doc: whitespace changes in licenses
[dpdk.git] / examples / qos_sched / args.c
1 /*-
2  *   BSD LICENSE
3  * 
4  *   Copyright(c) 2010-2013 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 <string.h>
36 #include <stdlib.h>
37 #include <stdint.h>
38 #include <locale.h>
39 #include <unistd.h>
40 #include <limits.h>
41 #include <getopt.h>
42
43 #include <rte_log.h>
44 #include <rte_eal.h>
45 #include <rte_lcore.h>
46 #include <rte_string_fns.h>
47
48 #include "main.h"
49
50 #define APP_NAME "qos_sched"
51 #define MAX_OPT_VALUES 8
52 #define SYS_CPU_DIR "/sys/devices/system/cpu/cpu%u/topology/"
53
54 static uint32_t app_master_core = 1;
55 static uint32_t app_numa_mask;
56 static uint64_t app_used_core_mask = 0;
57 static uint64_t app_used_port_mask = 0;
58 static uint64_t app_used_rx_port_mask = 0;
59 static uint64_t app_used_tx_port_mask = 0;
60
61
62 static const char usage[] =
63         "                                                                               \n"
64         "    %s <APP PARAMS>                                                            \n"
65         "                                                                               \n"
66         "Application mandatory parameters:                                              \n"
67         "    --pfc \"RX PORT, TX PORT, RX LCORE, WT LCORE\" : Packet flow configuration \n"
68         "           multiple pfc can be configured in command line                      \n"
69         "                                                                               \n"
70         "Application optional parameters:                                               \n"
71         "    --mst I : master core index (default value is %u)                          \n" 
72         "    --rsz \"A, B, C\" :   Ring sizes                                           \n"
73         "           A = Size (in number of buffer descriptors) of each of the NIC RX    \n"
74         "               rings read by the I/O RX lcores (default value is %u)           \n"
75         "           B = Size (in number of elements) of each of the SW rings used by the\n"
76         "               I/O RX lcores to send packets to worker lcores (default value is\n"
77         "               %u)                                                             \n"
78         "           C = Size (in number of buffer descriptors) of each of the NIC TX    \n"
79         "               rings written by worker lcores (default value is %u)            \n"
80         "    --bsz \"A, B, C, D\": Burst sizes                                          \n"
81         "           A = I/O RX lcore read burst size from NIC RX (default value is %u)  \n"
82         "           B = I/O RX lcore write burst size to output SW rings,               \n"
83         "               Worker lcore read burst size from input SW rings,               \n"
84         "               QoS enqueue size (default value is %u)                          \n"
85         "           C = QoS dequeue size (default value is %u)                          \n"
86         "           D = Worker lcore write burst size to NIC TX (default value is %u)   \n"
87         "    --msz M : Mempool size (in number of mbufs) for each pfc (default %u)      \n"
88         "    --rth \"A, B, C\" :   RX queue threshold parameters                        \n"
89         "           A = RX prefetch threshold (default value is %u)                     \n"
90         "           B = RX host threshold (default value is %u)                         \n"
91         "           C = RX write-back threshold (default value is %u)                   \n"
92         "    --tth \"A, B, C\" :   TX queue threshold parameters                        \n"
93         "           A = TX prefetch threshold (default value is %u)                     \n"
94         "           B = TX host threshold (default value is %u)                         \n"
95         "           C = TX write-back threshold (default value is %u)                   \n"
96         "    --cfg FILE : profile configuration to load                                 \n"
97 ;
98
99 /* display usage */
100 static void
101 app_usage(const char *prgname)
102 {
103         printf(usage, prgname, app_master_core,
104                 APP_RX_DESC_DEFAULT, APP_RING_SIZE, APP_TX_DESC_DEFAULT,
105                 MAX_PKT_RX_BURST, PKT_ENQUEUE, PKT_DEQUEUE,
106                 MAX_PKT_TX_BURST, NB_MBUF,
107                 RX_PTHRESH, RX_HTHRESH, RX_WTHRESH,
108                 TX_PTHRESH, TX_HTHRESH, TX_WTHRESH
109                 );
110 }
111
112 static inline int str_is(const char *str, const char *is)
113 {
114         return (strcmp(str, is) == 0);
115 }
116
117 /* returns core mask used by DPDK */
118 static uint64_t
119 app_eal_core_mask(void)
120 {
121         uint32_t i;
122         uint64_t cm = 0;
123         struct rte_config *cfg = rte_eal_get_configuration();
124
125         for (i = 0; i < RTE_MAX_LCORE; i++) {
126                 if (cfg->lcore_role[i] == ROLE_RTE)
127                         cm |= (1ULL << i);
128         }
129
130         cm |= (1ULL << cfg->master_lcore);
131
132         return cm;
133 }
134
135
136 /* returns total number of cores presented in a system */
137 static uint32_t
138 app_cpu_core_count(void)
139 {
140         int i, len;
141         char path[PATH_MAX];
142         uint32_t ncores = 0;
143
144         for(i = 0; i < RTE_MAX_LCORE; i++) {
145                 len = rte_snprintf(path, sizeof(path), SYS_CPU_DIR, i);
146                 if (len <= 0 || (unsigned)len >= sizeof(path))
147                         continue;
148
149                 if (access(path, F_OK) == 0)
150                         ncores++;
151         }
152
153         return ncores;
154 }
155
156 /* returns:
157          number of values parsed
158         -1 in case of error
159 */
160 static int
161 app_parse_opt_vals(const char *conf_str, char separator, uint32_t n_vals, uint32_t *opt_vals)
162 {
163         char *string;
164         uint32_t i, n_tokens;
165         char *tokens[MAX_OPT_VALUES];
166
167         if (conf_str == NULL || opt_vals == NULL || n_vals == 0 || n_vals > MAX_OPT_VALUES)
168                 return -1;
169
170         /* duplicate configuration string before splitting it to tokens */
171         string = strdup(conf_str);
172         if (string == NULL)
173                 return -1;
174
175         n_tokens = rte_strsplit(string, strnlen(string, 32), tokens, n_vals, separator);
176
177         for(i = 0; i < n_tokens; i++) {
178                 opt_vals[i] = (uint32_t)atol(tokens[i]);
179         }
180         
181         free(string);
182
183         return n_tokens;
184 }
185
186 static int
187 app_parse_ring_conf(const char *conf_str)
188 {
189         int ret;
190         uint32_t vals[3];
191
192         ret = app_parse_opt_vals(conf_str, ',', 3, vals);
193         if (ret != 3)   
194                 return ret;
195
196         ring_conf.rx_size = vals[0];
197         ring_conf.ring_size = vals[1];
198         ring_conf.tx_size = vals[2];
199
200         return 0;
201 }
202
203 static int
204 app_parse_rth_conf(const char *conf_str)
205 {
206         int ret;
207         uint32_t vals[3];
208
209         ret = app_parse_opt_vals(conf_str, ',', 3, vals);
210         if (ret != 3)   
211                 return ret;
212
213         rx_thresh.pthresh = (uint8_t)vals[0];
214         rx_thresh.hthresh = (uint8_t)vals[1];
215         rx_thresh.wthresh = (uint8_t)vals[2];
216
217         return 0;
218 }
219
220 static int
221 app_parse_tth_conf(const char *conf_str)
222 {
223         int ret;
224         uint32_t vals[3];
225
226         ret = app_parse_opt_vals(conf_str, ',', 3, vals);
227         if (ret != 3)   
228                 return ret;
229
230         tx_thresh.pthresh = (uint8_t)vals[0];
231         tx_thresh.hthresh = (uint8_t)vals[1];
232         tx_thresh.wthresh = (uint8_t)vals[2];
233
234         return 0;
235 }
236
237 static int
238 app_parse_flow_conf(const char *conf_str)
239 {
240         int ret;
241         uint32_t vals[5];
242         struct flow_conf *pconf;
243         uint64_t mask;
244
245         ret = app_parse_opt_vals(conf_str, ',', 6, vals);
246         if (ret < 4 || ret > 5)
247                 return ret;
248
249         pconf = &qos_conf[nb_pfc];
250
251         pconf->rx_port = (uint8_t)vals[0];
252         pconf->tx_port = (uint8_t)vals[1];
253         pconf->rx_core = (uint8_t)vals[2];
254         pconf->wt_core = (uint8_t)vals[3];
255         if (ret == 5)
256                 pconf->tx_core = (uint8_t)vals[4];
257         else
258                 pconf->tx_core = pconf->wt_core;
259
260         if (pconf->rx_core == pconf->wt_core) {
261                 RTE_LOG(ERR, APP, "pfc %u: rx thread and worker thread cannot share same core\n", nb_pfc);
262                 return -1;
263         }
264
265         if (pconf->rx_port >= RTE_MAX_ETHPORTS) {
266                 RTE_LOG(ERR, APP, "pfc %u: invalid rx port %hu index\n", nb_pfc, pconf->rx_port);
267                 return -1;
268         }
269         if (pconf->tx_port >= RTE_MAX_ETHPORTS) {
270                 RTE_LOG(ERR, APP, "pfc %u: invalid tx port %hu index\n", nb_pfc, pconf->rx_port);
271                 return -1;
272         }
273
274         mask = 1lu << pconf->rx_port;
275         if (app_used_rx_port_mask & mask) {
276                 RTE_LOG(ERR, APP, "pfc %u: rx port %hu is used already\n", nb_pfc, pconf->rx_port);
277                 return -1;
278         }
279         app_used_rx_port_mask |= mask;
280         app_used_port_mask |= mask;
281
282         mask = 1lu << pconf->tx_port;
283         if (app_used_tx_port_mask & mask) {
284                 RTE_LOG(ERR, APP, "pfc %u: port %hu is used already\n", nb_pfc, pconf->tx_port);
285                 return -1;
286         }
287         app_used_tx_port_mask |= mask;
288         app_used_port_mask |= mask;
289
290         mask = 1lu << pconf->rx_core;
291         app_used_core_mask |= mask;
292
293         mask = 1lu << pconf->wt_core;
294         app_used_core_mask |= mask;
295
296         mask = 1lu << pconf->tx_core;
297         app_used_core_mask |= mask;
298
299         nb_pfc++;
300
301         return 0;
302 }
303
304 static int
305 app_parse_burst_conf(const char *conf_str)
306 {
307         int ret;
308         uint32_t vals[4];
309
310         ret = app_parse_opt_vals(conf_str, ',', 4, vals);
311         if (ret != 4)
312                 return ret;
313
314         burst_conf.rx_burst    = (uint16_t)vals[0];
315         burst_conf.ring_burst  = (uint16_t)vals[1];
316         burst_conf.qos_dequeue = (uint16_t)vals[2];
317         burst_conf.tx_burst    = (uint16_t)vals[3];
318
319         return 0;
320 }
321
322 /* 
323  * Parses the argument given in the command line of the application,
324  * calculates mask for used cores and initializes EAL with calculated core mask
325  */
326 int
327 app_parse_args(int argc, char **argv)
328 {
329         int opt, ret;
330         int option_index;
331         const char *optname;
332         char *prgname = argv[0];
333         uint32_t i, nb_lcores;
334
335         static struct option lgopts[] = {
336                 { "pfc", 1, 0, 0 },
337                 { "mst", 1, 0, 0 },
338                 { "rsz", 1, 0, 0 },
339                 { "bsz", 1, 0, 0 },
340                 { "msz", 1, 0, 0 },
341                 { "rth", 1, 0, 0 },
342                 { "tth", 1, 0, 0 },
343                 { "cfg", 1, 0, 0 },
344                 { NULL,  0, 0, 0 }
345         };
346
347         /* initialize EAL first */
348         ret = rte_eal_init(argc, argv);
349         if (ret < 0)
350                 return -1;
351
352         argc -= ret;
353         argv += ret;
354
355         /* set en_US locale to print big numbers with ',' */
356         setlocale(LC_NUMERIC, "en_US.utf-8");
357
358         while ((opt = getopt_long(argc, argv, "",
359                 lgopts, &option_index)) != EOF) {
360
361                         switch (opt) {
362                         /* long options */
363                         case 0:
364                                 optname = lgopts[option_index].name;
365                                 if (str_is(optname, "pfc")) {
366                                         ret = app_parse_flow_conf(optarg);
367                                         if (ret) {
368                                                 RTE_LOG(ERR, APP, "Invalid pipe configuration %s\n", optarg);
369                                                 return -1;
370                                         }
371                                         break;
372                                 }
373                                 if (str_is(optname, "mst")) {
374                                         app_master_core = (uint32_t)atoi(optarg);
375                                         break;
376                                 }
377                                 if (str_is(optname, "rsz")) {
378                                         ret = app_parse_ring_conf(optarg);
379                                         if (ret) {
380                                                 RTE_LOG(ERR, APP, "Invalid ring configuration %s\n", optarg);
381                                                 return -1;
382                                         }
383                                         break;
384                                 }
385                                 if (str_is(optname, "bsz")) {
386                                         ret = app_parse_burst_conf(optarg);
387                                         if (ret) {
388                                                 RTE_LOG(ERR, APP, "Invalid burst configuration %s\n", optarg);
389                                                 return -1;
390                                         }
391                                         break;
392                                 }
393                                 if (str_is(optname, "msz")) {
394                                         mp_size = atoi(optarg);
395                                         if (mp_size <= 0) {
396                                                 RTE_LOG(ERR, APP, "Invalid mempool size %s\n", optarg);
397                                                 return -1;
398                                         }
399                                         break;
400                                 }
401                                 if (str_is(optname, "rth")) {
402                                         ret = app_parse_rth_conf(optarg);
403                                         if (ret) {
404                                                 RTE_LOG(ERR, APP, "Invalid RX threshold configuration %s\n", optarg);
405                                                 return -1;
406                                         }
407                                         break;
408                                 }
409                                 if (str_is(optname, "tth")) {
410                                         ret = app_parse_tth_conf(optarg);
411                                         if (ret) {
412                                                 RTE_LOG(ERR, APP, "Invalid TX threshold configuration %s\n", optarg);
413                                                 return -1;
414                                         }
415                                         break;
416                                 }
417                                 if (str_is(optname, "cfg")) {
418                                         cfg_profile = optarg;
419                                         break;
420                                 }
421                                 break;
422
423                         default:
424                                 app_usage(prgname);
425                                 return -1;
426                         }
427         }
428
429         /* check master core index validity */
430         for(i = 0; i <= app_master_core; i++) {
431                 if (app_used_core_mask & (1u << app_master_core)) {
432                         RTE_LOG(ERR, APP, "Master core index is not configured properly\n");
433                         app_usage(prgname);
434                         return -1;
435                 }
436         }
437         app_used_core_mask |= 1u << app_master_core;
438
439         if ((app_used_core_mask != app_eal_core_mask()) ||
440                         (app_master_core != rte_get_master_lcore())) {
441                 RTE_LOG(ERR, APP, "EAL core mask not configured properly, must be %" PRIx64
442                                 " instead of %" PRIx64 "\n" , app_used_core_mask, app_eal_core_mask());
443                 return -1;
444         }
445
446         if (nb_pfc == 0) {
447                 RTE_LOG(ERR, APP, "Packet flow not configured!\n");
448                 app_usage(prgname);
449                 return -1;
450         }
451
452         /* sanity check for cores assignment */
453         nb_lcores = app_cpu_core_count();
454
455         for(i = 0; i < nb_pfc; i++) {
456                 if (qos_conf[i].rx_core >= nb_lcores) {
457                         RTE_LOG(ERR, APP, "pfc %u: invalid RX lcore index %u\n", i + 1,
458                                         qos_conf[i].rx_core);
459                         return -1;
460                 }
461                 if (qos_conf[i].wt_core >= nb_lcores) {
462                         RTE_LOG(ERR, APP, "pfc %u: invalid WT lcore index %u\n", i + 1,
463                                         qos_conf[i].wt_core);
464                         return -1;
465                 }
466                 uint32_t rx_sock = rte_lcore_to_socket_id(qos_conf[i].rx_core);
467                 uint32_t wt_sock = rte_lcore_to_socket_id(qos_conf[i].wt_core);
468                 if (rx_sock != wt_sock) {
469                         RTE_LOG(ERR, APP, "pfc %u: RX and WT must be on the same socket\n", i + 1);
470                         return -1;
471                 }
472                 app_numa_mask |= 1 << rte_lcore_to_socket_id(qos_conf[i].rx_core);
473         }
474
475         return 0;
476 }
477