_t * vm)
+{
+  f64 deadline;
+  f64 now = vlib_time_now (vm);
+  u32 count = vec_len (vlib_mains) - 1;
+
+  /* No worker threads? */
+  if (count == 0)
+    return;
+
+  deadline = now + BARRIER_SYNC_TIMEOUT;
+  *vlib_worker_threads->wait_at_barrier = 1;
+  while (*vlib_worker_threads->workers_at_barrier != count)
+    {
+      if ((now = vlib_time_now (vm)) > deadline)
+       {
+         fformat (stderr, "%s: worker thread deadlock\n", __FUNCTION__);
+         os_panic ();
+       }
+      CLIB_PAUSE ();
+    }
+  *vlib_worker_threads->wait_at_barrier = 0;
+}
+
 void
 vlib_worker_thread_barrier_sync_int (vlib_main_t * vm, const char *func_name)
 {
@@ -1415,7 +1429,7 @@ vlib_worker_thread_barrier_sync_int (vlib_main_t * vm, const char *func_name)
   for (i = 1; i < vec_len (vlib_mains); i++)
     max_vector_rate =
       clib_max (max_vector_rate,
-               vlib_last_vectors_per_main_loop_as_f64 (vlib_mains[i]));
+               (f64) vlib_last_vectors_per_main_loop (vlib_mains[i]));
 
   vlib_worker_threads[0].barrier_sync_count++;
 
@@ -1466,18 +1480,6 @@ vlib_worker_thread_barrier_sync_int (vlib_main_t * vm, const char *func_name)
 
 }
 
-void vlib_stat_segment_lock (void) __attribute__ ((weak));
-void
-vlib_stat_segment_lock (void)
-{
-}
-
-void vlib_stat_segment_unlock (void) __attribute__ ((weak));
-void
-vlib_stat_segment_unlock (void)
-{
-}
-
 void
 vlib_worker_thread_barrier_release (vlib_main_t * vm)
 {
@@ -1648,6 +1650,7 @@ vlib_frame_queue_dequeue (vlib_main_t * vm, vlib_frame_queue_main_t * fqm)
 
   while (1)
     {
+      vlib_buffer_t *b;
       if (fq->head == fq->tail)
        {
          fq->head_hint = fq->head;
@@ -1670,6 +1673,11 @@ vlib_frame_queue_dequeue (vlib_main_t * vm, vlib_frame_queue_main_t * fqm)
 
       f = vlib_get_frame_to_node (vm, fqm->node_index);
 
+      /* If the first vector is traced, set the frame trace flag */
+      b = vlib_get_buffer (vm, from[0]);
+      if (b->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
+       f->frame_flags |= VLIB_NODE_FLAG_TRACE;
+
       to = vlib_frame_vector_args (f);
 
       n_left_to_node = elt->n_vectors;
@@ -1731,15 +1739,15 @@ vlib_worker_thread_fn (void *arg)
   clib_time_init (&vm->clib_time);
   clib_mem_set_heap (w->thread_mheap);
 
-  /* Wait until the dpdk init sequence is complete */
-  while (tm->extern_thread_mgmt && tm->worker_thread_release == 0)
-    vlib_worker_thread_barrier_check ();
-
-  e = vlib_call_init_exit_functions
+  e = vlib_call_init_exit_functions_no_sort
     (vm, &vm->worker_init_function_registrations, 1 /* call_once */ );
   if (e)
     clib_error_report (e);
 
+  /* Wait until the dpdk init sequence is complete */
+  while (tm->extern_thread_mgmt && tm->worker_thread_release == 0)
+    vlib_worker_thread_barrier_check ();
+
   vlib_worker_loop (vm);
 }
 
@@ -1760,7 +1768,7 @@ vlib_frame_queue_main_init (u32 node_index, u32 frame_queue_nelts)
   int i;
 
   if (frame_queue_nelts == 0)
-    frame_queue_nelts = FRAME_QUEUE_NELTS;
+    frame_queue_nelts = FRAME_QUEUE_MAX_NELTS;
 
   ASSERT (frame_queue_nelts >= 8);
 
@@ -1840,11 +1848,11 @@ show_clock_command_fn (vlib_main_t * vm,
                       unformat_input_t * input, vlib_cli_command_t * cmd)
 {
   int i;
-  f64 now;
+  int verbose = 0;
 
-  now = vlib_time_now (vm);
+  (void) unformat (input, "verbose %=", &verbose, 1);
 
-  vlib_cli_output (vm, "Time now %.9f", now);
+  vlib_cli_output (vm, "%U", format_clib_time, &vm->clib_time, verbose);
 
   if (vec_len (vlib_mains) == 1)
     return 0;
@@ -1856,6 +1864,10 @@ show_clock_command_fn (vlib_main_t * vm,
     {
       if (vlib_mains[i] == 0)
        continue;
+
+      vlib_cli_output (vm, "%d: %U", i, format_clib_time,
+                      &vlib_mains[i]->clib_time, verbose);
+
       vlib_cli_output (vm, "Thread %d offset %.9f error %.9f", i,
                       vlib_mains[i]->time_offset,
                       vm->time_last_barrier_release -