examples/qos_meter/main.c

   1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   2  * Copyright(c) 2010-2016 Intel Corporation
   3  */
   4
   5 #include <stdio.h>
   6 #include <getopt.h>
   7
   8 #include <rte_common.h>
   9 #include <rte_eal.h>
  10 #include <rte_malloc.h>
  11 #include <rte_mempool.h>
  12 #include <rte_ethdev.h>
  13 #include <rte_cycles.h>
  14 #include <rte_mbuf.h>
  15 #include <rte_meter.h>
  16
  17 /*
  18  * Traffic metering configuration
  19  *
  20  */
  21 #define APP_MODE_FWD                    0
  22 #define APP_MODE_SRTCM_COLOR_BLIND      1
  23 #define APP_MODE_SRTCM_COLOR_AWARE      2
  24 #define APP_MODE_TRTCM_COLOR_BLIND      3
  25 #define APP_MODE_TRTCM_COLOR_AWARE      4
  26
  27 #define APP_MODE        APP_MODE_SRTCM_COLOR_BLIND
  28
  29
  30 #include "main.h"
  31
  32
  33 #define APP_PKT_FLOW_POS                33
  34 #define APP_PKT_COLOR_POS               5
  35
  36
  37 #if APP_PKT_FLOW_POS > 64 || APP_PKT_COLOR_POS > 64
  38 #error Byte offset needs to be less than 64
  39 #endif
  40
  41 /*
  42  * Buffer pool configuration
  43  *
  44  ***/
  45 #define NB_MBUF             8192
  46 #define MEMPOOL_CACHE_SIZE  256
  47
  48 static struct rte_mempool *pool = NULL;
  49
  50 /*
  51  * NIC configuration
  52  *
  53  ***/
  54 static struct rte_eth_conf port_conf = {
  55         .rxmode = {
  56                 .mq_mode        = ETH_MQ_RX_RSS,
  57                 .max_rx_pkt_len = ETHER_MAX_LEN,
  58                 .split_hdr_size = 0,
  59                 .header_split   = 0,
  60                 .hw_ip_checksum = 1,
  61                 .hw_vlan_filter = 0,
  62                 .jumbo_frame    = 0,
  63                 .hw_strip_crc   = 1,
  64         },
  65         .rx_adv_conf = {
  66                 .rss_conf = {
  67                         .rss_key = NULL,
  68                         .rss_hf = ETH_RSS_IP,
  69                 },
  70         },
  71         .txmode = {
  72                 .mq_mode = ETH_DCB_NONE,
  73         },
  74 };
  75
  76 #define NIC_RX_QUEUE_DESC               128
  77 #define NIC_TX_QUEUE_DESC               512
  78
  79 #define NIC_RX_QUEUE                    0
  80 #define NIC_TX_QUEUE                    0
  81
  82 /*
  83  * Packet RX/TX
  84  *
  85  ***/
  86 #define PKT_RX_BURST_MAX                32
  87 #define PKT_TX_BURST_MAX                32
  88 #define TIME_TX_DRAIN                   200000ULL
  89
  90 static uint16_t port_rx;
  91 static uint16_t port_tx;
  92 static struct rte_mbuf *pkts_rx[PKT_RX_BURST_MAX];
  93 struct rte_eth_dev_tx_buffer *tx_buffer;
  94
  95 struct rte_meter_srtcm_params app_srtcm_params[] = {
  96         {.cir = 1000000 * 46,  .cbs = 2048, .ebs = 2048},
  97 };
  98
  99 struct rte_meter_trtcm_params app_trtcm_params[] = {
 100         {.cir = 1000000 * 46,  .pir = 1500000 * 46,  .cbs = 2048, .pbs = 2048},
 101 };
 102
 103 #define APP_FLOWS_MAX  256
 104
 105 FLOW_METER app_flows[APP_FLOWS_MAX];
 106
 107 static int
 108 app_configure_flow_table(void)
 109 {
 110         uint32_t i, j;
 111         int ret;
 112
 113         for (i = 0, j = 0; i < APP_FLOWS_MAX;
 114                         i ++, j = (j + 1) % RTE_DIM(PARAMS)) {
 115                 ret = FUNC_CONFIG(&app_flows[i], &PARAMS[j]);
 116                 if (ret)
 117                         return ret;
 118         }
 119
 120         return 0;
 121 }
 122
 123 static inline void
 124 app_set_pkt_color(uint8_t *pkt_data, enum policer_action color)
 125 {
 126         pkt_data[APP_PKT_COLOR_POS] = (uint8_t)color;
 127 }
 128
 129 static inline int
 130 app_pkt_handle(struct rte_mbuf *pkt, uint64_t time)
 131 {
 132         uint8_t input_color, output_color;
 133         uint8_t *pkt_data = rte_pktmbuf_mtod(pkt, uint8_t *);
 134         uint32_t pkt_len = rte_pktmbuf_pkt_len(pkt) - sizeof(struct ether_hdr);
 135         uint8_t flow_id = (uint8_t)(pkt_data[APP_PKT_FLOW_POS] & (APP_FLOWS_MAX - 1));
 136         input_color = pkt_data[APP_PKT_COLOR_POS];
 137         enum policer_action action;
 138
 139         /* color input is not used for blind modes */
 140         output_color = (uint8_t) FUNC_METER(&app_flows[flow_id], time, pkt_len,
 141                 (enum rte_meter_color) input_color);
 142
 143         /* Apply policing and set the output color */
 144         action = policer_table[input_color][output_color];
 145         app_set_pkt_color(pkt_data, action);
 146
 147         return action;
 148 }
 149
 150
 151 static __attribute__((noreturn)) int
 152 main_loop(__attribute__((unused)) void *dummy)
 153 {
 154         uint64_t current_time, last_time = rte_rdtsc();
 155         uint32_t lcore_id = rte_lcore_id();
 156
 157         printf("Core %u: port RX = %d, port TX = %d\n", lcore_id, port_rx, port_tx);
 158
 159         while (1) {
 160                 uint64_t time_diff;
 161                 int i, nb_rx;
 162
 163                 /* Mechanism to avoid stale packets in the output buffer */
 164                 current_time = rte_rdtsc();
 165                 time_diff = current_time - last_time;
 166                 if (unlikely(time_diff > TIME_TX_DRAIN)) {
 167                         /* Flush tx buffer */
 168                         rte_eth_tx_buffer_flush(port_tx, NIC_TX_QUEUE, tx_buffer);
 169                         last_time = current_time;
 170                 }
 171
 172                 /* Read packet burst from NIC RX */
 173                 nb_rx = rte_eth_rx_burst(port_rx, NIC_RX_QUEUE, pkts_rx, PKT_RX_BURST_MAX);
 174
 175                 /* Handle packets */
 176                 for (i = 0; i < nb_rx; i ++) {
 177                         struct rte_mbuf *pkt = pkts_rx[i];
 178
 179                         /* Handle current packet */
 180                         if (app_pkt_handle(pkt, current_time) == DROP)
 181                                 rte_pktmbuf_free(pkt);
 182                         else
 183                                 rte_eth_tx_buffer(port_tx, NIC_TX_QUEUE, tx_buffer, pkt);
 184                 }
 185         }
 186 }
 187
 188 static void
 189 print_usage(const char *prgname)
 190 {
 191         printf ("%s [EAL options] -- -p PORTMASK\n"
 192                 "  -p PORTMASK: hexadecimal bitmask of ports to configure\n",
 193                 prgname);
 194 }
 195
 196 static int
 197 parse_portmask(const char *portmask)
 198 {
 199         char *end = NULL;
 200         unsigned long pm;
 201
 202         /* parse hexadecimal string */
 203         pm = strtoul(portmask, &end, 16);
 204         if ((portmask[0] == '\0') || (end == NULL) || (*end != '\0'))
 205                 return -1;
 206
 207         if (pm == 0)
 208                 return -1;
 209
 210         return pm;
 211 }
 212
 213 /* Parse the argument given in the command line of the application */
 214 static int
 215 parse_args(int argc, char **argv)
 216 {
 217         int opt;
 218         char **argvopt;
 219         int option_index;
 220         char *prgname = argv[0];
 221         static struct option lgopts[] = {
 222                 {NULL, 0, 0, 0}
 223         };
 224         uint64_t port_mask, i, mask;
 225
 226         argvopt = argv;
 227
 228         while ((opt = getopt_long(argc, argvopt, "p:", lgopts, &option_index)) != EOF) {
 229                 switch (opt) {
 230                 case 'p':
 231                         port_mask = parse_portmask(optarg);
 232                         if (port_mask == 0) {
 233                                 printf("invalid port mask (null port mask)\n");
 234                                 print_usage(prgname);
 235                                 return -1;
 236                         }
 237
 238                         for (i = 0, mask = 1; i < 64; i ++, mask <<= 1){
 239                                 if (mask & port_mask){
 240                                         port_rx = i;
 241                                         port_mask &= ~ mask;
 242                                         break;
 243                                 }
 244                         }
 245
 246                         for (i = 0, mask = 1; i < 64; i ++, mask <<= 1){
 247                                 if (mask & port_mask){
 248                                         port_tx = i;
 249                                         port_mask &= ~ mask;
 250                                         break;
 251                                 }
 252                         }
 253
 254                         if (port_mask != 0) {
 255                                 printf("invalid port mask (more than 2 ports)\n");
 256                                 print_usage(prgname);
 257                                 return -1;
 258                         }
 259                         break;
 260
 261                 default:
 262                         print_usage(prgname);
 263                         return -1;
 264                 }
 265         }
 266
 267         if (optind <= 1) {
 268                 print_usage(prgname);
 269                 return -1;
 270         }
 271
 272         argv[optind-1] = prgname;
 273
 274         optind = 1; /* reset getopt lib */
 275         return 0;
 276 }
 277
 278 int
 279 main(int argc, char **argv)
 280 {
 281         uint32_t lcore_id;
 282         uint16_t nb_rxd = NIC_RX_QUEUE_DESC;
 283         uint16_t nb_txd = NIC_TX_QUEUE_DESC;
 284         int ret;
 285
 286         /* EAL init */
 287         ret = rte_eal_init(argc, argv);
 288         if (ret < 0)
 289                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid EAL parameters\n");
 290         argc -= ret;
 291         argv += ret;
 292         if (rte_lcore_count() != 1) {
 293                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "This application does not accept more than one core. "
 294                 "Please adjust the \"-c COREMASK\" parameter accordingly.\n");
 295         }
 296
 297         /* Application non-EAL arguments parse */
 298         ret = parse_args(argc, argv);
 299         if (ret < 0)
 300                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid input arguments\n");
 301
 302         /* Buffer pool init */
 303         pool = rte_pktmbuf_pool_create("pool", NB_MBUF, MEMPOOL_CACHE_SIZE,
 304                 0, RTE_MBUF_DEFAULT_BUF_SIZE, rte_socket_id());
 305         if (pool == NULL)
 306                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Buffer pool creation error\n");
 307
 308         /* NIC init */
 309         ret = rte_eth_dev_configure(port_rx, 1, 1, &port_conf);
 310         if (ret < 0)
 311                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Port %d configuration error (%d)\n", port_rx, ret);
 312
 313         ret = rte_eth_dev_adjust_nb_rx_tx_desc(port_rx, &nb_rxd, &nb_txd);
 314         if (ret < 0)
 315                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Port %d adjust number of descriptors error (%d)\n",
 316                                 port_rx, ret);
 317
 318         ret = rte_eth_rx_queue_setup(port_rx, NIC_RX_QUEUE, nb_rxd,
 319                                 rte_eth_dev_socket_id(port_rx),
 320                                 NULL, pool);
 321         if (ret < 0)
 322                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Port %d RX queue setup error (%d)\n", port_rx, ret);
 323
 324         ret = rte_eth_tx_queue_setup(port_rx, NIC_TX_QUEUE, nb_txd,
 325                                 rte_eth_dev_socket_id(port_rx),
 326                                 NULL);
 327         if (ret < 0)
 328         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Port %d TX queue setup error (%d)\n", port_rx, ret);
 329
 330         ret = rte_eth_dev_configure(port_tx, 1, 1, &port_conf);
 331         if (ret < 0)
 332                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Port %d configuration error (%d)\n", port_tx, ret);
 333
 334         nb_rxd = NIC_RX_QUEUE_DESC;
 335         nb_txd = NIC_TX_QUEUE_DESC;
 336         ret = rte_eth_dev_adjust_nb_rx_tx_desc(port_tx, &nb_rxd, &nb_txd);
 337         if (ret < 0)
 338                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Port %d adjust number of descriptors error (%d)\n",
 339                                 port_tx, ret);
 340
 341         ret = rte_eth_rx_queue_setup(port_tx, NIC_RX_QUEUE, nb_rxd,
 342                                 rte_eth_dev_socket_id(port_tx),
 343                                 NULL, pool);
 344         if (ret < 0)
 345                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Port %d RX queue setup error (%d)\n", port_tx, ret);
 346
 347         ret = rte_eth_tx_queue_setup(port_tx, NIC_TX_QUEUE, nb_txd,
 348                                 rte_eth_dev_socket_id(port_tx),
 349                                 NULL);
 350         if (ret < 0)
 351                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Port %d TX queue setup error (%d)\n", port_tx, ret);
 352
 353         tx_buffer = rte_zmalloc_socket("tx_buffer",
 354                         RTE_ETH_TX_BUFFER_SIZE(PKT_TX_BURST_MAX), 0,
 355                         rte_eth_dev_socket_id(port_tx));
 356         if (tx_buffer == NULL)
 357                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Port %d TX buffer allocation error\n",
 358                                 port_tx);
 359
 360         rte_eth_tx_buffer_init(tx_buffer, PKT_TX_BURST_MAX);
 361
 362         ret = rte_eth_dev_start(port_rx);
 363         if (ret < 0)
 364                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Port %d start error (%d)\n", port_rx, ret);
 365
 366         ret = rte_eth_dev_start(port_tx);
 367         if (ret < 0)
 368                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Port %d start error (%d)\n", port_tx, ret);
 369
 370         rte_eth_promiscuous_enable(port_rx);
 371
 372         rte_eth_promiscuous_enable(port_tx);
 373
 374         /* App configuration */
 375         ret = app_configure_flow_table();
 376         if (ret < 0)
 377                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid configure flow table\n");
 378
 379         /* Launch per-lcore init on every lcore */
 380         rte_eal_mp_remote_launch(main_loop, NULL, CALL_MASTER);
 381         RTE_LCORE_FOREACH_SLAVE(lcore_id) {
 382                 if (rte_eal_wait_lcore(lcore_id) < 0)
 383                         return -1;
 384         }
 385
 386         return 0;
 387 }