8f631b84cf3134165ab38dcb1965df6fc355b46a
[dpdk.git] / lib / librte_mbuf / rte_mbuf_core.h
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation.
3  * Copyright 2014 6WIND S.A.
4  */
5
6 #ifndef _RTE_MBUF_CORE_H_
7 #define _RTE_MBUF_CORE_H_
8
9 /**
10  * @file
11  * This file contains definion of RTE mbuf structure itself,
12  * packet offload flags and some related macros.
13  * For majority of DPDK entities, it is not recommended to include
14  * this file directly, use include <rte_mbuf.h> instead.
15  *
16  * New fields and flags should fit in the "dynamic space".
17  */
18
19 #include <stdint.h>
20 #include <rte_compat.h>
21 #include <generic/rte_atomic.h>
22
23 #ifdef __cplusplus
24 extern "C" {
25 #endif
26
27 /*
28  * Packet Offload Features Flags. It also carry packet type information.
29  * Critical resources. Both rx/tx shared these bits. Be cautious on any change
30  *
31  * - RX flags start at bit position zero, and get added to the left of previous
32  *   flags.
33  * - The most-significant 3 bits are reserved for generic mbuf flags
34  * - TX flags therefore start at bit position 60 (i.e. 63-3), and new flags get
35  *   added to the right of the previously defined flags i.e. they should count
36  *   downwards, not upwards.
37  *
38  * Keep these flags synchronized with rte_get_rx_ol_flag_name() and
39  * rte_get_tx_ol_flag_name().
40  */
41
42 /**
43  * The RX packet is a 802.1q VLAN packet, and the tci has been
44  * saved in in mbuf->vlan_tci.
45  * If the flag PKT_RX_VLAN_STRIPPED is also present, the VLAN
46  * header has been stripped from mbuf data, else it is still
47  * present.
48  */
49 #define PKT_RX_VLAN          (1ULL << 0)
50
51 /** RX packet with RSS hash result. */
52 #define PKT_RX_RSS_HASH      (1ULL << 1)
53
54  /** RX packet with FDIR match indicate. */
55 #define PKT_RX_FDIR          (1ULL << 2)
56
57 /**
58  * Deprecated.
59  * Checking this flag alone is deprecated: check the 2 bits of
60  * PKT_RX_L4_CKSUM_MASK.
61  * This flag was set when the L4 checksum of a packet was detected as
62  * wrong by the hardware.
63  */
64 #define PKT_RX_L4_CKSUM_BAD  (1ULL << 3)
65
66 /**
67  * Deprecated.
68  * Checking this flag alone is deprecated: check the 2 bits of
69  * PKT_RX_IP_CKSUM_MASK.
70  * This flag was set when the IP checksum of a packet was detected as
71  * wrong by the hardware.
72  */
73 #define PKT_RX_IP_CKSUM_BAD  (1ULL << 4)
74
75  /** External IP header checksum error. */
76 #define PKT_RX_EIP_CKSUM_BAD (1ULL << 5)
77
78 /**
79  * A vlan has been stripped by the hardware and its tci is saved in
80  * mbuf->vlan_tci. This can only happen if vlan stripping is enabled
81  * in the RX configuration of the PMD.
82  * When PKT_RX_VLAN_STRIPPED is set, PKT_RX_VLAN must also be set.
83  */
84 #define PKT_RX_VLAN_STRIPPED (1ULL << 6)
85
86 /**
87  * Mask of bits used to determine the status of RX IP checksum.
88  * - PKT_RX_IP_CKSUM_UNKNOWN: no information about the RX IP checksum
89  * - PKT_RX_IP_CKSUM_BAD: the IP checksum in the packet is wrong
90  * - PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD: the IP checksum in the packet is valid
91  * - PKT_RX_IP_CKSUM_NONE: the IP checksum is not correct in the packet
92  *   data, but the integrity of the IP header is verified.
93  */
94 #define PKT_RX_IP_CKSUM_MASK ((1ULL << 4) | (1ULL << 7))
95
96 #define PKT_RX_IP_CKSUM_UNKNOWN 0
97 #define PKT_RX_IP_CKSUM_BAD     (1ULL << 4)
98 #define PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD    (1ULL << 7)
99 #define PKT_RX_IP_CKSUM_NONE    ((1ULL << 4) | (1ULL << 7))
100
101 /**
102  * Mask of bits used to determine the status of RX L4 checksum.
103  * - PKT_RX_L4_CKSUM_UNKNOWN: no information about the RX L4 checksum
104  * - PKT_RX_L4_CKSUM_BAD: the L4 checksum in the packet is wrong
105  * - PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD: the L4 checksum in the packet is valid
106  * - PKT_RX_L4_CKSUM_NONE: the L4 checksum is not correct in the packet
107  *   data, but the integrity of the L4 data is verified.
108  */
109 #define PKT_RX_L4_CKSUM_MASK ((1ULL << 3) | (1ULL << 8))
110
111 #define PKT_RX_L4_CKSUM_UNKNOWN 0
112 #define PKT_RX_L4_CKSUM_BAD     (1ULL << 3)
113 #define PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD    (1ULL << 8)
114 #define PKT_RX_L4_CKSUM_NONE    ((1ULL << 3) | (1ULL << 8))
115
116 /** RX IEEE1588 L2 Ethernet PT Packet. */
117 #define PKT_RX_IEEE1588_PTP  (1ULL << 9)
118
119 /** RX IEEE1588 L2/L4 timestamped packet.*/
120 #define PKT_RX_IEEE1588_TMST (1ULL << 10)
121
122 /** FD id reported if FDIR match. */
123 #define PKT_RX_FDIR_ID       (1ULL << 13)
124
125 /** Flexible bytes reported if FDIR match. */
126 #define PKT_RX_FDIR_FLX      (1ULL << 14)
127
128 /**
129  * The outer VLAN has been stripped by the hardware and its TCI is
130  * saved in mbuf->vlan_tci_outer.
131  * This can only happen if VLAN stripping is enabled in the Rx
132  * configuration of the PMD.
133  * When PKT_RX_QINQ_STRIPPED is set, the flags PKT_RX_VLAN and PKT_RX_QINQ
134  * must also be set.
135  *
136  * - If both PKT_RX_QINQ_STRIPPED and PKT_RX_VLAN_STRIPPED are set, the 2 VLANs
137  *   have been stripped by the hardware and their TCIs are saved in
138  *   mbuf->vlan_tci (inner) and mbuf->vlan_tci_outer (outer).
139  * - If PKT_RX_QINQ_STRIPPED is set and PKT_RX_VLAN_STRIPPED is unset, only the
140  *   outer VLAN is removed from packet data, but both tci are saved in
141  *   mbuf->vlan_tci (inner) and mbuf->vlan_tci_outer (outer).
142  */
143 #define PKT_RX_QINQ_STRIPPED (1ULL << 15)
144
145 /**
146  * When packets are coalesced by a hardware or virtual driver, this flag
147  * can be set in the RX mbuf, meaning that the m->tso_segsz field is
148  * valid and is set to the segment size of original packets.
149  */
150 #define PKT_RX_LRO           (1ULL << 16)
151
152 /**
153  * Indicate that the timestamp field in the mbuf is valid.
154  */
155 #define PKT_RX_TIMESTAMP     (1ULL << 17)
156
157 /**
158  * Indicate that security offload processing was applied on the RX packet.
159  */
160 #define PKT_RX_SEC_OFFLOAD      (1ULL << 18)
161
162 /**
163  * Indicate that security offload processing failed on the RX packet.
164  */
165 #define PKT_RX_SEC_OFFLOAD_FAILED       (1ULL << 19)
166
167 /**
168  * The RX packet is a double VLAN, and the outer tci has been
169  * saved in mbuf->vlan_tci_outer. If this flag is set, PKT_RX_VLAN
170  * must also be set and the inner tci is saved in mbuf->vlan_tci.
171  * If the flag PKT_RX_QINQ_STRIPPED is also present, both VLANs
172  * headers have been stripped from mbuf data, else they are still
173  * present.
174  */
175 #define PKT_RX_QINQ          (1ULL << 20)
176
177 /**
178  * Mask of bits used to determine the status of outer RX L4 checksum.
179  * - PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_UNKNOWN: no info about the outer RX L4 checksum
180  * - PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD: the outer L4 checksum in the packet is wrong
181  * - PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD: the outer L4 checksum in the packet is valid
182  * - PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_INVALID: invalid outer L4 checksum state.
183  *
184  * The detection of PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD shall be based on the given
185  * HW capability, At minimum, the PMD should support
186  * PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_UNKNOWN and PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD states
187  * if the DEV_RX_OFFLOAD_OUTER_UDP_CKSUM offload is available.
188  */
189 #define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_MASK      ((1ULL << 21) | (1ULL << 22))
190
191 #define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_UNKNOWN   0
192 #define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD       (1ULL << 21)
193 #define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD      (1ULL << 22)
194 #define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_INVALID   ((1ULL << 21) | (1ULL << 22))
195
196 /* add new RX flags here, don't forget to update PKT_FIRST_FREE */
197
198 #define PKT_FIRST_FREE (1ULL << 23)
199 #define PKT_LAST_FREE (1ULL << 40)
200
201 /* add new TX flags here, don't forget to update PKT_LAST_FREE  */
202
203 /**
204  * Outer UDP checksum offload flag. This flag is used for enabling
205  * outer UDP checksum in PMD. To use outer UDP checksum, the user needs to
206  * 1) Enable the following in mbuf,
207  * a) Fill outer_l2_len and outer_l3_len in mbuf.
208  * b) Set the PKT_TX_OUTER_UDP_CKSUM flag.
209  * c) Set the PKT_TX_OUTER_IPV4 or PKT_TX_OUTER_IPV6 flag.
210  * 2) Configure DEV_TX_OFFLOAD_OUTER_UDP_CKSUM offload flag.
211  */
212 #define PKT_TX_OUTER_UDP_CKSUM     (1ULL << 41)
213
214 /**
215  * UDP Fragmentation Offload flag. This flag is used for enabling UDP
216  * fragmentation in SW or in HW. When use UFO, mbuf->tso_segsz is used
217  * to store the MSS of UDP fragments.
218  */
219 #define PKT_TX_UDP_SEG  (1ULL << 42)
220
221 /**
222  * Request security offload processing on the TX packet.
223  */
224 #define PKT_TX_SEC_OFFLOAD      (1ULL << 43)
225
226 /**
227  * Offload the MACsec. This flag must be set by the application to enable
228  * this offload feature for a packet to be transmitted.
229  */
230 #define PKT_TX_MACSEC        (1ULL << 44)
231
232 /**
233  * Bits 45:48 used for the tunnel type.
234  * The tunnel type must be specified for TSO or checksum on the inner part
235  * of tunnel packets.
236  * These flags can be used with PKT_TX_TCP_SEG for TSO, or PKT_TX_xxx_CKSUM.
237  * The mbuf fields for inner and outer header lengths are required:
238  * outer_l2_len, outer_l3_len, l2_len, l3_len, l4_len and tso_segsz for TSO.
239  */
240 #define PKT_TX_TUNNEL_VXLAN   (0x1ULL << 45)
241 #define PKT_TX_TUNNEL_GRE     (0x2ULL << 45)
242 #define PKT_TX_TUNNEL_IPIP    (0x3ULL << 45)
243 #define PKT_TX_TUNNEL_GENEVE  (0x4ULL << 45)
244 /** TX packet with MPLS-in-UDP RFC 7510 header. */
245 #define PKT_TX_TUNNEL_MPLSINUDP (0x5ULL << 45)
246 #define PKT_TX_TUNNEL_VXLAN_GPE (0x6ULL << 45)
247 #define PKT_TX_TUNNEL_GTP       (0x7ULL << 45)
248 /**
249  * Generic IP encapsulated tunnel type, used for TSO and checksum offload.
250  * It can be used for tunnels which are not standards or listed above.
251  * It is preferred to use specific tunnel flags like PKT_TX_TUNNEL_GRE
252  * or PKT_TX_TUNNEL_IPIP if possible.
253  * The ethdev must be configured with DEV_TX_OFFLOAD_IP_TNL_TSO.
254  * Outer and inner checksums are done according to the existing flags like
255  * PKT_TX_xxx_CKSUM.
256  * Specific tunnel headers that contain payload length, sequence id
257  * or checksum are not expected to be updated.
258  */
259 #define PKT_TX_TUNNEL_IP (0xDULL << 45)
260 /**
261  * Generic UDP encapsulated tunnel type, used for TSO and checksum offload.
262  * UDP tunnel type implies outer IP layer.
263  * It can be used for tunnels which are not standards or listed above.
264  * It is preferred to use specific tunnel flags like PKT_TX_TUNNEL_VXLAN
265  * if possible.
266  * The ethdev must be configured with DEV_TX_OFFLOAD_UDP_TNL_TSO.
267  * Outer and inner checksums are done according to the existing flags like
268  * PKT_TX_xxx_CKSUM.
269  * Specific tunnel headers that contain payload length, sequence id
270  * or checksum are not expected to be updated.
271  */
272 #define PKT_TX_TUNNEL_UDP (0xEULL << 45)
273 /* add new TX TUNNEL type here */
274 #define PKT_TX_TUNNEL_MASK    (0xFULL << 45)
275
276 /**
277  * Double VLAN insertion (QinQ) request to driver, driver may offload the
278  * insertion based on device capability.
279  * mbuf 'vlan_tci' & 'vlan_tci_outer' must be valid when this flag is set.
280  */
281 #define PKT_TX_QINQ        (1ULL << 49)
282 /* this old name is deprecated */
283 #define PKT_TX_QINQ_PKT    PKT_TX_QINQ
284
285 /**
286  * TCP segmentation offload. To enable this offload feature for a
287  * packet to be transmitted on hardware supporting TSO:
288  *  - set the PKT_TX_TCP_SEG flag in mbuf->ol_flags (this flag implies
289  *    PKT_TX_TCP_CKSUM)
290  *  - set the flag PKT_TX_IPV4 or PKT_TX_IPV6
291  *  - if it's IPv4, set the PKT_TX_IP_CKSUM flag
292  *  - fill the mbuf offload information: l2_len, l3_len, l4_len, tso_segsz
293  */
294 #define PKT_TX_TCP_SEG       (1ULL << 50)
295
296 /** TX IEEE1588 packet to timestamp. */
297 #define PKT_TX_IEEE1588_TMST (1ULL << 51)
298
299 /**
300  * Bits 52+53 used for L4 packet type with checksum enabled: 00: Reserved,
301  * 01: TCP checksum, 10: SCTP checksum, 11: UDP checksum. To use hardware
302  * L4 checksum offload, the user needs to:
303  *  - fill l2_len and l3_len in mbuf
304  *  - set the flags PKT_TX_TCP_CKSUM, PKT_TX_SCTP_CKSUM or PKT_TX_UDP_CKSUM
305  *  - set the flag PKT_TX_IPV4 or PKT_TX_IPV6
306  */
307 #define PKT_TX_L4_NO_CKSUM   (0ULL << 52) /**< Disable L4 cksum of TX pkt. */
308
309 /** TCP cksum of TX pkt. computed by NIC. */
310 #define PKT_TX_TCP_CKSUM     (1ULL << 52)
311
312 /** SCTP cksum of TX pkt. computed by NIC. */
313 #define PKT_TX_SCTP_CKSUM    (2ULL << 52)
314
315 /** UDP cksum of TX pkt. computed by NIC. */
316 #define PKT_TX_UDP_CKSUM     (3ULL << 52)
317
318 /** Mask for L4 cksum offload request. */
319 #define PKT_TX_L4_MASK       (3ULL << 52)
320
321 /**
322  * Offload the IP checksum in the hardware. The flag PKT_TX_IPV4 should
323  * also be set by the application, although a PMD will only check
324  * PKT_TX_IP_CKSUM.
325  *  - fill the mbuf offload information: l2_len, l3_len
326  */
327 #define PKT_TX_IP_CKSUM      (1ULL << 54)
328
329 /**
330  * Packet is IPv4. This flag must be set when using any offload feature
331  * (TSO, L3 or L4 checksum) to tell the NIC that the packet is an IPv4
332  * packet. If the packet is a tunneled packet, this flag is related to
333  * the inner headers.
334  */
335 #define PKT_TX_IPV4          (1ULL << 55)
336
337 /**
338  * Packet is IPv6. This flag must be set when using an offload feature
339  * (TSO or L4 checksum) to tell the NIC that the packet is an IPv6
340  * packet. If the packet is a tunneled packet, this flag is related to
341  * the inner headers.
342  */
343 #define PKT_TX_IPV6          (1ULL << 56)
344
345 /**
346  * VLAN tag insertion request to driver, driver may offload the insertion
347  * based on the device capability.
348  * mbuf 'vlan_tci' field must be valid when this flag is set.
349  */
350 #define PKT_TX_VLAN          (1ULL << 57)
351 /* this old name is deprecated */
352 #define PKT_TX_VLAN_PKT      PKT_TX_VLAN
353
354 /**
355  * Offload the IP checksum of an external header in the hardware. The
356  * flag PKT_TX_OUTER_IPV4 should also be set by the application, although
357  * a PMD will only check PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM.
358  *  - fill the mbuf offload information: outer_l2_len, outer_l3_len
359  */
360 #define PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM   (1ULL << 58)
361
362 /**
363  * Packet outer header is IPv4. This flag must be set when using any
364  * outer offload feature (L3 or L4 checksum) to tell the NIC that the
365  * outer header of the tunneled packet is an IPv4 packet.
366  */
367 #define PKT_TX_OUTER_IPV4   (1ULL << 59)
368
369 /**
370  * Packet outer header is IPv6. This flag must be set when using any
371  * outer offload feature (L4 checksum) to tell the NIC that the outer
372  * header of the tunneled packet is an IPv6 packet.
373  */
374 #define PKT_TX_OUTER_IPV6    (1ULL << 60)
375
376 /**
377  * Bitmask of all supported packet Tx offload features flags,
378  * which can be set for packet.
379  */
380 #define PKT_TX_OFFLOAD_MASK (    \
381                 PKT_TX_OUTER_IPV6 |      \
382                 PKT_TX_OUTER_IPV4 |      \
383                 PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM |  \
384                 PKT_TX_VLAN_PKT |        \
385                 PKT_TX_IPV6 |            \
386                 PKT_TX_IPV4 |            \
387                 PKT_TX_IP_CKSUM |        \
388                 PKT_TX_L4_MASK |         \
389                 PKT_TX_IEEE1588_TMST |   \
390                 PKT_TX_TCP_SEG |         \
391                 PKT_TX_QINQ_PKT |        \
392                 PKT_TX_TUNNEL_MASK |     \
393                 PKT_TX_MACSEC |          \
394                 PKT_TX_SEC_OFFLOAD |     \
395                 PKT_TX_UDP_SEG |         \
396                 PKT_TX_OUTER_UDP_CKSUM)
397
398 /**
399  * Mbuf having an external buffer attached. shinfo in mbuf must be filled.
400  */
401 #define EXT_ATTACHED_MBUF    (1ULL << 61)
402
403 #define IND_ATTACHED_MBUF    (1ULL << 62) /**< Indirect attached mbuf */
404
405 /** Alignment constraint of mbuf private area. */
406 #define RTE_MBUF_PRIV_ALIGN 8
407
408 /**
409  * Some NICs need at least 2KB buffer to RX standard Ethernet frame without
410  * splitting it into multiple segments.
411  * So, for mbufs that planned to be involved into RX/TX, the recommended
412  * minimal buffer length is 2KB + RTE_PKTMBUF_HEADROOM.
413  */
414 #define RTE_MBUF_DEFAULT_DATAROOM       2048
415 #define RTE_MBUF_DEFAULT_BUF_SIZE       \
416         (RTE_MBUF_DEFAULT_DATAROOM + RTE_PKTMBUF_HEADROOM)
417
418 struct rte_mbuf_sched {
419         uint32_t queue_id;   /**< Queue ID. */
420         uint8_t traffic_class;
421         /**< Traffic class ID. Traffic class 0
422          * is the highest priority traffic class.
423          */
424         uint8_t color;
425         /**< Color. @see enum rte_color.*/
426         uint16_t reserved;   /**< Reserved. */
427 }; /**< Hierarchical scheduler */
428
429 /**
430  * enum for the tx_offload bit-fields lengths and offsets.
431  * defines the layout of rte_mbuf tx_offload field.
432  */
433 enum {
434         RTE_MBUF_L2_LEN_BITS = 7,
435         RTE_MBUF_L3_LEN_BITS = 9,
436         RTE_MBUF_L4_LEN_BITS = 8,
437         RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS = 16,
438         RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS = 9,
439         RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS = 7,
440         RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_BITS = sizeof(uint64_t) * CHAR_BIT -
441                 RTE_MBUF_L2_LEN_BITS -
442                 RTE_MBUF_L3_LEN_BITS -
443                 RTE_MBUF_L4_LEN_BITS -
444                 RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS -
445                 RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS -
446                 RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS,
447 #if RTE_BYTE_ORDER == RTE_BIG_ENDIAN
448         RTE_MBUF_L2_LEN_OFS =
449                 sizeof(uint64_t) * CHAR_BIT - RTE_MBUF_L2_LEN_BITS,
450         RTE_MBUF_L3_LEN_OFS = RTE_MBUF_L2_LEN_OFS - RTE_MBUF_L3_LEN_BITS,
451         RTE_MBUF_L4_LEN_OFS = RTE_MBUF_L3_LEN_OFS - RTE_MBUF_L4_LEN_BITS,
452         RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS = RTE_MBUF_L4_LEN_OFS - RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS,
453         RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS =
454                 RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS - RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS,
455         RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS =
456                 RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS - RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS,
457         RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_OFS =
458                 RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS - RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_BITS,
459 #else
460         RTE_MBUF_L2_LEN_OFS = 0,
461         RTE_MBUF_L3_LEN_OFS = RTE_MBUF_L2_LEN_OFS + RTE_MBUF_L2_LEN_BITS,
462         RTE_MBUF_L4_LEN_OFS = RTE_MBUF_L3_LEN_OFS + RTE_MBUF_L3_LEN_BITS,
463         RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS = RTE_MBUF_L4_LEN_OFS + RTE_MBUF_L4_LEN_BITS,
464         RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS =
465                 RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS + RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS,
466         RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS =
467                 RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS + RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS,
468         RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_OFS =
469                 RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS + RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS,
470 #endif
471 };
472
473 /**
474  * The generic rte_mbuf, containing a packet mbuf.
475  */
476 struct rte_mbuf {
477         RTE_MARKER cacheline0;
478
479         void *buf_addr;           /**< Virtual address of segment buffer. */
480         /**
481          * Physical address of segment buffer.
482          * Force alignment to 8-bytes, so as to ensure we have the exact
483          * same mbuf cacheline0 layout for 32-bit and 64-bit. This makes
484          * working on vector drivers easier.
485          */
486         rte_iova_t buf_iova __rte_aligned(sizeof(rte_iova_t));
487
488         /* next 8 bytes are initialised on RX descriptor rearm */
489         RTE_MARKER64 rearm_data;
490         uint16_t data_off;
491
492         /**
493          * Reference counter. Its size should at least equal to the size
494          * of port field (16 bits), to support zero-copy broadcast.
495          * It should only be accessed using the following functions:
496          * rte_mbuf_refcnt_update(), rte_mbuf_refcnt_read(), and
497          * rte_mbuf_refcnt_set(). The functionality of these functions (atomic,
498          * or non-atomic) is controlled by the CONFIG_RTE_MBUF_REFCNT_ATOMIC
499          * config option.
500          */
501         uint16_t refcnt;
502         uint16_t nb_segs;         /**< Number of segments. */
503
504         /** Input port (16 bits to support more than 256 virtual ports).
505          * The event eth Tx adapter uses this field to specify the output port.
506          */
507         uint16_t port;
508
509         uint64_t ol_flags;        /**< Offload features. */
510
511         /* remaining bytes are set on RX when pulling packet from descriptor */
512         RTE_MARKER rx_descriptor_fields1;
513
514         /*
515          * The packet type, which is the combination of outer/inner L2, L3, L4
516          * and tunnel types. The packet_type is about data really present in the
517          * mbuf. Example: if vlan stripping is enabled, a received vlan packet
518          * would have RTE_PTYPE_L2_ETHER and not RTE_PTYPE_L2_VLAN because the
519          * vlan is stripped from the data.
520          */
521         RTE_STD_C11
522         union {
523                 uint32_t packet_type; /**< L2/L3/L4 and tunnel information. */
524                 __extension__
525                 struct {
526                         uint8_t l2_type:4;   /**< (Outer) L2 type. */
527                         uint8_t l3_type:4;   /**< (Outer) L3 type. */
528                         uint8_t l4_type:4;   /**< (Outer) L4 type. */
529                         uint8_t tun_type:4;  /**< Tunnel type. */
530                         RTE_STD_C11
531                         union {
532                                 uint8_t inner_esp_next_proto;
533                                 /**< ESP next protocol type, valid if
534                                  * RTE_PTYPE_TUNNEL_ESP tunnel type is set
535                                  * on both Tx and Rx.
536                                  */
537                                 __extension__
538                                 struct {
539                                         uint8_t inner_l2_type:4;
540                                         /**< Inner L2 type. */
541                                         uint8_t inner_l3_type:4;
542                                         /**< Inner L3 type. */
543                                 };
544                         };
545                         uint8_t inner_l4_type:4; /**< Inner L4 type. */
546                 };
547         };
548
549         uint32_t pkt_len;         /**< Total pkt len: sum of all segments. */
550         uint16_t data_len;        /**< Amount of data in segment buffer. */
551         /** VLAN TCI (CPU order), valid if PKT_RX_VLAN is set. */
552         uint16_t vlan_tci;
553
554         RTE_STD_C11
555         union {
556                 union {
557                         uint32_t rss;     /**< RSS hash result if RSS enabled */
558                         struct {
559                                 union {
560                                         struct {
561                                                 uint16_t hash;
562                                                 uint16_t id;
563                                         };
564                                         uint32_t lo;
565                                         /**< Second 4 flexible bytes */
566                                 };
567                                 uint32_t hi;
568                                 /**< First 4 flexible bytes or FD ID, dependent
569                                  * on PKT_RX_FDIR_* flag in ol_flags.
570                                  */
571                         } fdir; /**< Filter identifier if FDIR enabled */
572                         struct rte_mbuf_sched sched;
573                         /**< Hierarchical scheduler : 8 bytes */
574                         struct {
575                                 uint32_t reserved1;
576                                 uint16_t reserved2;
577                                 uint16_t txq;
578                                 /**< The event eth Tx adapter uses this field
579                                  * to store Tx queue id.
580                                  * @see rte_event_eth_tx_adapter_txq_set()
581                                  */
582                         } txadapter; /**< Eventdev ethdev Tx adapter */
583                         /**< User defined tags. See rte_distributor_process() */
584                         uint32_t usr;
585                 } hash;                   /**< hash information */
586         };
587
588         /** Outer VLAN TCI (CPU order), valid if PKT_RX_QINQ is set. */
589         uint16_t vlan_tci_outer;
590
591         uint16_t buf_len;         /**< Length of segment buffer. */
592
593         /** Valid if PKT_RX_TIMESTAMP is set. The unit and time reference
594          * are not normalized but are always the same for a given port.
595          * Some devices allow to query rte_eth_read_clock that will return the
596          * current device timestamp.
597          */
598         uint64_t timestamp;
599
600         /* second cache line - fields only used in slow path or on TX */
601         RTE_MARKER cacheline1 __rte_cache_min_aligned;
602
603         RTE_STD_C11
604         union {
605                 void *userdata;   /**< Can be used for external metadata */
606                 uint64_t udata64; /**< Allow 8-byte userdata on 32-bit */
607         };
608
609         struct rte_mempool *pool; /**< Pool from which mbuf was allocated. */
610         struct rte_mbuf *next;    /**< Next segment of scattered packet. */
611
612         /* fields to support TX offloads */
613         RTE_STD_C11
614         union {
615                 uint64_t tx_offload;       /**< combined for easy fetch */
616                 __extension__
617                 struct {
618                         uint64_t l2_len:RTE_MBUF_L2_LEN_BITS;
619                         /**< L2 (MAC) Header Length for non-tunneling pkt.
620                          * Outer_L4_len + ... + Inner_L2_len for tunneling pkt.
621                          */
622                         uint64_t l3_len:RTE_MBUF_L3_LEN_BITS;
623                         /**< L3 (IP) Header Length. */
624                         uint64_t l4_len:RTE_MBUF_L4_LEN_BITS;
625                         /**< L4 (TCP/UDP) Header Length. */
626                         uint64_t tso_segsz:RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS;
627                         /**< TCP TSO segment size */
628
629                         /*
630                          * Fields for Tx offloading of tunnels.
631                          * These are undefined for packets which don't request
632                          * any tunnel offloads (outer IP or UDP checksum,
633                          * tunnel TSO).
634                          *
635                          * PMDs should not use these fields unconditionally
636                          * when calculating offsets.
637                          *
638                          * Applications are expected to set appropriate tunnel
639                          * offload flags when they fill in these fields.
640                          */
641                         uint64_t outer_l3_len:RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS;
642                         /**< Outer L3 (IP) Hdr Length. */
643                         uint64_t outer_l2_len:RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS;
644                         /**< Outer L2 (MAC) Hdr Length. */
645
646                         /* uint64_t unused:RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_BITS; */
647                 };
648         };
649
650         /** Size of the application private data. In case of an indirect
651          * mbuf, it stores the direct mbuf private data size.
652          */
653         uint16_t priv_size;
654
655         /** Timesync flags for use with IEEE1588. */
656         uint16_t timesync;
657
658         /** Sequence number. See also rte_reorder_insert(). */
659         uint32_t seqn;
660
661         /** Shared data for external buffer attached to mbuf. See
662          * rte_pktmbuf_attach_extbuf().
663          */
664         struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo;
665
666         uint64_t dynfield1[2]; /**< Reserved for dynamic fields. */
667 } __rte_cache_aligned;
668
669 /**
670  * Function typedef of callback to free externally attached buffer.
671  */
672 typedef void (*rte_mbuf_extbuf_free_callback_t)(void *addr, void *opaque);
673
674 /**
675  * Shared data at the end of an external buffer.
676  */
677 struct rte_mbuf_ext_shared_info {
678         rte_mbuf_extbuf_free_callback_t free_cb; /**< Free callback function */
679         void *fcb_opaque;                        /**< Free callback argument */
680         uint16_t refcnt;
681 };
682
683 /**< Maximum number of nb_segs allowed. */
684 #define RTE_MBUF_MAX_NB_SEGS    UINT16_MAX
685
686 /**
687  * Returns TRUE if given mbuf is cloned by mbuf indirection, or FALSE
688  * otherwise.
689  *
690  * If a mbuf has its data in another mbuf and references it by mbuf
691  * indirection, this mbuf can be defined as a cloned mbuf.
692  */
693 #define RTE_MBUF_CLONED(mb)     ((mb)->ol_flags & IND_ATTACHED_MBUF)
694
695 /**
696  * Returns TRUE if given mbuf has an external buffer, or FALSE otherwise.
697  *
698  * External buffer is a user-provided anonymous buffer.
699  */
700 #define RTE_MBUF_HAS_EXTBUF(mb) ((mb)->ol_flags & EXT_ATTACHED_MBUF)
701
702 /**
703  * Returns TRUE if given mbuf is direct, or FALSE otherwise.
704  *
705  * If a mbuf embeds its own data after the rte_mbuf structure, this mbuf
706  * can be defined as a direct mbuf.
707  */
708 #define RTE_MBUF_DIRECT(mb) \
709         (!((mb)->ol_flags & (IND_ATTACHED_MBUF | EXT_ATTACHED_MBUF)))
710
711 #define MBUF_INVALID_PORT UINT16_MAX
712
713 /**
714  * A macro that points to an offset into the data in the mbuf.
715  *
716  * The returned pointer is cast to type t. Before using this
717  * function, the user must ensure that the first segment is large
718  * enough to accommodate its data.
719  *
720  * @param m
721  *   The packet mbuf.
722  * @param o
723  *   The offset into the mbuf data.
724  * @param t
725  *   The type to cast the result into.
726  */
727 #define rte_pktmbuf_mtod_offset(m, t, o)        \
728         ((t)((char *)(m)->buf_addr + (m)->data_off + (o)))
729
730 /**
731  * A macro that points to the start of the data in the mbuf.
732  *
733  * The returned pointer is cast to type t. Before using this
734  * function, the user must ensure that the first segment is large
735  * enough to accommodate its data.
736  *
737  * @param m
738  *   The packet mbuf.
739  * @param t
740  *   The type to cast the result into.
741  */
742 #define rte_pktmbuf_mtod(m, t) rte_pktmbuf_mtod_offset(m, t, 0)
743
744 /**
745  * A macro that returns the IO address that points to an offset of the
746  * start of the data in the mbuf
747  *
748  * @param m
749  *   The packet mbuf.
750  * @param o
751  *   The offset into the data to calculate address from.
752  */
753 #define rte_pktmbuf_iova_offset(m, o) \
754         (rte_iova_t)((m)->buf_iova + (m)->data_off + (o))
755
756 /**
757  * A macro that returns the IO address that points to the start of the
758  * data in the mbuf
759  *
760  * @param m
761  *   The packet mbuf.
762  */
763 #define rte_pktmbuf_iova(m) rte_pktmbuf_iova_offset(m, 0)
764
765 #ifdef __cplusplus
766 }
767 #endif
768
769 #endif /* _RTE_MBUF_CORE_H_ */