remove version in all files
[dpdk.git] / app / test-pmd / testpmd.c
1 /*-
2  *   BSD LICENSE
3  * 
4  *   Copyright(c) 2010-2012 Intel Corporation. All rights reserved.
5  *   All rights reserved.
6  * 
7  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without 
8  *   modification, are permitted provided that the following conditions 
9  *   are met:
10  * 
11  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright 
12  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright 
14  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in 
15  *       the documentation and/or other materials provided with the 
16  *       distribution.
17  *     * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its 
18  *       contributors may be used to endorse or promote products derived 
19  *       from this software without specific prior written permission.
20  * 
21  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS 
22  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT 
23  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR 
24  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT 
25  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, 
26  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT 
27  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, 
28  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY 
29  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT 
30  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE 
31  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
32  * 
33  */
34
35 #include <stdarg.h>
36 #include <stdio.h>
37 #include <stdlib.h>
38 #include <signal.h>
39 #include <string.h>
40 #include <time.h>
41 #include <fcntl.h>
42 #include <sys/types.h>
43 #include <errno.h>
44
45 #include <sys/queue.h>
46 #include <sys/stat.h>
47
48 #include <stdint.h>
49 #include <unistd.h>
50 #include <inttypes.h>
51
52 #include <rte_common.h>
53 #include <rte_byteorder.h>
54 #include <rte_log.h>
55 #include <rte_debug.h>
56 #include <rte_cycles.h>
57 #include <rte_memory.h>
58 #include <rte_memcpy.h>
59 #include <rte_memzone.h>
60 #include <rte_launch.h>
61 #include <rte_tailq.h>
62 #include <rte_eal.h>
63 #include <rte_per_lcore.h>
64 #include <rte_lcore.h>
65 #include <rte_atomic.h>
66 #include <rte_branch_prediction.h>
67 #include <rte_ring.h>
68 #include <rte_mempool.h>
69 #include <rte_malloc.h>
70 #include <rte_mbuf.h>
71 #include <rte_interrupts.h>
72 #include <rte_pci.h>
73 #include <rte_ether.h>
74 #include <rte_ethdev.h>
75 #include <rte_string_fns.h>
76
77 #include "testpmd.h"
78
79 uint16_t verbose_level = 0; /**< Silent by default. */
80
81 /* use master core for command line ? */
82 uint8_t interactive = 0;
83
84 /*
85  * NUMA support configuration.
86  * When set, the NUMA support attempts to dispatch the allocation of the
87  * RX and TX memory rings, and of the DMA memory buffers (mbufs) for the
88  * probed ports among the CPU sockets 0 and 1.
89  * Otherwise, all memory is allocated from CPU socket 0.
90  */
91 uint8_t numa_support = 0; /**< No numa support by default */
92
93 /*
94  * Record the Ethernet address of peer target ports to which packets are
95  * forwarded.
96  * Must be instanciated with the ethernet addresses of peer traffic generator
97  * ports.
98  */
99 struct ether_addr peer_eth_addrs[RTE_MAX_ETHPORTS];
100 portid_t nb_peer_eth_addrs = 0;
101
102 /*
103  * Probed Target Environment.
104  */
105 struct rte_port *ports;        /**< For all probed ethernet ports. */
106 portid_t nb_ports;             /**< Number of probed ethernet ports. */
107 struct fwd_lcore **fwd_lcores; /**< For all probed logical cores. */
108 lcoreid_t nb_lcores;           /**< Number of probed logical cores. */
109
110 /*
111  * Test Forwarding Configuration.
112  *    nb_fwd_lcores <= nb_cfg_lcores <= nb_lcores
113  *    nb_fwd_ports  <= nb_cfg_ports  <= nb_ports
114  */
115 lcoreid_t nb_cfg_lcores; /**< Number of configured logical cores. */
116 lcoreid_t nb_fwd_lcores; /**< Number of forwarding logical cores. */
117 portid_t  nb_cfg_ports;  /**< Number of configured ports. */
118 portid_t  nb_fwd_ports;  /**< Number of forwarding ports. */
119
120 unsigned int fwd_lcores_cpuids[RTE_MAX_LCORE]; /**< CPU ids configuration. */
121 portid_t fwd_ports_ids[RTE_MAX_ETHPORTS];      /**< Port ids configuration. */
122
123 struct fwd_stream **fwd_streams; /**< For each RX queue of each port. */
124 streamid_t nb_fwd_streams;       /**< Is equal to (nb_ports * nb_rxq). */
125
126 /*
127  * Forwarding engines.
128  */
129 struct fwd_engine * fwd_engines[] = {
130         &io_fwd_engine,
131         &mac_fwd_engine,
132         &rx_only_engine,
133         &tx_only_engine,
134         &csum_fwd_engine,
135 #ifdef RTE_LIBRTE_IEEE1588
136         &ieee1588_fwd_engine,
137 #endif
138         NULL,
139 };
140
141 struct fwd_config cur_fwd_config;
142 struct fwd_engine *cur_fwd_eng = &io_fwd_engine; /**< IO mode by default. */
143
144 uint16_t mbuf_data_size = DEFAULT_MBUF_DATA_SIZE; /**< Mbuf data space size. */
145
146 /*
147  * Configuration of packet segments used by the "txonly" processing engine.
148  */
149 uint16_t tx_pkt_length = TXONLY_DEF_PACKET_LEN; /**< TXONLY packet length. */
150 uint16_t tx_pkt_seg_lengths[RTE_MAX_SEGS_PER_PKT] = {
151         TXONLY_DEF_PACKET_LEN,
152 };
153 uint8_t  tx_pkt_nb_segs = 1; /**< Number of segments in TXONLY packets */
154
155 uint16_t nb_pkt_per_burst = DEF_PKT_BURST; /**< Number of packets per burst. */
156 uint16_t mb_mempool_cache = DEF_PKT_BURST; /**< Size of mbuf mempool cache. */
157
158 /*
159  * Ethernet Ports Configuration.
160  */
161 int promiscuous_on = 1; /**< Ports set in promiscuous mode by default. */
162
163 /*
164  * Configurable number of RX/TX queues.
165  */
166 queueid_t nb_rxq = 1; /**< Number of RX queues per port. */
167 queueid_t nb_txq = 1; /**< Number of TX queues per port. */
168
169 /*
170  * Configurable number of RX/TX ring descriptors.
171  */
172 #define RTE_TEST_RX_DESC_DEFAULT 128
173 #define RTE_TEST_TX_DESC_DEFAULT 512
174 uint16_t nb_rxd = RTE_TEST_RX_DESC_DEFAULT; /**< Number of RX descriptors. */
175 uint16_t nb_txd = RTE_TEST_TX_DESC_DEFAULT; /**< Number of TX descriptors. */
176
177 /*
178  * Configurable values of RX and TX ring threshold registers.
179  */
180 #define RX_PTHRESH 8 /**< Default value of RX prefetch threshold register. */
181 #define RX_HTHRESH 8 /**< Default value of RX host threshold register. */
182 #define RX_WTHRESH 4 /**< Default value of RX write-back threshold register. */
183
184 #define TX_PTHRESH 36 /**< Default value of TX prefetch threshold register. */
185 #define TX_HTHRESH 0 /**< Default value of TX host threshold register. */
186 #define TX_WTHRESH 0 /**< Default value of TX write-back threshold register. */
187
188 struct rte_eth_thresh rx_thresh = {
189         .pthresh = RX_PTHRESH,
190         .hthresh = RX_HTHRESH,
191         .wthresh = RX_WTHRESH,
192 };
193
194 struct rte_eth_thresh tx_thresh = {
195         .pthresh = TX_PTHRESH,
196         .hthresh = TX_HTHRESH,
197         .wthresh = TX_WTHRESH,
198 };
199
200 /*
201  * Configurable value of RX free threshold.
202  */
203 uint16_t rx_free_thresh = 0; /* Immediately free RX descriptors by default. */
204
205 /*
206  * Configurable value of TX free threshold.
207  */
208 uint16_t tx_free_thresh = 0; /* Use default values. */
209
210 /*
211  * Configurable value of TX RS bit threshold.
212  */
213 uint16_t tx_rs_thresh = 0; /* Use default values. */
214
215 /*
216  * Receive Side Scaling (RSS) configuration.
217  */
218 uint16_t rss_hf = ETH_RSS_IPV4 | ETH_RSS_IPV6; /* RSS IP by default. */
219
220 /*
221  * Port topology configuration
222  */
223 uint16_t port_topology = PORT_TOPOLOGY_PAIRED; /* Ports are paired by default */
224
225 /*
226  * Ethernet device configuration.
227  */
228 struct rte_eth_rxmode rx_mode = {
229         .max_rx_pkt_len = ETHER_MAX_LEN, /**< Default maximum frame length. */
230         .split_hdr_size = 0,
231         .header_split   = 0, /**< Header Split disabled. */
232         .hw_ip_checksum = 0, /**< IP checksum offload disabled. */
233         .hw_vlan_filter = 1, /**< VLAN filtering enabled. */
234         .jumbo_frame    = 0, /**< Jumbo Frame Support disabled. */
235         .hw_strip_crc   = 0, /**< CRC stripping by hardware disabled. */
236 };
237
238 struct rte_fdir_conf fdir_conf = {
239         .mode = RTE_FDIR_MODE_NONE,
240         .pballoc = RTE_FDIR_PBALLOC_64K,
241         .status = RTE_FDIR_REPORT_STATUS,
242         .flexbytes_offset = 0x6,
243         .drop_queue = 127,
244 };
245
246 static volatile int test_done = 1; /* stop packet forwarding when set to 1. */
247
248 /*
249  * Setup default configuration.
250  */
251 static void
252 set_default_fwd_lcores_config(void)
253 {
254         unsigned int i;
255         unsigned int nb_lc;
256
257         nb_lc = 0;
258         for (i = 0; i < RTE_MAX_LCORE; i++) {
259                 if (! rte_lcore_is_enabled(i))
260                         continue;
261                 if (i == rte_get_master_lcore())
262                         continue;
263                 fwd_lcores_cpuids[nb_lc++] = i;
264         }
265         nb_lcores = (lcoreid_t) nb_lc;
266         nb_cfg_lcores = nb_lcores;
267         nb_fwd_lcores = 1;
268 }
269
270 static void
271 set_def_peer_eth_addrs(void)
272 {
273         portid_t i;
274
275         for (i = 0; i < RTE_MAX_ETHPORTS; i++) {
276                 peer_eth_addrs[i].addr_bytes[0] = ETHER_LOCAL_ADMIN_ADDR;
277                 peer_eth_addrs[i].addr_bytes[5] = i;
278         }
279 }
280
281 static void
282 set_default_fwd_ports_config(void)
283 {
284         portid_t pt_id;
285
286         for (pt_id = 0; pt_id < nb_ports; pt_id++)
287                 fwd_ports_ids[pt_id] = pt_id;
288
289         nb_cfg_ports = nb_ports;
290         nb_fwd_ports = nb_ports;
291 }
292
293 void
294 set_def_fwd_config(void)
295 {
296         set_default_fwd_lcores_config();
297         set_def_peer_eth_addrs();
298         set_default_fwd_ports_config();
299 }
300
301 /*
302  * Configuration initialisation done once at init time.
303  */
304 struct mbuf_ctor_arg {
305         uint16_t seg_buf_offset; /**< offset of data in data segment of mbuf. */
306         uint16_t seg_buf_size;   /**< size of data segment in mbuf. */
307 };
308
309 struct mbuf_pool_ctor_arg {
310         uint16_t seg_buf_size; /**< size of data segment in mbuf. */
311 };
312
313 static void
314 testpmd_mbuf_ctor(struct rte_mempool *mp,
315                   void *opaque_arg,
316                   void *raw_mbuf,
317                   __attribute__((unused)) unsigned i)
318 {
319         struct mbuf_ctor_arg *mb_ctor_arg;
320         struct rte_mbuf    *mb;
321
322         mb_ctor_arg = (struct mbuf_ctor_arg *) opaque_arg;
323         mb = (struct rte_mbuf *) raw_mbuf;
324
325         mb->pool         = mp;
326         mb->buf_addr     = (void *) ((char *)mb + mb_ctor_arg->seg_buf_offset);
327         mb->buf_physaddr = (uint64_t) (rte_mempool_virt2phy(mp, mb) +
328                         mb_ctor_arg->seg_buf_offset);
329         mb->buf_len      = mb_ctor_arg->seg_buf_size;
330         mb->type         = RTE_MBUF_PKT;
331         mb->ol_flags     = 0;
332         mb->pkt.data     = (char *) mb->buf_addr + RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
333         mb->pkt.nb_segs  = 1;
334         mb->pkt.l2_len = 0;
335         mb->pkt.l3_len = 0;
336         mb->pkt.vlan_tci = 0;
337         mb->pkt.hash.rss = 0;
338 }
339
340 static void
341 testpmd_mbuf_pool_ctor(struct rte_mempool *mp,
342                        void *opaque_arg)
343 {
344         struct mbuf_pool_ctor_arg      *mbp_ctor_arg;
345         struct rte_pktmbuf_pool_private *mbp_priv;
346
347         if (mp->private_data_size < sizeof(struct rte_pktmbuf_pool_private)) {
348                 printf("%s(%s) private_data_size %d < %d\n",
349                        __func__, mp->name, (int) mp->private_data_size,
350                        (int) sizeof(struct rte_pktmbuf_pool_private));
351                 return;
352         }
353         mbp_ctor_arg = (struct mbuf_pool_ctor_arg *) opaque_arg;
354         mbp_priv = (struct rte_pktmbuf_pool_private *)
355                 ((char *)mp + sizeof(struct rte_mempool));
356         mbp_priv->mbuf_data_room_size = mbp_ctor_arg->seg_buf_size;
357 }
358
359 static void
360 mbuf_pool_create(uint16_t mbuf_seg_size, unsigned nb_mbuf,
361                  unsigned int socket_id)
362 {
363         char pool_name[RTE_MEMPOOL_NAMESIZE];
364         struct rte_mempool *rte_mp;
365         struct mbuf_pool_ctor_arg mbp_ctor_arg;
366         struct mbuf_ctor_arg mb_ctor_arg;
367         uint32_t mb_size;
368
369         mbp_ctor_arg.seg_buf_size = (uint16_t) (RTE_PKTMBUF_HEADROOM +
370                                                 mbuf_seg_size);
371         mb_ctor_arg.seg_buf_offset =
372                 (uint16_t) CACHE_LINE_ROUNDUP(sizeof(struct rte_mbuf));
373         mb_ctor_arg.seg_buf_size = mbp_ctor_arg.seg_buf_size;
374         mb_size = mb_ctor_arg.seg_buf_offset + mb_ctor_arg.seg_buf_size;
375         mbuf_poolname_build(socket_id, pool_name, sizeof(pool_name));
376         rte_mp = rte_mempool_create(pool_name, nb_mbuf, (unsigned) mb_size,
377                                     (unsigned) mb_mempool_cache,
378                                     sizeof(struct rte_pktmbuf_pool_private),
379                                     testpmd_mbuf_pool_ctor, &mbp_ctor_arg,
380                                     testpmd_mbuf_ctor, &mb_ctor_arg,
381                                     socket_id, 0);
382         if (rte_mp == NULL) {
383                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Creation of mbuf pool for socket %u failed\n",
384                        socket_id);
385         }
386 }
387
388 static void
389 init_config(void)
390 {
391         struct rte_port *port;
392         struct rte_mempool *mbp;
393         unsigned int nb_mbuf_per_pool;
394         streamid_t sm_id;
395         lcoreid_t  lc_id;
396         portid_t   pt_id;
397
398         /* Configuration of logical cores. */
399         fwd_lcores = rte_zmalloc("testpmd: fwd_lcores",
400                                 sizeof(struct fwd_lcore *) * nb_lcores,
401                                 CACHE_LINE_SIZE);
402         if (fwd_lcores == NULL) {
403                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_zmalloc(%d (struct fwd_lcore *)) failed\n",
404                        nb_lcores);
405         }
406         for (lc_id = 0; lc_id < nb_lcores; lc_id++) {
407                 fwd_lcores[lc_id] = rte_zmalloc("testpmd: struct fwd_lcore",
408                                                sizeof(struct fwd_lcore),
409                                                CACHE_LINE_SIZE);
410                 if (fwd_lcores[lc_id] == NULL) {
411                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_zmalloc(struct fwd_lcore) failed\n");
412                 }
413                 fwd_lcores[lc_id]->cpuid_idx = lc_id;
414         }
415
416         /*
417          * Create pools of mbuf.
418          * If NUMA support is disabled, create a single pool of mbuf in
419          * socket 0 memory.
420          * Otherwise, create a pool of mbuf in the memory of sockets 0 and 1.
421          */
422         nb_mbuf_per_pool = nb_rxd + (nb_lcores * mb_mempool_cache) +
423                 nb_txd + MAX_PKT_BURST;
424         if (numa_support) {
425                 nb_mbuf_per_pool = nb_mbuf_per_pool * (nb_ports >> 1);
426                 mbuf_pool_create(mbuf_data_size, nb_mbuf_per_pool, 0);
427                 mbuf_pool_create(mbuf_data_size, nb_mbuf_per_pool, 1);
428         } else {
429                 nb_mbuf_per_pool = (nb_mbuf_per_pool * nb_ports);
430                 mbuf_pool_create(mbuf_data_size, nb_mbuf_per_pool, 0);
431         }
432
433         /*
434          * Records which Mbuf pool to use by each logical core, if needed.
435          */
436         for (lc_id = 0; lc_id < nb_lcores; lc_id++) {
437                 mbp = mbuf_pool_find(rte_lcore_to_socket_id(lc_id));
438                 if (mbp == NULL)
439                         mbp = mbuf_pool_find(0);
440                 fwd_lcores[lc_id]->mbp = mbp;
441         }
442
443         /* Configuration of Ethernet ports. */
444         ports = rte_zmalloc("testpmd: ports",
445                             sizeof(struct rte_port) * nb_ports,
446                             CACHE_LINE_SIZE);
447         if (ports == NULL) {
448                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_zmalloc(%d struct rte_port) failed\n",
449                        nb_ports);
450         }
451         port = ports;
452         for (pt_id = 0; pt_id < nb_ports; pt_id++, port++) {
453                 rte_eth_dev_info_get(pt_id, &port->dev_info);
454                 if (nb_rxq > port->dev_info.max_rx_queues) {
455                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Port %d: max RX queues %d < nb_rxq %d\n",
456                                (int) pt_id,
457                                (int) port->dev_info.max_rx_queues,
458                                (int) nb_rxq);
459                 }
460                 if (nb_txq > port->dev_info.max_tx_queues) {
461                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Port %d: max TX queues %d < nb_txq %d\n",
462                                (int) pt_id,
463                                (int) port->dev_info.max_tx_queues,
464                                (int) nb_txq);
465                 }
466
467                 if (numa_support)
468                         port->socket_id = (pt_id < (nb_ports >> 1)) ? 0 : 1;
469                 else
470                         port->socket_id = 0;
471         }
472
473         /* Configuration of packet forwarding streams. */
474         nb_fwd_streams = (streamid_t) (nb_ports * nb_rxq);
475         fwd_streams = rte_zmalloc("testpmd: fwd_streams",
476                                   sizeof(struct fwd_stream *) * nb_fwd_streams,
477                                   CACHE_LINE_SIZE);
478         if (fwd_streams == NULL) {
479                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_zmalloc(%d (struct fwd_stream *)) failed\n",
480                        nb_fwd_streams);
481         }
482         for (sm_id = 0; sm_id < nb_fwd_streams; sm_id++) {
483                 fwd_streams[sm_id] = rte_zmalloc("testpmd: struct fwd_stream",
484                                                  sizeof(struct fwd_stream),
485                                                  CACHE_LINE_SIZE);
486                 if (fwd_streams[sm_id] == NULL) {
487                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_zmalloc(struct fwd_stream) failed\n");
488                 }
489         }
490 }
491
492 #ifdef RTE_TEST_PMD_RECORD_BURST_STATS
493 static void
494 pkt_burst_stats_display(const char *rx_tx, struct pkt_burst_stats *pbs)
495 {
496         unsigned int total_burst;
497         unsigned int nb_burst;
498         unsigned int burst_stats[3];
499         uint16_t pktnb_stats[3];
500         uint16_t nb_pkt;
501         int burst_percent[3];
502
503         /*
504          * First compute the total number of packet bursts and the
505          * two highest numbers of bursts of the same number of packets.
506          */
507         total_burst = 0;
508         burst_stats[0] = burst_stats[1] = burst_stats[2] = 0;
509         pktnb_stats[0] = pktnb_stats[1] = pktnb_stats[2] = 0;
510         for (nb_pkt = 0; nb_pkt < MAX_PKT_BURST; nb_pkt++) {
511                 nb_burst = pbs->pkt_burst_spread[nb_pkt];
512                 if (nb_burst == 0)
513                         continue;
514                 total_burst += nb_burst;
515                 if (nb_burst > burst_stats[0]) {
516                         burst_stats[1] = burst_stats[0];
517                         pktnb_stats[1] = pktnb_stats[0];
518                         burst_stats[0] = nb_burst;
519                         pktnb_stats[0] = nb_pkt;
520                 }
521         }
522         if (total_burst == 0)
523                 return;
524         burst_percent[0] = (burst_stats[0] * 100) / total_burst;
525         printf("  %s-bursts : %u [%d%% of %d pkts", rx_tx, total_burst,
526                burst_percent[0], (int) pktnb_stats[0]);
527         if (burst_stats[0] == total_burst) {
528                 printf("]\n");
529                 return;
530         }
531         if (burst_stats[0] + burst_stats[1] == total_burst) {
532                 printf(" + %d%% of %d pkts]\n",
533                        100 - burst_percent[0], pktnb_stats[1]);
534                 return;
535         }
536         burst_percent[1] = (burst_stats[1] * 100) / total_burst;
537         burst_percent[2] = 100 - (burst_percent[0] + burst_percent[1]);
538         if ((burst_percent[1] == 0) || (burst_percent[2] == 0)) {
539                 printf(" + %d%% of others]\n", 100 - burst_percent[0]);
540                 return;
541         }
542         printf(" + %d%% of %d pkts + %d%% of others]\n",
543                burst_percent[1], (int) pktnb_stats[1], burst_percent[2]);
544 }
545 #endif /* RTE_TEST_PMD_RECORD_BURST_STATS */
546
547 static void
548 fwd_port_stats_display(portid_t port_id, struct rte_eth_stats *stats)
549 {
550         struct rte_port *port;
551
552         static const char *fwd_stats_border = "----------------------";
553
554         port = &ports[port_id];
555         printf("\n  %s Forward statistics for port %-2d %s\n",
556                 fwd_stats_border, port_id, fwd_stats_border);
557         printf("  RX-packets: %-14"PRIu64" RX-dropped: %-14"PRIu64"RX-total: "
558                "%-"PRIu64"\n",
559                stats->ipackets, stats->ierrors,
560                (uint64_t) (stats->ipackets + stats->ierrors));
561
562         if (cur_fwd_eng == &csum_fwd_engine)
563                 printf("  Bad-ipcsum: %-14"PRIu64" Bad-l4csum: %-14"PRIu64" \n",
564                                 port->rx_bad_ip_csum, port->rx_bad_l4_csum);
565
566         printf("  TX-packets: %-14"PRIu64" TX-dropped: %-14"PRIu64"TX-total: "
567                "%-"PRIu64"\n",
568                stats->opackets, port->tx_dropped,
569                (uint64_t) (stats->opackets + port->tx_dropped));
570
571         if (stats->rx_nombuf > 0)
572                 printf("  RX-nombufs: %-14"PRIu64"\n", stats->rx_nombuf);
573 #ifdef RTE_TEST_PMD_RECORD_BURST_STATS
574         if (port->rx_stream)
575                 pkt_burst_stats_display("RX", &port->rx_stream->rx_burst_stats);
576         if (port->tx_stream)
577                 pkt_burst_stats_display("TX", &port->tx_stream->tx_burst_stats);
578 #endif
579         /* stats fdir */
580         if (fdir_conf.mode != RTE_FDIR_MODE_NONE)
581                 printf("  Fdirmiss: %-14"PRIu64"   Fdirmatch: %-14"PRIu64"\n",
582                        stats->fdirmiss,
583                        stats->fdirmatch);
584
585         printf("  %s--------------------------------%s\n",
586                fwd_stats_border, fwd_stats_border);
587 }
588
589 static void
590 fwd_stream_stats_display(streamid_t stream_id)
591 {
592         struct fwd_stream *fs;
593         static const char *fwd_top_stats_border = "-------";
594
595         fs = fwd_streams[stream_id];
596         if ((fs->rx_packets == 0) && (fs->tx_packets == 0) &&
597             (fs->fwd_dropped == 0))
598                 return;
599         printf("\n  %s Forward Stats for RX Port=%2d/Queue=%2d -> "
600                "TX Port=%2d/Queue=%2d %s\n",
601                fwd_top_stats_border, fs->rx_port, fs->rx_queue,
602                fs->tx_port, fs->tx_queue, fwd_top_stats_border);
603         printf("  RX-packets: %-14u TX-packets: %-14u TX-dropped: %-14u",
604                fs->rx_packets, fs->tx_packets, fs->fwd_dropped);
605
606         /* if checksum mode */
607         if (cur_fwd_eng == &csum_fwd_engine) {
608                printf("  RX- bad IP checksum: %-14u  Rx- bad L4 checksum: %-14u\n",
609                fs->rx_bad_ip_csum, fs->rx_bad_l4_csum);
610         }
611
612 #ifdef RTE_TEST_PMD_RECORD_BURST_STATS
613         pkt_burst_stats_display("RX", &fs->rx_burst_stats);
614         pkt_burst_stats_display("TX", &fs->tx_burst_stats);
615 #endif
616 }
617
618 static void
619 flush_all_rx_queues(void)
620 {
621         struct rte_mbuf *pkts_burst[MAX_PKT_BURST];
622         portid_t  rxp;
623         queueid_t rxq;
624         uint16_t  nb_rx;
625         uint16_t  i;
626         uint8_t   j;
627
628         for (j = 0; j < 2; j++) {
629                 for (rxp = 0; rxp < nb_ports; rxp++) {
630                         for (rxq = 0; rxq < nb_rxq; rxq++) {
631                                 do {
632                                         nb_rx = rte_eth_rx_burst(rxp, rxq,
633                                                                  pkts_burst,
634                                                                  MAX_PKT_BURST);
635                                         for (i = 0; i < nb_rx; i++)
636                                                 rte_pktmbuf_free(pkts_burst[i]);
637                                 } while (nb_rx > 0);
638                         }
639                 }
640                 rte_delay_ms(10); /* wait 10 milli-seconds before retrying */
641         }
642 }
643
644 static void
645 run_pkt_fwd_on_lcore(struct fwd_lcore *fc, packet_fwd_t pkt_fwd)
646 {
647         struct fwd_stream **fsm;
648         streamid_t nb_fs;
649         streamid_t sm_id;
650
651         fsm = &fwd_streams[fc->stream_idx];
652         nb_fs = fc->stream_nb;
653         do {
654                 for (sm_id = 0; sm_id < nb_fs; sm_id++)
655                         (*pkt_fwd)(fsm[sm_id]);
656         } while (! fc->stopped);
657 }
658
659 static int
660 start_pkt_forward_on_core(void *fwd_arg)
661 {
662         run_pkt_fwd_on_lcore((struct fwd_lcore *) fwd_arg,
663                              cur_fwd_config.fwd_eng->packet_fwd);
664         return 0;
665 }
666
667 /*
668  * Run the TXONLY packet forwarding engine to send a single burst of packets.
669  * Used to start communication flows in network loopback test configurations.
670  */
671 static int
672 run_one_txonly_burst_on_core(void *fwd_arg)
673 {
674         struct fwd_lcore *fwd_lc;
675         struct fwd_lcore tmp_lcore;
676
677         fwd_lc = (struct fwd_lcore *) fwd_arg;
678         tmp_lcore = *fwd_lc;
679         tmp_lcore.stopped = 1;
680         run_pkt_fwd_on_lcore(&tmp_lcore, tx_only_engine.packet_fwd);
681         return 0;
682 }
683
684 /*
685  * Launch packet forwarding:
686  *     - Setup per-port forwarding context.
687  *     - launch logical cores with their forwarding configuration.
688  */
689 static void
690 launch_packet_forwarding(lcore_function_t *pkt_fwd_on_lcore)
691 {
692         port_fwd_begin_t port_fwd_begin;
693         unsigned int i;
694         unsigned int lc_id;
695         int diag;
696
697         port_fwd_begin = cur_fwd_config.fwd_eng->port_fwd_begin;
698         if (port_fwd_begin != NULL) {
699                 for (i = 0; i < cur_fwd_config.nb_fwd_ports; i++)
700                         (*port_fwd_begin)(fwd_ports_ids[i]);
701         }
702         for (i = 0; i < cur_fwd_config.nb_fwd_lcores; i++) {
703                 lc_id = fwd_lcores_cpuids[i];
704                 if ((interactive == 0) || (lc_id != rte_lcore_id())) {
705                         fwd_lcores[i]->stopped = 0;
706                         diag = rte_eal_remote_launch(pkt_fwd_on_lcore,
707                                                      fwd_lcores[i], lc_id);
708                         if (diag != 0)
709                                 printf("launch lcore %u failed - diag=%d\n",
710                                        lc_id, diag);
711                 }
712         }
713 }
714
715 /*
716  * Launch packet forwarding configuration.
717  */
718 void
719 start_packet_forwarding(int with_tx_first)
720 {
721         port_fwd_begin_t port_fwd_begin;
722         port_fwd_end_t  port_fwd_end;
723         struct rte_port *port;
724         unsigned int i;
725         portid_t   pt_id;
726         streamid_t sm_id;
727
728         if (test_done == 0) {
729                 printf("Packet forwarding already started\n");
730                 return;
731         }
732         test_done = 0;
733         flush_all_rx_queues();
734         fwd_config_setup();
735         rxtx_config_display();
736
737         for (i = 0; i < cur_fwd_config.nb_fwd_ports; i++) {
738                 pt_id = fwd_ports_ids[i];
739                 port = &ports[pt_id];
740                 rte_eth_stats_get(pt_id, &port->stats);
741                 port->tx_dropped = 0;
742         }
743         for (sm_id = 0; sm_id < cur_fwd_config.nb_fwd_streams; sm_id++) {
744                 fwd_streams[sm_id]->rx_packets = 0;
745                 fwd_streams[sm_id]->tx_packets = 0;
746                 fwd_streams[sm_id]->fwd_dropped = 0;
747                 fwd_streams[sm_id]->rx_bad_ip_csum = 0;
748                 fwd_streams[sm_id]->rx_bad_l4_csum = 0;
749
750 #ifdef RTE_TEST_PMD_RECORD_BURST_STATS
751                 memset(&fwd_streams[sm_id]->rx_burst_stats, 0,
752                        sizeof(fwd_streams[sm_id]->rx_burst_stats));
753                 memset(&fwd_streams[sm_id]->tx_burst_stats, 0,
754                        sizeof(fwd_streams[sm_id]->tx_burst_stats));
755 #endif
756 #ifdef RTE_TEST_PMD_RECORD_CORE_CYCLES
757                 fwd_streams[sm_id]->core_cycles = 0;
758 #endif
759         }
760         if (with_tx_first) {
761                 port_fwd_begin = tx_only_engine.port_fwd_begin;
762                 if (port_fwd_begin != NULL) {
763                         for (i = 0; i < cur_fwd_config.nb_fwd_ports; i++)
764                                 (*port_fwd_begin)(fwd_ports_ids[i]);
765                 }
766                 launch_packet_forwarding(run_one_txonly_burst_on_core);
767                 rte_eal_mp_wait_lcore();
768                 port_fwd_end = tx_only_engine.port_fwd_end;
769                 if (port_fwd_end != NULL) {
770                         for (i = 0; i < cur_fwd_config.nb_fwd_ports; i++)
771                                 (*port_fwd_end)(fwd_ports_ids[i]);
772                 }
773         }
774         launch_packet_forwarding(start_pkt_forward_on_core);
775 }
776
777 void
778 stop_packet_forwarding(void)
779 {
780         struct rte_eth_stats stats;
781         struct rte_port *port;
782         port_fwd_end_t  port_fwd_end;
783         int i;
784         portid_t   pt_id;
785         streamid_t sm_id;
786         lcoreid_t  lc_id;
787         uint64_t total_recv;
788         uint64_t total_xmit;
789         uint64_t total_rx_dropped;
790         uint64_t total_tx_dropped;
791         uint64_t total_rx_nombuf;
792         uint64_t tx_dropped;
793         uint64_t rx_bad_ip_csum;
794         uint64_t rx_bad_l4_csum;
795 #ifdef RTE_TEST_PMD_RECORD_CORE_CYCLES
796         uint64_t fwd_cycles;
797 #endif
798         static const char *acc_stats_border = "+++++++++++++++";
799
800         if (test_done) {
801                 printf("Packet forwarding not started\n");
802                 return;
803         }
804         printf("Telling cores to stop...");
805         for (lc_id = 0; lc_id < cur_fwd_config.nb_fwd_lcores; lc_id++)
806                 fwd_lcores[lc_id]->stopped = 1;
807         printf("\nWaiting for lcores to finish...\n");
808         rte_eal_mp_wait_lcore();
809         port_fwd_end = cur_fwd_config.fwd_eng->port_fwd_end;
810         if (port_fwd_end != NULL) {
811                 for (i = 0; i < cur_fwd_config.nb_fwd_ports; i++) {
812                         pt_id = fwd_ports_ids[i];
813                         (*port_fwd_end)(pt_id);
814                 }
815         }
816 #ifdef RTE_TEST_PMD_RECORD_CORE_CYCLES
817         fwd_cycles = 0;
818 #endif
819         for (sm_id = 0; sm_id < cur_fwd_config.nb_fwd_streams; sm_id++) {
820                 if (cur_fwd_config.nb_fwd_streams >
821                     cur_fwd_config.nb_fwd_ports) {
822                         fwd_stream_stats_display(sm_id);
823                         ports[fwd_streams[sm_id]->tx_port].tx_stream = NULL;
824                         ports[fwd_streams[sm_id]->rx_port].rx_stream = NULL;
825                 } else {
826                         ports[fwd_streams[sm_id]->tx_port].tx_stream =
827                                 fwd_streams[sm_id];
828                         ports[fwd_streams[sm_id]->rx_port].rx_stream =
829                                 fwd_streams[sm_id];
830                 }
831                 tx_dropped = ports[fwd_streams[sm_id]->tx_port].tx_dropped;
832                 tx_dropped = (uint64_t) (tx_dropped +
833                                          fwd_streams[sm_id]->fwd_dropped);
834                 ports[fwd_streams[sm_id]->tx_port].tx_dropped = tx_dropped;
835
836                 rx_bad_ip_csum = ports[fwd_streams[sm_id]->rx_port].rx_bad_ip_csum;
837                 rx_bad_ip_csum = (uint64_t) (rx_bad_ip_csum +
838                                          fwd_streams[sm_id]->rx_bad_ip_csum);
839                 ports[fwd_streams[sm_id]->rx_port].rx_bad_ip_csum = rx_bad_ip_csum;
840
841                 rx_bad_l4_csum = ports[fwd_streams[sm_id]->rx_port].rx_bad_l4_csum;
842                 rx_bad_l4_csum = (uint64_t) (rx_bad_l4_csum +
843                                          fwd_streams[sm_id]->rx_bad_l4_csum);
844                 ports[fwd_streams[sm_id]->rx_port].rx_bad_l4_csum = rx_bad_l4_csum;
845
846 #ifdef RTE_TEST_PMD_RECORD_CORE_CYCLES
847                 fwd_cycles = (uint64_t) (fwd_cycles +
848                                          fwd_streams[sm_id]->core_cycles);
849 #endif
850         }
851         total_recv = 0;
852         total_xmit = 0;
853         total_rx_dropped = 0;
854         total_tx_dropped = 0;
855         total_rx_nombuf  = 0;
856         for (i = 0; i < ((cur_fwd_config.nb_fwd_ports + 1) & ~0x1); i++) {
857                 pt_id = fwd_ports_ids[i];
858
859                 port = &ports[pt_id];
860                 rte_eth_stats_get(pt_id, &stats);
861                 stats.ipackets -= port->stats.ipackets;
862                 port->stats.ipackets = 0;
863                 stats.opackets -= port->stats.opackets;
864                 port->stats.opackets = 0;
865                 stats.ibytes   -= port->stats.ibytes;
866                 port->stats.ibytes = 0;
867                 stats.obytes   -= port->stats.obytes;
868                 port->stats.obytes = 0;
869                 stats.ierrors  -= port->stats.ierrors;
870                 port->stats.ierrors = 0;
871                 stats.oerrors  -= port->stats.oerrors;
872                 port->stats.oerrors = 0;
873                 stats.rx_nombuf -= port->stats.rx_nombuf;
874                 port->stats.rx_nombuf = 0;
875                 stats.fdirmatch -= port->stats.fdirmatch;
876                 port->stats.rx_nombuf = 0;
877                 stats.fdirmiss -= port->stats.fdirmiss;
878                 port->stats.rx_nombuf = 0;
879
880                 total_recv += stats.ipackets;
881                 total_xmit += stats.opackets;
882                 total_rx_dropped += stats.ierrors;
883                 total_tx_dropped += port->tx_dropped;
884                 total_rx_nombuf  += stats.rx_nombuf;
885
886                 fwd_port_stats_display(pt_id, &stats);
887         }
888         printf("\n  %s Accumulated forward statistics for all ports"
889                "%s\n",
890                acc_stats_border, acc_stats_border);
891         printf("  RX-packets: %-14"PRIu64" RX-dropped: %-14"PRIu64"RX-total: "
892                "%-"PRIu64"\n"
893                "  TX-packets: %-14"PRIu64" TX-dropped: %-14"PRIu64"TX-total: "
894                "%-"PRIu64"\n",
895                total_recv, total_rx_dropped, total_recv + total_rx_dropped,
896                total_xmit, total_tx_dropped, total_xmit + total_tx_dropped);
897         if (total_rx_nombuf > 0)
898                 printf("  RX-nombufs: %-14"PRIu64"\n", total_rx_nombuf);
899         printf("  %s++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++"
900                "%s\n",
901                acc_stats_border, acc_stats_border);
902 #ifdef RTE_TEST_PMD_RECORD_CORE_CYCLES
903         if (total_recv > 0)
904                 printf("\n  CPU cycles/packet=%u (total cycles="
905                        "%"PRIu64" / total RX packets=%"PRIu64")\n",
906                        (unsigned int)(fwd_cycles / total_recv),
907                        fwd_cycles, total_recv);
908 #endif
909         printf("\nDone.\n");
910         test_done = 1;
911 }
912
913 void
914 pmd_test_exit(void)
915 {
916         portid_t pt_id;
917
918         for (pt_id = 0; pt_id < nb_ports; pt_id++) {
919                 printf("Stopping port %d...", pt_id);
920                 fflush(stdout);
921                 rte_eth_dev_close(pt_id);
922                 printf("done\n");
923         }
924         printf("bye...\n");
925 }
926
927 typedef void (*cmd_func_t)(void);
928 struct pmd_test_command {
929         const char *cmd_name;
930         cmd_func_t cmd_func;
931 };
932
933 #define PMD_TEST_CMD_NB (sizeof(pmd_test_menu) / sizeof(pmd_test_menu[0]))
934
935 static void
936 fatal_init_error(const char *func_name, uint8_t port_id, int diag)
937 {
938         rte_panic("%s(port_id=%d) failed - diag=%d\n",
939                   func_name, port_id, diag);
940 }
941
942 static void
943 init_ports(void)
944 {
945         struct rte_eth_link   link;
946         struct rte_eth_conf   port_conf = {
947                 .intr_conf = {
948                         .lsc = 0,
949                 },
950         };
951         struct rte_eth_rxconf rx_conf;
952         struct rte_eth_txconf tx_conf;
953         struct rte_port *port;
954         unsigned int sock_id;
955         portid_t  pi;
956         queueid_t qi;
957         int diag;
958
959         port_conf.rxmode = rx_mode;
960         port_conf.fdir_conf = fdir_conf;
961
962         if (nb_rxq > 0) { /* configure RSS */
963                 port_conf.rx_adv_conf.rss_conf.rss_key = NULL;
964                 /* use default hash key */
965                 port_conf.rx_adv_conf.rss_conf.rss_hf = rss_hf;
966         } else
967                 port_conf.rx_adv_conf.rss_conf.rss_hf = 0;
968         rx_conf.rx_thresh = rx_thresh;
969         rx_conf.rx_free_thresh = rx_free_thresh;
970         tx_conf.tx_thresh = tx_thresh;
971         tx_conf.tx_rs_thresh = tx_rs_thresh;
972         tx_conf.tx_free_thresh = tx_free_thresh;
973
974         for (pi = 0; pi < nb_ports; pi++) {
975                 port = &ports[pi];
976                 memcpy(&port->dev_conf, &port_conf, sizeof(port_conf));
977                 sock_id = port->socket_id;
978                 printf("Initializing port %d... ", pi);
979                 fflush(stdout);
980                 diag = rte_eth_dev_configure(pi, nb_rxq, nb_txq, &port_conf);
981                 if (diag != 0) {
982                         fatal_init_error("rte_eth_dev_configure", pi, diag);
983                         /* NOT REACHED */
984                 }
985                 rte_eth_macaddr_get(pi, &port->eth_addr);
986                 for (qi = 0; qi < nb_txq; qi++) {
987                         diag = rte_eth_tx_queue_setup(pi, qi, nb_txd,
988                                                       sock_id,
989                                                       &tx_conf);
990                         if (diag != 0) {
991                                 fatal_init_error("rte_eth_tx_queue_setup",
992                                                  pi, diag);
993                                 /* NOT REACHED */
994                         }
995                 }
996                 for (qi = 0; qi < nb_rxq; qi++) {
997                         diag = rte_eth_rx_queue_setup(pi, qi, nb_rxd, sock_id,
998                                                       &rx_conf,
999                                                       mbuf_pool_find(sock_id));
1000                         if (diag != 0) {
1001                                 fatal_init_error("rte_eth_rx_queue_setup",
1002                                                  pi , diag);
1003                                 /* NOT REACHED */
1004                         }
1005                 }
1006
1007                 /* Start device */
1008                 diag = rte_eth_dev_start(pi);
1009                 if (diag != 0) {
1010                         fatal_init_error("rte_eth_dev_start", pi, diag);
1011                         /* NOT REACHED */
1012                 }
1013                 printf("done: ");
1014                 rte_eth_link_get(pi, &link);
1015                 if (link.link_status) {
1016                         printf(" Link Up - speed %u Mbps - %s\n",
1017                                (unsigned) link.link_speed,
1018                                (link.link_duplex == ETH_LINK_FULL_DUPLEX) ?
1019                                ("full-duplex") : ("half-duplex\n"));
1020                 } else {
1021                         printf(" Link Down\n");
1022                 }
1023
1024                 /*
1025                  * If enabled, put device in promiscuous mode.
1026                  * This allows the PMD test in IO forwarding mode to forward
1027                  * packets to itself through 2 cross-connected  ports of the
1028                  * target machine.
1029                  */
1030                 if (promiscuous_on)
1031                         rte_eth_promiscuous_enable(pi);
1032         }
1033 }
1034
1035 #ifdef RTE_EXEC_ENV_BAREMETAL
1036 #define main _main
1037 #endif
1038
1039 int
1040 main(int argc, char** argv)
1041 {
1042         int  diag;
1043
1044         diag = rte_eal_init(argc, argv);
1045         if (diag < 0)
1046                 rte_panic("Cannot init EAL\n");
1047
1048 #ifdef RTE_LIBRTE_IGB_PMD
1049         if (rte_igb_pmd_init())
1050                 rte_panic("Cannot init igb PMD\n");
1051 #endif
1052 #ifdef RTE_LIBRTE_IXGBE_PMD
1053         if (rte_ixgbe_pmd_init())
1054                 rte_panic("Cannot init ixgbe PMD\n");
1055
1056         if (rte_ixgbevf_pmd_init())
1057                 rte_panic("Cannot init ixgbevf PMD\n");
1058 #endif
1059
1060         if (rte_eal_pci_probe())
1061                 rte_panic("Cannot probe PCI\n");
1062
1063         nb_ports = (portid_t) rte_eth_dev_count();
1064         if (nb_ports == 0)
1065                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "No probed ethernet devices - check that "
1066                           "CONFIG_RTE_LIBRTE_IGB_PMD=y and that "
1067                           "CONFIG_RTE_LIBRTE_IXGBE_PMD=y in your "
1068                           "configuration file\n");
1069
1070         set_def_fwd_config();
1071         if (nb_lcores == 0)
1072                 rte_panic("Empty set of forwarding logical cores - check the "
1073                           "core mask supplied in the command parameters\n");
1074
1075         argc -= diag;
1076         argv += diag;
1077         if (argc > 1)
1078                 launch_args_parse(argc, argv);
1079
1080         if (nb_rxq > nb_txq)
1081                 printf("Warning: nb_rxq=%d enables RSS configuration, "
1082                        "but nb_txq=%d will prevent to fully test it.\n",
1083                        nb_rxq, nb_txq);
1084
1085         init_config();
1086
1087         init_ports();
1088
1089         if (interactive == 1)
1090                 prompt();
1091         else {
1092                 char c;
1093                 int rc;
1094
1095                 printf("No commandline core given, start packet forwarding\n");
1096                 start_packet_forwarding(0);
1097                 printf("Press enter to exit\n");
1098                 rc = read(0, &c, 1);
1099                 if (rc < 0)
1100                         return 1;
1101         }
1102
1103         return 0;
1104 }