examples/qos_sched/init.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
  35 #include <stdint.h>
  36 #include <memory.h>
  37
  38 #include <rte_log.h>
  39 #include <rte_mbuf.h>
  40 #include <rte_debug.h>
  41 #include <rte_ethdev.h>
  42 #include <rte_mempool.h>
  43 #include <rte_sched.h>
  44 #include <rte_cycles.h>
  45 #include <rte_string_fns.h>
  46
  47 #include "main.h"
  48 #include "cfg_file.h"
  49
  50 uint32_t app_numa_mask = 0;
  51 static uint32_t app_inited_port_mask = 0;
  52
  53 int app_pipe_to_profile[MAX_SCHED_SUBPORTS][MAX_SCHED_PIPES];
  54
  55 #define MAX_NAME_LEN 32
  56
  57 struct ring_conf ring_conf = {
  58         .rx_size   = APP_RX_DESC_DEFAULT,
  59         .ring_size = APP_RING_SIZE,
  60         .tx_size   = APP_TX_DESC_DEFAULT,
  61 };
  62
  63 struct burst_conf burst_conf = {
  64         .rx_burst    = MAX_PKT_RX_BURST,
  65         .ring_burst  = PKT_ENQUEUE,
  66         .qos_dequeue = PKT_DEQUEUE,
  67         .tx_burst    = MAX_PKT_TX_BURST,
  68 };
  69
  70 struct ring_thresh rx_thresh = {
  71         .pthresh = RX_PTHRESH,
  72         .hthresh = RX_HTHRESH,
  73         .wthresh = RX_WTHRESH,
  74 };
  75
  76 struct ring_thresh tx_thresh = {
  77         .pthresh = TX_PTHRESH,
  78         .hthresh = TX_HTHRESH,
  79         .wthresh = TX_WTHRESH,
  80 };
  81
  82 uint32_t nb_pfc;
  83 const char *cfg_profile = NULL;
  84 int mp_size = NB_MBUF;
  85 struct flow_conf qos_conf[MAX_DATA_STREAMS];
  86
  87 static const struct rte_eth_conf port_conf = {
  88         .rxmode = {
  89                 .max_rx_pkt_len = ETHER_MAX_LEN,
  90                 .split_hdr_size = 0,
  91                 .header_split   = 0, /**< Header Split disabled */
  92                 .hw_ip_checksum = 0, /**< IP checksum offload disabled */
  93                 .hw_vlan_filter = 0, /**< VLAN filtering disabled */
  94                 .jumbo_frame    = 0, /**< Jumbo Frame Support disabled */
  95                 .hw_strip_crc   = 0, /**< CRC stripped by hardware */
  96         },
  97         .txmode = {
  98                 .mq_mode = ETH_DCB_NONE,
  99         },
 100 };
 101
 102 static int
 103 app_init_port(uint8_t portid, struct rte_mempool *mp)
 104 {
 105         int ret;
 106         struct rte_eth_link link;
 107         struct rte_eth_rxconf rx_conf;
 108         struct rte_eth_txconf tx_conf;
 109
 110         /* check if port already initialized (multistream configuration) */
 111         if (app_inited_port_mask & (1u << portid))
 112                 return 0;
 113
 114         rx_conf.rx_thresh.pthresh = rx_thresh.pthresh;
 115         rx_conf.rx_thresh.hthresh = rx_thresh.hthresh;
 116         rx_conf.rx_thresh.wthresh = rx_thresh.wthresh;
 117         rx_conf.rx_free_thresh = 32;
 118         rx_conf.rx_drop_en = 0;
 119
 120         tx_conf.tx_thresh.pthresh = tx_thresh.pthresh;
 121         tx_conf.tx_thresh.hthresh = tx_thresh.hthresh;
 122         tx_conf.tx_thresh.wthresh = tx_thresh.wthresh;
 123         tx_conf.tx_free_thresh = 0;
 124         tx_conf.tx_rs_thresh = 0;
 125         tx_conf.txq_flags = ETH_TXQ_FLAGS_NOMULTSEGS | ETH_TXQ_FLAGS_NOOFFLOADS;
 126
 127         /* init port */
 128         RTE_LOG(INFO, APP, "Initializing port %hu... ", portid);
 129         fflush(stdout);
 130         ret = rte_eth_dev_configure(portid, 1, 1, &port_conf);
 131         if (ret < 0)
 132                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot configure device: err=%d, port=%hu\n",
 133                 ret, portid);
 134
 135         /* init one RX queue */
 136         fflush(stdout);
 137         ret = rte_eth_rx_queue_setup(portid, 0, (uint16_t)ring_conf.rx_size,
 138                 rte_eth_dev_socket_id(portid), &rx_conf, mp);
 139         if (ret < 0)
 140                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_tx_queue_setup: err=%d, port=%hu\n",
 141                 ret, portid);
 142
 143         /* init one TX queue */
 144         fflush(stdout);
 145         ret = rte_eth_tx_queue_setup(portid, 0,
 146                 (uint16_t)ring_conf.tx_size, rte_eth_dev_socket_id(portid), &tx_conf);
 147         if (ret < 0)
 148                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_tx_queue_setup: err=%d, "
 149                 "port=%hu queue=%d\n",
 150                 ret, portid, 0);
 151
 152         /* Start device */
 153         ret = rte_eth_dev_start(portid);
 154         if (ret < 0)
 155                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_pmd_port_start: err=%d, port=%hu\n",
 156                 ret, portid);
 157
 158         printf("done: ");
 159
 160         /* get link status */
 161         rte_eth_link_get(portid, &link);
 162         if (link.link_status) {
 163                 printf(" Link Up - speed %u Mbps - %s\n",
 164                         (uint32_t) link.link_speed,
 165                         (link.link_duplex == ETH_LINK_FULL_DUPLEX) ?
 166                         ("full-duplex") : ("half-duplex\n"));
 167         } else {
 168                 printf(" Link Down\n");
 169         }
 170         rte_eth_promiscuous_enable(portid);
 171
 172         /* mark port as initialized */
 173         app_inited_port_mask |= 1u << portid;
 174
 175         return 0;
 176 }
 177
 178 static struct rte_sched_subport_params subport_params[MAX_SCHED_SUBPORTS] = {
 179         {
 180                 .tb_rate = 1250000000,
 181                 .tb_size = 1000000,
 182
 183                 .tc_rate = {1250000000, 1250000000, 1250000000, 1250000000},
 184                 .tc_period = 10,
 185         },
 186 };
 187
 188 static struct rte_sched_pipe_params pipe_profiles[RTE_SCHED_PIPE_PROFILES_PER_PORT] = {
 189         { /* Profile #0 */
 190                 .tb_rate = 305175,
 191                 .tb_size = 1000000,
 192
 193                 .tc_rate = {305175, 305175, 305175, 305175},
 194                 .tc_period = 40,
 195 #ifdef RTE_SCHED_SUBPORT_TC_OV
 196                 .tc_ov_weight = 1,
 197 #endif
 198
 199                 .wrr_weights = {1, 1, 1, 1,  1, 1, 1, 1,  1, 1, 1, 1,  1, 1, 1, 1},
 200         },
 201 };
 202
 203 struct rte_sched_port_params port_params = {
 204         .name = "port_scheduler_0",
 205         .socket = 0, /* computed */
 206         .rate = 0, /* computed */
 207         .mtu = 6 + 6 + 4 + 4 + 2 + 1500,
 208         .frame_overhead = RTE_SCHED_FRAME_OVERHEAD_DEFAULT,
 209         .n_subports_per_port = 1,
 210         .n_pipes_per_subport = 4096,
 211         .qsize = {64, 64, 64, 64},
 212         .pipe_profiles = pipe_profiles,
 213         .n_pipe_profiles = sizeof(pipe_profiles) / sizeof(struct rte_sched_pipe_params),
 214
 215 #ifdef RTE_SCHED_RED
 216         .red_params = {
 217                 /* Traffic Class 0 Colors Green / Yellow / Red */
 218                 [0][0] = {.min_th = 48, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 219                 [0][1] = {.min_th = 40, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 220                 [0][2] = {.min_th = 32, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 221
 222                 /* Traffic Class 1 - Colors Green / Yellow / Red */
 223                 [1][0] = {.min_th = 48, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 224                 [1][1] = {.min_th = 40, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 225                 [1][2] = {.min_th = 32, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 226
 227                 /* Traffic Class 2 - Colors Green / Yellow / Red */
 228                 [2][0] = {.min_th = 48, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 229                 [2][1] = {.min_th = 40, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 230                 [2][2] = {.min_th = 32, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 231
 232                 /* Traffic Class 3 - Colors Green / Yellow / Red */
 233                 [3][0] = {.min_th = 48, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 234                 [3][1] = {.min_th = 40, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9},
 235                 [3][2] = {.min_th = 32, .max_th = 64, .maxp_inv = 10, .wq_log2 = 9}
 236         }
 237 #endif /* RTE_SCHED_RED */
 238 };
 239
 240 static struct rte_sched_port *
 241 app_init_sched_port(uint32_t portid, uint32_t socketid)
 242 {
 243         static char port_name[32]; /* static as referenced from global port_params*/
 244         struct rte_eth_link link;
 245         struct rte_sched_port *port = NULL;
 246         uint32_t pipe, subport;
 247         int err;
 248
 249         rte_eth_link_get((uint8_t)portid, &link);
 250
 251         port_params.socket = socketid;
 252         port_params.rate = (uint64_t) link.link_speed * 1000 * 1000 / 8;
 253         rte_snprintf(port_name, sizeof(port_name), "port_%d", portid);
 254         port_params.name = port_name;
 255
 256         port = rte_sched_port_config(&port_params);
 257         if (port == NULL){
 258                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Unable to config sched port\n");
 259         }
 260
 261         for (subport = 0; subport < port_params.n_subports_per_port; subport ++) {
 262                 err = rte_sched_subport_config(port, subport, &subport_params[subport]);
 263                 if (err) {
 264                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Unable to config sched subport %u, err=%d\n",
 265                                         subport, err);
 266                 }
 267
 268                 for (pipe = 0; pipe < port_params.n_pipes_per_subport; pipe ++) {
 269                         if (app_pipe_to_profile[subport][pipe] != -1) {
 270                                 err = rte_sched_pipe_config(port, subport, pipe,
 271                                                 app_pipe_to_profile[subport][pipe]);
 272                                 if (err) {
 273                                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Unable to config sched pipe %u "
 274                                                         "for profile %d, err=%d\n", pipe,
 275                                                         app_pipe_to_profile[subport][pipe], err);
 276                                 }
 277                         }
 278                 }
 279         }
 280
 281         return port;
 282 }
 283
 284 static int
 285 app_load_cfg_profile(const char *profile)
 286 {
 287         if (profile == NULL)
 288                 return 0;
 289
 290         struct cfg_file *cfg_file = cfg_load(profile, 0);
 291         if (cfg_file == NULL)
 292                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot load configuration profile %s\n", profile);
 293
 294         cfg_load_port(cfg_file, &port_params);
 295         cfg_load_subport(cfg_file, subport_params);
 296         cfg_load_pipe(cfg_file, pipe_profiles);
 297
 298         cfg_close(cfg_file);
 299
 300         return 0;
 301 }
 302
 303 int app_init(void)
 304 {
 305         uint32_t i;
 306         char ring_name[MAX_NAME_LEN];
 307         char pool_name[MAX_NAME_LEN];
 308
 309         /* init driver(s) */
 310         if (rte_pmd_init_all() < 0)
 311                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init PMD\n");
 312
 313         if (rte_eal_pci_probe() < 0)
 314                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot probe PCI\n");
 315
 316         if (rte_eth_dev_count() == 0)
 317                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "No Ethernet port - bye\n");
 318
 319         /* load configuration profile */
 320         if (app_load_cfg_profile(cfg_profile) != 0)
 321                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid configuration profile\n");
 322
 323         /* Initialize each active flow */
 324         for(i = 0; i < nb_pfc; i++) {
 325                 uint32_t socket = rte_lcore_to_socket_id(qos_conf[i].rx_core);
 326                 struct rte_ring *ring;
 327
 328                 rte_snprintf(ring_name, MAX_NAME_LEN, "ring-%u-%u", i, qos_conf[i].rx_core);
 329                 ring = rte_ring_lookup(ring_name);
 330                 if (ring == NULL)
 331                         qos_conf[i].rx_ring = rte_ring_create(ring_name, ring_conf.ring_size,
 332                                 socket, RING_F_SP_ENQ | RING_F_SC_DEQ);
 333                 else
 334                         qos_conf[i].rx_ring = ring;
 335
 336                 rte_snprintf(ring_name, MAX_NAME_LEN, "ring-%u-%u", i, qos_conf[i].tx_core);
 337                 ring = rte_ring_lookup(ring_name);
 338                 if (ring == NULL)
 339                         qos_conf[i].tx_ring = rte_ring_create(ring_name, ring_conf.ring_size,
 340                                 socket, RING_F_SP_ENQ | RING_F_SC_DEQ);
 341                 else
 342                         qos_conf[i].tx_ring = ring;
 343
 344
 345                 /* create the mbuf pools for each RX Port */
 346                 rte_snprintf(pool_name, MAX_NAME_LEN, "mbuf_pool%u", i);
 347                 qos_conf[i].mbuf_pool = rte_mempool_create(pool_name, mp_size, MBUF_SIZE,
 348                                                 burst_conf.rx_burst * 4,
 349                                                 sizeof(struct rte_pktmbuf_pool_private),
 350                                                 rte_pktmbuf_pool_init, NULL,
 351                                                 rte_pktmbuf_init, NULL,
 352                                                 rte_eth_dev_socket_id(qos_conf[i].rx_port),
 353                                                 0);
 354                 if (qos_conf[i].mbuf_pool == NULL)
 355                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init mbuf pool for socket %u\n", i);
 356
 357                 app_init_port(qos_conf[i].rx_port, qos_conf[i].mbuf_pool);
 358                 app_init_port(qos_conf[i].tx_port, qos_conf[i].mbuf_pool);
 359
 360                 qos_conf[i].sched_port = app_init_sched_port(qos_conf[i].rx_port, socket);
 361         }
 362
 363         RTE_LOG(INFO, APP, "time stamp clock running at %" PRIu64 " Hz\n",
 364                          rte_get_timer_hz());
 365
 366         RTE_LOG(INFO, APP, "Ring sizes: NIC RX = %u, Mempool = %d SW queue = %u,"
 367                          "NIC TX = %u\n", ring_conf.rx_size, mp_size, ring_conf.ring_size,
 368                          ring_conf.tx_size);
 369
 370         RTE_LOG(INFO, APP, "Burst sizes: RX read = %hu, RX write = %hu,\n"
 371                                                   "             Worker read/QoS enqueue = %hu,\n"
 372                                                   "             QoS dequeue = %hu, Worker write = %hu\n",
 373                 burst_conf.rx_burst, burst_conf.ring_burst, burst_conf.ring_burst,
 374                 burst_conf.qos_dequeue, burst_conf.tx_burst);
 375
 376         RTE_LOG(INFO, APP, "NIC thresholds RX (p = %hhu, h = %hhu, w = %hhu),"
 377                                  "TX (p = %hhu, h = %hhu, w = %hhu)\n",
 378                 rx_thresh.pthresh, rx_thresh.hthresh, rx_thresh.wthresh,
 379                 tx_thresh.pthresh, tx_thresh.hthresh, tx_thresh.wthresh);
 380
 381         return 0;
 382 }