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_tailq.h>
  49 #include <rte_memory.h>
  50 #include <rte_memcpy.h>
  51 #include <rte_memzone.h>
  52 #include <rte_eal.h>
  53 #include <rte_per_lcore.h>
  54 #include <rte_launch.h>
  55 #include <rte_atomic.h>
  56 #include <rte_cycles.h>
  57 #include <rte_prefetch.h>
  58 #include <rte_lcore.h>
  59 #include <rte_per_lcore.h>
  60 #include <rte_branch_prediction.h>
  61 #include <rte_interrupts.h>
  62 #include <rte_pci.h>
  63 #include <rte_random.h>
  64 #include <rte_debug.h>
  65 #include <rte_ether.h>
  66 #include <rte_ethdev.h>
  67 #include <rte_ring.h>
  68 #include <rte_mempool.h>
  69 #include <rte_mbuf.h>
  70 #include <rte_malloc.h>
  71 #include <rte_fbk_hash.h>
  72 #include <rte_ip.h>
  73
  74 #include "main.h"
  75
  76 #define RTE_LOGTYPE_IPv4_MULTICAST RTE_LOGTYPE_USER1
  77
  78 #define MAX_PORTS 16
  79
  80 #define MCAST_CLONE_PORTS       2
  81 #define MCAST_CLONE_SEGS        2
  82
  83 #define PKT_MBUF_SIZE   (2048 + sizeof(struct rte_mbuf) + RTE_PKTMBUF_HEADROOM)
  84 #define NB_PKT_MBUF     8192
  85
  86 #define HDR_MBUF_SIZE   (sizeof(struct rte_mbuf) + 2 * RTE_PKTMBUF_HEADROOM)
  87 #define NB_HDR_MBUF     (NB_PKT_MBUF * MAX_PORTS)
  88
  89 #define CLONE_MBUF_SIZE (sizeof(struct rte_mbuf))
  90 #define NB_CLONE_MBUF   (NB_PKT_MBUF * MCAST_CLONE_PORTS * MCAST_CLONE_SEGS * 2)
  91
  92 /* allow max jumbo frame 9.5 KB */
  93 #define JUMBO_FRAME_MAX_SIZE    0x2600
  94
  95 #define MAX_PKT_BURST 32
  96 #define BURST_TX_DRAIN_US 100 /* TX drain every ~100us */
  97
  98 /* Configure how many packets ahead to prefetch, when reading packets */
  99 #define PREFETCH_OFFSET 3
 100
 101 /*
 102  * Construct Ethernet multicast address from IPv4 multicast address.
 103  * Citing RFC 1112, section 6.4:
 104  * "An IP host group address is mapped to an Ethernet multicast address
 105  * by placing the low-order 23-bits of the IP address into the low-order
 106  * 23 bits of the Ethernet multicast address 01-00-5E-00-00-00 (hex)."
 107  */
 108 #define ETHER_ADDR_FOR_IPV4_MCAST(x)    \
 109         (rte_cpu_to_be_64(0x01005e000000ULL | ((x) & 0x7fffff)) >> 16)
 110
 111 /*
 112  * Configurable number of RX/TX ring descriptors
 113  */
 114 #define RTE_TEST_RX_DESC_DEFAULT 128
 115 #define RTE_TEST_TX_DESC_DEFAULT 512
 116 static uint16_t nb_rxd = RTE_TEST_RX_DESC_DEFAULT;
 117 static uint16_t nb_txd = RTE_TEST_TX_DESC_DEFAULT;
 118
 119 /* ethernet addresses of ports */
 120 static struct ether_addr ports_eth_addr[MAX_PORTS];
 121
 122 /* mask of enabled ports */
 123 static uint32_t enabled_port_mask = 0;
 124
 125 static uint8_t nb_ports = 0;
 126
 127 static int rx_queue_per_lcore = 1;
 128
 129 struct mbuf_table {
 130         uint16_t len;
 131         struct rte_mbuf *m_table[MAX_PKT_BURST];
 132 };
 133
 134 #define MAX_RX_QUEUE_PER_LCORE 16
 135 #define MAX_TX_QUEUE_PER_PORT 16
 136 struct lcore_queue_conf {
 137         uint64_t tx_tsc;
 138         uint16_t n_rx_queue;
 139         uint8_t rx_queue_list[MAX_RX_QUEUE_PER_LCORE];
 140         uint16_t tx_queue_id[MAX_PORTS];
 141         struct mbuf_table tx_mbufs[MAX_PORTS];
 142 } __rte_cache_aligned;
 143 static struct lcore_queue_conf lcore_queue_conf[RTE_MAX_LCORE];
 144
 145 static const struct rte_eth_conf port_conf = {
 146         .rxmode = {
 147                 .max_rx_pkt_len = JUMBO_FRAME_MAX_SIZE,
 148                 .split_hdr_size = 0,
 149                 .header_split   = 0, /**< Header Split disabled */
 150                 .hw_ip_checksum = 0, /**< IP checksum offload disabled */
 151                 .hw_vlan_filter = 0, /**< VLAN filtering disabled */
 152                 .jumbo_frame    = 1, /**< Jumbo Frame Support enabled */
 153                 .hw_strip_crc   = 0, /**< CRC stripped by hardware */
 154         },
 155         .txmode = {
 156                 .mq_mode = ETH_MQ_TX_NONE,
 157         },
 158 };
 159
 160 static struct rte_mempool *packet_pool, *header_pool, *clone_pool;
 161
 162
 163 /* Multicast */
 164 static struct rte_fbk_hash_params mcast_hash_params = {
 165         .name = "MCAST_HASH",
 166         .entries = 1024,
 167         .entries_per_bucket = 4,
 168         .socket_id = 0,
 169         .hash_func = NULL,
 170         .init_val = 0,
 171 };
 172
 173 struct rte_fbk_hash_table *mcast_hash = NULL;
 174
 175 struct mcast_group_params {
 176         uint32_t ip;
 177         uint16_t port_mask;
 178 };
 179
 180 static struct mcast_group_params mcast_group_table[] = {
 181                 {IPv4(224,0,0,101), 0x1},
 182                 {IPv4(224,0,0,102), 0x2},
 183                 {IPv4(224,0,0,103), 0x3},
 184                 {IPv4(224,0,0,104), 0x4},
 185                 {IPv4(224,0,0,105), 0x5},
 186                 {IPv4(224,0,0,106), 0x6},
 187                 {IPv4(224,0,0,107), 0x7},
 188                 {IPv4(224,0,0,108), 0x8},
 189                 {IPv4(224,0,0,109), 0x9},
 190                 {IPv4(224,0,0,110), 0xA},
 191                 {IPv4(224,0,0,111), 0xB},
 192                 {IPv4(224,0,0,112), 0xC},
 193                 {IPv4(224,0,0,113), 0xD},
 194                 {IPv4(224,0,0,114), 0xE},
 195                 {IPv4(224,0,0,115), 0xF},
 196 };
 197
 198 #define N_MCAST_GROUPS \
 199         (sizeof (mcast_group_table) / sizeof (mcast_group_table[0]))
 200
 201
 202 /* Send burst of packets on an output interface */
 203 static void
 204 send_burst(struct lcore_queue_conf *qconf, uint8_t port)
 205 {
 206         struct rte_mbuf **m_table;
 207         uint16_t n, queueid;
 208         int ret;
 209
 210         queueid = qconf->tx_queue_id[port];
 211         m_table = (struct rte_mbuf **)qconf->tx_mbufs[port].m_table;
 212         n = qconf->tx_mbufs[port].len;
 213
 214         ret = rte_eth_tx_burst(port, queueid, m_table, n);
 215         while (unlikely (ret < n)) {
 216                 rte_pktmbuf_free(m_table[ret]);
 217                 ret++;
 218         }
 219
 220         qconf->tx_mbufs[port].len = 0;
 221 }
 222
 223 /* Get number of bits set. */
 224 static inline uint32_t
 225 bitcnt(uint32_t v)
 226 {
 227         uint32_t n;
 228
 229         for (n = 0; v != 0; v &= v - 1, n++)
 230                 ;
 231
 232         return (n);
 233 }
 234
 235 /**
 236  * Create the output multicast packet based on the given input packet.
 237  * There are two approaches for creating outgoing packet, though both
 238  * are based on data zero-copy idea, they differ in few details:
 239  * First one creates a clone of the input packet, e.g - walk though all
 240  * segments of the input packet, and for each of them create a new packet
 241  * mbuf and attach that new mbuf to the segment (refer to rte_pktmbuf_clone()
 242  * for more details). Then new mbuf is allocated for the packet header
 243  * and is prepended to the 'clone' mbuf.
 244  * Second approach doesn't make a clone, it just increment refcnt for all
 245  * input packet segments. Then it allocates new mbuf for the packet header
 246  * and prepends it to the input packet.
 247  * Basically first approach reuses only input packet's data, but creates
 248  * it's own copy of packet's metadata. Second approach reuses both input's
 249  * packet data and metadata.
 250  * The advantage of first approach - is that each outgoing packet has it's
 251  * own copy of metadata, so we can safely modify data pointer of the
 252  * input packet. That allows us to skip creation if the output packet for
 253  * the last destination port, but instead modify input packet's header inplace,
 254  * e.g: for N destination ports we need to invoke mcast_out_pkt (N-1) times.
 255  * The advantage of second approach - less work for each outgoing packet,
 256  * e.g: we skip "clone" operation completely. Though it comes with a price -
 257  * input packet's metadata has to be intact. So for N destination ports we
 258  * need to invoke mcast_out_pkt N times.
 259  * So for small number of outgoing ports (and segments in the input packet)
 260  * first approach will be faster.
 261  * As number of outgoing ports (and/or input segments) will grow,
 262  * second way will become more preferable.
 263  *
 264  *  @param pkt
 265  *  Input packet mbuf.
 266  *  @param use_clone
 267  *  Control which of the two approaches described above should be used:
 268  *  - 0 - use second approach:
 269  *    Don't "clone" input packet.
 270  *    Prepend new header directly to the input packet
 271  *  - 1 - use first approach:
 272  *    Make a "clone" of input packet first.
 273  *    Prepend new header to the clone of the input packet
 274  *  @return
 275  *  - The pointer to the new outgoing packet.
 276  *  - NULL if operation failed.
 277  */
 278 static inline struct rte_mbuf *
 279 mcast_out_pkt(struct rte_mbuf *pkt, int use_clone)
 280 {
 281         struct rte_mbuf *hdr;
 282
 283         /* Create new mbuf for the header. */
 284         if (unlikely ((hdr = rte_pktmbuf_alloc(header_pool)) == NULL))
 285                 return (NULL);
 286
 287         /* If requested, then make a new clone packet. */
 288         if (use_clone != 0 &&
 289             unlikely ((pkt = rte_pktmbuf_clone(pkt, clone_pool)) == NULL)) {
 290                 rte_pktmbuf_free(hdr);
 291                 return (NULL);
 292         }
 293
 294         /* prepend new header */
 295         hdr->next = pkt;
 296
 297
 298         /* update header's fields */
 299         hdr->pkt_len = (uint16_t)(hdr->data_len + pkt->pkt_len);
 300         hdr->nb_segs = (uint8_t)(pkt->nb_segs + 1);
 301
 302         /* copy metadata from source packet*/
 303         hdr->port = pkt->port;
 304         hdr->vlan_tci = pkt->vlan_tci;
 305         hdr->l2_l3_len = pkt->l2_l3_len;
 306         hdr->hash = pkt->hash;
 307
 308         hdr->ol_flags = pkt->ol_flags;
 309
 310         __rte_mbuf_sanity_check(hdr, 1);
 311         return (hdr);
 312 }
 313
 314 /*
 315  * Write new Ethernet header to the outgoing packet,
 316  * and put it into the outgoing queue for the given port.
 317  */
 318 static inline void
 319 mcast_send_pkt(struct rte_mbuf *pkt, struct ether_addr *dest_addr,
 320                 struct lcore_queue_conf *qconf, uint8_t port)
 321 {
 322         struct ether_hdr *ethdr;
 323         uint16_t len;
 324
 325         /* Construct Ethernet header. */
 326         ethdr = (struct ether_hdr *)rte_pktmbuf_prepend(pkt, (uint16_t)sizeof(*ethdr));
 327         RTE_MBUF_ASSERT(ethdr != NULL);
 328
 329         ether_addr_copy(dest_addr, &ethdr->d_addr);
 330         ether_addr_copy(&ports_eth_addr[port], &ethdr->s_addr);
 331         ethdr->ether_type = rte_be_to_cpu_16(ETHER_TYPE_IPv4);
 332
 333         /* Put new packet into the output queue */
 334         len = qconf->tx_mbufs[port].len;
 335         qconf->tx_mbufs[port].m_table[len] = pkt;
 336         qconf->tx_mbufs[port].len = ++len;
 337
 338         /* Transmit packets */
 339         if (unlikely(MAX_PKT_BURST == len))
 340                 send_burst(qconf, port);
 341 }
 342
 343 /* Multicast forward of the input packet */
 344 static inline void
 345 mcast_forward(struct rte_mbuf *m, struct lcore_queue_conf *qconf)
 346 {
 347         struct rte_mbuf *mc;
 348         struct ipv4_hdr *iphdr;
 349         uint32_t dest_addr, port_mask, port_num, use_clone;
 350         int32_t hash;
 351         uint8_t port;
 352         union {
 353                 uint64_t as_int;
 354                 struct ether_addr as_addr;
 355         } dst_eth_addr;
 356
 357         /* Remove the Ethernet header from the input packet */
 358         iphdr = (struct ipv4_hdr *)rte_pktmbuf_adj(m, (uint16_t)sizeof(struct ether_hdr));
 359         RTE_MBUF_ASSERT(iphdr != NULL);
 360
 361         dest_addr = rte_be_to_cpu_32(iphdr->dst_addr);
 362
 363         /*
 364          * Check that it is a valid multicast address and
 365          * we have some active ports assigned to it.
 366          */
 367         if(!IS_IPV4_MCAST(dest_addr) ||
 368             (hash = rte_fbk_hash_lookup(mcast_hash, dest_addr)) <= 0 ||
 369             (port_mask = hash & enabled_port_mask) == 0) {
 370                 rte_pktmbuf_free(m);
 371                 return;
 372         }
 373
 374         /* Calculate number of destination ports. */
 375         port_num = bitcnt(port_mask);
 376
 377         /* Should we use rte_pktmbuf_clone() or not. */
 378         use_clone = (port_num <= MCAST_CLONE_PORTS &&
 379             m->nb_segs <= MCAST_CLONE_SEGS);
 380
 381         /* Mark all packet's segments as referenced port_num times */
 382         if (use_clone == 0)
 383                 rte_pktmbuf_refcnt_update(m, (uint16_t)port_num);
 384
 385         /* construct destination ethernet address */
 386         dst_eth_addr.as_int = ETHER_ADDR_FOR_IPV4_MCAST(dest_addr);
 387
 388         for (port = 0; use_clone != port_mask; port_mask >>= 1, port++) {
 389
 390                 /* Prepare output packet and send it out. */
 391                 if ((port_mask & 1) != 0) {
 392                         if (likely ((mc = mcast_out_pkt(m, use_clone)) != NULL))
 393                                 mcast_send_pkt(mc, &dst_eth_addr.as_addr,
 394                                                 qconf, port);
 395                         else if (use_clone == 0)
 396                                 rte_pktmbuf_free(m);
 397                 }
 398         }
 399
 400         /*
 401          * If we making clone packets, then, for the last destination port,
 402          * we can overwrite input packet's metadata.
 403          */
 404         if (use_clone != 0)
 405                 mcast_send_pkt(m, &dst_eth_addr.as_addr, qconf, port);
 406         else
 407                 rte_pktmbuf_free(m);
 408 }
 409
 410 /* Send burst of outgoing packet, if timeout expires. */
 411 static inline void
 412 send_timeout_burst(struct lcore_queue_conf *qconf)
 413 {
 414         uint64_t cur_tsc;
 415         uint8_t portid;
 416         const uint64_t drain_tsc = (rte_get_tsc_hz() + US_PER_S - 1) / US_PER_S * BURST_TX_DRAIN_US;
 417
 418         cur_tsc = rte_rdtsc();
 419         if (likely (cur_tsc < qconf->tx_tsc + drain_tsc))
 420                 return;
 421
 422         for (portid = 0; portid < MAX_PORTS; portid++) {
 423                 if (qconf->tx_mbufs[portid].len != 0)
 424                         send_burst(qconf, portid);
 425         }
 426         qconf->tx_tsc = cur_tsc;
 427 }
 428
 429 /* main processing loop */
 430 static int
 431 main_loop(__rte_unused void *dummy)
 432 {
 433         struct rte_mbuf *pkts_burst[MAX_PKT_BURST];
 434         unsigned lcore_id;
 435         int i, j, nb_rx;
 436         uint8_t portid;
 437         struct lcore_queue_conf *qconf;
 438
 439         lcore_id = rte_lcore_id();
 440         qconf = &lcore_queue_conf[lcore_id];
 441
 442
 443         if (qconf->n_rx_queue == 0) {
 444                 RTE_LOG(INFO, IPv4_MULTICAST, "lcore %u has nothing to do\n",
 445                     lcore_id);
 446                 return 0;
 447         }
 448
 449         RTE_LOG(INFO, IPv4_MULTICAST, "entering main loop on lcore %u\n",
 450             lcore_id);
 451
 452         for (i = 0; i < qconf->n_rx_queue; i++) {
 453
 454                 portid = qconf->rx_queue_list[i];
 455                 RTE_LOG(INFO, IPv4_MULTICAST, " -- lcoreid=%u portid=%d\n",
 456                     lcore_id, (int) portid);
 457         }
 458
 459         while (1) {
 460
 461                 /*
 462                  * Read packet from RX queues
 463                  */
 464                 for (i = 0; i < qconf->n_rx_queue; i++) {
 465
 466                         portid = qconf->rx_queue_list[i];
 467                         nb_rx = rte_eth_rx_burst(portid, 0, pkts_burst,
 468                                                  MAX_PKT_BURST);
 469
 470                         /* Prefetch first packets */
 471                         for (j = 0; j < PREFETCH_OFFSET && j < nb_rx; j++) {
 472                                 rte_prefetch0(rte_pktmbuf_mtod(
 473                                                 pkts_burst[j], void *));
 474                         }
 475
 476                         /* Prefetch and forward already prefetched packets */
 477                         for (j = 0; j < (nb_rx - PREFETCH_OFFSET); j++) {
 478                                 rte_prefetch0(rte_pktmbuf_mtod(pkts_burst[
 479                                                 j + PREFETCH_OFFSET], void *));
 480                                 mcast_forward(pkts_burst[j], qconf);
 481                         }
 482
 483                         /* Forward remaining prefetched packets */
 484                         for (; j < nb_rx; j++) {
 485                                 mcast_forward(pkts_burst[j], qconf);
 486                         }
 487                 }
 488
 489                 /* Send out packets from TX queues */
 490                 send_timeout_burst(qconf);
 491         }
 492 }
 493
 494 /* display usage */
 495 static void
 496 print_usage(const char *prgname)
 497 {
 498         printf("%s [EAL options] -- -p PORTMASK [-q NQ]\n"
 499             "  -p PORTMASK: hexadecimal bitmask of ports to configure\n"
 500             "  -q NQ: number of queue (=ports) per lcore (default is 1)\n",
 501             prgname);
 502 }
 503
 504 static uint32_t
 505 parse_portmask(const char *portmask)
 506 {
 507         char *end = NULL;
 508         unsigned long pm;
 509
 510         /* parse hexadecimal string */
 511         pm = strtoul(portmask, &end, 16);
 512         if ((portmask[0] == '\0') || (end == NULL) || (*end != '\0'))
 513                 return 0;
 514
 515         return ((uint32_t)pm);
 516 }
 517
 518 static int
 519 parse_nqueue(const char *q_arg)
 520 {
 521         char *end = NULL;
 522         unsigned long n;
 523
 524         /* parse numerical string */
 525         errno = 0;
 526         n = strtoul(q_arg, &end, 0);
 527         if (errno != 0 || end == NULL || *end != '\0' ||
 528                         n == 0 || n >= MAX_RX_QUEUE_PER_LCORE)
 529                 return (-1);
 530
 531         return (n);
 532 }
 533
 534 /* Parse the argument given in the command line of the application */
 535 static int
 536 parse_args(int argc, char **argv)
 537 {
 538         int opt, ret;
 539         char **argvopt;
 540         int option_index;
 541         char *prgname = argv[0];
 542         static struct option lgopts[] = {
 543                 {NULL, 0, 0, 0}
 544         };
 545
 546         argvopt = argv;
 547
 548         while ((opt = getopt_long(argc, argvopt, "p:q:",
 549                                   lgopts, &option_index)) != EOF) {
 550
 551                 switch (opt) {
 552                 /* portmask */
 553                 case 'p':
 554                         enabled_port_mask = parse_portmask(optarg);
 555                         if (enabled_port_mask == 0) {
 556                                 printf("invalid portmask\n");
 557                                 print_usage(prgname);
 558                                 return -1;
 559                         }
 560                         break;
 561
 562                 /* nqueue */
 563                 case 'q':
 564                         rx_queue_per_lcore = parse_nqueue(optarg);
 565                         if (rx_queue_per_lcore < 0) {
 566                                 printf("invalid queue number\n");
 567                                 print_usage(prgname);
 568                                 return -1;
 569                         }
 570                         break;
 571
 572                 default:
 573                         print_usage(prgname);
 574                         return -1;
 575                 }
 576         }
 577
 578         if (optind >= 0)
 579                 argv[optind-1] = prgname;
 580
 581         ret = optind-1;
 582         optind = 0; /* reset getopt lib */
 583         return ret;
 584 }
 585
 586 static void
 587 print_ethaddr(const char *name, struct ether_addr *eth_addr)
 588 {
 589         char buf[ETHER_ADDR_FMT_SIZE];
 590         ether_format_addr(buf, ETHER_ADDR_FMT_SIZE, eth_addr);
 591         printf("%s%s", name, buf);
 592 }
 593
 594 static int
 595 init_mcast_hash(void)
 596 {
 597         uint32_t i;
 598
 599         mcast_hash_params.socket_id = rte_socket_id();
 600         mcast_hash = rte_fbk_hash_create(&mcast_hash_params);
 601         if (mcast_hash == NULL){
 602                 return -1;
 603         }
 604
 605         for (i = 0; i < N_MCAST_GROUPS; i ++){
 606                 if (rte_fbk_hash_add_key(mcast_hash,
 607                         mcast_group_table[i].ip,
 608                         mcast_group_table[i].port_mask) < 0) {
 609                         return -1;
 610                 }
 611         }
 612
 613         return 0;
 614 }
 615
 616 /* Check the link status of all ports in up to 9s, and print them finally */
 617 static void
 618 check_all_ports_link_status(uint8_t port_num, uint32_t port_mask)
 619 {
 620 #define CHECK_INTERVAL 100 /* 100ms */
 621 #define MAX_CHECK_TIME 90 /* 9s (90 * 100ms) in total */
 622         uint8_t portid, count, all_ports_up, print_flag = 0;
 623         struct rte_eth_link link;
 624
 625         printf("\nChecking link status");
 626         fflush(stdout);
 627         for (count = 0; count <= MAX_CHECK_TIME; count++) {
 628                 all_ports_up = 1;
 629                 for (portid = 0; portid < port_num; portid++) {
 630                         if ((port_mask & (1 << portid)) == 0)
 631                                 continue;
 632                         memset(&link, 0, sizeof(link));
 633                         rte_eth_link_get_nowait(portid, &link);
 634                         /* print link status if flag set */
 635                         if (print_flag == 1) {
 636                                 if (link.link_status)
 637                                         printf("Port %d Link Up - speed %u "
 638                                                 "Mbps - %s\n", (uint8_t)portid,
 639                                                 (unsigned)link.link_speed,
 640                                 (link.link_duplex == ETH_LINK_FULL_DUPLEX) ?
 641                                         ("full-duplex") : ("half-duplex\n"));
 642                                 else
 643                                         printf("Port %d Link Down\n",
 644                                                         (uint8_t)portid);
 645                                 continue;
 646                         }
 647                         /* clear all_ports_up flag if any link down */
 648                         if (link.link_status == 0) {
 649                                 all_ports_up = 0;
 650                                 break;
 651                         }
 652                 }
 653                 /* after finally printing all link status, get out */
 654                 if (print_flag == 1)
 655                         break;
 656
 657                 if (all_ports_up == 0) {
 658                         printf(".");
 659                         fflush(stdout);
 660                         rte_delay_ms(CHECK_INTERVAL);
 661                 }
 662
 663                 /* set the print_flag if all ports up or timeout */
 664                 if (all_ports_up == 1 || count == (MAX_CHECK_TIME - 1)) {
 665                         print_flag = 1;
 666                         printf("done\n");
 667                 }
 668         }
 669 }
 670
 671 int
 672 MAIN(int argc, char **argv)
 673 {
 674         struct lcore_queue_conf *qconf;
 675         struct rte_eth_dev_info dev_info;
 676         struct rte_eth_txconf *txconf;
 677         int ret;
 678         uint16_t queueid;
 679         unsigned lcore_id = 0, rx_lcore_id = 0;
 680         uint32_t n_tx_queue, nb_lcores;
 681         uint8_t portid;
 682
 683         /* init EAL */
 684         ret = rte_eal_init(argc, argv);
 685         if (ret < 0)
 686                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid EAL parameters\n");
 687         argc -= ret;
 688         argv += ret;
 689
 690         /* parse application arguments (after the EAL ones) */
 691         ret = parse_args(argc, argv);
 692         if (ret < 0)
 693                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid IPV4_MULTICAST parameters\n");
 694
 695         /* create the mbuf pools */
 696         packet_pool = rte_mempool_create("packet_pool", NB_PKT_MBUF,
 697             PKT_MBUF_SIZE, 32, sizeof(struct rte_pktmbuf_pool_private),
 698             rte_pktmbuf_pool_init, NULL, rte_pktmbuf_init, NULL,
 699             rte_socket_id(), 0);
 700
 701         if (packet_pool == NULL)
 702                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init packet mbuf pool\n");
 703
 704         header_pool = rte_mempool_create("header_pool", NB_HDR_MBUF,
 705             HDR_MBUF_SIZE, 32, 0, NULL, NULL, rte_pktmbuf_init, NULL,
 706             rte_socket_id(), 0);
 707
 708         if (header_pool == NULL)
 709                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init header mbuf pool\n");
 710
 711         clone_pool = rte_mempool_create("clone_pool", NB_CLONE_MBUF,
 712             CLONE_MBUF_SIZE, 32, 0, NULL, NULL, rte_pktmbuf_init, NULL,
 713             rte_socket_id(), 0);
 714
 715         if (clone_pool == NULL)
 716                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init clone mbuf pool\n");
 717
 718         nb_ports = rte_eth_dev_count();
 719         if (nb_ports == 0)
 720                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "No physical ports!\n");
 721         if (nb_ports > MAX_PORTS)
 722                 nb_ports = MAX_PORTS;
 723
 724         nb_lcores = rte_lcore_count();
 725
 726         /* initialize all ports */
 727         for (portid = 0; portid < nb_ports; portid++) {
 728                 /* skip ports that are not enabled */
 729                 if ((enabled_port_mask & (1 << portid)) == 0) {
 730                         printf("Skipping disabled port %d\n", portid);
 731                         continue;
 732                 }
 733
 734                 qconf = &lcore_queue_conf[rx_lcore_id];
 735
 736                 /* get the lcore_id for this port */
 737                 while (rte_lcore_is_enabled(rx_lcore_id) == 0 ||
 738                        qconf->n_rx_queue == (unsigned)rx_queue_per_lcore) {
 739
 740                         rx_lcore_id ++;
 741                         qconf = &lcore_queue_conf[rx_lcore_id];
 742
 743                         if (rx_lcore_id >= RTE_MAX_LCORE)
 744                                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Not enough cores\n");
 745                 }
 746                 qconf->rx_queue_list[qconf->n_rx_queue] = portid;
 747                 qconf->n_rx_queue++;
 748
 749                 /* init port */
 750                 printf("Initializing port %d on lcore %u... ", portid,
 751                        rx_lcore_id);
 752                 fflush(stdout);
 753
 754                 n_tx_queue = nb_lcores;
 755                 if (n_tx_queue > MAX_TX_QUEUE_PER_PORT)
 756                         n_tx_queue = MAX_TX_QUEUE_PER_PORT;
 757                 ret = rte_eth_dev_configure(portid, 1, (uint16_t)n_tx_queue,
 758                                             &port_conf);
 759                 if (ret < 0)
 760                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot configure device: err=%d, port=%d\n",
 761                                   ret, portid);
 762
 763                 rte_eth_macaddr_get(portid, &ports_eth_addr[portid]);
 764                 print_ethaddr(" Address:", &ports_eth_addr[portid]);
 765                 printf(", ");
 766
 767                 /* init one RX queue */
 768                 queueid = 0;
 769                 printf("rxq=%hu ", queueid);
 770                 fflush(stdout);
 771                 ret = rte_eth_rx_queue_setup(portid, queueid, nb_rxd,
 772                                              rte_eth_dev_socket_id(portid),
 773                                              NULL,
 774                                              packet_pool);
 775                 if (ret < 0)
 776                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_tx_queue_setup: err=%d, port=%d\n",
 777                                   ret, portid);
 778
 779                 /* init one TX queue per couple (lcore,port) */
 780                 queueid = 0;
 781
 782                 RTE_LCORE_FOREACH(lcore_id) {
 783                         if (rte_lcore_is_enabled(lcore_id) == 0)
 784                                 continue;
 785                         printf("txq=%u,%hu ", lcore_id, queueid);
 786                         fflush(stdout);
 787
 788                         rte_eth_dev_info_get(portid, &dev_info);
 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 }