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_eal.h>
  51 #include <rte_launch.h>
  52 #include <rte_atomic.h>
  53 #include <rte_cycles.h>
  54 #include <rte_prefetch.h>
  55 #include <rte_lcore.h>
  56 #include <rte_per_lcore.h>
  57 #include <rte_branch_prediction.h>
  58 #include <rte_interrupts.h>
  59 #include <rte_random.h>
  60 #include <rte_debug.h>
  61 #include <rte_ether.h>
  62 #include <rte_ethdev.h>
  63 #include <rte_mempool.h>
  64 #include <rte_mbuf.h>
  65 #include <rte_malloc.h>
  66 #include <rte_fbk_hash.h>
  67 #include <rte_ip.h>
  68
  69 #define RTE_LOGTYPE_IPv4_MULTICAST RTE_LOGTYPE_USER1
  70
  71 #define MAX_PORTS 16
  72
  73 #define MCAST_CLONE_PORTS       2
  74 #define MCAST_CLONE_SEGS        2
  75
  76 #define PKT_MBUF_DATA_SIZE      RTE_MBUF_DEFAULT_BUF_SIZE
  77 #define NB_PKT_MBUF     8192
  78
  79 #define HDR_MBUF_DATA_SIZE      (2 * RTE_PKTMBUF_HEADROOM)
  80 #define NB_HDR_MBUF     (NB_PKT_MBUF * MAX_PORTS)
  81
  82 #define NB_CLONE_MBUF   (NB_PKT_MBUF * MCAST_CLONE_PORTS * MCAST_CLONE_SEGS * 2)
  83
  84 /* allow max jumbo frame 9.5 KB */
  85 #define JUMBO_FRAME_MAX_SIZE    0x2600
  86
  87 #define MAX_PKT_BURST 32
  88 #define BURST_TX_DRAIN_US 100 /* TX drain every ~100us */
  89
  90 /* Configure how many packets ahead to prefetch, when reading packets */
  91 #define PREFETCH_OFFSET 3
  92
  93 /*
  94  * Construct Ethernet multicast address from IPv4 multicast address.
  95  * Citing RFC 1112, section 6.4:
  96  * "An IP host group address is mapped to an Ethernet multicast address
  97  * by placing the low-order 23-bits of the IP address into the low-order
  98  * 23 bits of the Ethernet multicast address 01-00-5E-00-00-00 (hex)."
  99  */
 100 #define ETHER_ADDR_FOR_IPV4_MCAST(x)    \
 101         (rte_cpu_to_be_64(0x01005e000000ULL | ((x) & 0x7fffff)) >> 16)
 102
 103 /*
 104  * Configurable number of RX/TX ring descriptors
 105  */
 106 #define RTE_TEST_RX_DESC_DEFAULT 128
 107 #define RTE_TEST_TX_DESC_DEFAULT 512
 108 static uint16_t nb_rxd = RTE_TEST_RX_DESC_DEFAULT;
 109 static uint16_t nb_txd = RTE_TEST_TX_DESC_DEFAULT;
 110
 111 /* ethernet addresses of ports */
 112 static struct ether_addr ports_eth_addr[MAX_PORTS];
 113
 114 /* mask of enabled ports */
 115 static uint32_t enabled_port_mask = 0;
 116
 117 static uint16_t nb_ports;
 118
 119 static int rx_queue_per_lcore = 1;
 120
 121 struct mbuf_table {
 122         uint16_t len;
 123         struct rte_mbuf *m_table[MAX_PKT_BURST];
 124 };
 125
 126 #define MAX_RX_QUEUE_PER_LCORE 16
 127 #define MAX_TX_QUEUE_PER_PORT 16
 128 struct lcore_queue_conf {
 129         uint64_t tx_tsc;
 130         uint16_t n_rx_queue;
 131         uint8_t rx_queue_list[MAX_RX_QUEUE_PER_LCORE];
 132         uint16_t tx_queue_id[MAX_PORTS];
 133         struct mbuf_table tx_mbufs[MAX_PORTS];
 134 } __rte_cache_aligned;
 135 static struct lcore_queue_conf lcore_queue_conf[RTE_MAX_LCORE];
 136
 137 static struct rte_eth_conf port_conf = {
 138         .rxmode = {
 139                 .max_rx_pkt_len = JUMBO_FRAME_MAX_SIZE,
 140                 .split_hdr_size = 0,
 141                 .header_split   = 0, /**< Header Split disabled */
 142                 .hw_ip_checksum = 0, /**< IP checksum offload disabled */
 143                 .hw_vlan_filter = 0, /**< VLAN filtering disabled */
 144                 .jumbo_frame    = 1, /**< Jumbo Frame Support enabled */
 145                 .hw_strip_crc   = 1, /**< CRC stripped by hardware */
 146         },
 147         .txmode = {
 148                 .mq_mode = ETH_MQ_TX_NONE,
 149         },
 150 };
 151
 152 static struct rte_mempool *packet_pool, *header_pool, *clone_pool;
 153
 154
 155 /* Multicast */
 156 static struct rte_fbk_hash_params mcast_hash_params = {
 157         .name = "MCAST_HASH",
 158         .entries = 1024,
 159         .entries_per_bucket = 4,
 160         .socket_id = 0,
 161         .hash_func = NULL,
 162         .init_val = 0,
 163 };
 164
 165 struct rte_fbk_hash_table *mcast_hash = NULL;
 166
 167 struct mcast_group_params {
 168         uint32_t ip;
 169         uint16_t port_mask;
 170 };
 171
 172 static struct mcast_group_params mcast_group_table[] = {
 173                 {IPv4(224,0,0,101), 0x1},
 174                 {IPv4(224,0,0,102), 0x2},
 175                 {IPv4(224,0,0,103), 0x3},
 176                 {IPv4(224,0,0,104), 0x4},
 177                 {IPv4(224,0,0,105), 0x5},
 178                 {IPv4(224,0,0,106), 0x6},
 179                 {IPv4(224,0,0,107), 0x7},
 180                 {IPv4(224,0,0,108), 0x8},
 181                 {IPv4(224,0,0,109), 0x9},
 182                 {IPv4(224,0,0,110), 0xA},
 183                 {IPv4(224,0,0,111), 0xB},
 184                 {IPv4(224,0,0,112), 0xC},
 185                 {IPv4(224,0,0,113), 0xD},
 186                 {IPv4(224,0,0,114), 0xE},
 187                 {IPv4(224,0,0,115), 0xF},
 188 };
 189
 190 #define N_MCAST_GROUPS \
 191         (sizeof (mcast_group_table) / sizeof (mcast_group_table[0]))
 192
 193
 194 /* Send burst of packets on an output interface */
 195 static void
 196 send_burst(struct lcore_queue_conf *qconf, uint16_t port)
 197 {
 198         struct rte_mbuf **m_table;
 199         uint16_t n, queueid;
 200         int ret;
 201
 202         queueid = qconf->tx_queue_id[port];
 203         m_table = (struct rte_mbuf **)qconf->tx_mbufs[port].m_table;
 204         n = qconf->tx_mbufs[port].len;
 205
 206         ret = rte_eth_tx_burst(port, queueid, m_table, n);
 207         while (unlikely (ret < n)) {
 208                 rte_pktmbuf_free(m_table[ret]);
 209                 ret++;
 210         }
 211
 212         qconf->tx_mbufs[port].len = 0;
 213 }
 214
 215 /* Get number of bits set. */
 216 static inline uint32_t
 217 bitcnt(uint32_t v)
 218 {
 219         uint32_t n;
 220
 221         for (n = 0; v != 0; v &= v - 1, n++)
 222                 ;
 223
 224         return n;
 225 }
 226
 227 /**
 228  * Create the output multicast packet based on the given input packet.
 229  * There are two approaches for creating outgoing packet, though both
 230  * are based on data zero-copy idea, they differ in few details:
 231  * First one creates a clone of the input packet, e.g - walk though all
 232  * segments of the input packet, and for each of them create a new packet
 233  * mbuf and attach that new mbuf to the segment (refer to rte_pktmbuf_clone()
 234  * for more details). Then new mbuf is allocated for the packet header
 235  * and is prepended to the 'clone' mbuf.
 236  * Second approach doesn't make a clone, it just increment refcnt for all
 237  * input packet segments. Then it allocates new mbuf for the packet header
 238  * and prepends it to the input packet.
 239  * Basically first approach reuses only input packet's data, but creates
 240  * it's own copy of packet's metadata. Second approach reuses both input's
 241  * packet data and metadata.
 242  * The advantage of first approach - is that each outgoing packet has it's
 243  * own copy of metadata, so we can safely modify data pointer of the
 244  * input packet. That allows us to skip creation if the output packet for
 245  * the last destination port, but instead modify input packet's header inplace,
 246  * e.g: for N destination ports we need to invoke mcast_out_pkt (N-1) times.
 247  * The advantage of second approach - less work for each outgoing packet,
 248  * e.g: we skip "clone" operation completely. Though it comes with a price -
 249  * input packet's metadata has to be intact. So for N destination ports we
 250  * need to invoke mcast_out_pkt N times.
 251  * So for small number of outgoing ports (and segments in the input packet)
 252  * first approach will be faster.
 253  * As number of outgoing ports (and/or input segments) will grow,
 254  * second way will become more preferable.
 255  *
 256  *  @param pkt
 257  *  Input packet mbuf.
 258  *  @param use_clone
 259  *  Control which of the two approaches described above should be used:
 260  *  - 0 - use second approach:
 261  *    Don't "clone" input packet.
 262  *    Prepend new header directly to the input packet
 263  *  - 1 - use first approach:
 264  *    Make a "clone" of input packet first.
 265  *    Prepend new header to the clone of the input packet
 266  *  @return
 267  *  - The pointer to the new outgoing packet.
 268  *  - NULL if operation failed.
 269  */
 270 static inline struct rte_mbuf *
 271 mcast_out_pkt(struct rte_mbuf *pkt, int use_clone)
 272 {
 273         struct rte_mbuf *hdr;
 274
 275         /* Create new mbuf for the header. */
 276         if (unlikely ((hdr = rte_pktmbuf_alloc(header_pool)) == NULL))
 277                 return NULL;
 278
 279         /* If requested, then make a new clone packet. */
 280         if (use_clone != 0 &&
 281             unlikely ((pkt = rte_pktmbuf_clone(pkt, clone_pool)) == NULL)) {
 282                 rte_pktmbuf_free(hdr);
 283                 return NULL;
 284         }
 285
 286         /* prepend new header */
 287         hdr->next = pkt;
 288
 289
 290         /* update header's fields */
 291         hdr->pkt_len = (uint16_t)(hdr->data_len + pkt->pkt_len);
 292         hdr->nb_segs = pkt->nb_segs + 1;
 293
 294         /* copy metadata from source packet*/
 295         hdr->port = pkt->port;
 296         hdr->vlan_tci = pkt->vlan_tci;
 297         hdr->vlan_tci_outer = pkt->vlan_tci_outer;
 298         hdr->tx_offload = pkt->tx_offload;
 299         hdr->hash = pkt->hash;
 300
 301         hdr->ol_flags = pkt->ol_flags;
 302
 303         __rte_mbuf_sanity_check(hdr, 1);
 304         return hdr;
 305 }
 306
 307 /*
 308  * Write new Ethernet header to the outgoing packet,
 309  * and put it into the outgoing queue for the given port.
 310  */
 311 static inline void
 312 mcast_send_pkt(struct rte_mbuf *pkt, struct ether_addr *dest_addr,
 313                 struct lcore_queue_conf *qconf, uint16_t port)
 314 {
 315         struct ether_hdr *ethdr;
 316         uint16_t len;
 317
 318         /* Construct Ethernet header. */
 319         ethdr = (struct ether_hdr *)rte_pktmbuf_prepend(pkt, (uint16_t)sizeof(*ethdr));
 320         RTE_ASSERT(ethdr != NULL);
 321
 322         ether_addr_copy(dest_addr, &ethdr->d_addr);
 323         ether_addr_copy(&ports_eth_addr[port], &ethdr->s_addr);
 324         ethdr->ether_type = rte_be_to_cpu_16(ETHER_TYPE_IPv4);
 325
 326         /* Put new packet into the output queue */
 327         len = qconf->tx_mbufs[port].len;
 328         qconf->tx_mbufs[port].m_table[len] = pkt;
 329         qconf->tx_mbufs[port].len = ++len;
 330
 331         /* Transmit packets */
 332         if (unlikely(MAX_PKT_BURST == len))
 333                 send_burst(qconf, port);
 334 }
 335
 336 /* Multicast forward of the input packet */
 337 static inline void
 338 mcast_forward(struct rte_mbuf *m, struct lcore_queue_conf *qconf)
 339 {
 340         struct rte_mbuf *mc;
 341         struct ipv4_hdr *iphdr;
 342         uint32_t dest_addr, port_mask, port_num, use_clone;
 343         int32_t hash;
 344         uint16_t port;
 345         union {
 346                 uint64_t as_int;
 347                 struct ether_addr as_addr;
 348         } dst_eth_addr;
 349
 350         /* Remove the Ethernet header from the input packet */
 351         iphdr = (struct ipv4_hdr *)rte_pktmbuf_adj(m, (uint16_t)sizeof(struct ether_hdr));
 352         RTE_ASSERT(iphdr != NULL);
 353
 354         dest_addr = rte_be_to_cpu_32(iphdr->dst_addr);
 355
 356         /*
 357          * Check that it is a valid multicast address and
 358          * we have some active ports assigned to it.
 359          */
 360         if(!IS_IPV4_MCAST(dest_addr) ||
 361             (hash = rte_fbk_hash_lookup(mcast_hash, dest_addr)) <= 0 ||
 362             (port_mask = hash & enabled_port_mask) == 0) {
 363                 rte_pktmbuf_free(m);
 364                 return;
 365         }
 366
 367         /* Calculate number of destination ports. */
 368         port_num = bitcnt(port_mask);
 369
 370         /* Should we use rte_pktmbuf_clone() or not. */
 371         use_clone = (port_num <= MCAST_CLONE_PORTS &&
 372             m->nb_segs <= MCAST_CLONE_SEGS);
 373
 374         /* Mark all packet's segments as referenced port_num times */
 375         if (use_clone == 0)
 376                 rte_pktmbuf_refcnt_update(m, (uint16_t)port_num);
 377
 378         /* construct destination ethernet address */
 379         dst_eth_addr.as_int = ETHER_ADDR_FOR_IPV4_MCAST(dest_addr);
 380
 381         for (port = 0; use_clone != port_mask; port_mask >>= 1, port++) {
 382
 383                 /* Prepare output packet and send it out. */
 384                 if ((port_mask & 1) != 0) {
 385                         if (likely ((mc = mcast_out_pkt(m, use_clone)) != NULL))
 386                                 mcast_send_pkt(mc, &dst_eth_addr.as_addr,
 387                                                 qconf, port);
 388                         else if (use_clone == 0)
 389                                 rte_pktmbuf_free(m);
 390                 }
 391         }
 392
 393         /*
 394          * If we making clone packets, then, for the last destination port,
 395          * we can overwrite input packet's metadata.
 396          */
 397         if (use_clone != 0)
 398                 mcast_send_pkt(m, &dst_eth_addr.as_addr, qconf, port);
 399         else
 400                 rte_pktmbuf_free(m);
 401 }
 402
 403 /* Send burst of outgoing packet, if timeout expires. */
 404 static inline void
 405 send_timeout_burst(struct lcore_queue_conf *qconf)
 406 {
 407         uint64_t cur_tsc;
 408         uint16_t portid;
 409         const uint64_t drain_tsc = (rte_get_tsc_hz() + US_PER_S - 1) / US_PER_S * BURST_TX_DRAIN_US;
 410
 411         cur_tsc = rte_rdtsc();
 412         if (likely (cur_tsc < qconf->tx_tsc + drain_tsc))
 413                 return;
 414
 415         for (portid = 0; portid < MAX_PORTS; portid++) {
 416                 if (qconf->tx_mbufs[portid].len != 0)
 417                         send_burst(qconf, portid);
 418         }
 419         qconf->tx_tsc = cur_tsc;
 420 }
 421
 422 /* main processing loop */
 423 static int
 424 main_loop(__rte_unused void *dummy)
 425 {
 426         struct rte_mbuf *pkts_burst[MAX_PKT_BURST];
 427         unsigned lcore_id;
 428         int i, j, nb_rx;
 429         uint16_t portid;
 430         struct lcore_queue_conf *qconf;
 431
 432         lcore_id = rte_lcore_id();
 433         qconf = &lcore_queue_conf[lcore_id];
 434
 435
 436         if (qconf->n_rx_queue == 0) {
 437                 RTE_LOG(INFO, IPv4_MULTICAST, "lcore %u has nothing to do\n",
 438                     lcore_id);
 439                 return 0;
 440         }
 441
 442         RTE_LOG(INFO, IPv4_MULTICAST, "entering main loop on lcore %u\n",
 443             lcore_id);
 444
 445         for (i = 0; i < qconf->n_rx_queue; i++) {
 446
 447                 portid = qconf->rx_queue_list[i];
 448                 RTE_LOG(INFO, IPv4_MULTICAST, " -- lcoreid=%u portid=%d\n",
 449                     lcore_id, portid);
 450         }
 451
 452         while (1) {
 453
 454                 /*
 455                  * Read packet from RX queues
 456                  */
 457                 for (i = 0; i < qconf->n_rx_queue; i++) {
 458
 459                         portid = qconf->rx_queue_list[i];
 460                         nb_rx = rte_eth_rx_burst(portid, 0, pkts_burst,
 461                                                  MAX_PKT_BURST);
 462
 463                         /* Prefetch first packets */
 464                         for (j = 0; j < PREFETCH_OFFSET && j < nb_rx; j++) {
 465                                 rte_prefetch0(rte_pktmbuf_mtod(
 466                                                 pkts_burst[j], void *));
 467                         }
 468
 469                         /* Prefetch and forward already prefetched packets */
 470                         for (j = 0; j < (nb_rx - PREFETCH_OFFSET); j++) {
 471                                 rte_prefetch0(rte_pktmbuf_mtod(pkts_burst[
 472                                                 j + PREFETCH_OFFSET], void *));
 473                                 mcast_forward(pkts_burst[j], qconf);
 474                         }
 475
 476                         /* Forward remaining prefetched packets */
 477                         for (; j < nb_rx; j++) {
 478                                 mcast_forward(pkts_burst[j], qconf);
 479                         }
 480                 }
 481
 482                 /* Send out packets from TX queues */
 483                 send_timeout_burst(qconf);
 484         }
 485 }
 486
 487 /* display usage */
 488 static void
 489 print_usage(const char *prgname)
 490 {
 491         printf("%s [EAL options] -- -p PORTMASK [-q NQ]\n"
 492             "  -p PORTMASK: hexadecimal bitmask of ports to configure\n"
 493             "  -q NQ: number of queue (=ports) per lcore (default is 1)\n",
 494             prgname);
 495 }
 496
 497 static uint32_t
 498 parse_portmask(const char *portmask)
 499 {
 500         char *end = NULL;
 501         unsigned long pm;
 502
 503         /* parse hexadecimal string */
 504         pm = strtoul(portmask, &end, 16);
 505         if ((portmask[0] == '\0') || (end == NULL) || (*end != '\0'))
 506                 return 0;
 507
 508         return (uint32_t)pm;
 509 }
 510
 511 static int
 512 parse_nqueue(const char *q_arg)
 513 {
 514         char *end = NULL;
 515         unsigned long n;
 516
 517         /* parse numerical string */
 518         errno = 0;
 519         n = strtoul(q_arg, &end, 0);
 520         if (errno != 0 || end == NULL || *end != '\0' ||
 521                         n == 0 || n >= MAX_RX_QUEUE_PER_LCORE)
 522                 return -1;
 523
 524         return n;
 525 }
 526
 527 /* Parse the argument given in the command line of the application */
 528 static int
 529 parse_args(int argc, char **argv)
 530 {
 531         int opt, ret;
 532         char **argvopt;
 533         int option_index;
 534         char *prgname = argv[0];
 535         static struct option lgopts[] = {
 536                 {NULL, 0, 0, 0}
 537         };
 538
 539         argvopt = argv;
 540
 541         while ((opt = getopt_long(argc, argvopt, "p:q:",
 542                                   lgopts, &option_index)) != EOF) {
 543
 544                 switch (opt) {
 545                 /* portmask */
 546                 case 'p':
 547                         enabled_port_mask = parse_portmask(optarg);
 548                         if (enabled_port_mask == 0) {
 549                                 printf("invalid portmask\n");
 550                                 print_usage(prgname);
 551                                 return -1;
 552                         }
 553                         break;
 554
 555                 /* nqueue */
 556                 case 'q':
 557                         rx_queue_per_lcore = parse_nqueue(optarg);
 558                         if (rx_queue_per_lcore < 0) {
 559                                 printf("invalid queue number\n");
 560                                 print_usage(prgname);
 561                                 return -1;
 562                         }
 563                         break;
 564
 565                 default:
 566                         print_usage(prgname);
 567                         return -1;
 568                 }
 569         }
 570
 571         if (optind >= 0)
 572                 argv[optind-1] = prgname;
 573
 574         ret = optind-1;
 575         optind = 1; /* reset getopt lib */
 576         return ret;
 577 }
 578
 579 static void
 580 print_ethaddr(const char *name, struct ether_addr *eth_addr)
 581 {
 582         char buf[ETHER_ADDR_FMT_SIZE];
 583         ether_format_addr(buf, ETHER_ADDR_FMT_SIZE, eth_addr);
 584         printf("%s%s", name, buf);
 585 }
 586
 587 static int
 588 init_mcast_hash(void)
 589 {
 590         uint32_t i;
 591
 592         mcast_hash_params.socket_id = rte_socket_id();
 593         mcast_hash = rte_fbk_hash_create(&mcast_hash_params);
 594         if (mcast_hash == NULL){
 595                 return -1;
 596         }
 597
 598         for (i = 0; i < N_MCAST_GROUPS; i ++){
 599                 if (rte_fbk_hash_add_key(mcast_hash,
 600                         mcast_group_table[i].ip,
 601                         mcast_group_table[i].port_mask) < 0) {
 602                         return -1;
 603                 }
 604         }
 605
 606         return 0;
 607 }
 608
 609 /* Check the link status of all ports in up to 9s, and print them finally */
 610 static void
 611 check_all_ports_link_status(uint16_t port_num, uint32_t port_mask)
 612 {
 613 #define CHECK_INTERVAL 100 /* 100ms */
 614 #define MAX_CHECK_TIME 90 /* 9s (90 * 100ms) in total */
 615         uint16_t portid;
 616         uint8_t count, all_ports_up, print_flag = 0;
 617         struct rte_eth_link link;
 618
 619         printf("\nChecking link status");
 620         fflush(stdout);
 621         for (count = 0; count <= MAX_CHECK_TIME; count++) {
 622                 all_ports_up = 1;
 623                 for (portid = 0; portid < port_num; portid++) {
 624                         if ((port_mask & (1 << portid)) == 0)
 625                                 continue;
 626                         memset(&link, 0, sizeof(link));
 627                         rte_eth_link_get_nowait(portid, &link);
 628                         /* print link status if flag set */
 629                         if (print_flag == 1) {
 630                                 if (link.link_status)
 631                                         printf(
 632                                         "Port%d Link Up. Speed %u Mbps - %s\n",
 633                                         portid, link.link_speed,
 634                                 (link.link_duplex == ETH_LINK_FULL_DUPLEX) ?
 635                                         ("full-duplex") : ("half-duplex\n"));
 636                                 else
 637                                         printf("Port %d Link Down\n", portid);
 638                                 continue;
 639                         }
 640                         /* clear all_ports_up flag if any link down */
 641                         if (link.link_status == ETH_LINK_DOWN) {
 642                                 all_ports_up = 0;
 643                                 break;
 644                         }
 645                 }
 646                 /* after finally printing all link status, get out */
 647                 if (print_flag == 1)
 648                         break;
 649
 650                 if (all_ports_up == 0) {
 651                         printf(".");
 652                         fflush(stdout);
 653                         rte_delay_ms(CHECK_INTERVAL);
 654                 }
 655
 656                 /* set the print_flag if all ports up or timeout */
 657                 if (all_ports_up == 1 || count == (MAX_CHECK_TIME - 1)) {
 658                         print_flag = 1;
 659                         printf("done\n");
 660                 }
 661         }
 662 }
 663
 664 int
 665 main(int argc, char **argv)
 666 {
 667         struct lcore_queue_conf *qconf;
 668         struct rte_eth_dev_info dev_info;
 669         struct rte_eth_txconf *txconf;
 670         int ret;
 671         uint16_t queueid;
 672         unsigned lcore_id = 0, rx_lcore_id = 0;
 673         uint32_t n_tx_queue, nb_lcores;
 674         uint16_t portid;
 675
 676         /* init EAL */
 677         ret = rte_eal_init(argc, argv);
 678         if (ret < 0)
 679                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid EAL parameters\n");
 680         argc -= ret;
 681         argv += ret;
 682
 683         /* parse application arguments (after the EAL ones) */
 684         ret = parse_args(argc, argv);
 685         if (ret < 0)
 686                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid IPV4_MULTICAST parameters\n");
 687
 688         /* create the mbuf pools */
 689         packet_pool = rte_pktmbuf_pool_create("packet_pool", NB_PKT_MBUF, 32,
 690                 0, PKT_MBUF_DATA_SIZE, rte_socket_id());
 691
 692         if (packet_pool == NULL)
 693                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init packet mbuf pool\n");
 694
 695         header_pool = rte_pktmbuf_pool_create("header_pool", NB_HDR_MBUF, 32,
 696                 0, HDR_MBUF_DATA_SIZE, rte_socket_id());
 697
 698         if (header_pool == NULL)
 699                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init header mbuf pool\n");
 700
 701         clone_pool = rte_pktmbuf_pool_create("clone_pool", NB_CLONE_MBUF, 32,
 702                 0, 0, rte_socket_id());
 703
 704         if (clone_pool == NULL)
 705                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init clone mbuf pool\n");
 706
 707         nb_ports = rte_eth_dev_count();
 708         if (nb_ports == 0)
 709                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "No physical ports!\n");
 710         if (nb_ports > MAX_PORTS)
 711                 nb_ports = MAX_PORTS;
 712
 713         nb_lcores = rte_lcore_count();
 714
 715         /* initialize all ports */
 716         for (portid = 0; portid < nb_ports; portid++) {
 717                 /* skip ports that are not enabled */
 718                 if ((enabled_port_mask & (1 << portid)) == 0) {
 719                         printf("Skipping disabled port %d\n", portid);
 720                         continue;
 721                 }
 722
 723                 qconf = &lcore_queue_conf[rx_lcore_id];
 724
 725                 /* limit the frame size to the maximum supported by NIC */
 726                 rte_eth_dev_info_get(portid, &dev_info);
 727                 port_conf.rxmode.max_rx_pkt_len = RTE_MIN(
 728                     dev_info.max_rx_pktlen, port_conf.rxmode.max_rx_pkt_len);
 729
 730                 /* get the lcore_id for this port */
 731                 while (rte_lcore_is_enabled(rx_lcore_id) == 0 ||
 732                        qconf->n_rx_queue == (unsigned)rx_queue_per_lcore) {
 733
 734                         rx_lcore_id ++;
 735                         qconf = &lcore_queue_conf[rx_lcore_id];
 736
 737                         if (rx_lcore_id >= RTE_MAX_LCORE)
 738                                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Not enough cores\n");
 739                 }
 740                 qconf->rx_queue_list[qconf->n_rx_queue] = portid;
 741                 qconf->n_rx_queue++;
 742
 743                 /* init port */
 744                 printf("Initializing port %d on lcore %u... ", portid,
 745                        rx_lcore_id);
 746                 fflush(stdout);
 747
 748                 n_tx_queue = nb_lcores;
 749                 if (n_tx_queue > MAX_TX_QUEUE_PER_PORT)
 750                         n_tx_queue = MAX_TX_QUEUE_PER_PORT;
 751                 ret = rte_eth_dev_configure(portid, 1, (uint16_t)n_tx_queue,
 752                                             &port_conf);
 753                 if (ret < 0)
 754                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot configure device: err=%d, port=%d\n",
 755                                   ret, portid);
 756
 757                 ret = rte_eth_dev_adjust_nb_rx_tx_desc(portid, &nb_rxd,
 758                                                        &nb_txd);
 759                 if (ret < 0)
 760                         rte_exit(EXIT_FAILURE,
 761                                  "Cannot adjust number of descriptors: err=%d, port=%d\n",
 762                                  ret, portid);
 763
 764                 rte_eth_macaddr_get(portid, &ports_eth_addr[portid]);
 765                 print_ethaddr(" Address:", &ports_eth_addr[portid]);
 766                 printf(", ");
 767
 768                 /* init one RX queue */
 769                 queueid = 0;
 770                 printf("rxq=%hu ", queueid);
 771                 fflush(stdout);
 772                 ret = rte_eth_rx_queue_setup(portid, queueid, nb_rxd,
 773                                              rte_eth_dev_socket_id(portid),
 774                                              NULL,
 775                                              packet_pool);
 776                 if (ret < 0)
 777                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_tx_queue_setup: err=%d, port=%d\n",
 778                                   ret, portid);
 779
 780                 /* init one TX queue per couple (lcore,port) */
 781                 queueid = 0;
 782
 783                 RTE_LCORE_FOREACH(lcore_id) {
 784                         if (rte_lcore_is_enabled(lcore_id) == 0)
 785                                 continue;
 786                         printf("txq=%u,%hu ", lcore_id, queueid);
 787                         fflush(stdout);
 788
 789                         txconf = &dev_info.default_txconf;
 790                         txconf->txq_flags = 0;
 791                         ret = rte_eth_tx_queue_setup(portid, queueid, nb_txd,
 792                                                      rte_lcore_to_socket_id(lcore_id), txconf);
 793                         if (ret < 0)
 794                                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_tx_queue_setup: err=%d, "
 795                                           "port=%d\n", ret, portid);
 796
 797                         qconf = &lcore_queue_conf[lcore_id];
 798                         qconf->tx_queue_id[portid] = queueid;
 799                         queueid++;
 800                 }
 801
 802                 /* Start device */
 803                 ret = rte_eth_dev_start(portid);
 804                 if (ret < 0)
 805                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_dev_start: err=%d, port=%d\n",
 806                                   ret, portid);
 807
 808                 printf("done:\n");
 809         }
 810
 811         check_all_ports_link_status(nb_ports, enabled_port_mask);
 812
 813         /* initialize the multicast hash */
 814         int retval = init_mcast_hash();
 815         if (retval != 0)
 816                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot build the multicast hash\n");
 817
 818         /* launch per-lcore init on every lcore */
 819         rte_eal_mp_remote_launch(main_loop, NULL, CALL_MASTER);
 820         RTE_LCORE_FOREACH_SLAVE(lcore_id) {
 821                 if (rte_eal_wait_lcore(lcore_id) < 0)
 822                         return -1;
 823         }
 824
 825         return 0;
 826 }