examples/ipv4_multicast/main.c

   1 /*-
   2  *   BSD LICENSE
   3  *
   4  *   Copyright(c) 2010-2014 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 #include <stdio.h>
  35 #include <stdlib.h>
  36 #include <stdint.h>
  37 #include <inttypes.h>
  38 #include <sys/types.h>
  39 #include <string.h>
  40 #include <sys/queue.h>
  41 #include <stdarg.h>
  42 #include <errno.h>
  43 #include <getopt.h>
  44
  45 #include <rte_common.h>
  46 #include <rte_byteorder.h>
  47 #include <rte_log.h>
  48 #include <rte_memory.h>
  49 #include <rte_memcpy.h>
  50 #include <rte_memzone.h>
  51 #include <rte_eal.h>
  52 #include <rte_per_lcore.h>
  53 #include <rte_launch.h>
  54 #include <rte_atomic.h>
  55 #include <rte_cycles.h>
  56 #include <rte_prefetch.h>
  57 #include <rte_lcore.h>
  58 #include <rte_per_lcore.h>
  59 #include <rte_branch_prediction.h>
  60 #include <rte_interrupts.h>
  61 #include <rte_pci.h>
  62 #include <rte_random.h>
  63 #include <rte_debug.h>
  64 #include <rte_ether.h>
  65 #include <rte_ethdev.h>
  66 #include <rte_ring.h>
  67 #include <rte_mempool.h>
  68 #include <rte_mbuf.h>
  69 #include <rte_malloc.h>
  70 #include <rte_fbk_hash.h>
  71 #include <rte_ip.h>
  72
  73 #define RTE_LOGTYPE_IPv4_MULTICAST RTE_LOGTYPE_USER1
  74
  75 #define MAX_PORTS 16
  76
  77 #define MCAST_CLONE_PORTS       2
  78 #define MCAST_CLONE_SEGS        2
  79
  80 #define PKT_MBUF_SIZE   (2048 + sizeof(struct rte_mbuf) + RTE_PKTMBUF_HEADROOM)
  81 #define NB_PKT_MBUF     8192
  82
  83 #define HDR_MBUF_SIZE   (sizeof(struct rte_mbuf) + 2 * RTE_PKTMBUF_HEADROOM)
  84 #define NB_HDR_MBUF     (NB_PKT_MBUF * MAX_PORTS)
  85
  86 #define CLONE_MBUF_SIZE (sizeof(struct rte_mbuf))
  87 #define NB_CLONE_MBUF   (NB_PKT_MBUF * MCAST_CLONE_PORTS * MCAST_CLONE_SEGS * 2)
  88
  89 /* allow max jumbo frame 9.5 KB */
  90 #define JUMBO_FRAME_MAX_SIZE    0x2600
  91
  92 #define MAX_PKT_BURST 32
  93 #define BURST_TX_DRAIN_US 100 /* TX drain every ~100us */
  94
  95 /* Configure how many packets ahead to prefetch, when reading packets */
  96 #define PREFETCH_OFFSET 3
  97
  98 /*
  99  * Construct Ethernet multicast address from IPv4 multicast address.
 100  * Citing RFC 1112, section 6.4:
 101  * "An IP host group address is mapped to an Ethernet multicast address
 102  * by placing the low-order 23-bits of the IP address into the low-order
 103  * 23 bits of the Ethernet multicast address 01-00-5E-00-00-00 (hex)."
 104  */
 105 #define ETHER_ADDR_FOR_IPV4_MCAST(x)    \
 106         (rte_cpu_to_be_64(0x01005e000000ULL | ((x) & 0x7fffff)) >> 16)
 107
 108 /*
 109  * Configurable number of RX/TX ring descriptors
 110  */
 111 #define RTE_TEST_RX_DESC_DEFAULT 128
 112 #define RTE_TEST_TX_DESC_DEFAULT 512
 113 static uint16_t nb_rxd = RTE_TEST_RX_DESC_DEFAULT;
 114 static uint16_t nb_txd = RTE_TEST_TX_DESC_DEFAULT;
 115
 116 /* ethernet addresses of ports */
 117 static struct ether_addr ports_eth_addr[MAX_PORTS];
 118
 119 /* mask of enabled ports */
 120 static uint32_t enabled_port_mask = 0;
 121
 122 static uint8_t nb_ports = 0;
 123
 124 static int rx_queue_per_lcore = 1;
 125
 126 struct mbuf_table {
 127         uint16_t len;
 128         struct rte_mbuf *m_table[MAX_PKT_BURST];
 129 };
 130
 131 #define MAX_RX_QUEUE_PER_LCORE 16
 132 #define MAX_TX_QUEUE_PER_PORT 16
 133 struct lcore_queue_conf {
 134         uint64_t tx_tsc;
 135         uint16_t n_rx_queue;
 136         uint8_t rx_queue_list[MAX_RX_QUEUE_PER_LCORE];
 137         uint16_t tx_queue_id[MAX_PORTS];
 138         struct mbuf_table tx_mbufs[MAX_PORTS];
 139 } __rte_cache_aligned;
 140 static struct lcore_queue_conf lcore_queue_conf[RTE_MAX_LCORE];
 141
 142 static const struct rte_eth_conf port_conf = {
 143         .rxmode = {
 144                 .max_rx_pkt_len = JUMBO_FRAME_MAX_SIZE,
 145                 .split_hdr_size = 0,
 146                 .header_split   = 0, /**< Header Split disabled */
 147                 .hw_ip_checksum = 0, /**< IP checksum offload disabled */
 148                 .hw_vlan_filter = 0, /**< VLAN filtering disabled */
 149                 .jumbo_frame    = 1, /**< Jumbo Frame Support enabled */
 150                 .hw_strip_crc   = 0, /**< CRC stripped by hardware */
 151         },
 152         .txmode = {
 153                 .mq_mode = ETH_MQ_TX_NONE,
 154         },
 155 };
 156
 157 static struct rte_mempool *packet_pool, *header_pool, *clone_pool;
 158
 159
 160 /* Multicast */
 161 static struct rte_fbk_hash_params mcast_hash_params = {
 162         .name = "MCAST_HASH",
 163         .entries = 1024,
 164         .entries_per_bucket = 4,
 165         .socket_id = 0,
 166         .hash_func = NULL,
 167         .init_val = 0,
 168 };
 169
 170 struct rte_fbk_hash_table *mcast_hash = NULL;
 171
 172 struct mcast_group_params {
 173         uint32_t ip;
 174         uint16_t port_mask;
 175 };
 176
 177 static struct mcast_group_params mcast_group_table[] = {
 178                 {IPv4(224,0,0,101), 0x1},
 179                 {IPv4(224,0,0,102), 0x2},
 180                 {IPv4(224,0,0,103), 0x3},
 181                 {IPv4(224,0,0,104), 0x4},
 182                 {IPv4(224,0,0,105), 0x5},
 183                 {IPv4(224,0,0,106), 0x6},
 184                 {IPv4(224,0,0,107), 0x7},
 185                 {IPv4(224,0,0,108), 0x8},
 186                 {IPv4(224,0,0,109), 0x9},
 187                 {IPv4(224,0,0,110), 0xA},
 188                 {IPv4(224,0,0,111), 0xB},
 189                 {IPv4(224,0,0,112), 0xC},
 190                 {IPv4(224,0,0,113), 0xD},
 191                 {IPv4(224,0,0,114), 0xE},
 192                 {IPv4(224,0,0,115), 0xF},
 193 };
 194
 195 #define N_MCAST_GROUPS \
 196         (sizeof (mcast_group_table) / sizeof (mcast_group_table[0]))
 197
 198
 199 /* Send burst of packets on an output interface */
 200 static void
 201 send_burst(struct lcore_queue_conf *qconf, uint8_t port)
 202 {
 203         struct rte_mbuf **m_table;
 204         uint16_t n, queueid;
 205         int ret;
 206
 207         queueid = qconf->tx_queue_id[port];
 208         m_table = (struct rte_mbuf **)qconf->tx_mbufs[port].m_table;
 209         n = qconf->tx_mbufs[port].len;
 210
 211         ret = rte_eth_tx_burst(port, queueid, m_table, n);
 212         while (unlikely (ret < n)) {
 213                 rte_pktmbuf_free(m_table[ret]);
 214                 ret++;
 215         }
 216
 217         qconf->tx_mbufs[port].len = 0;
 218 }
 219
 220 /* Get number of bits set. */
 221 static inline uint32_t
 222 bitcnt(uint32_t v)
 223 {
 224         uint32_t n;
 225
 226         for (n = 0; v != 0; v &= v - 1, n++)
 227                 ;
 228
 229         return (n);
 230 }
 231
 232 /**
 233  * Create the output multicast packet based on the given input packet.
 234  * There are two approaches for creating outgoing packet, though both
 235  * are based on data zero-copy idea, they differ in few details:
 236  * First one creates a clone of the input packet, e.g - walk though all
 237  * segments of the input packet, and for each of them create a new packet
 238  * mbuf and attach that new mbuf to the segment (refer to rte_pktmbuf_clone()
 239  * for more details). Then new mbuf is allocated for the packet header
 240  * and is prepended to the 'clone' mbuf.
 241  * Second approach doesn't make a clone, it just increment refcnt for all
 242  * input packet segments. Then it allocates new mbuf for the packet header
 243  * and prepends it to the input packet.
 244  * Basically first approach reuses only input packet's data, but creates
 245  * it's own copy of packet's metadata. Second approach reuses both input's
 246  * packet data and metadata.
 247  * The advantage of first approach - is that each outgoing packet has it's
 248  * own copy of metadata, so we can safely modify data pointer of the
 249  * input packet. That allows us to skip creation if the output packet for
 250  * the last destination port, but instead modify input packet's header inplace,
 251  * e.g: for N destination ports we need to invoke mcast_out_pkt (N-1) times.
 252  * The advantage of second approach - less work for each outgoing packet,
 253  * e.g: we skip "clone" operation completely. Though it comes with a price -
 254  * input packet's metadata has to be intact. So for N destination ports we
 255  * need to invoke mcast_out_pkt N times.
 256  * So for small number of outgoing ports (and segments in the input packet)
 257  * first approach will be faster.
 258  * As number of outgoing ports (and/or input segments) will grow,
 259  * second way will become more preferable.
 260  *
 261  *  @param pkt
 262  *  Input packet mbuf.
 263  *  @param use_clone
 264  *  Control which of the two approaches described above should be used:
 265  *  - 0 - use second approach:
 266  *    Don't "clone" input packet.
 267  *    Prepend new header directly to the input packet
 268  *  - 1 - use first approach:
 269  *    Make a "clone" of input packet first.
 270  *    Prepend new header to the clone of the input packet
 271  *  @return
 272  *  - The pointer to the new outgoing packet.
 273  *  - NULL if operation failed.
 274  */
 275 static inline struct rte_mbuf *
 276 mcast_out_pkt(struct rte_mbuf *pkt, int use_clone)
 277 {
 278         struct rte_mbuf *hdr;
 279
 280         /* Create new mbuf for the header. */
 281         if (unlikely ((hdr = rte_pktmbuf_alloc(header_pool)) == NULL))
 282                 return (NULL);
 283
 284         /* If requested, then make a new clone packet. */
 285         if (use_clone != 0 &&
 286             unlikely ((pkt = rte_pktmbuf_clone(pkt, clone_pool)) == NULL)) {
 287                 rte_pktmbuf_free(hdr);
 288                 return (NULL);
 289         }
 290
 291         /* prepend new header */
 292         hdr->next = pkt;
 293
 294
 295         /* update header's fields */
 296         hdr->pkt_len = (uint16_t)(hdr->data_len + pkt->pkt_len);
 297         hdr->nb_segs = (uint8_t)(pkt->nb_segs + 1);
 298
 299         /* copy metadata from source packet*/
 300         hdr->port = pkt->port;
 301         hdr->vlan_tci = pkt->vlan_tci;
 302         hdr->tx_offload = pkt->tx_offload;
 303         hdr->hash = pkt->hash;
 304
 305         hdr->ol_flags = pkt->ol_flags;
 306
 307         __rte_mbuf_sanity_check(hdr, 1);
 308         return (hdr);
 309 }
 310
 311 /*
 312  * Write new Ethernet header to the outgoing packet,
 313  * and put it into the outgoing queue for the given port.
 314  */
 315 static inline void
 316 mcast_send_pkt(struct rte_mbuf *pkt, struct ether_addr *dest_addr,
 317                 struct lcore_queue_conf *qconf, uint8_t port)
 318 {
 319         struct ether_hdr *ethdr;
 320         uint16_t len;
 321
 322         /* Construct Ethernet header. */
 323         ethdr = (struct ether_hdr *)rte_pktmbuf_prepend(pkt, (uint16_t)sizeof(*ethdr));
 324         RTE_MBUF_ASSERT(ethdr != NULL);
 325
 326         ether_addr_copy(dest_addr, &ethdr->d_addr);
 327         ether_addr_copy(&ports_eth_addr[port], &ethdr->s_addr);
 328         ethdr->ether_type = rte_be_to_cpu_16(ETHER_TYPE_IPv4);
 329
 330         /* Put new packet into the output queue */
 331         len = qconf->tx_mbufs[port].len;
 332         qconf->tx_mbufs[port].m_table[len] = pkt;
 333         qconf->tx_mbufs[port].len = ++len;
 334
 335         /* Transmit packets */
 336         if (unlikely(MAX_PKT_BURST == len))
 337                 send_burst(qconf, port);
 338 }
 339
 340 /* Multicast forward of the input packet */
 341 static inline void
 342 mcast_forward(struct rte_mbuf *m, struct lcore_queue_conf *qconf)
 343 {
 344         struct rte_mbuf *mc;
 345         struct ipv4_hdr *iphdr;
 346         uint32_t dest_addr, port_mask, port_num, use_clone;
 347         int32_t hash;
 348         uint8_t port;
 349         union {
 350                 uint64_t as_int;
 351                 struct ether_addr as_addr;
 352         } dst_eth_addr;
 353
 354         /* Remove the Ethernet header from the input packet */
 355         iphdr = (struct ipv4_hdr *)rte_pktmbuf_adj(m, (uint16_t)sizeof(struct ether_hdr));
 356         RTE_MBUF_ASSERT(iphdr != NULL);
 357
 358         dest_addr = rte_be_to_cpu_32(iphdr->dst_addr);
 359
 360         /*
 361          * Check that it is a valid multicast address and
 362          * we have some active ports assigned to it.
 363          */
 364         if(!IS_IPV4_MCAST(dest_addr) ||
 365             (hash = rte_fbk_hash_lookup(mcast_hash, dest_addr)) <= 0 ||
 366             (port_mask = hash & enabled_port_mask) == 0) {
 367                 rte_pktmbuf_free(m);
 368                 return;
 369         }
 370
 371         /* Calculate number of destination ports. */
 372         port_num = bitcnt(port_mask);
 373
 374         /* Should we use rte_pktmbuf_clone() or not. */
 375         use_clone = (port_num <= MCAST_CLONE_PORTS &&
 376             m->nb_segs <= MCAST_CLONE_SEGS);
 377
 378         /* Mark all packet's segments as referenced port_num times */
 379         if (use_clone == 0)
 380                 rte_pktmbuf_refcnt_update(m, (uint16_t)port_num);
 381
 382         /* construct destination ethernet address */
 383         dst_eth_addr.as_int = ETHER_ADDR_FOR_IPV4_MCAST(dest_addr);
 384
 385         for (port = 0; use_clone != port_mask; port_mask >>= 1, port++) {
 386
 387                 /* Prepare output packet and send it out. */
 388                 if ((port_mask & 1) != 0) {
 389                         if (likely ((mc = mcast_out_pkt(m, use_clone)) != NULL))
 390                                 mcast_send_pkt(mc, &dst_eth_addr.as_addr,
 391                                                 qconf, port);
 392                         else if (use_clone == 0)
 393                                 rte_pktmbuf_free(m);
 394                 }
 395         }
 396
 397         /*
 398          * If we making clone packets, then, for the last destination port,
 399          * we can overwrite input packet's metadata.
 400          */
 401         if (use_clone != 0)
 402                 mcast_send_pkt(m, &dst_eth_addr.as_addr, qconf, port);
 403         else
 404                 rte_pktmbuf_free(m);
 405 }
 406
 407 /* Send burst of outgoing packet, if timeout expires. */
 408 static inline void
 409 send_timeout_burst(struct lcore_queue_conf *qconf)
 410 {
 411         uint64_t cur_tsc;
 412         uint8_t portid;
 413         const uint64_t drain_tsc = (rte_get_tsc_hz() + US_PER_S - 1) / US_PER_S * BURST_TX_DRAIN_US;
 414
 415         cur_tsc = rte_rdtsc();
 416         if (likely (cur_tsc < qconf->tx_tsc + drain_tsc))
 417                 return;
 418
 419         for (portid = 0; portid < MAX_PORTS; portid++) {
 420                 if (qconf->tx_mbufs[portid].len != 0)
 421                         send_burst(qconf, portid);
 422         }
 423         qconf->tx_tsc = cur_tsc;
 424 }
 425
 426 /* main processing loop */
 427 static int
 428 main_loop(__rte_unused void *dummy)
 429 {
 430         struct rte_mbuf *pkts_burst[MAX_PKT_BURST];
 431         unsigned lcore_id;
 432         int i, j, nb_rx;
 433         uint8_t portid;
 434         struct lcore_queue_conf *qconf;
 435
 436         lcore_id = rte_lcore_id();
 437         qconf = &lcore_queue_conf[lcore_id];
 438
 439
 440         if (qconf->n_rx_queue == 0) {
 441                 RTE_LOG(INFO, IPv4_MULTICAST, "lcore %u has nothing to do\n",
 442                     lcore_id);
 443                 return 0;
 444         }
 445
 446         RTE_LOG(INFO, IPv4_MULTICAST, "entering main loop on lcore %u\n",
 447             lcore_id);
 448
 449         for (i = 0; i < qconf->n_rx_queue; i++) {
 450
 451                 portid = qconf->rx_queue_list[i];
 452                 RTE_LOG(INFO, IPv4_MULTICAST, " -- lcoreid=%u portid=%d\n",
 453                     lcore_id, (int) portid);
 454         }
 455
 456         while (1) {
 457
 458                 /*
 459                  * Read packet from RX queues
 460                  */
 461                 for (i = 0; i < qconf->n_rx_queue; i++) {
 462
 463                         portid = qconf->rx_queue_list[i];
 464                         nb_rx = rte_eth_rx_burst(portid, 0, pkts_burst,
 465                                                  MAX_PKT_BURST);
 466
 467                         /* Prefetch first packets */
 468                         for (j = 0; j < PREFETCH_OFFSET && j < nb_rx; j++) {
 469                                 rte_prefetch0(rte_pktmbuf_mtod(
 470                                                 pkts_burst[j], void *));
 471                         }
 472
 473                         /* Prefetch and forward already prefetched packets */
 474                         for (j = 0; j < (nb_rx - PREFETCH_OFFSET); j++) {
 475                                 rte_prefetch0(rte_pktmbuf_mtod(pkts_burst[
 476                                                 j + PREFETCH_OFFSET], void *));
 477                                 mcast_forward(pkts_burst[j], qconf);
 478                         }
 479
 480                         /* Forward remaining prefetched packets */
 481                         for (; j < nb_rx; j++) {
 482                                 mcast_forward(pkts_burst[j], qconf);
 483                         }
 484                 }
 485
 486                 /* Send out packets from TX queues */
 487                 send_timeout_burst(qconf);
 488         }
 489 }
 490
 491 /* display usage */
 492 static void
 493 print_usage(const char *prgname)
 494 {
 495         printf("%s [EAL options] -- -p PORTMASK [-q NQ]\n"
 496             "  -p PORTMASK: hexadecimal bitmask of ports to configure\n"
 497             "  -q NQ: number of queue (=ports) per lcore (default is 1)\n",
 498             prgname);
 499 }
 500
 501 static uint32_t
 502 parse_portmask(const char *portmask)
 503 {
 504         char *end = NULL;
 505         unsigned long pm;
 506
 507         /* parse hexadecimal string */
 508         pm = strtoul(portmask, &end, 16);
 509         if ((portmask[0] == '\0') || (end == NULL) || (*end != '\0'))
 510                 return 0;
 511
 512         return ((uint32_t)pm);
 513 }
 514
 515 static int
 516 parse_nqueue(const char *q_arg)
 517 {
 518         char *end = NULL;
 519         unsigned long n;
 520
 521         /* parse numerical string */
 522         errno = 0;
 523         n = strtoul(q_arg, &end, 0);
 524         if (errno != 0 || end == NULL || *end != '\0' ||
 525                         n == 0 || n >= MAX_RX_QUEUE_PER_LCORE)
 526                 return (-1);
 527
 528         return (n);
 529 }
 530
 531 /* Parse the argument given in the command line of the application */
 532 static int
 533 parse_args(int argc, char **argv)
 534 {
 535         int opt, ret;
 536         char **argvopt;
 537         int option_index;
 538         char *prgname = argv[0];
 539         static struct option lgopts[] = {
 540                 {NULL, 0, 0, 0}
 541         };
 542
 543         argvopt = argv;
 544
 545         while ((opt = getopt_long(argc, argvopt, "p:q:",
 546                                   lgopts, &option_index)) != EOF) {
 547
 548                 switch (opt) {
 549                 /* portmask */
 550                 case 'p':
 551                         enabled_port_mask = parse_portmask(optarg);
 552                         if (enabled_port_mask == 0) {
 553                                 printf("invalid portmask\n");
 554                                 print_usage(prgname);
 555                                 return -1;
 556                         }
 557                         break;
 558
 559                 /* nqueue */
 560                 case 'q':
 561                         rx_queue_per_lcore = parse_nqueue(optarg);
 562                         if (rx_queue_per_lcore < 0) {
 563                                 printf("invalid queue number\n");
 564                                 print_usage(prgname);
 565                                 return -1;
 566                         }
 567                         break;
 568
 569                 default:
 570                         print_usage(prgname);
 571                         return -1;
 572                 }
 573         }
 574
 575         if (optind >= 0)
 576                 argv[optind-1] = prgname;
 577
 578         ret = optind-1;
 579         optind = 0; /* reset getopt lib */
 580         return ret;
 581 }
 582
 583 static void
 584 print_ethaddr(const char *name, struct ether_addr *eth_addr)
 585 {
 586         char buf[ETHER_ADDR_FMT_SIZE];
 587         ether_format_addr(buf, ETHER_ADDR_FMT_SIZE, eth_addr);
 588         printf("%s%s", name, buf);
 589 }
 590
 591 static int
 592 init_mcast_hash(void)
 593 {
 594         uint32_t i;
 595
 596         mcast_hash_params.socket_id = rte_socket_id();
 597         mcast_hash = rte_fbk_hash_create(&mcast_hash_params);
 598         if (mcast_hash == NULL){
 599                 return -1;
 600         }
 601
 602         for (i = 0; i < N_MCAST_GROUPS; i ++){
 603                 if (rte_fbk_hash_add_key(mcast_hash,
 604                         mcast_group_table[i].ip,
 605                         mcast_group_table[i].port_mask) < 0) {
 606                         return -1;
 607                 }
 608         }
 609
 610         return 0;
 611 }
 612
 613 /* Check the link status of all ports in up to 9s, and print them finally */
 614 static void
 615 check_all_ports_link_status(uint8_t port_num, uint32_t port_mask)
 616 {
 617 #define CHECK_INTERVAL 100 /* 100ms */
 618 #define MAX_CHECK_TIME 90 /* 9s (90 * 100ms) in total */
 619         uint8_t portid, count, all_ports_up, print_flag = 0;
 620         struct rte_eth_link link;
 621
 622         printf("\nChecking link status");
 623         fflush(stdout);
 624         for (count = 0; count <= MAX_CHECK_TIME; count++) {
 625                 all_ports_up = 1;
 626                 for (portid = 0; portid < port_num; portid++) {
 627                         if ((port_mask & (1 << portid)) == 0)
 628                                 continue;
 629                         memset(&link, 0, sizeof(link));
 630                         rte_eth_link_get_nowait(portid, &link);
 631                         /* print link status if flag set */
 632                         if (print_flag == 1) {
 633                                 if (link.link_status)
 634                                         printf("Port %d Link Up - speed %u "
 635                                                 "Mbps - %s\n", (uint8_t)portid,
 636                                                 (unsigned)link.link_speed,
 637                                 (link.link_duplex == ETH_LINK_FULL_DUPLEX) ?
 638                                         ("full-duplex") : ("half-duplex\n"));
 639                                 else
 640                                         printf("Port %d Link Down\n",
 641                                                         (uint8_t)portid);
 642                                 continue;
 643                         }
 644                         /* clear all_ports_up flag if any link down */
 645                         if (link.link_status == 0) {
 646                                 all_ports_up = 0;
 647                                 break;
 648                         }
 649                 }
 650                 /* after finally printing all link status, get out */
 651                 if (print_flag == 1)
 652                         break;
 653
 654                 if (all_ports_up == 0) {
 655                         printf(".");
 656                         fflush(stdout);
 657                         rte_delay_ms(CHECK_INTERVAL);
 658                 }
 659
 660                 /* set the print_flag if all ports up or timeout */
 661                 if (all_ports_up == 1 || count == (MAX_CHECK_TIME - 1)) {
 662                         print_flag = 1;
 663                         printf("done\n");
 664                 }
 665         }
 666 }
 667
 668 int
 669 main(int argc, char **argv)
 670 {
 671         struct lcore_queue_conf *qconf;
 672         struct rte_eth_dev_info dev_info;
 673         struct rte_eth_txconf *txconf;
 674         int ret;
 675         uint16_t queueid;
 676         unsigned lcore_id = 0, rx_lcore_id = 0;
 677         uint32_t n_tx_queue, nb_lcores;
 678         uint8_t portid;
 679
 680         /* init EAL */
 681         ret = rte_eal_init(argc, argv);
 682         if (ret < 0)
 683                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid EAL parameters\n");
 684         argc -= ret;
 685         argv += ret;
 686
 687         /* parse application arguments (after the EAL ones) */
 688         ret = parse_args(argc, argv);
 689         if (ret < 0)
 690                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid IPV4_MULTICAST parameters\n");
 691
 692         /* create the mbuf pools */
 693         packet_pool = rte_mempool_create("packet_pool", NB_PKT_MBUF,
 694             PKT_MBUF_SIZE, 32, sizeof(struct rte_pktmbuf_pool_private),
 695             rte_pktmbuf_pool_init, NULL, rte_pktmbuf_init, NULL,
 696             rte_socket_id(), 0);
 697
 698         if (packet_pool == NULL)
 699                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init packet mbuf pool\n");
 700
 701         header_pool = rte_mempool_create("header_pool", NB_HDR_MBUF,
 702             HDR_MBUF_SIZE, 32, sizeof(struct rte_pktmbuf_pool_private),
 703             rte_pktmbuf_pool_init, NULL, rte_pktmbuf_init, NULL,
 704             rte_socket_id(), 0);
 705
 706         if (header_pool == NULL)
 707                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init header mbuf pool\n");
 708
 709         clone_pool = rte_mempool_create("clone_pool", NB_CLONE_MBUF,
 710             CLONE_MBUF_SIZE, 32, sizeof(struct rte_pktmbuf_pool_private),
 711             rte_pktmbuf_pool_init, NULL, rte_pktmbuf_init, NULL,
 712             rte_socket_id(), 0);
 713
 714         if (clone_pool == NULL)
 715                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init clone mbuf pool\n");
 716
 717         nb_ports = rte_eth_dev_count();
 718         if (nb_ports == 0)
 719                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "No physical ports!\n");
 720         if (nb_ports > MAX_PORTS)
 721                 nb_ports = MAX_PORTS;
 722
 723         nb_lcores = rte_lcore_count();
 724
 725         /* initialize all ports */
 726         for (portid = 0; portid < nb_ports; portid++) {
 727                 /* skip ports that are not enabled */
 728                 if ((enabled_port_mask & (1 << portid)) == 0) {
 729                         printf("Skipping disabled port %d\n", portid);
 730                         continue;
 731                 }
 732
 733                 qconf = &lcore_queue_conf[rx_lcore_id];
 734
 735                 /* get the lcore_id for this port */
 736                 while (rte_lcore_is_enabled(rx_lcore_id) == 0 ||
 737                        qconf->n_rx_queue == (unsigned)rx_queue_per_lcore) {
 738
 739                         rx_lcore_id ++;
 740                         qconf = &lcore_queue_conf[rx_lcore_id];
 741
 742                         if (rx_lcore_id >= RTE_MAX_LCORE)
 743                                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Not enough cores\n");
 744                 }
 745                 qconf->rx_queue_list[qconf->n_rx_queue] = portid;
 746                 qconf->n_rx_queue++;
 747
 748                 /* init port */
 749                 printf("Initializing port %d on lcore %u... ", portid,
 750                        rx_lcore_id);
 751                 fflush(stdout);
 752
 753                 n_tx_queue = nb_lcores;
 754                 if (n_tx_queue > MAX_TX_QUEUE_PER_PORT)
 755                         n_tx_queue = MAX_TX_QUEUE_PER_PORT;
 756                 ret = rte_eth_dev_configure(portid, 1, (uint16_t)n_tx_queue,
 757                                             &port_conf);
 758                 if (ret < 0)
 759                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot configure device: err=%d, port=%d\n",
 760                                   ret, portid);
 761
 762                 rte_eth_macaddr_get(portid, &ports_eth_addr[portid]);
 763                 print_ethaddr(" Address:", &ports_eth_addr[portid]);
 764                 printf(", ");
 765
 766                 /* init one RX queue */
 767                 queueid = 0;
 768                 printf("rxq=%hu ", queueid);
 769                 fflush(stdout);
 770                 ret = rte_eth_rx_queue_setup(portid, queueid, nb_rxd,
 771                                              rte_eth_dev_socket_id(portid),
 772                                              NULL,
 773                                              packet_pool);
 774                 if (ret < 0)
 775                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_tx_queue_setup: err=%d, port=%d\n",
 776                                   ret, portid);
 777
 778                 /* init one TX queue per couple (lcore,port) */
 779                 queueid = 0;
 780
 781                 RTE_LCORE_FOREACH(lcore_id) {
 782                         if (rte_lcore_is_enabled(lcore_id) == 0)
 783                                 continue;
 784                         printf("txq=%u,%hu ", lcore_id, queueid);
 785                         fflush(stdout);
 786
 787                         rte_eth_dev_info_get(portid, &dev_info);
 788                         txconf = &dev_info.default_txconf;
 789                         txconf->txq_flags = 0;
 790                         ret = rte_eth_tx_queue_setup(portid, queueid, nb_txd,
 791                                                      rte_lcore_to_socket_id(lcore_id), txconf);
 792                         if (ret < 0)
 793                                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_tx_queue_setup: err=%d, "
 794                                           "port=%d\n", ret, portid);
 795
 796                         qconf = &lcore_queue_conf[lcore_id];
 797                         qconf->tx_queue_id[portid] = queueid;
 798                         queueid++;
 799                 }
 800
 801                 /* Start device */
 802                 ret = rte_eth_dev_start(portid);
 803                 if (ret < 0)
 804                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_dev_start: err=%d, port=%d\n",
 805                                   ret, portid);
 806
 807                 printf("done:\n");
 808         }
 809
 810         check_all_ports_link_status(nb_ports, enabled_port_mask);
 811
 812         /* initialize the multicast hash */
 813         int retval = init_mcast_hash();
 814         if (retval != 0)
 815                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot build the multicast hash\n");
 816
 817         /* launch per-lcore init on every lcore */
 818         rte_eal_mp_remote_launch(main_loop, NULL, CALL_MASTER);
 819         RTE_LCORE_FOREACH_SLAVE(lcore_id) {
 820                 if (rte_eal_wait_lcore(lcore_id) < 0)
 821                         return -1;
 822         }
 823
 824         return 0;
 825 }