malloc: add option --match-allocations
[dpdk.git] / lib / librte_eal / linuxapp / eal / eal.c
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright(c) 2010-2018 Intel Corporation.
3  * Copyright(c) 2012-2014 6WIND S.A.
4  */
5
6 #include <stdio.h>
7 #include <stdlib.h>
8 #include <stdint.h>
9 #include <string.h>
10 #include <stdarg.h>
11 #include <unistd.h>
12 #include <pthread.h>
13 #include <syslog.h>
14 #include <getopt.h>
15 #include <sys/file.h>
16 #include <dirent.h>
17 #include <fcntl.h>
18 #include <fnmatch.h>
19 #include <stddef.h>
20 #include <errno.h>
21 #include <limits.h>
22 #include <sys/mman.h>
23 #include <sys/queue.h>
24 #include <sys/stat.h>
25 #if defined(RTE_ARCH_X86)
26 #include <sys/io.h>
27 #endif
28
29 #include <rte_compat.h>
30 #include <rte_common.h>
31 #include <rte_debug.h>
32 #include <rte_memory.h>
33 #include <rte_launch.h>
34 #include <rte_eal.h>
35 #include <rte_eal_memconfig.h>
36 #include <rte_errno.h>
37 #include <rte_per_lcore.h>
38 #include <rte_lcore.h>
39 #include <rte_service_component.h>
40 #include <rte_log.h>
41 #include <rte_random.h>
42 #include <rte_cycles.h>
43 #include <rte_string_fns.h>
44 #include <rte_cpuflags.h>
45 #include <rte_interrupts.h>
46 #include <rte_bus.h>
47 #include <rte_dev.h>
48 #include <rte_devargs.h>
49 #include <rte_version.h>
50 #include <rte_atomic.h>
51 #include <malloc_heap.h>
52 #include <rte_vfio.h>
53 #include <rte_option.h>
54
55 #include "eal_private.h"
56 #include "eal_thread.h"
57 #include "eal_internal_cfg.h"
58 #include "eal_filesystem.h"
59 #include "eal_hugepages.h"
60 #include "eal_options.h"
61 #include "eal_vfio.h"
62
63 #define MEMSIZE_IF_NO_HUGE_PAGE (64ULL * 1024ULL * 1024ULL)
64
65 #define SOCKET_MEM_STRLEN (RTE_MAX_NUMA_NODES * 10)
66
67 /* Allow the application to print its usage message too if set */
68 static rte_usage_hook_t rte_application_usage_hook = NULL;
69
70 /* early configuration structure, when memory config is not mmapped */
71 static struct rte_mem_config early_mem_config;
72
73 /* define fd variable here, because file needs to be kept open for the
74  * duration of the program, as we hold a write lock on it in the primary proc */
75 static int mem_cfg_fd = -1;
76
77 static struct flock wr_lock = {
78                 .l_type = F_WRLCK,
79                 .l_whence = SEEK_SET,
80                 .l_start = offsetof(struct rte_mem_config, memsegs),
81                 .l_len = sizeof(early_mem_config.memsegs),
82 };
83
84 /* Address of global and public configuration */
85 static struct rte_config rte_config = {
86                 .mem_config = &early_mem_config,
87 };
88
89 /* internal configuration (per-core) */
90 struct lcore_config lcore_config[RTE_MAX_LCORE];
91
92 /* internal configuration */
93 struct internal_config internal_config;
94
95 /* used by rte_rdtsc() */
96 int rte_cycles_vmware_tsc_map;
97
98 /* platform-specific runtime dir */
99 static char runtime_dir[PATH_MAX];
100
101 static const char *default_runtime_dir = "/var/run";
102
103 int
104 eal_create_runtime_dir(void)
105 {
106         const char *directory = default_runtime_dir;
107         const char *xdg_runtime_dir = getenv("XDG_RUNTIME_DIR");
108         const char *fallback = "/tmp";
109         char tmp[PATH_MAX];
110         int ret;
111
112         if (getuid() != 0) {
113                 /* try XDG path first, fall back to /tmp */
114                 if (xdg_runtime_dir != NULL)
115                         directory = xdg_runtime_dir;
116                 else
117                         directory = fallback;
118         }
119         /* create DPDK subdirectory under runtime dir */
120         ret = snprintf(tmp, sizeof(tmp), "%s/dpdk", directory);
121         if (ret < 0 || ret == sizeof(tmp)) {
122                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Error creating DPDK runtime path name\n");
123                 return -1;
124         }
125
126         /* create prefix-specific subdirectory under DPDK runtime dir */
127         ret = snprintf(runtime_dir, sizeof(runtime_dir), "%s/%s",
128                         tmp, internal_config.hugefile_prefix);
129         if (ret < 0 || ret == sizeof(runtime_dir)) {
130                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Error creating prefix-specific runtime path name\n");
131                 return -1;
132         }
133
134         /* create the path if it doesn't exist. no "mkdir -p" here, so do it
135          * step by step.
136          */
137         ret = mkdir(tmp, 0700);
138         if (ret < 0 && errno != EEXIST) {
139                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Error creating '%s': %s\n",
140                         tmp, strerror(errno));
141                 return -1;
142         }
143
144         ret = mkdir(runtime_dir, 0700);
145         if (ret < 0 && errno != EEXIST) {
146                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Error creating '%s': %s\n",
147                         runtime_dir, strerror(errno));
148                 return -1;
149         }
150
151         return 0;
152 }
153
154 int
155 eal_clean_runtime_dir(void)
156 {
157         DIR *dir;
158         struct dirent *dirent;
159         int dir_fd, fd, lck_result;
160         static const char * const filters[] = {
161                 "fbarray_*",
162                 "mp_socket_*"
163         };
164
165         /* open directory */
166         dir = opendir(runtime_dir);
167         if (!dir) {
168                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Unable to open runtime directory %s\n",
169                                 runtime_dir);
170                 goto error;
171         }
172         dir_fd = dirfd(dir);
173
174         /* lock the directory before doing anything, to avoid races */
175         if (flock(dir_fd, LOCK_EX) < 0) {
176                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Unable to lock runtime directory %s\n",
177                         runtime_dir);
178                 goto error;
179         }
180
181         dirent = readdir(dir);
182         if (!dirent) {
183                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Unable to read runtime directory %s\n",
184                                 runtime_dir);
185                 goto error;
186         }
187
188         while (dirent != NULL) {
189                 unsigned int f_idx;
190                 bool skip = true;
191
192                 /* skip files that don't match the patterns */
193                 for (f_idx = 0; f_idx < RTE_DIM(filters); f_idx++) {
194                         const char *filter = filters[f_idx];
195
196                         if (fnmatch(filter, dirent->d_name, 0) == 0) {
197                                 skip = false;
198                                 break;
199                         }
200                 }
201                 if (skip) {
202                         dirent = readdir(dir);
203                         continue;
204                 }
205
206                 /* try and lock the file */
207                 fd = openat(dir_fd, dirent->d_name, O_RDONLY);
208
209                 /* skip to next file */
210                 if (fd == -1) {
211                         dirent = readdir(dir);
212                         continue;
213                 }
214
215                 /* non-blocking lock */
216                 lck_result = flock(fd, LOCK_EX | LOCK_NB);
217
218                 /* if lock succeeds, remove the file */
219                 if (lck_result != -1)
220                         unlinkat(dir_fd, dirent->d_name, 0);
221                 close(fd);
222                 dirent = readdir(dir);
223         }
224
225         /* closedir closes dir_fd and drops the lock */
226         closedir(dir);
227         return 0;
228
229 error:
230         if (dir)
231                 closedir(dir);
232
233         RTE_LOG(ERR, EAL, "Error while clearing runtime dir: %s\n",
234                 strerror(errno));
235
236         return -1;
237 }
238
239 const char *
240 rte_eal_get_runtime_dir(void)
241 {
242         return runtime_dir;
243 }
244
245 /* Return user provided mbuf pool ops name */
246 const char *
247 rte_eal_mbuf_user_pool_ops(void)
248 {
249         return internal_config.user_mbuf_pool_ops_name;
250 }
251
252 /* Return a pointer to the configuration structure */
253 struct rte_config *
254 rte_eal_get_configuration(void)
255 {
256         return &rte_config;
257 }
258
259 enum rte_iova_mode
260 rte_eal_iova_mode(void)
261 {
262         return rte_eal_get_configuration()->iova_mode;
263 }
264
265 /* parse a sysfs (or other) file containing one integer value */
266 int
267 eal_parse_sysfs_value(const char *filename, unsigned long *val)
268 {
269         FILE *f;
270         char buf[BUFSIZ];
271         char *end = NULL;
272
273         if ((f = fopen(filename, "r")) == NULL) {
274                 RTE_LOG(ERR, EAL, "%s(): cannot open sysfs value %s\n",
275                         __func__, filename);
276                 return -1;
277         }
278
279         if (fgets(buf, sizeof(buf), f) == NULL) {
280                 RTE_LOG(ERR, EAL, "%s(): cannot read sysfs value %s\n",
281                         __func__, filename);
282                 fclose(f);
283                 return -1;
284         }
285         *val = strtoul(buf, &end, 0);
286         if ((buf[0] == '\0') || (end == NULL) || (*end != '\n')) {
287                 RTE_LOG(ERR, EAL, "%s(): cannot parse sysfs value %s\n",
288                                 __func__, filename);
289                 fclose(f);
290                 return -1;
291         }
292         fclose(f);
293         return 0;
294 }
295
296
297 /* create memory configuration in shared/mmap memory. Take out
298  * a write lock on the memsegs, so we can auto-detect primary/secondary.
299  * This means we never close the file while running (auto-close on exit).
300  * We also don't lock the whole file, so that in future we can use read-locks
301  * on other parts, e.g. memzones, to detect if there are running secondary
302  * processes. */
303 static void
304 rte_eal_config_create(void)
305 {
306         void *rte_mem_cfg_addr;
307         int retval;
308
309         const char *pathname = eal_runtime_config_path();
310
311         if (internal_config.no_shconf)
312                 return;
313
314         /* map the config before hugepage address so that we don't waste a page */
315         if (internal_config.base_virtaddr != 0)
316                 rte_mem_cfg_addr = (void *)
317                         RTE_ALIGN_FLOOR(internal_config.base_virtaddr -
318                         sizeof(struct rte_mem_config), sysconf(_SC_PAGE_SIZE));
319         else
320                 rte_mem_cfg_addr = NULL;
321
322         if (mem_cfg_fd < 0){
323                 mem_cfg_fd = open(pathname, O_RDWR | O_CREAT, 0660);
324                 if (mem_cfg_fd < 0)
325                         rte_panic("Cannot open '%s' for rte_mem_config\n", pathname);
326         }
327
328         retval = ftruncate(mem_cfg_fd, sizeof(*rte_config.mem_config));
329         if (retval < 0){
330                 close(mem_cfg_fd);
331                 rte_panic("Cannot resize '%s' for rte_mem_config\n", pathname);
332         }
333
334         retval = fcntl(mem_cfg_fd, F_SETLK, &wr_lock);
335         if (retval < 0){
336                 close(mem_cfg_fd);
337                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot create lock on '%s'. Is another primary "
338                                 "process running?\n", pathname);
339         }
340
341         rte_mem_cfg_addr = mmap(rte_mem_cfg_addr, sizeof(*rte_config.mem_config),
342                                 PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, mem_cfg_fd, 0);
343
344         if (rte_mem_cfg_addr == MAP_FAILED){
345                 rte_panic("Cannot mmap memory for rte_config\n");
346         }
347         memcpy(rte_mem_cfg_addr, &early_mem_config, sizeof(early_mem_config));
348         rte_config.mem_config = rte_mem_cfg_addr;
349
350         /* store address of the config in the config itself so that secondary
351          * processes could later map the config into this exact location */
352         rte_config.mem_config->mem_cfg_addr = (uintptr_t) rte_mem_cfg_addr;
353
354         rte_config.mem_config->dma_maskbits = 0;
355
356 }
357
358 /* attach to an existing shared memory config */
359 static void
360 rte_eal_config_attach(void)
361 {
362         struct rte_mem_config *mem_config;
363
364         const char *pathname = eal_runtime_config_path();
365
366         if (internal_config.no_shconf)
367                 return;
368
369         if (mem_cfg_fd < 0){
370                 mem_cfg_fd = open(pathname, O_RDWR);
371                 if (mem_cfg_fd < 0)
372                         rte_panic("Cannot open '%s' for rte_mem_config\n", pathname);
373         }
374
375         /* map it as read-only first */
376         mem_config = (struct rte_mem_config *) mmap(NULL, sizeof(*mem_config),
377                         PROT_READ, MAP_SHARED, mem_cfg_fd, 0);
378         if (mem_config == MAP_FAILED)
379                 rte_panic("Cannot mmap memory for rte_config! error %i (%s)\n",
380                           errno, strerror(errno));
381
382         rte_config.mem_config = mem_config;
383 }
384
385 /* reattach the shared config at exact memory location primary process has it */
386 static void
387 rte_eal_config_reattach(void)
388 {
389         struct rte_mem_config *mem_config;
390         void *rte_mem_cfg_addr;
391
392         if (internal_config.no_shconf)
393                 return;
394
395         /* save the address primary process has mapped shared config to */
396         rte_mem_cfg_addr = (void *) (uintptr_t) rte_config.mem_config->mem_cfg_addr;
397
398         /* unmap original config */
399         munmap(rte_config.mem_config, sizeof(struct rte_mem_config));
400
401         /* remap the config at proper address */
402         mem_config = (struct rte_mem_config *) mmap(rte_mem_cfg_addr,
403                         sizeof(*mem_config), PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED,
404                         mem_cfg_fd, 0);
405         if (mem_config == MAP_FAILED || mem_config != rte_mem_cfg_addr) {
406                 if (mem_config != MAP_FAILED)
407                         /* errno is stale, don't use */
408                         rte_panic("Cannot mmap memory for rte_config at [%p], got [%p]"
409                                   " - please use '--base-virtaddr' option\n",
410                                   rte_mem_cfg_addr, mem_config);
411                 else
412                         rte_panic("Cannot mmap memory for rte_config! error %i (%s)\n",
413                                   errno, strerror(errno));
414         }
415         close(mem_cfg_fd);
416
417         rte_config.mem_config = mem_config;
418 }
419
420 /* Detect if we are a primary or a secondary process */
421 enum rte_proc_type_t
422 eal_proc_type_detect(void)
423 {
424         enum rte_proc_type_t ptype = RTE_PROC_PRIMARY;
425         const char *pathname = eal_runtime_config_path();
426
427         /* if there no shared config, there can be no secondary processes */
428         if (!internal_config.no_shconf) {
429                 /* if we can open the file but not get a write-lock we are a
430                  * secondary process. NOTE: if we get a file handle back, we
431                  * keep that open and don't close it to prevent a race condition
432                  * between multiple opens.
433                  */
434                 if (((mem_cfg_fd = open(pathname, O_RDWR)) >= 0) &&
435                                 (fcntl(mem_cfg_fd, F_SETLK, &wr_lock) < 0))
436                         ptype = RTE_PROC_SECONDARY;
437         }
438
439         RTE_LOG(INFO, EAL, "Auto-detected process type: %s\n",
440                         ptype == RTE_PROC_PRIMARY ? "PRIMARY" : "SECONDARY");
441
442         return ptype;
443 }
444
445 /* copies data from internal config to shared config */
446 static void
447 eal_update_mem_config(void)
448 {
449         struct rte_mem_config *mcfg = rte_eal_get_configuration()->mem_config;
450         mcfg->legacy_mem = internal_config.legacy_mem;
451         mcfg->single_file_segments = internal_config.single_file_segments;
452 }
453
454 /* copies data from shared config to internal config */
455 static void
456 eal_update_internal_config(void)
457 {
458         struct rte_mem_config *mcfg = rte_eal_get_configuration()->mem_config;
459         internal_config.legacy_mem = mcfg->legacy_mem;
460         internal_config.single_file_segments = mcfg->single_file_segments;
461 }
462
463 /* Sets up rte_config structure with the pointer to shared memory config.*/
464 static void
465 rte_config_init(void)
466 {
467         rte_config.process_type = internal_config.process_type;
468
469         switch (rte_config.process_type){
470         case RTE_PROC_PRIMARY:
471                 rte_eal_config_create();
472                 eal_update_mem_config();
473                 break;
474         case RTE_PROC_SECONDARY:
475                 rte_eal_config_attach();
476                 rte_eal_mcfg_wait_complete(rte_config.mem_config);
477                 rte_eal_config_reattach();
478                 eal_update_internal_config();
479                 break;
480         case RTE_PROC_AUTO:
481         case RTE_PROC_INVALID:
482                 rte_panic("Invalid process type\n");
483         }
484 }
485
486 /* Unlocks hugepage directories that were locked by eal_hugepage_info_init */
487 static void
488 eal_hugedirs_unlock(void)
489 {
490         int i;
491
492         for (i = 0; i < MAX_HUGEPAGE_SIZES; i++)
493         {
494                 /* skip uninitialized */
495                 if (internal_config.hugepage_info[i].lock_descriptor < 0)
496                         continue;
497                 /* unlock hugepage file */
498                 flock(internal_config.hugepage_info[i].lock_descriptor, LOCK_UN);
499                 close(internal_config.hugepage_info[i].lock_descriptor);
500                 /* reset the field */
501                 internal_config.hugepage_info[i].lock_descriptor = -1;
502         }
503 }
504
505 /* display usage */
506 static void
507 eal_usage(const char *prgname)
508 {
509         printf("\nUsage: %s ", prgname);
510         eal_common_usage();
511         printf("EAL Linux options:\n"
512                "  --"OPT_SOCKET_MEM"        Memory to allocate on sockets (comma separated values)\n"
513                "  --"OPT_SOCKET_LIMIT"      Limit memory allocation on sockets (comma separated values)\n"
514                "  --"OPT_HUGE_DIR"          Directory where hugetlbfs is mounted\n"
515                "  --"OPT_FILE_PREFIX"       Prefix for hugepage filenames\n"
516                "  --"OPT_BASE_VIRTADDR"     Base virtual address\n"
517                "  --"OPT_CREATE_UIO_DEV"    Create /dev/uioX (usually done by hotplug)\n"
518                "  --"OPT_VFIO_INTR"         Interrupt mode for VFIO (legacy|msi|msix)\n"
519                "  --"OPT_LEGACY_MEM"        Legacy memory mode (no dynamic allocation, contiguous segments)\n"
520                "  --"OPT_SINGLE_FILE_SEGMENTS" Put all hugepage memory in single files\n"
521                "  --"OPT_MATCH_ALLOCATIONS" Free hugepages exactly as allocated\n"
522                "\n");
523         /* Allow the application to print its usage message too if hook is set */
524         if ( rte_application_usage_hook ) {
525                 printf("===== Application Usage =====\n\n");
526                 rte_application_usage_hook(prgname);
527         }
528 }
529
530 /* Set a per-application usage message */
531 rte_usage_hook_t
532 rte_set_application_usage_hook( rte_usage_hook_t usage_func )
533 {
534         rte_usage_hook_t        old_func;
535
536         /* Will be NULL on the first call to denote the last usage routine. */
537         old_func                                        = rte_application_usage_hook;
538         rte_application_usage_hook      = usage_func;
539
540         return old_func;
541 }
542
543 static int
544 eal_parse_socket_arg(char *strval, volatile uint64_t *socket_arg)
545 {
546         char * arg[RTE_MAX_NUMA_NODES];
547         char *end;
548         int arg_num, i, len;
549         uint64_t total_mem = 0;
550
551         len = strnlen(strval, SOCKET_MEM_STRLEN);
552         if (len == SOCKET_MEM_STRLEN) {
553                 RTE_LOG(ERR, EAL, "--socket-mem is too long\n");
554                 return -1;
555         }
556
557         /* all other error cases will be caught later */
558         if (!isdigit(strval[len-1]))
559                 return -1;
560
561         /* split the optarg into separate socket values */
562         arg_num = rte_strsplit(strval, len,
563                         arg, RTE_MAX_NUMA_NODES, ',');
564
565         /* if split failed, or 0 arguments */
566         if (arg_num <= 0)
567                 return -1;
568
569         /* parse each defined socket option */
570         errno = 0;
571         for (i = 0; i < arg_num; i++) {
572                 uint64_t val;
573                 end = NULL;
574                 val = strtoull(arg[i], &end, 10);
575
576                 /* check for invalid input */
577                 if ((errno != 0)  ||
578                                 (arg[i][0] == '\0') || (end == NULL) || (*end != '\0'))
579                         return -1;
580                 val <<= 20;
581                 total_mem += val;
582                 socket_arg[i] = val;
583         }
584
585         /* check if we have a positive amount of total memory */
586         if (total_mem == 0)
587                 return -1;
588
589         return 0;
590 }
591
592 static int
593 eal_parse_base_virtaddr(const char *arg)
594 {
595         char *end;
596         uint64_t addr;
597
598         errno = 0;
599         addr = strtoull(arg, &end, 16);
600
601         /* check for errors */
602         if ((errno != 0) || (arg[0] == '\0') || end == NULL || (*end != '\0'))
603                 return -1;
604
605         /* make sure we don't exceed 32-bit boundary on 32-bit target */
606 #ifndef RTE_ARCH_64
607         if (addr >= UINTPTR_MAX)
608                 return -1;
609 #endif
610
611         /* align the addr on 16M boundary, 16MB is the minimum huge page
612          * size on IBM Power architecture. If the addr is aligned to 16MB,
613          * it can align to 2MB for x86. So this alignment can also be used
614          * on x86 */
615         internal_config.base_virtaddr =
616                 RTE_PTR_ALIGN_CEIL((uintptr_t)addr, (size_t)RTE_PGSIZE_16M);
617
618         return 0;
619 }
620
621 static int
622 eal_parse_vfio_intr(const char *mode)
623 {
624         unsigned i;
625         static struct {
626                 const char *name;
627                 enum rte_intr_mode value;
628         } map[] = {
629                 { "legacy", RTE_INTR_MODE_LEGACY },
630                 { "msi", RTE_INTR_MODE_MSI },
631                 { "msix", RTE_INTR_MODE_MSIX },
632         };
633
634         for (i = 0; i < RTE_DIM(map); i++) {
635                 if (!strcmp(mode, map[i].name)) {
636                         internal_config.vfio_intr_mode = map[i].value;
637                         return 0;
638                 }
639         }
640         return -1;
641 }
642
643 /* Parse the arguments for --log-level only */
644 static void
645 eal_log_level_parse(int argc, char **argv)
646 {
647         int opt;
648         char **argvopt;
649         int option_index;
650         const int old_optind = optind;
651         const int old_optopt = optopt;
652         char * const old_optarg = optarg;
653
654         argvopt = argv;
655         optind = 1;
656
657         while ((opt = getopt_long(argc, argvopt, eal_short_options,
658                                   eal_long_options, &option_index)) != EOF) {
659
660                 int ret;
661
662                 /* getopt is not happy, stop right now */
663                 if (opt == '?')
664                         break;
665
666                 ret = (opt == OPT_LOG_LEVEL_NUM) ?
667                         eal_parse_common_option(opt, optarg, &internal_config) : 0;
668
669                 /* common parser is not happy */
670                 if (ret < 0)
671                         break;
672         }
673
674         /* restore getopt lib */
675         optind = old_optind;
676         optopt = old_optopt;
677         optarg = old_optarg;
678 }
679
680 /* Parse the argument given in the command line of the application */
681 static int
682 eal_parse_args(int argc, char **argv)
683 {
684         int opt, ret;
685         char **argvopt;
686         int option_index;
687         char *prgname = argv[0];
688         const int old_optind = optind;
689         const int old_optopt = optopt;
690         char * const old_optarg = optarg;
691
692         argvopt = argv;
693         optind = 1;
694         opterr = 0;
695
696         while ((opt = getopt_long(argc, argvopt, eal_short_options,
697                                   eal_long_options, &option_index)) != EOF) {
698
699                 /*
700                  * getopt didn't recognise the option, lets parse the
701                  * registered options to see if the flag is valid
702                  */
703                 if (opt == '?') {
704                         ret = rte_option_parse(argv[optind-1]);
705                         if (ret == 0)
706                                 continue;
707
708                         eal_usage(prgname);
709                         ret = -1;
710                         goto out;
711                 }
712
713                 ret = eal_parse_common_option(opt, optarg, &internal_config);
714                 /* common parser is not happy */
715                 if (ret < 0) {
716                         eal_usage(prgname);
717                         ret = -1;
718                         goto out;
719                 }
720                 /* common parser handled this option */
721                 if (ret == 0)
722                         continue;
723
724                 switch (opt) {
725                 case 'h':
726                         eal_usage(prgname);
727                         exit(EXIT_SUCCESS);
728
729                 case OPT_HUGE_DIR_NUM:
730                         internal_config.hugepage_dir = strdup(optarg);
731                         break;
732
733                 case OPT_FILE_PREFIX_NUM:
734                         internal_config.hugefile_prefix = strdup(optarg);
735                         break;
736
737                 case OPT_SOCKET_MEM_NUM:
738                         if (eal_parse_socket_arg(optarg,
739                                         internal_config.socket_mem) < 0) {
740                                 RTE_LOG(ERR, EAL, "invalid parameters for --"
741                                                 OPT_SOCKET_MEM "\n");
742                                 eal_usage(prgname);
743                                 ret = -1;
744                                 goto out;
745                         }
746                         internal_config.force_sockets = 1;
747                         break;
748
749                 case OPT_SOCKET_LIMIT_NUM:
750                         if (eal_parse_socket_arg(optarg,
751                                         internal_config.socket_limit) < 0) {
752                                 RTE_LOG(ERR, EAL, "invalid parameters for --"
753                                                 OPT_SOCKET_LIMIT "\n");
754                                 eal_usage(prgname);
755                                 ret = -1;
756                                 goto out;
757                         }
758                         internal_config.force_socket_limits = 1;
759                         break;
760
761                 case OPT_BASE_VIRTADDR_NUM:
762                         if (eal_parse_base_virtaddr(optarg) < 0) {
763                                 RTE_LOG(ERR, EAL, "invalid parameter for --"
764                                                 OPT_BASE_VIRTADDR "\n");
765                                 eal_usage(prgname);
766                                 ret = -1;
767                                 goto out;
768                         }
769                         break;
770
771                 case OPT_VFIO_INTR_NUM:
772                         if (eal_parse_vfio_intr(optarg) < 0) {
773                                 RTE_LOG(ERR, EAL, "invalid parameters for --"
774                                                 OPT_VFIO_INTR "\n");
775                                 eal_usage(prgname);
776                                 ret = -1;
777                                 goto out;
778                         }
779                         break;
780
781                 case OPT_CREATE_UIO_DEV_NUM:
782                         internal_config.create_uio_dev = 1;
783                         break;
784
785                 case OPT_MBUF_POOL_OPS_NAME_NUM:
786                         internal_config.user_mbuf_pool_ops_name =
787                             strdup(optarg);
788                         break;
789
790                 case OPT_MATCH_ALLOCATIONS_NUM:
791                         internal_config.match_allocations = 1;
792                         break;
793
794                 default:
795                         if (opt < OPT_LONG_MIN_NUM && isprint(opt)) {
796                                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Option %c is not supported "
797                                         "on Linux\n", opt);
798                         } else if (opt >= OPT_LONG_MIN_NUM &&
799                                    opt < OPT_LONG_MAX_NUM) {
800                                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Option %s is not supported "
801                                         "on Linux\n",
802                                         eal_long_options[option_index].name);
803                         } else {
804                                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Option %d is not supported "
805                                         "on Linux\n", opt);
806                         }
807                         eal_usage(prgname);
808                         ret = -1;
809                         goto out;
810                 }
811         }
812
813         /* create runtime data directory */
814         if (internal_config.no_shconf == 0 &&
815                         eal_create_runtime_dir() < 0) {
816                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot create runtime directory\n");
817                 ret = -1;
818                 goto out;
819         }
820
821         if (eal_adjust_config(&internal_config) != 0) {
822                 ret = -1;
823                 goto out;
824         }
825
826         /* sanity checks */
827         if (eal_check_common_options(&internal_config) != 0) {
828                 eal_usage(prgname);
829                 ret = -1;
830                 goto out;
831         }
832
833         if (optind >= 0)
834                 argv[optind-1] = prgname;
835         ret = optind-1;
836
837 out:
838         /* restore getopt lib */
839         optind = old_optind;
840         optopt = old_optopt;
841         optarg = old_optarg;
842
843         return ret;
844 }
845
846 static int
847 check_socket(const struct rte_memseg_list *msl, void *arg)
848 {
849         int *socket_id = arg;
850
851         if (msl->external)
852                 return 0;
853
854         return *socket_id == msl->socket_id;
855 }
856
857 static void
858 eal_check_mem_on_local_socket(void)
859 {
860         int socket_id;
861
862         socket_id = rte_lcore_to_socket_id(rte_config.master_lcore);
863
864         if (rte_memseg_list_walk(check_socket, &socket_id) == 0)
865                 RTE_LOG(WARNING, EAL, "WARNING: Master core has no memory on local socket!\n");
866 }
867
868 static int
869 sync_func(__attribute__((unused)) void *arg)
870 {
871         return 0;
872 }
873
874 inline static void
875 rte_eal_mcfg_complete(void)
876 {
877         /* ALL shared mem_config related INIT DONE */
878         if (rte_config.process_type == RTE_PROC_PRIMARY)
879                 rte_config.mem_config->magic = RTE_MAGIC;
880
881         internal_config.init_complete = 1;
882 }
883
884 /*
885  * Request iopl privilege for all RPL, returns 0 on success
886  * iopl() call is mostly for the i386 architecture. For other architectures,
887  * return -1 to indicate IO privilege can't be changed in this way.
888  */
889 int
890 rte_eal_iopl_init(void)
891 {
892 #if defined(RTE_ARCH_X86)
893         if (iopl(3) != 0)
894                 return -1;
895 #endif
896         return 0;
897 }
898
899 #ifdef VFIO_PRESENT
900 static int rte_eal_vfio_setup(void)
901 {
902         if (rte_vfio_enable("vfio"))
903                 return -1;
904
905         return 0;
906 }
907 #endif
908
909 static void rte_eal_init_alert(const char *msg)
910 {
911         fprintf(stderr, "EAL: FATAL: %s\n", msg);
912         RTE_LOG(ERR, EAL, "%s\n", msg);
913 }
914
915 /* Launch threads, called at application init(). */
916 int
917 rte_eal_init(int argc, char **argv)
918 {
919         int i, fctret, ret;
920         pthread_t thread_id;
921         static rte_atomic32_t run_once = RTE_ATOMIC32_INIT(0);
922         const char *p;
923         static char logid[PATH_MAX];
924         char cpuset[RTE_CPU_AFFINITY_STR_LEN];
925         char thread_name[RTE_MAX_THREAD_NAME_LEN];
926
927         /* checks if the machine is adequate */
928         if (!rte_cpu_is_supported()) {
929                 rte_eal_init_alert("unsupported cpu type.");
930                 rte_errno = ENOTSUP;
931                 return -1;
932         }
933
934         if (!rte_atomic32_test_and_set(&run_once)) {
935                 rte_eal_init_alert("already called initialization.");
936                 rte_errno = EALREADY;
937                 return -1;
938         }
939
940         p = strrchr(argv[0], '/');
941         strlcpy(logid, p ? p + 1 : argv[0], sizeof(logid));
942         thread_id = pthread_self();
943
944         eal_reset_internal_config(&internal_config);
945
946         /* set log level as early as possible */
947         eal_log_level_parse(argc, argv);
948
949         if (rte_eal_cpu_init() < 0) {
950                 rte_eal_init_alert("Cannot detect lcores.");
951                 rte_errno = ENOTSUP;
952                 return -1;
953         }
954
955         fctret = eal_parse_args(argc, argv);
956         if (fctret < 0) {
957                 rte_eal_init_alert("Invalid 'command line' arguments.");
958                 rte_errno = EINVAL;
959                 rte_atomic32_clear(&run_once);
960                 return -1;
961         }
962
963         if (eal_plugins_init() < 0) {
964                 rte_eal_init_alert("Cannot init plugins");
965                 rte_errno = EINVAL;
966                 rte_atomic32_clear(&run_once);
967                 return -1;
968         }
969
970         if (eal_option_device_parse()) {
971                 rte_errno = ENODEV;
972                 rte_atomic32_clear(&run_once);
973                 return -1;
974         }
975
976         rte_config_init();
977
978         if (rte_eal_intr_init() < 0) {
979                 rte_eal_init_alert("Cannot init interrupt-handling thread");
980                 return -1;
981         }
982
983         /* Put mp channel init before bus scan so that we can init the vdev
984          * bus through mp channel in the secondary process before the bus scan.
985          */
986         if (rte_mp_channel_init() < 0) {
987                 rte_eal_init_alert("failed to init mp channel");
988                 if (rte_eal_process_type() == RTE_PROC_PRIMARY) {
989                         rte_errno = EFAULT;
990                         return -1;
991                 }
992         }
993
994         /* register multi-process action callbacks for hotplug */
995         if (rte_mp_dev_hotplug_init() < 0) {
996                 rte_eal_init_alert("failed to register mp callback for hotplug");
997                 return -1;
998         }
999
1000         if (rte_bus_scan()) {
1001                 rte_eal_init_alert("Cannot scan the buses for devices");
1002                 rte_errno = ENODEV;
1003                 rte_atomic32_clear(&run_once);
1004                 return -1;
1005         }
1006
1007         /* if no EAL option "--iova-mode=<pa|va>", use bus IOVA scheme */
1008         if (internal_config.iova_mode == RTE_IOVA_DC) {
1009                 /* autodetect the IOVA mapping mode (default is RTE_IOVA_PA) */
1010                 rte_eal_get_configuration()->iova_mode =
1011                         rte_bus_get_iommu_class();
1012
1013                 /* Workaround for KNI which requires physical address to work */
1014                 if (rte_eal_get_configuration()->iova_mode == RTE_IOVA_VA &&
1015                                 rte_eal_check_module("rte_kni") == 1) {
1016                         rte_eal_get_configuration()->iova_mode = RTE_IOVA_PA;
1017                         RTE_LOG(WARNING, EAL,
1018                                 "Some devices want IOVA as VA but PA will be used because.. "
1019                                 "KNI module inserted\n");
1020                 }
1021         } else {
1022                 rte_eal_get_configuration()->iova_mode =
1023                         internal_config.iova_mode;
1024         }
1025
1026         if (internal_config.no_hugetlbfs == 0) {
1027                 /* rte_config isn't initialized yet */
1028                 ret = internal_config.process_type == RTE_PROC_PRIMARY ?
1029                                 eal_hugepage_info_init() :
1030                                 eal_hugepage_info_read();
1031                 if (ret < 0) {
1032                         rte_eal_init_alert("Cannot get hugepage information.");
1033                         rte_errno = EACCES;
1034                         rte_atomic32_clear(&run_once);
1035                         return -1;
1036                 }
1037         }
1038
1039         if (internal_config.memory == 0 && internal_config.force_sockets == 0) {
1040                 if (internal_config.no_hugetlbfs)
1041                         internal_config.memory = MEMSIZE_IF_NO_HUGE_PAGE;
1042         }
1043
1044         if (internal_config.vmware_tsc_map == 1) {
1045 #ifdef RTE_LIBRTE_EAL_VMWARE_TSC_MAP_SUPPORT
1046                 rte_cycles_vmware_tsc_map = 1;
1047                 RTE_LOG (DEBUG, EAL, "Using VMWARE TSC MAP, "
1048                                 "you must have monitor_control.pseudo_perfctr = TRUE\n");
1049 #else
1050                 RTE_LOG (WARNING, EAL, "Ignoring --vmware-tsc-map because "
1051                                 "RTE_LIBRTE_EAL_VMWARE_TSC_MAP_SUPPORT is not set\n");
1052 #endif
1053         }
1054
1055         rte_srand(rte_rdtsc());
1056
1057         if (rte_eal_log_init(logid, internal_config.syslog_facility) < 0) {
1058                 rte_eal_init_alert("Cannot init logging.");
1059                 rte_errno = ENOMEM;
1060                 rte_atomic32_clear(&run_once);
1061                 return -1;
1062         }
1063
1064 #ifdef VFIO_PRESENT
1065         if (rte_eal_vfio_setup() < 0) {
1066                 rte_eal_init_alert("Cannot init VFIO");
1067                 rte_errno = EAGAIN;
1068                 rte_atomic32_clear(&run_once);
1069                 return -1;
1070         }
1071 #endif
1072         /* in secondary processes, memory init may allocate additional fbarrays
1073          * not present in primary processes, so to avoid any potential issues,
1074          * initialize memzones first.
1075          */
1076         if (rte_eal_memzone_init() < 0) {
1077                 rte_eal_init_alert("Cannot init memzone");
1078                 rte_errno = ENODEV;
1079                 return -1;
1080         }
1081
1082         if (rte_eal_memory_init() < 0) {
1083                 rte_eal_init_alert("Cannot init memory");
1084                 rte_errno = ENOMEM;
1085                 return -1;
1086         }
1087
1088         /* the directories are locked during eal_hugepage_info_init */
1089         eal_hugedirs_unlock();
1090
1091         if (rte_eal_malloc_heap_init() < 0) {
1092                 rte_eal_init_alert("Cannot init malloc heap");
1093                 rte_errno = ENODEV;
1094                 return -1;
1095         }
1096
1097         if (rte_eal_tailqs_init() < 0) {
1098                 rte_eal_init_alert("Cannot init tail queues for objects");
1099                 rte_errno = EFAULT;
1100                 return -1;
1101         }
1102
1103         if (rte_eal_alarm_init() < 0) {
1104                 rte_eal_init_alert("Cannot init interrupt-handling thread");
1105                 /* rte_eal_alarm_init sets rte_errno on failure. */
1106                 return -1;
1107         }
1108
1109         if (rte_eal_timer_init() < 0) {
1110                 rte_eal_init_alert("Cannot init HPET or TSC timers");
1111                 rte_errno = ENOTSUP;
1112                 return -1;
1113         }
1114
1115         eal_check_mem_on_local_socket();
1116
1117         eal_thread_init_master(rte_config.master_lcore);
1118
1119         ret = eal_thread_dump_affinity(cpuset, sizeof(cpuset));
1120
1121         RTE_LOG(DEBUG, EAL, "Master lcore %u is ready (tid=%zx;cpuset=[%s%s])\n",
1122                 rte_config.master_lcore, (uintptr_t)thread_id, cpuset,
1123                 ret == 0 ? "" : "...");
1124
1125         RTE_LCORE_FOREACH_SLAVE(i) {
1126
1127                 /*
1128                  * create communication pipes between master thread
1129                  * and children
1130                  */
1131                 if (pipe(lcore_config[i].pipe_master2slave) < 0)
1132                         rte_panic("Cannot create pipe\n");
1133                 if (pipe(lcore_config[i].pipe_slave2master) < 0)
1134                         rte_panic("Cannot create pipe\n");
1135
1136                 lcore_config[i].state = WAIT;
1137
1138                 /* create a thread for each lcore */
1139                 ret = pthread_create(&lcore_config[i].thread_id, NULL,
1140                                      eal_thread_loop, NULL);
1141                 if (ret != 0)
1142                         rte_panic("Cannot create thread\n");
1143
1144                 /* Set thread_name for aid in debugging. */
1145                 snprintf(thread_name, sizeof(thread_name),
1146                         "lcore-slave-%d", i);
1147                 ret = rte_thread_setname(lcore_config[i].thread_id,
1148                                                 thread_name);
1149                 if (ret != 0)
1150                         RTE_LOG(DEBUG, EAL,
1151                                 "Cannot set name for lcore thread\n");
1152         }
1153
1154         /*
1155          * Launch a dummy function on all slave lcores, so that master lcore
1156          * knows they are all ready when this function returns.
1157          */
1158         rte_eal_mp_remote_launch(sync_func, NULL, SKIP_MASTER);
1159         rte_eal_mp_wait_lcore();
1160
1161         /* initialize services so vdevs register service during bus_probe. */
1162         ret = rte_service_init();
1163         if (ret) {
1164                 rte_eal_init_alert("rte_service_init() failed");
1165                 rte_errno = ENOEXEC;
1166                 return -1;
1167         }
1168
1169         /* Probe all the buses and devices/drivers on them */
1170         if (rte_bus_probe()) {
1171                 rte_eal_init_alert("Cannot probe devices");
1172                 rte_errno = ENOTSUP;
1173                 return -1;
1174         }
1175
1176 #ifdef VFIO_PRESENT
1177         /* Register mp action after probe() so that we got enough info */
1178         if (rte_vfio_is_enabled("vfio") && vfio_mp_sync_setup() < 0)
1179                 return -1;
1180 #endif
1181
1182         /* initialize default service/lcore mappings and start running. Ignore
1183          * -ENOTSUP, as it indicates no service coremask passed to EAL.
1184          */
1185         ret = rte_service_start_with_defaults();
1186         if (ret < 0 && ret != -ENOTSUP) {
1187                 rte_errno = ENOEXEC;
1188                 return -1;
1189         }
1190
1191         /*
1192          * Clean up unused files in runtime directory. We do this at the end of
1193          * init and not at the beginning because we want to clean stuff up
1194          * whether we are primary or secondary process, but we cannot remove
1195          * primary process' files because secondary should be able to run even
1196          * if primary process is dead.
1197          */
1198         if (eal_clean_runtime_dir() < 0) {
1199                 rte_eal_init_alert("Cannot clear runtime directory\n");
1200                 return -1;
1201         }
1202
1203         rte_eal_mcfg_complete();
1204
1205         /* Call each registered callback, if enabled */
1206         rte_option_init();
1207
1208         return fctret;
1209 }
1210
1211 static int
1212 mark_freeable(const struct rte_memseg_list *msl, const struct rte_memseg *ms,
1213                 void *arg __rte_unused)
1214 {
1215         /* ms is const, so find this memseg */
1216         struct rte_memseg *found;
1217
1218         if (msl->external)
1219                 return 0;
1220
1221         found = rte_mem_virt2memseg(ms->addr, msl);
1222
1223         found->flags &= ~RTE_MEMSEG_FLAG_DO_NOT_FREE;
1224
1225         return 0;
1226 }
1227
1228 int __rte_experimental
1229 rte_eal_cleanup(void)
1230 {
1231         /* if we're in a primary process, we need to mark hugepages as freeable
1232          * so that finalization can release them back to the system.
1233          */
1234         if (rte_eal_process_type() == RTE_PROC_PRIMARY)
1235                 rte_memseg_walk(mark_freeable, NULL);
1236         rte_service_finalize();
1237         return 0;
1238 }
1239
1240 /* get core role */
1241 enum rte_lcore_role_t
1242 rte_eal_lcore_role(unsigned lcore_id)
1243 {
1244         return rte_config.lcore_role[lcore_id];
1245 }
1246
1247 enum rte_proc_type_t
1248 rte_eal_process_type(void)
1249 {
1250         return rte_config.process_type;
1251 }
1252
1253 int rte_eal_has_hugepages(void)
1254 {
1255         return ! internal_config.no_hugetlbfs;
1256 }
1257
1258 int rte_eal_has_pci(void)
1259 {
1260         return !internal_config.no_pci;
1261 }
1262
1263 int rte_eal_create_uio_dev(void)
1264 {
1265         return internal_config.create_uio_dev;
1266 }
1267
1268 enum rte_intr_mode
1269 rte_eal_vfio_intr_mode(void)
1270 {
1271         return internal_config.vfio_intr_mode;
1272 }
1273
1274 int
1275 rte_eal_check_module(const char *module_name)
1276 {
1277         char sysfs_mod_name[PATH_MAX];
1278         struct stat st;
1279         int n;
1280
1281         if (NULL == module_name)
1282                 return -1;
1283
1284         /* Check if there is sysfs mounted */
1285         if (stat("/sys/module", &st) != 0) {
1286                 RTE_LOG(DEBUG, EAL, "sysfs is not mounted! error %i (%s)\n",
1287                         errno, strerror(errno));
1288                 return -1;
1289         }
1290
1291         /* A module might be built-in, therefore try sysfs */
1292         n = snprintf(sysfs_mod_name, PATH_MAX, "/sys/module/%s", module_name);
1293         if (n < 0 || n > PATH_MAX) {
1294                 RTE_LOG(DEBUG, EAL, "Could not format module path\n");
1295                 return -1;
1296         }
1297
1298         if (stat(sysfs_mod_name, &st) != 0) {
1299                 RTE_LOG(DEBUG, EAL, "Module %s not found! error %i (%s)\n",
1300                         sysfs_mod_name, errno, strerror(errno));
1301                 return 0;
1302         }
1303
1304         /* Module has been found */
1305         return 1;
1306 }