service: remove experimental tags
[dpdk.git] / lib / librte_eal / common / include / rte_service.h
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright(c) 2017 Intel Corporation
3  */
4
5 #ifndef _RTE_SERVICE_H_
6 #define _RTE_SERVICE_H_
7
8 /**
9  * @file
10  *
11  * Service functions
12  *
13  * The service functionality provided by this header allows a DPDK component
14  * to indicate that it requires a function call in order for it to perform
15  * its processing.
16  *
17  * An example usage of this functionality would be a component that registers
18  * a service to perform a particular packet processing duty: for example the
19  * eventdev software PMD. At startup the application requests all services
20  * that have been registered, and the cores in the service-coremask run the
21  * required services. The EAL removes these number of cores from the available
22  * runtime cores, and dedicates them to performing service-core workloads. The
23  * application has access to the remaining lcores as normal.
24  */
25
26 #ifdef __cplusplus
27 extern "C" {
28 #endif
29
30 #include<stdio.h>
31 #include <stdint.h>
32 #include <sys/queue.h>
33
34 #include <rte_config.h>
35 #include <rte_lcore.h>
36
37 #define RTE_SERVICE_NAME_MAX 32
38
39 /* Capabilities of a service.
40  *
41  * Use the *rte_service_probe_capability* function to check if a service is
42  * capable of a specific capability.
43  */
44 /** When set, the service is capable of having multiple threads run it at the
45  *  same time.
46  */
47 #define RTE_SERVICE_CAP_MT_SAFE (1 << 0)
48
49 /**
50  *  Return the number of services registered.
51  *
52  * The number of services registered can be passed to *rte_service_get_by_id*,
53  * enabling the application to retrieve the specification of each service.
54  *
55  * @return The number of services registered.
56  */
57 uint32_t rte_service_get_count(void);
58
59 /**
60  * Return the id of a service by name.
61  *
62  * This function provides the id of the service using the service name as
63  * lookup key. The service id is to be passed to other functions in the
64  * rte_service_* API.
65  *
66  * Example usage:
67  * @code
68  *      uint32_t service_id;
69  *      int32_t ret = rte_service_get_by_name("service_X", &service_id);
70  *      if (ret) {
71  *              // handle error
72  *      }
73  * @endcode
74  *
75  * @param name The name of the service to retrieve
76  * @param[out] service_id A pointer to a uint32_t, to be filled in with the id.
77  * @retval 0 Success. The service id is provided in *service_id*.
78  * @retval -EINVAL Null *service_id* pointer provided
79  * @retval -ENODEV No such service registered
80  */
81 int32_t rte_service_get_by_name(const char *name, uint32_t *service_id);
82
83 /**
84  * Return the name of the service.
85  *
86  * @return A pointer to the name of the service. The returned pointer remains
87  *         in ownership of the service, and the application must not free it.
88  */
89 const char *rte_service_get_name(uint32_t id);
90
91 /**
92  * Check if a service has a specific capability.
93  *
94  * This function returns if *service* has implements *capability*.
95  * See RTE_SERVICE_CAP_* defines for a list of valid capabilities.
96  * @retval 1 Capability supported by this service instance
97  * @retval 0 Capability not supported by this service instance
98  */
99 int32_t rte_service_probe_capability(uint32_t id, uint32_t capability);
100
101 /**
102  * Map or unmap a lcore to a service.
103  *
104  * Each core can be added or removed from running a specific service. This
105  * function enables or disables *lcore* to run *service_id*.
106  *
107  * If multiple cores are enabled on a service, an atomic is used to ensure that
108  * only one cores runs the service at a time. The exception to this is when
109  * a service indicates that it is multi-thread safe by setting the capability
110  * called RTE_SERVICE_CAP_MT_SAFE. With the multi-thread safe capability set,
111  * the service function can be run on multiple threads at the same time.
112  *
113  * @param service_id the service to apply the lcore to
114  * @param lcore The lcore that will be mapped to service
115  * @param enable Zero to unmap or disable the core, non-zero to enable
116  *
117  * @retval 0 lcore map updated successfully
118  * @retval -EINVAL An invalid service or lcore was provided.
119  */
120 int32_t rte_service_map_lcore_set(uint32_t service_id, uint32_t lcore,
121                 uint32_t enable);
122
123 /**
124  * Retrieve the mapping of an lcore to a service.
125  *
126  * @param service_id the service to apply the lcore to
127  * @param lcore The lcore that will be mapped to service
128  *
129  * @retval 1 lcore is mapped to service
130  * @retval 0 lcore is not mapped to service
131  * @retval -EINVAL An invalid service or lcore was provided.
132  */
133 int32_t rte_service_map_lcore_get(uint32_t service_id, uint32_t lcore);
134
135 /**
136  * Set the runstate of the service.
137  *
138  * Each service is either running or stopped. Setting a non-zero runstate
139  * enables the service to run, while setting runstate zero disables it.
140  *
141  * @param id The id of the service
142  * @param runstate The run state to apply to the service
143  *
144  * @retval 0 The service was successfully started
145  * @retval -EINVAL Invalid service id
146  */
147 int32_t rte_service_runstate_set(uint32_t id, uint32_t runstate);
148
149 /**
150  * Get the runstate for the service with *id*. See *rte_service_runstate_set*
151  * for details of runstates. A service can call this function to ensure that
152  * the application has indicated that it will receive CPU cycles. Either a
153  * service-core is mapped (default case), or the application has explicitly
154  * disabled the check that a service-cores is mapped to the service and takes
155  * responsibility to run the service manually using the available function
156  * *rte_service_run_iter_on_app_lcore* to do so.
157  *
158  * @retval 1 Service is running
159  * @retval 0 Service is stopped
160  * @retval -EINVAL Invalid service id
161  */
162 int32_t rte_service_runstate_get(uint32_t id);
163
164 /**
165  * Enable or disable the check for a service-core being mapped to the service.
166  * An application can disable the check when takes the responsibility to run a
167  * service itself using *rte_service_run_iter_on_app_lcore*.
168  *
169  * @param id The id of the service to set the check on
170  * @param enable When zero, the check is disabled. Non-zero enables the check.
171  *
172  * @retval 0 Success
173  * @retval -EINVAL Invalid service ID
174  */
175 int32_t rte_service_set_runstate_mapped_check(uint32_t id, int32_t enable);
176
177 /**
178  * This function runs a service callback from a non-service lcore.
179  *
180  * This function is designed to enable gradual porting to service cores, and
181  * to enable unit tests to verify a service behaves as expected.
182  *
183  * When called, this function ensures that the service identified by *id* is
184  * safe to run on this lcore. Multi-thread safe services are invoked even if
185  * other cores are simultaneously running them as they are multi-thread safe.
186  *
187  * Multi-thread unsafe services are handled depending on the variable
188  * *serialize_multithread_unsafe*:
189  * - When set, the function will check if a service is already being invoked
190  *   on another lcore, refusing to run it and returning -EBUSY.
191  * - When zero, the application takes responsibility to ensure that the service
192  *   indicated by *id* is not going to be invoked by another lcore. This setting
193  *   avoids atomic operations, so is likely to be more performant.
194  *
195  * @param id The ID of the service to run
196  * @param serialize_multithread_unsafe This parameter indicates to the service
197  *           cores library if it is required to use atomics to serialize access
198  *           to mult-thread unsafe services. As there is an overhead in using
199  *           atomics, applications can choose to enable or disable this feature
200  *
201  * Note that any thread calling this function MUST be a DPDK EAL thread, as
202  * the *rte_lcore_id* function is used to access internal data structures.
203  *
204  * @retval 0 Service was run on the calling thread successfully
205  * @retval -EBUSY Another lcore is executing the service, and it is not a
206  *         multi-thread safe service, so the service was not run on this lcore
207  * @retval -ENOEXEC Service is not in a run-able state
208  * @retval -EINVAL Invalid service id
209  */
210 int32_t rte_service_run_iter_on_app_lcore(uint32_t id,
211                 uint32_t serialize_multithread_unsafe);
212
213 /**
214  * Start a service core.
215  *
216  * Starting a core makes the core begin polling. Any services assigned to it
217  * will be run as fast as possible. The application must ensure that the lcore
218  * is in a launchable state: e.g. call *rte_eal_lcore_wait* on the lcore_id
219  * before calling this function.
220  *
221  * @retval 0 Success
222  * @retval -EINVAL Failed to start core. The *lcore_id* passed in is not
223  *          currently assigned to be a service core.
224  */
225 int32_t rte_service_lcore_start(uint32_t lcore_id);
226
227 /**
228  * Stop a service core.
229  *
230  * Stopping a core makes the core become idle, but remains  assigned as a
231  * service core.
232  *
233  * @retval 0 Success
234  * @retval -EINVAL Invalid *lcore_id* provided
235  * @retval -EALREADY Already stopped core
236  * @retval -EBUSY Failed to stop core, as it would cause a service to not
237  *          be run, as this is the only core currently running the service.
238  *          The application must stop the service first, and then stop the
239  *          lcore.
240  */
241 int32_t rte_service_lcore_stop(uint32_t lcore_id);
242
243 /**
244  * Adds lcore to the list of service cores.
245  *
246  * This functions can be used at runtime in order to modify the service core
247  * mask.
248  *
249  * @retval 0 Success
250  * @retval -EBUSY lcore is busy, and not available for service core duty
251  * @retval -EALREADY lcore is already added to the service core list
252  * @retval -EINVAL Invalid lcore provided
253  */
254 int32_t rte_service_lcore_add(uint32_t lcore);
255
256 /**
257  * Removes lcore from the list of service cores.
258  *
259  * This can fail if the core is not stopped, see *rte_service_core_stop*.
260  *
261  * @retval 0 Success
262  * @retval -EBUSY Lcore is not stopped, stop service core before removing.
263  * @retval -EINVAL failed to add lcore to service core mask.
264  */
265 int32_t rte_service_lcore_del(uint32_t lcore);
266
267 /**
268  * Retrieve the number of service cores currently available.
269  *
270  * This function returns the integer count of service cores available. The
271  * service core count can be used in mapping logic when creating mappings
272  * from service cores to services.
273  *
274  * See *rte_service_lcore_list* for details on retrieving the lcore_id of each
275  * service core.
276  *
277  * @return The number of service cores currently configured.
278  */
279 int32_t rte_service_lcore_count(void);
280
281 /**
282  * Resets all service core mappings. This does not remove the service cores
283  * from duty, just unmaps all services / cores, and stops() the service cores.
284  * The runstate of services is not modified.
285  *
286  * @retval 0 Success
287  */
288 int32_t rte_service_lcore_reset_all(void);
289
290 /**
291  * Enable or disable statistics collection for *service*.
292  *
293  * This function enables per core, per-service cycle count collection.
294  * @param id The service to enable statistics gathering on.
295  * @param enable Zero to disable statistics, non-zero to enable.
296  * @retval 0 Success
297  * @retval -EINVAL Invalid service pointer passed
298  */
299 int32_t rte_service_set_stats_enable(uint32_t id, int32_t enable);
300
301 /**
302  * Retrieve the list of currently enabled service cores.
303  *
304  * This function fills in an application supplied array, with each element
305  * indicating the lcore_id of a service core.
306  *
307  * Adding and removing service cores can be performed using
308  * *rte_service_lcore_add* and *rte_service_lcore_del*.
309  * @param [out] array An array of at least *rte_service_lcore_count* items.
310  *              If statically allocating the buffer, use RTE_MAX_LCORE.
311  * @param [out] n The size of *array*.
312  * @retval >=0 Number of service cores that have been populated in the array
313  * @retval -ENOMEM The provided array is not large enough to fill in the
314  *          service core list. No items have been populated, call this function
315  *          with a size of at least *rte_service_core_count* items.
316  */
317 int32_t rte_service_lcore_list(uint32_t array[], uint32_t n);
318
319 /**
320  * Get the numer of services running on the supplied lcore.
321  *
322  * @param lcore Id of the service core.
323  * @retval >=0 Number of services registered to this core.
324  * @retval -EINVAL Invalid lcore provided
325  * @retval -ENOTSUP The provided lcore is not a service core.
326  */
327 int32_t rte_service_lcore_count_services(uint32_t lcore);
328
329 /**
330  * Dumps any information available about the service. When id is UINT32_MAX,
331  * this function dumps info for all services.
332  *
333  * @retval 0 Statistics have been successfully dumped
334  * @retval -EINVAL Invalid service id provided
335  */
336 int32_t rte_service_dump(FILE *f, uint32_t id);
337
338 /**
339  * Returns the number of cycles that this service has consumed
340  */
341 #define RTE_SERVICE_ATTR_CYCLES 0
342
343 /**
344  * Returns the count of invocations of this service function
345  */
346 #define RTE_SERVICE_ATTR_CALL_COUNT 1
347
348 /**
349  * Get an attribute from a service.
350  *
351  * @retval 0 Success, the attribute value has been written to *attr_value*.
352  *         -EINVAL Invalid id, attr_id or attr_value was NULL.
353  */
354 int32_t rte_service_attr_get(uint32_t id, uint32_t attr_id,
355                 uint32_t *attr_value);
356
357 /**
358  * Reset all attribute values of a service.
359  *
360  * @param id The service to reset all statistics of
361  * @retval 0 Successfully reset attributes
362  *         -EINVAL Invalid service id provided
363  */
364 int32_t rte_service_attr_reset_all(uint32_t id);
365
366 #ifdef __cplusplus
367 }
368 #endif
369
370
371 #endif /* _RTE_SERVICE_H_ */