examples/load_balancer/config.c

   1 /*-
   2  *   BSD LICENSE
   3  *
   4  *   Copyright(c) 2010-2012 Intel Corporation. All rights reserved.
   5  *   All rights reserved.
   6  *
   7  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  *   modification, are permitted provided that the following conditions
   9  *   are met:
  10  *
  11  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *       the documentation and/or other materials provided with the
  16  *       distribution.
  17  *     * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
  18  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *       from this software without specific prior written permission.
  20  *
  21  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  24  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  25  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  26  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  27  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  28  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  29  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  30  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  31  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  32  *
  33  */
  34
  35 #include <stdio.h>
  36 #include <stdlib.h>
  37 #include <stdint.h>
  38 #include <inttypes.h>
  39 #include <sys/types.h>
  40 #include <string.h>
  41 #include <sys/queue.h>
  42 #include <stdarg.h>
  43 #include <errno.h>
  44 #include <getopt.h>
  45
  46 #include <rte_common.h>
  47 #include <rte_byteorder.h>
  48 #include <rte_log.h>
  49 #include <rte_memory.h>
  50 #include <rte_memcpy.h>
  51 #include <rte_memzone.h>
  52 #include <rte_tailq.h>
  53 #include <rte_eal.h>
  54 #include <rte_per_lcore.h>
  55 #include <rte_launch.h>
  56 #include <rte_atomic.h>
  57 #include <rte_cycles.h>
  58 #include <rte_prefetch.h>
  59 #include <rte_lcore.h>
  60 #include <rte_per_lcore.h>
  61 #include <rte_branch_prediction.h>
  62 #include <rte_interrupts.h>
  63 #include <rte_pci.h>
  64 #include <rte_random.h>
  65 #include <rte_debug.h>
  66 #include <rte_ether.h>
  67 #include <rte_ethdev.h>
  68 #include <rte_ring.h>
  69 #include <rte_mempool.h>
  70 #include <rte_mbuf.h>
  71 #include <rte_ip.h>
  72 #include <rte_tcp.h>
  73 #include <rte_lpm.h>
  74 #include <rte_string_fns.h>
  75
  76 #include "main.h"
  77
  78 struct app_params app;
  79
  80 static const char usage[] =
  81 "                                                                               \n"
  82 "    load_balancer <EAL PARAMS> -- <APP PARAMS>                                 \n"
  83 "                                                                               \n"
  84 "Application manadatory parameters:                                             \n"
  85 "    --rx \"(PORT, QUEUE, LCORE), ...\" : List of NIC RX ports and queues       \n"
  86 "           handled by the I/O RX lcores                                        \n"
  87 "    --tx \"(PORT, LCORE), ...\" : List of NIC TX ports handled by the I/O TX   \n"
  88 "           lcores                                                              \n"
  89 "    --w \"LCORE, ...\" : List of the worker lcores                             \n"
  90 "    --lpm \"IP / PREFIX => PORT; ...\" : List of LPM rules used by the worker  \n"
  91 "           lcores for packet forwarding                                        \n"
  92 "                                                                               \n"
  93 "Application optional parameters:                                               \n"
  94 "    --rsz \"A, B, C, D\" : Ring sizes                                          \n"
  95 "           A = Size (in number of buffer descriptors) of each of the NIC RX    \n"
  96 "               rings read by the I/O RX lcores (default value is %u)           \n"
  97 "           B = Size (in number of elements) of each of the SW rings used by the\n"
  98 "               I/O RX lcores to send packets to worker lcores (default value is\n"
  99 "               %u)                                                             \n"
 100 "           C = Size (in number of elements) of each of the SW rings used by the\n"
 101 "               worker lcores to send packets to I/O TX lcores (default value is\n"
 102 "               %u)                                                             \n"
 103 "           D = Size (in number of buffer descriptors) of each of the NIC TX    \n"
 104 "               rings written by I/O TX lcores (default value is %u)            \n"
 105 "    --bsz \"(A, B), (C, D), (E, F)\" :  Burst sizes                            \n"
 106 "           A = I/O RX lcore read burst size from NIC RX (default value is %u)  \n"
 107 "           B = I/O RX lcore write burst size to output SW rings (default value \n"
 108 "               is %u)                                                          \n"
 109 "           C = Worker lcore read burst size from input SW rings (default value \n"
 110 "               is %u)                                                          \n"
 111 "           D = Worker lcore write burst size to output SW rings (default value \n"
 112 "               is %u)                                                          \n"
 113 "           E = I/O TX lcore read burst size from input SW rings (default value \n"
 114 "               is %u)                                                          \n"
 115 "           F = I/O TX lcore write burst size to NIC TX (default value is %u)   \n"
 116 "    --pos-lb POS : Position of the 1-byte field within the input packet used by\n"
 117 "           the I/O RX lcores to identify the worker lcore for the current      \n"
 118 "           packet (default value is %u)                                        \n";
 119
 120 void
 121 app_print_usage(void)
 122 {
 123         printf(usage,
 124                 APP_DEFAULT_NIC_RX_RING_SIZE,
 125                 APP_DEFAULT_RING_RX_SIZE,
 126                 APP_DEFAULT_RING_TX_SIZE,
 127                 APP_DEFAULT_NIC_TX_RING_SIZE,
 128                 APP_DEFAULT_BURST_SIZE_IO_RX_READ,
 129                 APP_DEFAULT_BURST_SIZE_IO_RX_WRITE,
 130                 APP_DEFAULT_BURST_SIZE_WORKER_READ,
 131                 APP_DEFAULT_BURST_SIZE_WORKER_WRITE,
 132                 APP_DEFAULT_BURST_SIZE_IO_TX_READ,
 133                 APP_DEFAULT_BURST_SIZE_IO_TX_WRITE,
 134                 APP_DEFAULT_IO_RX_LB_POS
 135         );
 136 }
 137
 138 #ifndef APP_ARG_RX_MAX_CHARS
 139 #define APP_ARG_RX_MAX_CHARS     4096
 140 #endif
 141
 142 #ifndef APP_ARG_RX_MAX_TUPLES
 143 #define APP_ARG_RX_MAX_TUPLES    128
 144 #endif
 145
 146 static int
 147 str_to_unsigned_array(
 148         const char *s, size_t sbuflen,
 149         char separator,
 150         unsigned num_vals,
 151         unsigned *vals)
 152 {
 153         char str[sbuflen+1];
 154         char *splits[num_vals];
 155         char *endptr = NULL;
 156         int i, num_splits = 0;
 157
 158         /* copy s so we don't modify original string */
 159         rte_snprintf(str, sizeof(str), "%s", s);
 160         num_splits = rte_strsplit(str, sizeof(str), splits, num_vals, separator);
 161
 162         errno = 0;
 163         for (i = 0; i < num_splits; i++) {
 164                 vals[i] = strtoul(splits[i], &endptr, 0);
 165                 if (errno != 0 || *endptr != '\0')
 166                         return -1;
 167         }
 168
 169         return num_splits;
 170 }
 171
 172 static int
 173 str_to_unsigned_vals(
 174         const char *s,
 175         size_t sbuflen,
 176         char separator,
 177         unsigned num_vals, ...)
 178 {
 179         unsigned i, vals[num_vals];
 180         va_list ap;
 181
 182         num_vals = str_to_unsigned_array(s, sbuflen, separator, num_vals, vals);
 183
 184         va_start(ap, num_vals);
 185         for (i = 0; i < num_vals; i++) {
 186                 unsigned *u = va_arg(ap, unsigned *);
 187                 *u = vals[i];
 188         }
 189         va_end(ap);
 190         return num_vals;
 191 }
 192
 193 static int
 194 parse_arg_rx(const char *arg)
 195 {
 196         const char *p0 = arg, *p = arg;
 197         uint32_t n_tuples;
 198
 199         if (strnlen(arg, APP_ARG_RX_MAX_CHARS + 1) == APP_ARG_RX_MAX_CHARS + 1) {
 200                 return -1;
 201         }
 202
 203         n_tuples = 0;
 204         while ((p = strchr(p0,'(')) != NULL) {
 205                 struct app_lcore_params *lp;
 206                 uint32_t port, queue, lcore, i;
 207
 208                 p0 = strchr(p++, ')');
 209                 if ((p0 == NULL) ||
 210                     (str_to_unsigned_vals(p, p0 - p, ',', 3, &port, &queue, &lcore) !=  3)) {
 211                         return -2;
 212                 }
 213
 214                 /* Enable port and queue for later initialization */
 215                 if ((port >= APP_MAX_NIC_PORTS) || (queue >= APP_MAX_RX_QUEUES_PER_NIC_PORT)) {
 216                         return -3;
 217                 }
 218                 if (app.nic_rx_queue_mask[port][queue] != 0) {
 219                         return -4;
 220                 }
 221                 app.nic_rx_queue_mask[port][queue] = 1;
 222
 223                 /* Check and assign (port, queue) to I/O lcore */
 224                 if (rte_lcore_is_enabled(lcore) == 0) {
 225                         return -5;
 226                 }
 227
 228                 if (lcore >= APP_MAX_LCORES) {
 229                         return -6;
 230                 }
 231                 lp = &app.lcore_params[lcore];
 232                 if (lp->type == e_APP_LCORE_WORKER) {
 233                         return -7;
 234                 }
 235                 lp->type = e_APP_LCORE_IO;
 236                 for (i = 0; i < lp->io.rx.n_nic_queues; i ++) {
 237                         if ((lp->io.rx.nic_queues[i].port == port) &&
 238                             (lp->io.rx.nic_queues[i].queue == queue)) {
 239                                 return -8;
 240                         }
 241                 }
 242                 if (lp->io.rx.n_nic_queues >= APP_MAX_NIC_RX_QUEUES_PER_IO_LCORE) {
 243                         return -9;
 244                 }
 245                 lp->io.rx.nic_queues[lp->io.rx.n_nic_queues].port = (uint8_t) port;
 246                 lp->io.rx.nic_queues[lp->io.rx.n_nic_queues].queue = (uint8_t) queue;
 247                 lp->io.rx.n_nic_queues ++;
 248
 249                 n_tuples ++;
 250                 if (n_tuples > APP_ARG_RX_MAX_TUPLES) {
 251                         return -10;
 252                 }
 253         }
 254
 255         if (n_tuples == 0) {
 256                 return -11;
 257         }
 258
 259         return 0;
 260 }
 261
 262 #ifndef APP_ARG_TX_MAX_CHARS
 263 #define APP_ARG_TX_MAX_CHARS     4096
 264 #endif
 265
 266 #ifndef APP_ARG_TX_MAX_TUPLES
 267 #define APP_ARG_TX_MAX_TUPLES    128
 268 #endif
 269
 270 static int
 271 parse_arg_tx(const char *arg)
 272 {
 273         const char *p0 = arg, *p = arg;
 274         uint32_t n_tuples;
 275
 276         if (strnlen(arg, APP_ARG_TX_MAX_CHARS + 1) == APP_ARG_TX_MAX_CHARS + 1) {
 277                 return -1;
 278         }
 279
 280         n_tuples = 0;
 281         while ((p = strchr(p0,'(')) != NULL) {
 282                 struct app_lcore_params *lp;
 283                 uint32_t port, lcore, i;
 284
 285                 p0 = strchr(p++, ')');
 286                 if ((p0 == NULL) ||
 287                     (str_to_unsigned_vals(p, p0 - p, ',', 2, &port, &lcore) !=  2)) {
 288                         return -2;
 289                 }
 290
 291                 /* Enable port and queue for later initialization */
 292                 if (port >= APP_MAX_NIC_PORTS) {
 293                         return -3;
 294                 }
 295                 if (app.nic_tx_port_mask[port] != 0) {
 296                         return -4;
 297                 }
 298                 app.nic_tx_port_mask[port] = 1;
 299
 300                 /* Check and assign (port, queue) to I/O lcore */
 301                 if (rte_lcore_is_enabled(lcore) == 0) {
 302                         return -5;
 303                 }
 304
 305                 if (lcore >= APP_MAX_LCORES) {
 306                         return -6;
 307                 }
 308                 lp = &app.lcore_params[lcore];
 309                 if (lp->type == e_APP_LCORE_WORKER) {
 310                         return -7;
 311                 }
 312                 lp->type = e_APP_LCORE_IO;
 313                 for (i = 0; i < lp->io.tx.n_nic_ports; i ++) {
 314                         if (lp->io.tx.nic_ports[i] == port) {
 315                                 return -8;
 316                         }
 317                 }
 318                 if (lp->io.tx.n_nic_ports >= APP_MAX_NIC_TX_PORTS_PER_IO_LCORE) {
 319                         return -9;
 320                 }
 321                 lp->io.tx.nic_ports[lp->io.tx.n_nic_ports] = (uint8_t) port;
 322                 lp->io.tx.n_nic_ports ++;
 323
 324                 n_tuples ++;
 325                 if (n_tuples > APP_ARG_TX_MAX_TUPLES) {
 326                         return -10;
 327                 }
 328         }
 329
 330         if (n_tuples == 0) {
 331                 return -11;
 332         }
 333
 334         return 0;
 335 }
 336
 337 #ifndef APP_ARG_W_MAX_CHARS
 338 #define APP_ARG_W_MAX_CHARS     4096
 339 #endif
 340
 341 #ifndef APP_ARG_W_MAX_TUPLES
 342 #define APP_ARG_W_MAX_TUPLES    APP_MAX_WORKER_LCORES
 343 #endif
 344
 345 static int
 346 parse_arg_w(const char *arg)
 347 {
 348         const char *p = arg;
 349         uint32_t n_tuples;
 350
 351         if (strnlen(arg, APP_ARG_W_MAX_CHARS + 1) == APP_ARG_W_MAX_CHARS + 1) {
 352                 return -1;
 353         }
 354
 355         n_tuples = 0;
 356         while (*p != 0) {
 357                 struct app_lcore_params *lp;
 358                 uint32_t lcore;
 359
 360                 errno = 0;
 361                 lcore = strtoul(p, NULL, 0);
 362                 if ((errno != 0)) {
 363                         return -2;
 364                 }
 365
 366                 /* Check and enable worker lcore */
 367                 if (rte_lcore_is_enabled(lcore) == 0) {
 368                         return -3;
 369                 }
 370
 371                 if (lcore >= APP_MAX_LCORES) {
 372                         return -4;
 373                 }
 374                 lp = &app.lcore_params[lcore];
 375                 if (lp->type == e_APP_LCORE_IO) {
 376                         return -5;
 377                 }
 378                 lp->type = e_APP_LCORE_WORKER;
 379
 380                 n_tuples ++;
 381                 if (n_tuples > APP_ARG_W_MAX_TUPLES) {
 382                         return -6;
 383                 }
 384
 385                 p = strchr(p, ',');
 386                 if (p == NULL) {
 387                         break;
 388                 }
 389                 p ++;
 390         }
 391
 392         if (n_tuples == 0) {
 393                 return -7;
 394         }
 395
 396         if ((n_tuples & (n_tuples - 1)) != 0) {
 397                 return -8;
 398         }
 399
 400         return 0;
 401 }
 402
 403 #ifndef APP_ARG_LPM_MAX_CHARS
 404 #define APP_ARG_LPM_MAX_CHARS     4096
 405 #endif
 406
 407 static int
 408 parse_arg_lpm(const char *arg)
 409 {
 410         const char *p = arg, *p0;
 411
 412         if (strnlen(arg, APP_ARG_LPM_MAX_CHARS + 1) == APP_ARG_TX_MAX_CHARS + 1) {
 413                 return -1;
 414         }
 415
 416         while (*p != 0) {
 417                 uint32_t ip_a, ip_b, ip_c, ip_d, ip, depth, if_out;
 418                 char *endptr;
 419
 420                 p0 = strchr(p, '/');
 421                 if ((p0 == NULL) ||
 422                     (str_to_unsigned_vals(p, p0 - p, '.', 4, &ip_a, &ip_b, &ip_c, &ip_d) != 4)) {
 423                         return -2;
 424                 }
 425
 426                 p = p0 + 1;
 427                 errno = 0;
 428                 depth = strtoul(p, &endptr, 0);
 429                 if (errno != 0 || *endptr != '=') {
 430                         return -3;
 431                 }
 432                 p = strchr(p, '>');
 433                 if (p == NULL) {
 434                         return -4;
 435                 }
 436                 if_out = strtoul(++p, &endptr, 0);
 437                 if (errno != 0 || (*endptr != '\0' && *endptr != ';')) {
 438                         return -5;
 439                 }
 440
 441                 if ((ip_a >= 256) || (ip_b >= 256) || (ip_c >= 256) || (ip_d >= 256) ||
 442                      (depth == 0) || (depth >= 32) ||
 443                          (if_out >= APP_MAX_NIC_PORTS)) {
 444                         return -6;
 445                 }
 446                 ip = (ip_a << 24) | (ip_b << 16) | (ip_c << 8) | ip_d;
 447
 448                 if (app.n_lpm_rules >= APP_MAX_LPM_RULES) {
 449                         return -7;
 450                 }
 451                 app.lpm_rules[app.n_lpm_rules].ip = ip;
 452                 app.lpm_rules[app.n_lpm_rules].depth = (uint8_t) depth;
 453                 app.lpm_rules[app.n_lpm_rules].if_out = (uint8_t) if_out;
 454                 app.n_lpm_rules ++;
 455
 456                 p = strchr(p, ';');
 457                 if (p == NULL) {
 458                         return -8;
 459                 }
 460                 p ++;
 461         }
 462
 463         if (app.n_lpm_rules == 0) {
 464                 return -9;
 465         }
 466
 467         return 0;
 468 }
 469
 470 static int
 471 app_check_lpm_table(void)
 472 {
 473         uint32_t rule;
 474
 475         /* For each rule, check that the output I/F is enabled */
 476         for (rule = 0; rule < app.n_lpm_rules; rule ++)
 477         {
 478                 uint32_t port = app.lpm_rules[rule].if_out;
 479
 480                 if (app.nic_tx_port_mask[port] == 0) {
 481                         return -1;
 482                 }
 483         }
 484
 485         return 0;
 486 }
 487
 488 static int
 489 app_check_every_rx_port_is_tx_enabled(void)
 490 {
 491         uint8_t port;
 492
 493         for (port = 0; port < APP_MAX_NIC_PORTS; port ++) {
 494                 if ((app_get_nic_rx_queues_per_port(port) > 0) && (app.nic_tx_port_mask[port] == 0)) {
 495                         return -1;
 496                 }
 497         }
 498
 499         return 0;
 500 }
 501
 502 #ifndef APP_ARG_RSZ_CHARS
 503 #define APP_ARG_RSZ_CHARS 63
 504 #endif
 505
 506 static int
 507 parse_arg_rsz(const char *arg)
 508 {
 509         if (strnlen(arg, APP_ARG_RSZ_CHARS + 1) == APP_ARG_RSZ_CHARS + 1) {
 510                 return -1;
 511         }
 512
 513         if (str_to_unsigned_vals(arg, APP_ARG_RSZ_CHARS, ',', 4,
 514                         &app.nic_rx_ring_size,
 515                         &app.ring_rx_size,
 516                         &app.ring_tx_size,
 517                         &app.nic_tx_ring_size) !=  4)
 518                 return -2;
 519
 520
 521         if ((app.nic_rx_ring_size == 0) ||
 522                 (app.nic_tx_ring_size == 0) ||
 523                 (app.ring_rx_size == 0) ||
 524                 (app.ring_tx_size == 0)) {
 525                 return -3;
 526         }
 527
 528         return 0;
 529 }
 530
 531 #ifndef APP_ARG_BSZ_CHARS
 532 #define APP_ARG_BSZ_CHARS 63
 533 #endif
 534
 535 static int
 536 parse_arg_bsz(const char *arg)
 537 {
 538         const char *p = arg, *p0;
 539         if (strnlen(arg, APP_ARG_BSZ_CHARS + 1) == APP_ARG_BSZ_CHARS + 1) {
 540                 return -1;
 541         }
 542
 543         p0 = strchr(p++, ')');
 544         if ((p0 == NULL) ||
 545             (str_to_unsigned_vals(p, p0 - p, ',', 2, &app.burst_size_io_rx_read, &app.burst_size_io_rx_write) !=  2)) {
 546                 return -2;
 547         }
 548
 549         p = strchr(p0, '(');
 550         if (p == NULL) {
 551                 return -3;
 552         }
 553
 554         p0 = strchr(p++, ')');
 555         if ((p0 == NULL) ||
 556             (str_to_unsigned_vals(p, p0 - p, ',', 2, &app.burst_size_worker_read, &app.burst_size_worker_write) !=  2)) {
 557                 return -4;
 558         }
 559
 560         p = strchr(p0, '(');
 561         if (p == NULL) {
 562                 return -5;
 563         }
 564
 565         p0 = strchr(p++, ')');
 566         if ((p0 == NULL) ||
 567             (str_to_unsigned_vals(p, p0 - p, ',', 2, &app.burst_size_io_tx_read, &app.burst_size_io_tx_write) !=  2)) {
 568                 return -6;
 569         }
 570
 571         if ((app.burst_size_io_rx_read == 0) ||
 572                 (app.burst_size_io_rx_write == 0) ||
 573                 (app.burst_size_worker_read == 0) ||
 574                 (app.burst_size_worker_write == 0) ||
 575                 (app.burst_size_io_tx_read == 0) ||
 576                 (app.burst_size_io_tx_write == 0)) {
 577                 return -7;
 578         }
 579
 580         if ((app.burst_size_io_rx_read > APP_MBUF_ARRAY_SIZE) ||
 581                 (app.burst_size_io_rx_write > APP_MBUF_ARRAY_SIZE) ||
 582                 (app.burst_size_worker_read > APP_MBUF_ARRAY_SIZE) ||
 583                 (app.burst_size_worker_write > APP_MBUF_ARRAY_SIZE) ||
 584                 ((2 * app.burst_size_io_tx_read) > APP_MBUF_ARRAY_SIZE) ||
 585                 (app.burst_size_io_tx_write > APP_MBUF_ARRAY_SIZE)) {
 586                 return -8;
 587         }
 588
 589         return 0;
 590 }
 591
 592 #ifndef APP_ARG_NUMERICAL_SIZE_CHARS
 593 #define APP_ARG_NUMERICAL_SIZE_CHARS 15
 594 #endif
 595
 596 static int
 597 parse_arg_pos_lb(const char *arg)
 598 {
 599         uint32_t x;
 600         char *endpt;
 601
 602         if (strnlen(arg, APP_ARG_NUMERICAL_SIZE_CHARS + 1) == APP_ARG_NUMERICAL_SIZE_CHARS + 1) {
 603                 return -1;
 604         }
 605
 606         errno = 0;
 607         x = strtoul(arg, &endpt, 10);
 608         if (errno != 0 || endpt == arg || *endpt != '\0'){
 609                 return -2;
 610         }
 611
 612         if (x >= 64) {
 613                 return -3;
 614         }
 615
 616         app.pos_lb = (uint8_t) x;
 617
 618         return 0;
 619 }
 620
 621 /* Parse the argument given in the command line of the application */
 622 int
 623 app_parse_args(int argc, char **argv)
 624 {
 625         int opt, ret;
 626         char **argvopt;
 627         int option_index;
 628         char *prgname = argv[0];
 629         static struct option lgopts[] = {
 630                 {"rx", 1, 0, 0},
 631                 {"tx", 1, 0, 0},
 632                 {"w", 1, 0, 0},
 633                 {"lpm", 1, 0, 0},
 634                 {"rsz", 1, 0, 0},
 635                 {"bsz", 1, 0, 0},
 636                 {"pos-lb", 1, 0, 0},
 637                 {NULL, 0, 0, 0}
 638         };
 639         uint32_t arg_w = 0;
 640         uint32_t arg_rx = 0;
 641         uint32_t arg_tx = 0;
 642         uint32_t arg_lpm = 0;
 643         uint32_t arg_rsz = 0;
 644         uint32_t arg_bsz = 0;
 645         uint32_t arg_pos_lb = 0;
 646
 647         argvopt = argv;
 648
 649         while ((opt = getopt_long(argc, argvopt, "",
 650                                 lgopts, &option_index)) != EOF) {
 651
 652                 switch (opt) {
 653                 /* long options */
 654                 case 0:
 655                         if (!strcmp(lgopts[option_index].name, "rx")) {
 656                                 arg_rx = 1;
 657                                 ret = parse_arg_rx(optarg);
 658                                 if (ret) {
 659                                         printf("Incorrect value for --rx argument (%d)\n", ret);
 660                                         return -1;
 661                                 }
 662                         }
 663                         if (!strcmp(lgopts[option_index].name, "tx")) {
 664                                 arg_tx = 1;
 665                                 ret = parse_arg_tx(optarg);
 666                                 if (ret) {
 667                                         printf("Incorrect value for --tx argument (%d)\n", ret);
 668                                         return -1;
 669                                 }
 670                         }
 671                         if (!strcmp(lgopts[option_index].name, "w")) {
 672                                 arg_w = 1;
 673                                 ret = parse_arg_w(optarg);
 674                                 if (ret) {
 675                                         printf("Incorrect value for --w argument (%d)\n", ret);
 676                                         return -1;
 677                                 }
 678                         }
 679                         if (!strcmp(lgopts[option_index].name, "lpm")) {
 680                                 arg_lpm = 1;
 681                                 ret = parse_arg_lpm(optarg);
 682                                 if (ret) {
 683                                         printf("Incorrect value for --lpm argument (%d)\n", ret);
 684                                         return -1;
 685                                 }
 686                         }
 687                         if (!strcmp(lgopts[option_index].name, "rsz")) {
 688                                 arg_rsz = 1;
 689                                 ret = parse_arg_rsz(optarg);
 690                                 if (ret) {
 691                                         printf("Incorrect value for --rsz argument (%d)\n", ret);
 692                                         return -1;
 693                                 }
 694                         }
 695                         if (!strcmp(lgopts[option_index].name, "bsz")) {
 696                                 arg_bsz = 1;
 697                                 ret = parse_arg_bsz(optarg);
 698                                 if (ret) {
 699                                         printf("Incorrect value for --bsz argument (%d)\n", ret);
 700                                         return -1;
 701                                 }
 702                         }
 703                         if (!strcmp(lgopts[option_index].name, "pos-lb")) {
 704                                 arg_pos_lb = 1;
 705                                 ret = parse_arg_pos_lb(optarg);
 706                                 if (ret) {
 707                                         printf("Incorrect value for --pos-lb argument (%d)\n", ret);
 708                                         return -1;
 709                                 }
 710                         }
 711                         break;
 712
 713                 default:
 714                         return -1;
 715                 }
 716         }
 717
 718         /* Check that all mandatory arguments are provided */
 719         if ((arg_rx == 0) || (arg_tx == 0) || (arg_w == 0) || (arg_lpm == 0)){
 720                 printf("Not all mandatory arguments are present\n");
 721                 return -1;
 722         }
 723
 724         /* Assign default values for the optional arguments not provided */
 725         if (arg_rsz == 0) {
 726                 app.nic_rx_ring_size = APP_DEFAULT_NIC_RX_RING_SIZE;
 727                 app.nic_tx_ring_size = APP_DEFAULT_NIC_TX_RING_SIZE;
 728                 app.ring_rx_size = APP_DEFAULT_RING_RX_SIZE;
 729                 app.ring_tx_size = APP_DEFAULT_RING_TX_SIZE;
 730         }
 731
 732         if (arg_bsz == 0) {
 733                 app.burst_size_io_rx_read = APP_DEFAULT_BURST_SIZE_IO_RX_READ;
 734                 app.burst_size_io_rx_write = APP_DEFAULT_BURST_SIZE_IO_RX_WRITE;
 735                 app.burst_size_io_tx_read = APP_DEFAULT_BURST_SIZE_IO_TX_READ;
 736                 app.burst_size_io_tx_write = APP_DEFAULT_BURST_SIZE_IO_TX_WRITE;
 737                 app.burst_size_worker_read = APP_DEFAULT_BURST_SIZE_WORKER_READ;
 738                 app.burst_size_worker_write = APP_DEFAULT_BURST_SIZE_WORKER_WRITE;
 739         }
 740
 741         if (arg_pos_lb == 0) {
 742                 app.pos_lb = APP_DEFAULT_IO_RX_LB_POS;
 743         }
 744
 745         /* Check cross-consistency of arguments */
 746         if ((ret = app_check_lpm_table()) < 0) {
 747                 printf("At least one LPM rule is inconsistent (%d)\n", ret);
 748                 return -1;
 749         }
 750         if (app_check_every_rx_port_is_tx_enabled() < 0) {
 751                 printf("On LPM lookup miss, packet is sent back on the input port.\n");
 752                 printf("At least one RX port is not enabled for TX.\n");
 753                 return -2;
 754         }
 755
 756         if (optind >= 0)
 757                 argv[optind - 1] = prgname;
 758
 759         ret = optind - 1;
 760         optind = 0; /* reset getopt lib */
 761         return ret;
 762 }
 763
 764 int
 765 app_get_nic_rx_queues_per_port(uint8_t port)
 766 {
 767         uint32_t i, count;
 768
 769         if (port >= APP_MAX_NIC_PORTS) {
 770                 return -1;
 771         }
 772
 773         count = 0;
 774         for (i = 0; i < APP_MAX_RX_QUEUES_PER_NIC_PORT; i ++) {
 775                 if (app.nic_rx_queue_mask[port][i] == 1) {
 776                         count ++;
 777                 }
 778         }
 779
 780         return count;
 781 }
 782
 783 int
 784 app_get_lcore_for_nic_rx(uint8_t port, uint8_t queue, uint32_t *lcore_out)
 785 {
 786         uint32_t lcore;
 787
 788         for (lcore = 0; lcore < APP_MAX_LCORES; lcore ++) {
 789                 struct app_lcore_params_io *lp = &app.lcore_params[lcore].io;
 790                 uint32_t i;
 791
 792                 if (app.lcore_params[lcore].type != e_APP_LCORE_IO) {
 793                         continue;
 794                 }
 795
 796                 for (i = 0; i < lp->rx.n_nic_queues; i ++) {
 797                         if ((lp->rx.nic_queues[i].port == port) &&
 798                             (lp->rx.nic_queues[i].queue == queue)) {
 799                                 *lcore_out = lcore;
 800                                 return 0;
 801                         }
 802                 }
 803         }
 804
 805         return -1;
 806 }
 807
 808 int
 809 app_get_lcore_for_nic_tx(uint8_t port, uint32_t *lcore_out)
 810 {
 811         uint32_t lcore;
 812
 813         for (lcore = 0; lcore < APP_MAX_LCORES; lcore ++) {
 814                 struct app_lcore_params_io *lp = &app.lcore_params[lcore].io;
 815                 uint32_t i;
 816
 817                 if (app.lcore_params[lcore].type != e_APP_LCORE_IO) {
 818                         continue;
 819                 }
 820
 821                 for (i = 0; i < lp->tx.n_nic_ports; i ++) {
 822                         if (lp->tx.nic_ports[i] == port) {
 823                                 *lcore_out = lcore;
 824                                 return 0;
 825                         }
 826                 }
 827         }
 828
 829         return -1;
 830 }
 831
 832 int
 833 app_is_socket_used(uint32_t socket)
 834 {
 835         uint32_t lcore;
 836
 837         for (lcore = 0; lcore < APP_MAX_LCORES; lcore ++) {
 838                 if (app.lcore_params[lcore].type == e_APP_LCORE_DISABLED) {
 839                         continue;
 840                 }
 841
 842                 if (socket == rte_lcore_to_socket_id(lcore)) {
 843                         return 1;
 844                 }
 845         }
 846
 847         return 0;
 848 }
 849
 850 uint32_t
 851 app_get_lcores_io_rx(void)
 852 {
 853         uint32_t lcore, count;
 854
 855         count = 0;
 856         for (lcore = 0; lcore < APP_MAX_LCORES; lcore ++) {
 857                 struct app_lcore_params_io *lp_io = &app.lcore_params[lcore].io;
 858
 859                 if ((app.lcore_params[lcore].type != e_APP_LCORE_IO) ||
 860                     (lp_io->rx.n_nic_queues == 0)) {
 861                         continue;
 862                 }
 863
 864                 count ++;
 865         }
 866
 867         return count;
 868 }
 869
 870 uint32_t
 871 app_get_lcores_worker(void)
 872 {
 873         uint32_t lcore, count;
 874
 875         count = 0;
 876         for (lcore = 0; lcore < APP_MAX_LCORES; lcore ++) {
 877                 if (app.lcore_params[lcore].type != e_APP_LCORE_WORKER) {
 878                         continue;
 879                 }
 880
 881                 count ++;
 882         }
 883
 884         if (count > APP_MAX_WORKER_LCORES) {
 885                 rte_panic("Algorithmic error (too many worker lcores)\n");
 886                 return 0;
 887         }
 888
 889         return count;
 890 }
 891
 892 void
 893 app_print_params(void)
 894 {
 895         uint32_t port, queue, lcore, rule, i, j;
 896
 897         /* Print NIC RX configuration */
 898         printf("NIC RX ports: ");
 899         for (port = 0; port < APP_MAX_NIC_PORTS; port ++) {
 900                 uint32_t n_rx_queues = app_get_nic_rx_queues_per_port((uint8_t) port);
 901
 902                 if (n_rx_queues == 0) {
 903                         continue;
 904                 }
 905
 906                 printf("%u (", port);
 907                 for (queue = 0; queue < APP_MAX_RX_QUEUES_PER_NIC_PORT; queue ++) {
 908                         if (app.nic_rx_queue_mask[port][queue] == 1) {
 909                                 printf("%u ", queue);
 910                         }
 911                 }
 912                 printf(")  ");
 913         }
 914         printf(";\n");
 915
 916         /* Print I/O lcore RX params */
 917         for (lcore = 0; lcore < APP_MAX_LCORES; lcore ++) {
 918                 struct app_lcore_params_io *lp = &app.lcore_params[lcore].io;
 919
 920                 if ((app.lcore_params[lcore].type != e_APP_LCORE_IO) ||
 921                     (lp->rx.n_nic_queues == 0)) {
 922                         continue;
 923                 }
 924
 925                 printf("I/O lcore %u (socket %u): ", lcore, rte_lcore_to_socket_id(lcore));
 926
 927                 printf("RX ports  ");
 928                 for (i = 0; i < lp->rx.n_nic_queues; i ++) {
 929                         printf("(%u, %u)  ",
 930                                 (uint32_t) lp->rx.nic_queues[i].port,
 931                                 (uint32_t) lp->rx.nic_queues[i].queue);
 932                 }
 933                 printf("; ");
 934
 935                 printf("Output rings  ");
 936                 for (i = 0; i < lp->rx.n_rings; i ++) {
 937                         printf("%p  ", lp->rx.rings[i]);
 938                 }
 939                 printf(";\n");
 940         }
 941
 942         /* Print worker lcore RX params */
 943         for (lcore = 0; lcore < APP_MAX_LCORES; lcore ++) {
 944                 struct app_lcore_params_worker *lp = &app.lcore_params[lcore].worker;
 945
 946                 if (app.lcore_params[lcore].type != e_APP_LCORE_WORKER) {
 947                         continue;
 948                 }
 949
 950                 printf("Worker lcore %u (socket %u) ID %u: ",
 951                         lcore,
 952                         rte_lcore_to_socket_id(lcore),
 953                         lp->worker_id);
 954
 955                 printf("Input rings  ");
 956                 for (i = 0; i < lp->n_rings_in; i ++) {
 957                         printf("%p  ", lp->rings_in[i]);
 958                 }
 959
 960                 printf(";\n");
 961         }
 962
 963         printf("\n");
 964
 965         /* Print NIC TX configuration */
 966         printf("NIC TX ports:  ");
 967         for (port = 0; port < APP_MAX_NIC_PORTS; port ++) {
 968                 if (app.nic_tx_port_mask[port] == 1) {
 969                         printf("%u  ", port);
 970                 }
 971         }
 972         printf(";\n");
 973
 974         /* Print I/O TX lcore params */
 975         for (lcore = 0; lcore < APP_MAX_LCORES; lcore ++) {
 976                 struct app_lcore_params_io *lp = &app.lcore_params[lcore].io;
 977                 uint32_t n_workers = app_get_lcores_worker();
 978
 979                 if ((app.lcore_params[lcore].type != e_APP_LCORE_IO) ||
 980                      (lp->tx.n_nic_ports == 0)) {
 981                         continue;
 982                 }
 983
 984                 printf("I/O lcore %u (socket %u): ", lcore, rte_lcore_to_socket_id(lcore));
 985
 986                 printf("Input rings per TX port  ");
 987                 for (i = 0; i < lp->tx.n_nic_ports; i ++) {
 988                         port = lp->tx.nic_ports[i];
 989
 990                         printf("%u (", port);
 991                         for (j = 0; j < n_workers; j ++) {
 992                                 printf("%p  ", lp->tx.rings[port][j]);
 993                         }
 994                         printf(")  ");
 995
 996                 }
 997
 998                 printf(";\n");
 999         }
1000
1001         /* Print worker lcore TX params */
1002         for (lcore = 0; lcore < APP_MAX_LCORES; lcore ++) {
1003                 struct app_lcore_params_worker *lp = &app.lcore_params[lcore].worker;
1004
1005                 if (app.lcore_params[lcore].type != e_APP_LCORE_WORKER) {
1006                         continue;
1007                 }
1008
1009                 printf("Worker lcore %u (socket %u) ID %u: \n",
1010                         lcore,
1011                         rte_lcore_to_socket_id(lcore),
1012                         lp->worker_id);
1013
1014                 printf("Output rings per TX port  ");
1015                 for (port = 0; port < APP_MAX_NIC_PORTS; port ++) {
1016                         if (lp->rings_out[port] != NULL) {
1017                                 printf("%u (%p)  ", port, lp->rings_out[port]);
1018                         }
1019                 }
1020
1021                 printf(";\n");
1022         }
1023
1024         /* Print LPM rules */
1025         printf("LPM rules: \n");
1026         for (rule = 0; rule < app.n_lpm_rules; rule ++) {
1027                 uint32_t ip = app.lpm_rules[rule].ip;
1028                 uint8_t depth = app.lpm_rules[rule].depth;
1029                 uint8_t if_out = app.lpm_rules[rule].if_out;
1030
1031                 printf("\t%u: %u.%u.%u.%u/%u => %u;\n",
1032                         rule,
1033                         (ip & 0xFF000000) >> 24,
1034                         (ip & 0x00FF0000) >> 16,
1035                         (ip & 0x0000FF00) >> 8,
1036                         ip & 0x000000FF,
1037                         (uint32_t) depth,
1038                         (uint32_t) if_out
1039                 );
1040         }
1041
1042         /* Rings */
1043         printf("Ring sizes: NIC RX = %u; Worker in = %u; Worker out = %u; NIC TX = %u;\n",
1044                 app.nic_rx_ring_size,
1045                 app.ring_rx_size,
1046                 app.ring_tx_size,
1047                 app.nic_tx_ring_size);
1048
1049         /* Bursts */
1050         printf("Burst sizes: I/O RX (rd = %u, wr = %u); Worker (rd = %u, wr = %u); I/O TX (rd = %u, wr = %u)\n",
1051                 app.burst_size_io_rx_read,
1052                 app.burst_size_io_rx_write,
1053                 app.burst_size_worker_read,
1054                 app.burst_size_worker_write,
1055                 app.burst_size_io_tx_read,
1056                 app.burst_size_io_tx_write);
1057 }