lib/librte_eal/common/eal_common_memory.c

   1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   2  * Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation
   3  */
   4
   5 #include <errno.h>
   6 #include <stdio.h>
   7 #include <stdint.h>
   8 #include <stdlib.h>
   9 #include <stdarg.h>
  10 #include <string.h>
  11 #include <unistd.h>
  12 #include <inttypes.h>
  13 #include <sys/mman.h>
  14 #include <sys/queue.h>
  15
  16 #include <rte_fbarray.h>
  17 #include <rte_memory.h>
  18 #include <rte_eal.h>
  19 #include <rte_eal_memconfig.h>
  20 #include <rte_errno.h>
  21 #include <rte_log.h>
  22
  23 #include "eal_memalloc.h"
  24 #include "eal_private.h"
  25 #include "eal_internal_cfg.h"
  26
  27 /*
  28  * Try to mmap *size bytes in /dev/zero. If it is successful, return the
  29  * pointer to the mmap'd area and keep *size unmodified. Else, retry
  30  * with a smaller zone: decrease *size by hugepage_sz until it reaches
  31  * 0. In this case, return NULL. Note: this function returns an address
  32  * which is a multiple of hugepage size.
  33  */
  34
  35 #define MEMSEG_LIST_FMT "memseg-%" PRIu64 "k-%i-%i"
  36
  37 static uint64_t baseaddr_offset;
  38 static uint64_t system_page_sz;
  39
  40 void *
  41 eal_get_virtual_area(void *requested_addr, size_t *size,
  42                 size_t page_sz, int flags, int mmap_flags)
  43 {
  44         bool addr_is_hint, allow_shrink, unmap, no_align;
  45         uint64_t map_sz;
  46         void *mapped_addr, *aligned_addr;
  47
  48         if (system_page_sz == 0)
  49                 system_page_sz = sysconf(_SC_PAGESIZE);
  50
  51         mmap_flags |= MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS;
  52
  53         RTE_LOG(DEBUG, EAL, "Ask a virtual area of 0x%zx bytes\n", *size);
  54
  55         addr_is_hint = (flags & EAL_VIRTUAL_AREA_ADDR_IS_HINT) > 0;
  56         allow_shrink = (flags & EAL_VIRTUAL_AREA_ALLOW_SHRINK) > 0;
  57         unmap = (flags & EAL_VIRTUAL_AREA_UNMAP) > 0;
  58
  59         if (requested_addr == NULL && internal_config.base_virtaddr != 0) {
  60                 requested_addr = (void *) (internal_config.base_virtaddr +
  61                                 (size_t)baseaddr_offset);
  62                 requested_addr = RTE_PTR_ALIGN(requested_addr, page_sz);
  63                 addr_is_hint = true;
  64         }
  65
  66         /* if requested address is not aligned by page size, or if requested
  67          * address is NULL, add page size to requested length as we may get an
  68          * address that's aligned by system page size, which can be smaller than
  69          * our requested page size. additionally, we shouldn't try to align if
  70          * system page size is the same as requested page size.
  71          */
  72         no_align = (requested_addr != NULL &&
  73                 ((uintptr_t)requested_addr & (page_sz - 1)) == 0) ||
  74                 page_sz == system_page_sz;
  75
  76         do {
  77                 map_sz = no_align ? *size : *size + page_sz;
  78
  79                 mapped_addr = mmap(requested_addr, map_sz, PROT_READ,
  80                                 mmap_flags, -1, 0);
  81                 if (mapped_addr == MAP_FAILED && allow_shrink)
  82                         *size -= page_sz;
  83         } while (allow_shrink && mapped_addr == MAP_FAILED && *size > 0);
  84
  85         /* align resulting address - if map failed, we will ignore the value
  86          * anyway, so no need to add additional checks.
  87          */
  88         aligned_addr = no_align ? mapped_addr :
  89                         RTE_PTR_ALIGN(mapped_addr, page_sz);
  90
  91         if (*size == 0) {
  92                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot get a virtual area of any size: %s\n",
  93                         strerror(errno));
  94                 rte_errno = errno;
  95                 return NULL;
  96         } else if (mapped_addr == MAP_FAILED) {
  97                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot get a virtual area: %s\n",
  98                         strerror(errno));
  99                 /* pass errno up the call chain */
 100                 rte_errno = errno;
 101                 return NULL;
 102         } else if (requested_addr != NULL && !addr_is_hint &&
 103                         aligned_addr != requested_addr) {
 104                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot get a virtual area at requested address: %p (got %p)\n",
 105                         requested_addr, aligned_addr);
 106                 munmap(mapped_addr, map_sz);
 107                 rte_errno = EADDRNOTAVAIL;
 108                 return NULL;
 109         } else if (requested_addr != NULL && addr_is_hint &&
 110                         aligned_addr != requested_addr) {
 111                 RTE_LOG(WARNING, EAL, "WARNING! Base virtual address hint (%p != %p) not respected!\n",
 112                         requested_addr, aligned_addr);
 113                 RTE_LOG(WARNING, EAL, "   This may cause issues with mapping memory into secondary processes\n");
 114         }
 115
 116         if (unmap)
 117                 munmap(mapped_addr, map_sz);
 118
 119         RTE_LOG(DEBUG, EAL, "Virtual area found at %p (size = 0x%zx)\n",
 120                 aligned_addr, *size);
 121
 122         baseaddr_offset += *size;
 123
 124         return aligned_addr;
 125 }
 126
 127 static uint64_t
 128 get_mem_amount(uint64_t page_sz, uint64_t max_mem)
 129 {
 130         uint64_t area_sz, max_pages;
 131
 132         /* limit to RTE_MAX_MEMSEG_PER_LIST pages or RTE_MAX_MEM_MB_PER_LIST */
 133         max_pages = RTE_MAX_MEMSEG_PER_LIST;
 134         max_mem = RTE_MIN((uint64_t)RTE_MAX_MEM_MB_PER_LIST << 20, max_mem);
 135
 136         area_sz = RTE_MIN(page_sz * max_pages, max_mem);
 137
 138         /* make sure the list isn't smaller than the page size */
 139         area_sz = RTE_MAX(area_sz, page_sz);
 140
 141         return RTE_ALIGN(area_sz, page_sz);
 142 }
 143
 144 static int
 145 alloc_memseg_list(struct rte_memseg_list *msl, uint64_t page_sz,
 146                 uint64_t max_mem, int socket_id, int type_msl_idx)
 147 {
 148         char name[RTE_FBARRAY_NAME_LEN];
 149         uint64_t mem_amount;
 150         int max_segs;
 151
 152         mem_amount = get_mem_amount(page_sz, max_mem);
 153         max_segs = mem_amount / page_sz;
 154
 155         snprintf(name, sizeof(name), MEMSEG_LIST_FMT, page_sz >> 10, socket_id,
 156                  type_msl_idx);
 157         if (rte_fbarray_init(&msl->memseg_arr, name, max_segs,
 158                         sizeof(struct rte_memseg))) {
 159                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot allocate memseg list: %s\n",
 160                         rte_strerror(rte_errno));
 161                 return -1;
 162         }
 163
 164         msl->page_sz = page_sz;
 165         msl->socket_id = socket_id;
 166         msl->base_va = NULL;
 167
 168         RTE_LOG(DEBUG, EAL, "Memseg list allocated: 0x%zxkB at socket %i\n",
 169                         (size_t)page_sz >> 10, socket_id);
 170
 171         return 0;
 172 }
 173
 174 static int
 175 alloc_va_space(struct rte_memseg_list *msl)
 176 {
 177         uint64_t page_sz;
 178         size_t mem_sz;
 179         void *addr;
 180         int flags = 0;
 181
 182 #ifdef RTE_ARCH_PPC_64
 183         flags |= MAP_HUGETLB;
 184 #endif
 185
 186         page_sz = msl->page_sz;
 187         mem_sz = page_sz * msl->memseg_arr.len;
 188
 189         addr = eal_get_virtual_area(msl->base_va, &mem_sz, page_sz, 0, flags);
 190         if (addr == NULL) {
 191                 if (rte_errno == EADDRNOTAVAIL)
 192                         RTE_LOG(ERR, EAL, "Could not mmap %llu bytes at [%p] - please use '--base-virtaddr' option\n",
 193                                 (unsigned long long)mem_sz, msl->base_va);
 194                 else
 195                         RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot reserve memory\n");
 196                 return -1;
 197         }
 198         msl->base_va = addr;
 199
 200         return 0;
 201 }
 202
 203 static int __rte_unused
 204 memseg_primary_init_32(void)
 205 {
 206         struct rte_mem_config *mcfg = rte_eal_get_configuration()->mem_config;
 207         int active_sockets, hpi_idx, msl_idx = 0;
 208         unsigned int socket_id, i;
 209         struct rte_memseg_list *msl;
 210         uint64_t extra_mem_per_socket, total_extra_mem, total_requested_mem;
 211         uint64_t max_mem;
 212
 213         /* no-huge does not need this at all */
 214         if (internal_config.no_hugetlbfs)
 215                 return 0;
 216
 217         /* this is a giant hack, but desperate times call for desperate
 218          * measures. in legacy 32-bit mode, we cannot preallocate VA space,
 219          * because having upwards of 2 gigabytes of VA space already mapped will
 220          * interfere with our ability to map and sort hugepages.
 221          *
 222          * therefore, in legacy 32-bit mode, we will be initializing memseg
 223          * lists much later - in eal_memory.c, right after we unmap all the
 224          * unneeded pages. this will not affect secondary processes, as those
 225          * should be able to mmap the space without (too many) problems.
 226          */
 227         if (internal_config.legacy_mem)
 228                 return 0;
 229
 230         /* 32-bit mode is a very special case. we cannot know in advance where
 231          * the user will want to allocate their memory, so we have to do some
 232          * heuristics.
 233          */
 234         active_sockets = 0;
 235         total_requested_mem = 0;
 236         if (internal_config.force_sockets)
 237                 for (i = 0; i < rte_socket_count(); i++) {
 238                         uint64_t mem;
 239
 240                         socket_id = rte_socket_id_by_idx(i);
 241                         mem = internal_config.socket_mem[socket_id];
 242
 243                         if (mem == 0)
 244                                 continue;
 245
 246                         active_sockets++;
 247                         total_requested_mem += mem;
 248                 }
 249         else
 250                 total_requested_mem = internal_config.memory;
 251
 252         max_mem = (uint64_t) RTE_MAX_MEM_MB_PER_TYPE << 20;
 253         if (total_requested_mem > max_mem) {
 254                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Invalid parameters: 32-bit process can at most use %uM of memory\n",
 255                                 (unsigned int)(max_mem >> 20));
 256                 return -1;
 257         }
 258         total_extra_mem = max_mem - total_requested_mem;
 259         extra_mem_per_socket = active_sockets == 0 ? total_extra_mem :
 260                         total_extra_mem / active_sockets;
 261
 262         /* the allocation logic is a little bit convoluted, but here's how it
 263          * works, in a nutshell:
 264          *  - if user hasn't specified on which sockets to allocate memory via
 265          *    --socket-mem, we allocate all of our memory on master core socket.
 266          *  - if user has specified sockets to allocate memory on, there may be
 267          *    some "unused" memory left (e.g. if user has specified --socket-mem
 268          *    such that not all memory adds up to 2 gigabytes), so add it to all
 269          *    sockets that are in use equally.
 270          *
 271          * page sizes are sorted by size in descending order, so we can safely
 272          * assume that we dispense with bigger page sizes first.
 273          */
 274
 275         /* create memseg lists */
 276         for (i = 0; i < rte_socket_count(); i++) {
 277                 int hp_sizes = (int) internal_config.num_hugepage_sizes;
 278                 uint64_t max_socket_mem, cur_socket_mem;
 279                 unsigned int master_lcore_socket;
 280                 struct rte_config *cfg = rte_eal_get_configuration();
 281                 bool skip;
 282
 283                 socket_id = rte_socket_id_by_idx(i);
 284
 285 #ifndef RTE_EAL_NUMA_AWARE_HUGEPAGES
 286                 if (socket_id > 0)
 287                         break;
 288 #endif
 289
 290                 /* if we didn't specifically request memory on this socket */
 291                 skip = active_sockets != 0 &&
 292                                 internal_config.socket_mem[socket_id] == 0;
 293                 /* ...or if we didn't specifically request memory on *any*
 294                  * socket, and this is not master lcore
 295                  */
 296                 master_lcore_socket = rte_lcore_to_socket_id(cfg->master_lcore);
 297                 skip |= active_sockets == 0 && socket_id != master_lcore_socket;
 298
 299                 if (skip) {
 300                         RTE_LOG(DEBUG, EAL, "Will not preallocate memory on socket %u\n",
 301                                         socket_id);
 302                         continue;
 303                 }
 304
 305                 /* max amount of memory on this socket */
 306                 max_socket_mem = (active_sockets != 0 ?
 307                                         internal_config.socket_mem[socket_id] :
 308                                         internal_config.memory) +
 309                                         extra_mem_per_socket;
 310                 cur_socket_mem = 0;
 311
 312                 for (hpi_idx = 0; hpi_idx < hp_sizes; hpi_idx++) {
 313                         uint64_t max_pagesz_mem, cur_pagesz_mem = 0;
 314                         uint64_t hugepage_sz;
 315                         struct hugepage_info *hpi;
 316                         int type_msl_idx, max_segs, total_segs = 0;
 317
 318                         hpi = &internal_config.hugepage_info[hpi_idx];
 319                         hugepage_sz = hpi->hugepage_sz;
 320
 321                         max_segs = RTE_MAX_MEMSEG_PER_TYPE;
 322                         max_pagesz_mem = max_socket_mem - cur_socket_mem;
 323
 324                         /* make it multiple of page size */
 325                         max_pagesz_mem = RTE_ALIGN_FLOOR(max_pagesz_mem,
 326                                         hugepage_sz);
 327
 328                         RTE_LOG(DEBUG, EAL, "Attempting to preallocate "
 329                                         "%" PRIu64 "M on socket %i\n",
 330                                         max_pagesz_mem >> 20, socket_id);
 331
 332                         type_msl_idx = 0;
 333                         while (cur_pagesz_mem < max_pagesz_mem &&
 334                                         total_segs < max_segs) {
 335                                 if (msl_idx >= RTE_MAX_MEMSEG_LISTS) {
 336                                         RTE_LOG(ERR, EAL,
 337                                                 "No more space in memseg lists, please increase %s\n",
 338                                                 RTE_STR(CONFIG_RTE_MAX_MEMSEG_LISTS));
 339                                         return -1;
 340                                 }
 341
 342                                 msl = &mcfg->memsegs[msl_idx++];
 343
 344                                 if (alloc_memseg_list(msl, hugepage_sz,
 345                                                 max_pagesz_mem, socket_id,
 346                                                 type_msl_idx))
 347                                         return -1;
 348
 349                                 total_segs += msl->memseg_arr.len;
 350                                 cur_pagesz_mem = total_segs * hugepage_sz;
 351                                 type_msl_idx++;
 352
 353                                 if (alloc_va_space(msl)) {
 354                                         RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot allocate VA space for memseg list\n");
 355                                         return -1;
 356                                 }
 357                         }
 358                         cur_socket_mem += cur_pagesz_mem;
 359                 }
 360         }
 361
 362         return 0;
 363 }
 364
 365 static int __rte_unused
 366 memseg_primary_init(void)
 367 {
 368         struct rte_mem_config *mcfg = rte_eal_get_configuration()->mem_config;
 369         int i, socket_id, hpi_idx, msl_idx = 0;
 370         struct rte_memseg_list *msl;
 371         uint64_t max_mem, total_mem;
 372
 373         /* no-huge does not need this at all */
 374         if (internal_config.no_hugetlbfs)
 375                 return 0;
 376
 377         max_mem = (uint64_t)RTE_MAX_MEM_MB << 20;
 378         total_mem = 0;
 379
 380         /* create memseg lists */
 381         for (hpi_idx = 0; hpi_idx < (int) internal_config.num_hugepage_sizes;
 382                         hpi_idx++) {
 383                 struct hugepage_info *hpi;
 384                 uint64_t hugepage_sz;
 385
 386                 hpi = &internal_config.hugepage_info[hpi_idx];
 387                 hugepage_sz = hpi->hugepage_sz;
 388
 389                 for (i = 0; i < (int) rte_socket_count(); i++) {
 390                         uint64_t max_type_mem, total_type_mem = 0;
 391                         int type_msl_idx, max_segs, total_segs = 0;
 392
 393                         socket_id = rte_socket_id_by_idx(i);
 394
 395 #ifndef RTE_EAL_NUMA_AWARE_HUGEPAGES
 396                         if (socket_id > 0)
 397                                 break;
 398 #endif
 399
 400                         max_type_mem = RTE_MIN(max_mem - total_mem,
 401                                 (uint64_t)RTE_MAX_MEM_MB_PER_TYPE << 20);
 402                         max_segs = RTE_MAX_MEMSEG_PER_TYPE;
 403
 404                         type_msl_idx = 0;
 405                         while (total_type_mem < max_type_mem &&
 406                                         total_segs < max_segs) {
 407                                 uint64_t cur_max_mem;
 408                                 if (msl_idx >= RTE_MAX_MEMSEG_LISTS) {
 409                                         RTE_LOG(ERR, EAL,
 410                                                 "No more space in memseg lists, please increase %s\n",
 411                                                 RTE_STR(CONFIG_RTE_MAX_MEMSEG_LISTS));
 412                                         return -1;
 413                                 }
 414
 415                                 msl = &mcfg->memsegs[msl_idx++];
 416
 417                                 cur_max_mem = max_type_mem - total_type_mem;
 418                                 if (alloc_memseg_list(msl, hugepage_sz,
 419                                                 cur_max_mem, socket_id,
 420                                                 type_msl_idx))
 421                                         return -1;
 422
 423                                 total_segs += msl->memseg_arr.len;
 424                                 total_type_mem = total_segs * hugepage_sz;
 425                                 type_msl_idx++;
 426
 427                                 if (alloc_va_space(msl)) {
 428                                         RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot allocate VA space for memseg list\n");
 429                                         return -1;
 430                                 }
 431                         }
 432                         total_mem += total_type_mem;
 433                 }
 434         }
 435         return 0;
 436 }
 437
 438 static int
 439 memseg_secondary_init(void)
 440 {
 441         struct rte_mem_config *mcfg = rte_eal_get_configuration()->mem_config;
 442         int msl_idx = 0;
 443         struct rte_memseg_list *msl;
 444
 445         for (msl_idx = 0; msl_idx < RTE_MAX_MEMSEG_LISTS; msl_idx++) {
 446
 447                 msl = &mcfg->memsegs[msl_idx];
 448
 449                 /* skip empty memseg lists */
 450                 if (msl->memseg_arr.len == 0)
 451                         continue;
 452
 453                 if (rte_fbarray_attach(&msl->memseg_arr)) {
 454                         RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot attach to primary process memseg lists\n");
 455                         return -1;
 456                 }
 457
 458                 /* preallocate VA space */
 459                 if (alloc_va_space(msl)) {
 460                         RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot preallocate VA space for hugepage memory\n");
 461                         return -1;
 462                 }
 463         }
 464
 465         return 0;
 466 }
 467
 468 static struct rte_memseg *
 469 virt2memseg(const void *addr, const struct rte_memseg_list *msl)
 470 {
 471         const struct rte_fbarray *arr;
 472         void *start, *end;
 473         int ms_idx;
 474
 475         /* a memseg list was specified, check if it's the right one */
 476         start = msl->base_va;
 477         end = RTE_PTR_ADD(start, (size_t)msl->page_sz * msl->memseg_arr.len);
 478
 479         if (addr < start || addr >= end)
 480                 return NULL;
 481
 482         /* now, calculate index */
 483         arr = &msl->memseg_arr;
 484         ms_idx = RTE_PTR_DIFF(addr, msl->base_va) / msl->page_sz;
 485         return rte_fbarray_get(arr, ms_idx);
 486 }
 487
 488 static struct rte_memseg_list *
 489 virt2memseg_list(const void *addr)
 490 {
 491         struct rte_mem_config *mcfg = rte_eal_get_configuration()->mem_config;
 492         struct rte_memseg_list *msl;
 493         int msl_idx;
 494
 495         for (msl_idx = 0; msl_idx < RTE_MAX_MEMSEG_LISTS; msl_idx++) {
 496                 void *start, *end;
 497                 msl = &mcfg->memsegs[msl_idx];
 498
 499                 start = msl->base_va;
 500                 end = RTE_PTR_ADD(start,
 501                                 (size_t)msl->page_sz * msl->memseg_arr.len);
 502                 if (addr >= start && addr < end)
 503                         break;
 504         }
 505         /* if we didn't find our memseg list */
 506         if (msl_idx == RTE_MAX_MEMSEG_LISTS)
 507                 return NULL;
 508         return msl;
 509 }
 510
 511 __rte_experimental struct rte_memseg_list *
 512 rte_mem_virt2memseg_list(const void *addr)
 513 {
 514         return virt2memseg_list(addr);
 515 }
 516
 517 struct virtiova {
 518         rte_iova_t iova;
 519         void *virt;
 520 };
 521 static int
 522 find_virt(const struct rte_memseg_list *msl __rte_unused,
 523                 const struct rte_memseg *ms, void *arg)
 524 {
 525         struct virtiova *vi = arg;
 526         if (vi->iova >= ms->iova && vi->iova < (ms->iova + ms->len)) {
 527                 size_t offset = vi->iova - ms->iova;
 528                 vi->virt = RTE_PTR_ADD(ms->addr, offset);
 529                 /* stop the walk */
 530                 return 1;
 531         }
 532         return 0;
 533 }
 534 static int
 535 find_virt_legacy(const struct rte_memseg_list *msl __rte_unused,
 536                 const struct rte_memseg *ms, size_t len, void *arg)
 537 {
 538         struct virtiova *vi = arg;
 539         if (vi->iova >= ms->iova && vi->iova < (ms->iova + len)) {
 540                 size_t offset = vi->iova - ms->iova;
 541                 vi->virt = RTE_PTR_ADD(ms->addr, offset);
 542                 /* stop the walk */
 543                 return 1;
 544         }
 545         return 0;
 546 }
 547
 548 __rte_experimental void *
 549 rte_mem_iova2virt(rte_iova_t iova)
 550 {
 551         struct virtiova vi;
 552
 553         memset(&vi, 0, sizeof(vi));
 554
 555         vi.iova = iova;
 556         /* for legacy mem, we can get away with scanning VA-contiguous segments,
 557          * as we know they are PA-contiguous as well
 558          */
 559         if (internal_config.legacy_mem)
 560                 rte_memseg_contig_walk(find_virt_legacy, &vi);
 561         else
 562                 rte_memseg_walk(find_virt, &vi);
 563
 564         return vi.virt;
 565 }
 566
 567 __rte_experimental struct rte_memseg *
 568 rte_mem_virt2memseg(const void *addr, const struct rte_memseg_list *msl)
 569 {
 570         return virt2memseg(addr, msl != NULL ? msl :
 571                         rte_mem_virt2memseg_list(addr));
 572 }
 573
 574 static int
 575 physmem_size(const struct rte_memseg_list *msl, void *arg)
 576 {
 577         uint64_t *total_len = arg;
 578
 579         *total_len += msl->memseg_arr.count * msl->page_sz;
 580
 581         return 0;
 582 }
 583
 584 /* get the total size of memory */
 585 uint64_t
 586 rte_eal_get_physmem_size(void)
 587 {
 588         uint64_t total_len = 0;
 589
 590         rte_memseg_list_walk(physmem_size, &total_len);
 591
 592         return total_len;
 593 }
 594
 595 static int
 596 dump_memseg(const struct rte_memseg_list *msl, const struct rte_memseg *ms,
 597                 void *arg)
 598 {
 599         struct rte_mem_config *mcfg = rte_eal_get_configuration()->mem_config;
 600         int msl_idx, ms_idx;
 601         FILE *f = arg;
 602
 603         msl_idx = msl - mcfg->memsegs;
 604         if (msl_idx < 0 || msl_idx >= RTE_MAX_MEMSEG_LISTS)
 605                 return -1;
 606
 607         ms_idx = rte_fbarray_find_idx(&msl->memseg_arr, ms);
 608         if (ms_idx < 0)
 609                 return -1;
 610
 611         fprintf(f, "Segment %i-%i: IOVA:0x%"PRIx64", len:%zu, "
 612                         "virt:%p, socket_id:%"PRId32", "
 613                         "hugepage_sz:%"PRIu64", nchannel:%"PRIx32", "
 614                         "nrank:%"PRIx32"\n",
 615                         msl_idx, ms_idx,
 616                         ms->iova,
 617                         ms->len,
 618                         ms->addr,
 619                         ms->socket_id,
 620                         ms->hugepage_sz,
 621                         ms->nchannel,
 622                         ms->nrank);
 623
 624         return 0;
 625 }
 626
 627 /* Dump the physical memory layout on console */
 628 void
 629 rte_dump_physmem_layout(FILE *f)
 630 {
 631         rte_memseg_walk(dump_memseg, f);
 632 }
 633
 634 /* return the number of memory channels */
 635 unsigned rte_memory_get_nchannel(void)
 636 {
 637         return rte_eal_get_configuration()->mem_config->nchannel;
 638 }
 639
 640 /* return the number of memory rank */
 641 unsigned rte_memory_get_nrank(void)
 642 {
 643         return rte_eal_get_configuration()->mem_config->nrank;
 644 }
 645
 646 static int
 647 rte_eal_memdevice_init(void)
 648 {
 649         struct rte_config *config;
 650
 651         if (rte_eal_process_type() == RTE_PROC_SECONDARY)
 652                 return 0;
 653
 654         config = rte_eal_get_configuration();
 655         config->mem_config->nchannel = internal_config.force_nchannel;
 656         config->mem_config->nrank = internal_config.force_nrank;
 657
 658         return 0;
 659 }
 660
 661 /* Lock page in physical memory and prevent from swapping. */
 662 int
 663 rte_mem_lock_page(const void *virt)
 664 {
 665         unsigned long virtual = (unsigned long)virt;
 666         int page_size = getpagesize();
 667         unsigned long aligned = (virtual & ~(page_size - 1));
 668         return mlock((void *)aligned, page_size);
 669 }
 670
 671 int __rte_experimental
 672 rte_memseg_contig_walk(rte_memseg_contig_walk_t func, void *arg)
 673 {
 674         struct rte_mem_config *mcfg = rte_eal_get_configuration()->mem_config;
 675         int i, ms_idx, ret = 0;
 676
 677         /* do not allow allocations/frees/init while we iterate */
 678         rte_rwlock_read_lock(&mcfg->memory_hotplug_lock);
 679
 680         for (i = 0; i < RTE_MAX_MEMSEG_LISTS; i++) {
 681                 struct rte_memseg_list *msl = &mcfg->memsegs[i];
 682                 const struct rte_memseg *ms;
 683                 struct rte_fbarray *arr;
 684
 685                 if (msl->memseg_arr.count == 0)
 686                         continue;
 687
 688                 arr = &msl->memseg_arr;
 689
 690                 ms_idx = rte_fbarray_find_next_used(arr, 0);
 691                 while (ms_idx >= 0) {
 692                         int n_segs;
 693                         size_t len;
 694
 695                         ms = rte_fbarray_get(arr, ms_idx);
 696
 697                         /* find how many more segments there are, starting with
 698                          * this one.
 699                          */
 700                         n_segs = rte_fbarray_find_contig_used(arr, ms_idx);
 701                         len = n_segs * msl->page_sz;
 702
 703                         ret = func(msl, ms, len, arg);
 704                         if (ret < 0) {
 705                                 ret = -1;
 706                                 goto out;
 707                         } else if (ret > 0) {
 708                                 ret = 1;
 709                                 goto out;
 710                         }
 711                         ms_idx = rte_fbarray_find_next_used(arr,
 712                                         ms_idx + n_segs);
 713                 }
 714         }
 715 out:
 716         rte_rwlock_read_unlock(&mcfg->memory_hotplug_lock);
 717         return ret;
 718 }
 719
 720 int __rte_experimental
 721 rte_memseg_walk(rte_memseg_walk_t func, void *arg)
 722 {
 723         struct rte_mem_config *mcfg = rte_eal_get_configuration()->mem_config;
 724         int i, ms_idx, ret = 0;
 725
 726         /* do not allow allocations/frees/init while we iterate */
 727         rte_rwlock_read_lock(&mcfg->memory_hotplug_lock);
 728
 729         for (i = 0; i < RTE_MAX_MEMSEG_LISTS; i++) {
 730                 struct rte_memseg_list *msl = &mcfg->memsegs[i];
 731                 const struct rte_memseg *ms;
 732                 struct rte_fbarray *arr;
 733
 734                 if (msl->memseg_arr.count == 0)
 735                         continue;
 736
 737                 arr = &msl->memseg_arr;
 738
 739                 ms_idx = rte_fbarray_find_next_used(arr, 0);
 740                 while (ms_idx >= 0) {
 741                         ms = rte_fbarray_get(arr, ms_idx);
 742                         ret = func(msl, ms, arg);
 743                         if (ret < 0) {
 744                                 ret = -1;
 745                                 goto out;
 746                         } else if (ret > 0) {
 747                                 ret = 1;
 748                                 goto out;
 749                         }
 750                         ms_idx = rte_fbarray_find_next_used(arr, ms_idx + 1);
 751                 }
 752         }
 753 out:
 754         rte_rwlock_read_unlock(&mcfg->memory_hotplug_lock);
 755         return ret;
 756 }
 757
 758 int __rte_experimental
 759 rte_memseg_list_walk(rte_memseg_list_walk_t func, void *arg)
 760 {
 761         struct rte_mem_config *mcfg = rte_eal_get_configuration()->mem_config;
 762         int i, ret = 0;
 763
 764         /* do not allow allocations/frees/init while we iterate */
 765         rte_rwlock_read_lock(&mcfg->memory_hotplug_lock);
 766
 767         for (i = 0; i < RTE_MAX_MEMSEG_LISTS; i++) {
 768                 struct rte_memseg_list *msl = &mcfg->memsegs[i];
 769
 770                 if (msl->base_va == NULL)
 771                         continue;
 772
 773                 ret = func(msl, arg);
 774                 if (ret < 0) {
 775                         ret = -1;
 776                         goto out;
 777                 }
 778                 if (ret > 0) {
 779                         ret = 1;
 780                         goto out;
 781                 }
 782         }
 783 out:
 784         rte_rwlock_read_unlock(&mcfg->memory_hotplug_lock);
 785         return ret;
 786 }
 787
 788 /* init memory subsystem */
 789 int
 790 rte_eal_memory_init(void)
 791 {
 792         struct rte_mem_config *mcfg = rte_eal_get_configuration()->mem_config;
 793         int retval;
 794         RTE_LOG(DEBUG, EAL, "Setting up physically contiguous memory...\n");
 795
 796         if (!mcfg)
 797                 return -1;
 798
 799         /* lock mem hotplug here, to prevent races while we init */
 800         rte_rwlock_read_lock(&mcfg->memory_hotplug_lock);
 801
 802         retval = rte_eal_process_type() == RTE_PROC_PRIMARY ?
 803 #ifndef RTE_ARCH_64
 804                         memseg_primary_init_32() :
 805 #else
 806                         memseg_primary_init() :
 807 #endif
 808                         memseg_secondary_init();
 809
 810         if (retval < 0)
 811                 goto fail;
 812
 813         retval = rte_eal_process_type() == RTE_PROC_PRIMARY ?
 814                         rte_eal_hugepage_init() :
 815                         rte_eal_hugepage_attach();
 816         if (retval < 0)
 817                 goto fail;
 818
 819         if (internal_config.no_shconf == 0 && rte_eal_memdevice_init() < 0)
 820                 goto fail;
 821
 822         return 0;
 823 fail:
 824         rte_rwlock_read_unlock(&mcfg->memory_hotplug_lock);
 825         return -1;
 826 }