mbuf: fix NULL freeing when debug enabled
[dpdk.git] / lib / librte_mbuf / rte_mbuf.h
1 /*-
2  *   BSD LICENSE
3  *
4  *   Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation. All rights reserved.
5  *   Copyright 2014 6WIND S.A.
6  *   All rights reserved.
7  *
8  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  *   modification, are permitted provided that the following conditions
10  *   are met:
11  *
12  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
13  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
14  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
15  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
16  *       the documentation and/or other materials provided with the
17  *       distribution.
18  *     * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
19  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
20  *       from this software without specific prior written permission.
21  *
22  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
23  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
24  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
25  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
26  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
27  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
28  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
29  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
30  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
31  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
32  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
33  */
34
35 #ifndef _RTE_MBUF_H_
36 #define _RTE_MBUF_H_
37
38 /**
39  * @file
40  * RTE Mbuf
41  *
42  * The mbuf library provides the ability to create and destroy buffers
43  * that may be used by the RTE application to store message
44  * buffers. The message buffers are stored in a mempool, using the
45  * RTE mempool library.
46  *
47  * The preferred way to create a mbuf pool is to use
48  * rte_pktmbuf_pool_create(). However, in some situations, an
49  * application may want to have more control (ex: populate the pool with
50  * specific memory), in this case it is possible to use functions from
51  * rte_mempool. See how rte_pktmbuf_pool_create() is implemented for
52  * details.
53  *
54  * This library provides an API to allocate/free packet mbufs, which are
55  * used to carry network packets.
56  *
57  * To understand the concepts of packet buffers or mbufs, you
58  * should read "TCP/IP Illustrated, Volume 2: The Implementation,
59  * Addison-Wesley, 1995, ISBN 0-201-63354-X from Richard Stevens"
60  * http://www.kohala.com/start/tcpipiv2.html
61  */
62
63 #include <stdint.h>
64 #include <rte_common.h>
65 #include <rte_config.h>
66 #include <rte_mempool.h>
67 #include <rte_memory.h>
68 #include <rte_atomic.h>
69 #include <rte_prefetch.h>
70 #include <rte_branch_prediction.h>
71 #include <rte_mbuf_ptype.h>
72
73 #ifdef __cplusplus
74 extern "C" {
75 #endif
76
77 /*
78  * Packet Offload Features Flags. It also carry packet type information.
79  * Critical resources. Both rx/tx shared these bits. Be cautious on any change
80  *
81  * - RX flags start at bit position zero, and get added to the left of previous
82  *   flags.
83  * - The most-significant 3 bits are reserved for generic mbuf flags
84  * - TX flags therefore start at bit position 60 (i.e. 63-3), and new flags get
85  *   added to the right of the previously defined flags i.e. they should count
86  *   downwards, not upwards.
87  *
88  * Keep these flags synchronized with rte_get_rx_ol_flag_name() and
89  * rte_get_tx_ol_flag_name().
90  */
91
92 /**
93  * The RX packet is a 802.1q VLAN packet, and the tci has been
94  * saved in in mbuf->vlan_tci.
95  * If the flag PKT_RX_VLAN_STRIPPED is also present, the VLAN
96  * header has been stripped from mbuf data, else it is still
97  * present.
98  */
99 #define PKT_RX_VLAN          (1ULL << 0)
100
101 #define PKT_RX_RSS_HASH      (1ULL << 1)  /**< RX packet with RSS hash result. */
102 #define PKT_RX_FDIR          (1ULL << 2)  /**< RX packet with FDIR match indicate. */
103
104 /**
105  * Deprecated.
106  * Checking this flag alone is deprecated: check the 2 bits of
107  * PKT_RX_L4_CKSUM_MASK.
108  * This flag was set when the L4 checksum of a packet was detected as
109  * wrong by the hardware.
110  */
111 #define PKT_RX_L4_CKSUM_BAD  (1ULL << 3)
112
113 /**
114  * Deprecated.
115  * Checking this flag alone is deprecated: check the 2 bits of
116  * PKT_RX_IP_CKSUM_MASK.
117  * This flag was set when the IP checksum of a packet was detected as
118  * wrong by the hardware.
119  */
120 #define PKT_RX_IP_CKSUM_BAD  (1ULL << 4)
121
122 #define PKT_RX_EIP_CKSUM_BAD (1ULL << 5)  /**< External IP header checksum error. */
123
124 /**
125  * A vlan has been stripped by the hardware and its tci is saved in
126  * mbuf->vlan_tci. This can only happen if vlan stripping is enabled
127  * in the RX configuration of the PMD.
128  * When PKT_RX_VLAN_STRIPPED is set, PKT_RX_VLAN must also be set.
129  */
130 #define PKT_RX_VLAN_STRIPPED (1ULL << 6)
131
132 /**
133  * Mask of bits used to determine the status of RX IP checksum.
134  * - PKT_RX_IP_CKSUM_UNKNOWN: no information about the RX IP checksum
135  * - PKT_RX_IP_CKSUM_BAD: the IP checksum in the packet is wrong
136  * - PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD: the IP checksum in the packet is valid
137  * - PKT_RX_IP_CKSUM_NONE: the IP checksum is not correct in the packet
138  *   data, but the integrity of the IP header is verified.
139  */
140 #define PKT_RX_IP_CKSUM_MASK ((1ULL << 4) | (1ULL << 7))
141
142 #define PKT_RX_IP_CKSUM_UNKNOWN 0
143 #define PKT_RX_IP_CKSUM_BAD     (1ULL << 4)
144 #define PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD    (1ULL << 7)
145 #define PKT_RX_IP_CKSUM_NONE    ((1ULL << 4) | (1ULL << 7))
146
147 /**
148  * Mask of bits used to determine the status of RX L4 checksum.
149  * - PKT_RX_L4_CKSUM_UNKNOWN: no information about the RX L4 checksum
150  * - PKT_RX_L4_CKSUM_BAD: the L4 checksum in the packet is wrong
151  * - PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD: the L4 checksum in the packet is valid
152  * - PKT_RX_L4_CKSUM_NONE: the L4 checksum is not correct in the packet
153  *   data, but the integrity of the L4 data is verified.
154  */
155 #define PKT_RX_L4_CKSUM_MASK ((1ULL << 3) | (1ULL << 8))
156
157 #define PKT_RX_L4_CKSUM_UNKNOWN 0
158 #define PKT_RX_L4_CKSUM_BAD     (1ULL << 3)
159 #define PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD    (1ULL << 8)
160 #define PKT_RX_L4_CKSUM_NONE    ((1ULL << 3) | (1ULL << 8))
161
162 #define PKT_RX_IEEE1588_PTP  (1ULL << 9)  /**< RX IEEE1588 L2 Ethernet PT Packet. */
163 #define PKT_RX_IEEE1588_TMST (1ULL << 10) /**< RX IEEE1588 L2/L4 timestamped packet.*/
164 #define PKT_RX_FDIR_ID       (1ULL << 13) /**< FD id reported if FDIR match. */
165 #define PKT_RX_FDIR_FLX      (1ULL << 14) /**< Flexible bytes reported if FDIR match. */
166
167 /**
168  * The 2 vlans have been stripped by the hardware and their tci are
169  * saved in mbuf->vlan_tci (inner) and mbuf->vlan_tci_outer (outer).
170  * This can only happen if vlan stripping is enabled in the RX
171  * configuration of the PMD. If this flag is set,
172  * When PKT_RX_QINQ_STRIPPED is set, the flags (PKT_RX_VLAN |
173  * PKT_RX_VLAN_STRIPPED | PKT_RX_QINQ) must also be set.
174  */
175 #define PKT_RX_QINQ_STRIPPED (1ULL << 15)
176
177 /**
178  * When packets are coalesced by a hardware or virtual driver, this flag
179  * can be set in the RX mbuf, meaning that the m->tso_segsz field is
180  * valid and is set to the segment size of original packets.
181  */
182 #define PKT_RX_LRO           (1ULL << 16)
183
184 /**
185  * Indicate that the timestamp field in the mbuf is valid.
186  */
187 #define PKT_RX_TIMESTAMP     (1ULL << 17)
188
189 /**
190  * Indicate that security offload processing was applied on the RX packet.
191  */
192 #define PKT_RX_SEC_OFFLOAD              (1ULL << 18)
193
194 /**
195  * Indicate that security offload processing failed on the RX packet.
196  */
197 #define PKT_RX_SEC_OFFLOAD_FAILED       (1ULL << 19)
198
199 /**
200  * The RX packet is a double VLAN, and the outer tci has been
201  * saved in in mbuf->vlan_tci_outer.
202  * If the flag PKT_RX_QINQ_STRIPPED is also present, both VLANs
203  * headers have been stripped from mbuf data, else they are still
204  * present.
205  */
206 #define PKT_RX_QINQ          (1ULL << 20)
207
208 /* add new RX flags here */
209
210 /* add new TX flags here */
211
212 /**
213  * UDP Fragmentation Offload flag. This flag is used for enabling UDP
214  * fragmentation in SW or in HW. When use UFO, mbuf->tso_segsz is used
215  * to store the MSS of UDP fragments.
216  */
217 #define PKT_TX_UDP_SEG  (1ULL << 42)
218
219 /**
220  * Request security offload processing on the TX packet.
221  */
222 #define PKT_TX_SEC_OFFLOAD              (1ULL << 43)
223
224 /**
225  * Offload the MACsec. This flag must be set by the application to enable
226  * this offload feature for a packet to be transmitted.
227  */
228 #define PKT_TX_MACSEC        (1ULL << 44)
229
230 /**
231  * Bits 45:48 used for the tunnel type.
232  * When doing Tx offload like TSO or checksum, the HW needs to configure the
233  * tunnel type into the HW descriptors.
234  */
235 #define PKT_TX_TUNNEL_VXLAN   (0x1ULL << 45)
236 #define PKT_TX_TUNNEL_GRE     (0x2ULL << 45)
237 #define PKT_TX_TUNNEL_IPIP    (0x3ULL << 45)
238 #define PKT_TX_TUNNEL_GENEVE  (0x4ULL << 45)
239 /**< TX packet with MPLS-in-UDP RFC 7510 header. */
240 #define PKT_TX_TUNNEL_MPLSINUDP (0x5ULL << 45)
241 /* add new TX TUNNEL type here */
242 #define PKT_TX_TUNNEL_MASK    (0xFULL << 45)
243
244 /**
245  * Second VLAN insertion (QinQ) flag.
246  */
247 #define PKT_TX_QINQ_PKT    (1ULL << 49)   /**< TX packet with double VLAN inserted. */
248
249 /**
250  * TCP segmentation offload. To enable this offload feature for a
251  * packet to be transmitted on hardware supporting TSO:
252  *  - set the PKT_TX_TCP_SEG flag in mbuf->ol_flags (this flag implies
253  *    PKT_TX_TCP_CKSUM)
254  *  - set the flag PKT_TX_IPV4 or PKT_TX_IPV6
255  *  - if it's IPv4, set the PKT_TX_IP_CKSUM flag and write the IP checksum
256  *    to 0 in the packet
257  *  - fill the mbuf offload information: l2_len, l3_len, l4_len, tso_segsz
258  *  - calculate the pseudo header checksum without taking ip_len in account,
259  *    and set it in the TCP header. Refer to rte_ipv4_phdr_cksum() and
260  *    rte_ipv6_phdr_cksum() that can be used as helpers.
261  */
262 #define PKT_TX_TCP_SEG       (1ULL << 50)
263
264 #define PKT_TX_IEEE1588_TMST (1ULL << 51) /**< TX IEEE1588 packet to timestamp. */
265
266 /**
267  * Bits 52+53 used for L4 packet type with checksum enabled: 00: Reserved,
268  * 01: TCP checksum, 10: SCTP checksum, 11: UDP checksum. To use hardware
269  * L4 checksum offload, the user needs to:
270  *  - fill l2_len and l3_len in mbuf
271  *  - set the flags PKT_TX_TCP_CKSUM, PKT_TX_SCTP_CKSUM or PKT_TX_UDP_CKSUM
272  *  - set the flag PKT_TX_IPV4 or PKT_TX_IPV6
273  *  - calculate the pseudo header checksum and set it in the L4 header (only
274  *    for TCP or UDP). See rte_ipv4_phdr_cksum() and rte_ipv6_phdr_cksum().
275  *    For SCTP, set the crc field to 0.
276  */
277 #define PKT_TX_L4_NO_CKSUM   (0ULL << 52) /**< Disable L4 cksum of TX pkt. */
278 #define PKT_TX_TCP_CKSUM     (1ULL << 52) /**< TCP cksum of TX pkt. computed by NIC. */
279 #define PKT_TX_SCTP_CKSUM    (2ULL << 52) /**< SCTP cksum of TX pkt. computed by NIC. */
280 #define PKT_TX_UDP_CKSUM     (3ULL << 52) /**< UDP cksum of TX pkt. computed by NIC. */
281 #define PKT_TX_L4_MASK       (3ULL << 52) /**< Mask for L4 cksum offload request. */
282
283 /**
284  * Offload the IP checksum in the hardware. The flag PKT_TX_IPV4 should
285  * also be set by the application, although a PMD will only check
286  * PKT_TX_IP_CKSUM.
287  *  - set the IP checksum field in the packet to 0
288  *  - fill the mbuf offload information: l2_len, l3_len
289  */
290 #define PKT_TX_IP_CKSUM      (1ULL << 54)
291
292 /**
293  * Packet is IPv4. This flag must be set when using any offload feature
294  * (TSO, L3 or L4 checksum) to tell the NIC that the packet is an IPv4
295  * packet. If the packet is a tunneled packet, this flag is related to
296  * the inner headers.
297  */
298 #define PKT_TX_IPV4          (1ULL << 55)
299
300 /**
301  * Packet is IPv6. This flag must be set when using an offload feature
302  * (TSO or L4 checksum) to tell the NIC that the packet is an IPv6
303  * packet. If the packet is a tunneled packet, this flag is related to
304  * the inner headers.
305  */
306 #define PKT_TX_IPV6          (1ULL << 56)
307
308 #define PKT_TX_VLAN_PKT      (1ULL << 57) /**< TX packet is a 802.1q VLAN packet. */
309
310 /**
311  * Offload the IP checksum of an external header in the hardware. The
312  * flag PKT_TX_OUTER_IPV4 should also be set by the application, alto ugh
313  * a PMD will only check PKT_TX_IP_CKSUM.  The IP checksum field in the
314  * packet must be set to 0.
315  *  - set the outer IP checksum field in the packet to 0
316  *  - fill the mbuf offload information: outer_l2_len, outer_l3_len
317  */
318 #define PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM   (1ULL << 58)
319
320 /**
321  * Packet outer header is IPv4. This flag must be set when using any
322  * outer offload feature (L3 or L4 checksum) to tell the NIC that the
323  * outer header of the tunneled packet is an IPv4 packet.
324  */
325 #define PKT_TX_OUTER_IPV4   (1ULL << 59)
326
327 /**
328  * Packet outer header is IPv6. This flag must be set when using any
329  * outer offload feature (L4 checksum) to tell the NIC that the outer
330  * header of the tunneled packet is an IPv6 packet.
331  */
332 #define PKT_TX_OUTER_IPV6    (1ULL << 60)
333
334 /**
335  * Bitmask of all supported packet Tx offload features flags,
336  * which can be set for packet.
337  */
338 #define PKT_TX_OFFLOAD_MASK (    \
339                 PKT_TX_IP_CKSUM |        \
340                 PKT_TX_L4_MASK |         \
341                 PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM |  \
342                 PKT_TX_TCP_SEG |         \
343                 PKT_TX_IEEE1588_TMST |   \
344                 PKT_TX_QINQ_PKT |        \
345                 PKT_TX_VLAN_PKT |        \
346                 PKT_TX_TUNNEL_MASK |     \
347                 PKT_TX_MACSEC |          \
348                 PKT_TX_SEC_OFFLOAD)
349
350 #define __RESERVED           (1ULL << 61) /**< reserved for future mbuf use */
351
352 #define IND_ATTACHED_MBUF    (1ULL << 62) /**< Indirect attached mbuf */
353
354 /* Use final bit of flags to indicate a control mbuf */
355 #define CTRL_MBUF_FLAG       (1ULL << 63) /**< Mbuf contains control data */
356
357 /** Alignment constraint of mbuf private area. */
358 #define RTE_MBUF_PRIV_ALIGN 8
359
360 /**
361  * Get the name of a RX offload flag
362  *
363  * @param mask
364  *   The mask describing the flag.
365  * @return
366  *   The name of this flag, or NULL if it's not a valid RX flag.
367  */
368 const char *rte_get_rx_ol_flag_name(uint64_t mask);
369
370 /**
371  * Dump the list of RX offload flags in a buffer
372  *
373  * @param mask
374  *   The mask describing the RX flags.
375  * @param buf
376  *   The output buffer.
377  * @param buflen
378  *   The length of the buffer.
379  * @return
380  *   0 on success, (-1) on error.
381  */
382 int rte_get_rx_ol_flag_list(uint64_t mask, char *buf, size_t buflen);
383
384 /**
385  * Get the name of a TX offload flag
386  *
387  * @param mask
388  *   The mask describing the flag. Usually only one bit must be set.
389  *   Several bits can be given if they belong to the same mask.
390  *   Ex: PKT_TX_L4_MASK.
391  * @return
392  *   The name of this flag, or NULL if it's not a valid TX flag.
393  */
394 const char *rte_get_tx_ol_flag_name(uint64_t mask);
395
396 /**
397  * Dump the list of TX offload flags in a buffer
398  *
399  * @param mask
400  *   The mask describing the TX flags.
401  * @param buf
402  *   The output buffer.
403  * @param buflen
404  *   The length of the buffer.
405  * @return
406  *   0 on success, (-1) on error.
407  */
408 int rte_get_tx_ol_flag_list(uint64_t mask, char *buf, size_t buflen);
409
410 /**
411  * Some NICs need at least 2KB buffer to RX standard Ethernet frame without
412  * splitting it into multiple segments.
413  * So, for mbufs that planned to be involved into RX/TX, the recommended
414  * minimal buffer length is 2KB + RTE_PKTMBUF_HEADROOM.
415  */
416 #define RTE_MBUF_DEFAULT_DATAROOM       2048
417 #define RTE_MBUF_DEFAULT_BUF_SIZE       \
418         (RTE_MBUF_DEFAULT_DATAROOM + RTE_PKTMBUF_HEADROOM)
419
420 /* define a set of marker types that can be used to refer to set points in the
421  * mbuf */
422 __extension__
423 typedef void    *MARKER[0];   /**< generic marker for a point in a structure */
424 __extension__
425 typedef uint8_t  MARKER8[0];  /**< generic marker with 1B alignment */
426 __extension__
427 typedef uint64_t MARKER64[0]; /**< marker that allows us to overwrite 8 bytes
428                                * with a single assignment */
429
430 /**
431  * The generic rte_mbuf, containing a packet mbuf.
432  */
433 struct rte_mbuf {
434         MARKER cacheline0;
435
436         void *buf_addr;           /**< Virtual address of segment buffer. */
437         /**
438          * Physical address of segment buffer.
439          * Force alignment to 8-bytes, so as to ensure we have the exact
440          * same mbuf cacheline0 layout for 32-bit and 64-bit. This makes
441          * working on vector drivers easier.
442          */
443         RTE_STD_C11
444         union {
445                 rte_iova_t buf_iova;
446                 rte_iova_t buf_physaddr; /**< deprecated */
447         } __rte_aligned(sizeof(rte_iova_t));
448
449         /* next 8 bytes are initialised on RX descriptor rearm */
450         MARKER64 rearm_data;
451         uint16_t data_off;
452
453         /**
454          * Reference counter. Its size should at least equal to the size
455          * of port field (16 bits), to support zero-copy broadcast.
456          * It should only be accessed using the following functions:
457          * rte_mbuf_refcnt_update(), rte_mbuf_refcnt_read(), and
458          * rte_mbuf_refcnt_set(). The functionality of these functions (atomic,
459          * or non-atomic) is controlled by the CONFIG_RTE_MBUF_REFCNT_ATOMIC
460          * config option.
461          */
462         RTE_STD_C11
463         union {
464                 rte_atomic16_t refcnt_atomic; /**< Atomically accessed refcnt */
465                 uint16_t refcnt;              /**< Non-atomically accessed refcnt */
466         };
467         uint16_t nb_segs;         /**< Number of segments. */
468
469         /** Input port (16 bits to support more than 256 virtual ports). */
470         uint16_t port;
471
472         uint64_t ol_flags;        /**< Offload features. */
473
474         /* remaining bytes are set on RX when pulling packet from descriptor */
475         MARKER rx_descriptor_fields1;
476
477         /*
478          * The packet type, which is the combination of outer/inner L2, L3, L4
479          * and tunnel types. The packet_type is about data really present in the
480          * mbuf. Example: if vlan stripping is enabled, a received vlan packet
481          * would have RTE_PTYPE_L2_ETHER and not RTE_PTYPE_L2_VLAN because the
482          * vlan is stripped from the data.
483          */
484         RTE_STD_C11
485         union {
486                 uint32_t packet_type; /**< L2/L3/L4 and tunnel information. */
487                 struct {
488                         uint32_t l2_type:4; /**< (Outer) L2 type. */
489                         uint32_t l3_type:4; /**< (Outer) L3 type. */
490                         uint32_t l4_type:4; /**< (Outer) L4 type. */
491                         uint32_t tun_type:4; /**< Tunnel type. */
492                         RTE_STD_C11
493                         union {
494                                 uint8_t inner_esp_next_proto;
495                                 /**< ESP next protocol type, valid if
496                                  * RTE_PTYPE_TUNNEL_ESP tunnel type is set
497                                  * on both Tx and Rx.
498                                  */
499                                 __extension__
500                                 struct {
501                                         uint8_t inner_l2_type:4;
502                                         /**< Inner L2 type. */
503                                         uint8_t inner_l3_type:4;
504                                         /**< Inner L3 type. */
505                                 };
506                         };
507                         uint32_t inner_l4_type:4; /**< Inner L4 type. */
508                 };
509         };
510
511         uint32_t pkt_len;         /**< Total pkt len: sum of all segments. */
512         uint16_t data_len;        /**< Amount of data in segment buffer. */
513         /** VLAN TCI (CPU order), valid if PKT_RX_VLAN_STRIPPED is set. */
514         uint16_t vlan_tci;
515
516         union {
517                 uint32_t rss;     /**< RSS hash result if RSS enabled */
518                 struct {
519                         RTE_STD_C11
520                         union {
521                                 struct {
522                                         uint16_t hash;
523                                         uint16_t id;
524                                 };
525                                 uint32_t lo;
526                                 /**< Second 4 flexible bytes */
527                         };
528                         uint32_t hi;
529                         /**< First 4 flexible bytes or FD ID, dependent on
530                              PKT_RX_FDIR_* flag in ol_flags. */
531                 } fdir;           /**< Filter identifier if FDIR enabled */
532                 struct {
533                         uint32_t lo;
534                         uint32_t hi;
535                 } sched;          /**< Hierarchical scheduler */
536                 uint32_t usr;     /**< User defined tags. See rte_distributor_process() */
537         } hash;                   /**< hash information */
538
539         /** Outer VLAN TCI (CPU order), valid if PKT_RX_QINQ_STRIPPED is set. */
540         uint16_t vlan_tci_outer;
541
542         uint16_t buf_len;         /**< Length of segment buffer. */
543
544         /** Valid if PKT_RX_TIMESTAMP is set. The unit and time reference
545          * are not normalized but are always the same for a given port.
546          */
547         uint64_t timestamp;
548
549         /* second cache line - fields only used in slow path or on TX */
550         MARKER cacheline1 __rte_cache_min_aligned;
551
552         RTE_STD_C11
553         union {
554                 void *userdata;   /**< Can be used for external metadata */
555                 uint64_t udata64; /**< Allow 8-byte userdata on 32-bit */
556         };
557
558         struct rte_mempool *pool; /**< Pool from which mbuf was allocated. */
559         struct rte_mbuf *next;    /**< Next segment of scattered packet. */
560
561         /* fields to support TX offloads */
562         RTE_STD_C11
563         union {
564                 uint64_t tx_offload;       /**< combined for easy fetch */
565                 __extension__
566                 struct {
567                         uint64_t l2_len:7;
568                         /**< L2 (MAC) Header Length for non-tunneling pkt.
569                          * Outer_L4_len + ... + Inner_L2_len for tunneling pkt.
570                          */
571                         uint64_t l3_len:9; /**< L3 (IP) Header Length. */
572                         uint64_t l4_len:8; /**< L4 (TCP/UDP) Header Length. */
573                         uint64_t tso_segsz:16; /**< TCP TSO segment size */
574
575                         /* fields for TX offloading of tunnels */
576                         uint64_t outer_l3_len:9; /**< Outer L3 (IP) Hdr Length. */
577                         uint64_t outer_l2_len:7; /**< Outer L2 (MAC) Hdr Length. */
578
579                         /* uint64_t unused:8; */
580                 };
581         };
582
583         /** Size of the application private data. In case of an indirect
584          * mbuf, it stores the direct mbuf private data size. */
585         uint16_t priv_size;
586
587         /** Timesync flags for use with IEEE1588. */
588         uint16_t timesync;
589
590         /** Sequence number. See also rte_reorder_insert(). */
591         uint32_t seqn;
592
593 } __rte_cache_aligned;
594
595 /**< Maximum number of nb_segs allowed. */
596 #define RTE_MBUF_MAX_NB_SEGS    UINT16_MAX
597
598 /**
599  * Prefetch the first part of the mbuf
600  *
601  * The first 64 bytes of the mbuf corresponds to fields that are used early
602  * in the receive path. If the cache line of the architecture is higher than
603  * 64B, the second part will also be prefetched.
604  *
605  * @param m
606  *   The pointer to the mbuf.
607  */
608 static inline void
609 rte_mbuf_prefetch_part1(struct rte_mbuf *m)
610 {
611         rte_prefetch0(&m->cacheline0);
612 }
613
614 /**
615  * Prefetch the second part of the mbuf
616  *
617  * The next 64 bytes of the mbuf corresponds to fields that are used in the
618  * transmit path. If the cache line of the architecture is higher than 64B,
619  * this function does nothing as it is expected that the full mbuf is
620  * already in cache.
621  *
622  * @param m
623  *   The pointer to the mbuf.
624  */
625 static inline void
626 rte_mbuf_prefetch_part2(struct rte_mbuf *m)
627 {
628 #if RTE_CACHE_LINE_SIZE == 64
629         rte_prefetch0(&m->cacheline1);
630 #else
631         RTE_SET_USED(m);
632 #endif
633 }
634
635
636 static inline uint16_t rte_pktmbuf_priv_size(struct rte_mempool *mp);
637
638 /**
639  * Return the IO address of the beginning of the mbuf data
640  *
641  * @param mb
642  *   The pointer to the mbuf.
643  * @return
644  *   The IO address of the beginning of the mbuf data
645  */
646 static inline rte_iova_t
647 rte_mbuf_data_iova(const struct rte_mbuf *mb)
648 {
649         return mb->buf_iova + mb->data_off;
650 }
651
652 __rte_deprecated
653 static inline phys_addr_t
654 rte_mbuf_data_dma_addr(const struct rte_mbuf *mb)
655 {
656         return rte_mbuf_data_iova(mb);
657 }
658
659 /**
660  * Return the default IO address of the beginning of the mbuf data
661  *
662  * This function is used by drivers in their receive function, as it
663  * returns the location where data should be written by the NIC, taking
664  * the default headroom in account.
665  *
666  * @param mb
667  *   The pointer to the mbuf.
668  * @return
669  *   The IO address of the beginning of the mbuf data
670  */
671 static inline rte_iova_t
672 rte_mbuf_data_iova_default(const struct rte_mbuf *mb)
673 {
674         return mb->buf_iova + RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
675 }
676
677 __rte_deprecated
678 static inline phys_addr_t
679 rte_mbuf_data_dma_addr_default(const struct rte_mbuf *mb)
680 {
681         return rte_mbuf_data_iova_default(mb);
682 }
683
684 /**
685  * Return the mbuf owning the data buffer address of an indirect mbuf.
686  *
687  * @param mi
688  *   The pointer to the indirect mbuf.
689  * @return
690  *   The address of the direct mbuf corresponding to buffer_addr.
691  */
692 static inline struct rte_mbuf *
693 rte_mbuf_from_indirect(struct rte_mbuf *mi)
694 {
695         return (struct rte_mbuf *)RTE_PTR_SUB(mi->buf_addr, sizeof(*mi) + mi->priv_size);
696 }
697
698 /**
699  * Return the buffer address embedded in the given mbuf.
700  *
701  * @param md
702  *   The pointer to the mbuf.
703  * @return
704  *   The address of the data buffer owned by the mbuf.
705  */
706 static inline char *
707 rte_mbuf_to_baddr(struct rte_mbuf *md)
708 {
709         char *buffer_addr;
710         buffer_addr = (char *)md + sizeof(*md) + rte_pktmbuf_priv_size(md->pool);
711         return buffer_addr;
712 }
713
714 /**
715  * Returns TRUE if given mbuf is indirect, or FALSE otherwise.
716  */
717 #define RTE_MBUF_INDIRECT(mb)   ((mb)->ol_flags & IND_ATTACHED_MBUF)
718
719 /**
720  * Returns TRUE if given mbuf is direct, or FALSE otherwise.
721  */
722 #define RTE_MBUF_DIRECT(mb)     (!RTE_MBUF_INDIRECT(mb))
723
724 /**
725  * Private data in case of pktmbuf pool.
726  *
727  * A structure that contains some pktmbuf_pool-specific data that are
728  * appended after the mempool structure (in private data).
729  */
730 struct rte_pktmbuf_pool_private {
731         uint16_t mbuf_data_room_size; /**< Size of data space in each mbuf. */
732         uint16_t mbuf_priv_size;      /**< Size of private area in each mbuf. */
733 };
734
735 #ifdef RTE_LIBRTE_MBUF_DEBUG
736
737 /**  check mbuf type in debug mode */
738 #define __rte_mbuf_sanity_check(m, is_h) rte_mbuf_sanity_check(m, is_h)
739
740 #else /*  RTE_LIBRTE_MBUF_DEBUG */
741
742 /**  check mbuf type in debug mode */
743 #define __rte_mbuf_sanity_check(m, is_h) do { } while (0)
744
745 #endif /*  RTE_LIBRTE_MBUF_DEBUG */
746
747 #ifdef RTE_MBUF_REFCNT_ATOMIC
748
749 /**
750  * Reads the value of an mbuf's refcnt.
751  * @param m
752  *   Mbuf to read
753  * @return
754  *   Reference count number.
755  */
756 static inline uint16_t
757 rte_mbuf_refcnt_read(const struct rte_mbuf *m)
758 {
759         return (uint16_t)(rte_atomic16_read(&m->refcnt_atomic));
760 }
761
762 /**
763  * Sets an mbuf's refcnt to a defined value.
764  * @param m
765  *   Mbuf to update
766  * @param new_value
767  *   Value set
768  */
769 static inline void
770 rte_mbuf_refcnt_set(struct rte_mbuf *m, uint16_t new_value)
771 {
772         rte_atomic16_set(&m->refcnt_atomic, new_value);
773 }
774
775 /* internal */
776 static inline uint16_t
777 __rte_mbuf_refcnt_update(struct rte_mbuf *m, int16_t value)
778 {
779         return (uint16_t)(rte_atomic16_add_return(&m->refcnt_atomic, value));
780 }
781
782 /**
783  * Adds given value to an mbuf's refcnt and returns its new value.
784  * @param m
785  *   Mbuf to update
786  * @param value
787  *   Value to add/subtract
788  * @return
789  *   Updated value
790  */
791 static inline uint16_t
792 rte_mbuf_refcnt_update(struct rte_mbuf *m, int16_t value)
793 {
794         /*
795          * The atomic_add is an expensive operation, so we don't want to
796          * call it in the case where we know we are the uniq holder of
797          * this mbuf (i.e. ref_cnt == 1). Otherwise, an atomic
798          * operation has to be used because concurrent accesses on the
799          * reference counter can occur.
800          */
801         if (likely(rte_mbuf_refcnt_read(m) == 1)) {
802                 rte_mbuf_refcnt_set(m, 1 + value);
803                 return 1 + value;
804         }
805
806         return __rte_mbuf_refcnt_update(m, value);
807 }
808
809 #else /* ! RTE_MBUF_REFCNT_ATOMIC */
810
811 /* internal */
812 static inline uint16_t
813 __rte_mbuf_refcnt_update(struct rte_mbuf *m, int16_t value)
814 {
815         m->refcnt = (uint16_t)(m->refcnt + value);
816         return m->refcnt;
817 }
818
819 /**
820  * Adds given value to an mbuf's refcnt and returns its new value.
821  */
822 static inline uint16_t
823 rte_mbuf_refcnt_update(struct rte_mbuf *m, int16_t value)
824 {
825         return __rte_mbuf_refcnt_update(m, value);
826 }
827
828 /**
829  * Reads the value of an mbuf's refcnt.
830  */
831 static inline uint16_t
832 rte_mbuf_refcnt_read(const struct rte_mbuf *m)
833 {
834         return m->refcnt;
835 }
836
837 /**
838  * Sets an mbuf's refcnt to the defined value.
839  */
840 static inline void
841 rte_mbuf_refcnt_set(struct rte_mbuf *m, uint16_t new_value)
842 {
843         m->refcnt = new_value;
844 }
845
846 #endif /* RTE_MBUF_REFCNT_ATOMIC */
847
848 /** Mbuf prefetch */
849 #define RTE_MBUF_PREFETCH_TO_FREE(m) do {       \
850         if ((m) != NULL)                        \
851                 rte_prefetch0(m);               \
852 } while (0)
853
854
855 /**
856  * Sanity checks on an mbuf.
857  *
858  * Check the consistency of the given mbuf. The function will cause a
859  * panic if corruption is detected.
860  *
861  * @param m
862  *   The mbuf to be checked.
863  * @param is_header
864  *   True if the mbuf is a packet header, false if it is a sub-segment
865  *   of a packet (in this case, some fields like nb_segs are not checked)
866  */
867 void
868 rte_mbuf_sanity_check(const struct rte_mbuf *m, int is_header);
869
870 #define MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(m) do {                            \
871         RTE_ASSERT(rte_mbuf_refcnt_read(m) == 1);               \
872         RTE_ASSERT((m)->next == NULL);                          \
873         RTE_ASSERT((m)->nb_segs == 1);                          \
874         __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);                          \
875 } while (0)
876
877 /**
878  * Allocate an uninitialized mbuf from mempool *mp*.
879  *
880  * This function can be used by PMDs (especially in RX functions) to
881  * allocate an uninitialized mbuf. The driver is responsible of
882  * initializing all the required fields. See rte_pktmbuf_reset().
883  * For standard needs, prefer rte_pktmbuf_alloc().
884  *
885  * The caller can expect that the following fields of the mbuf structure
886  * are initialized: buf_addr, buf_iova, buf_len, refcnt=1, nb_segs=1,
887  * next=NULL, pool, priv_size. The other fields must be initialized
888  * by the caller.
889  *
890  * @param mp
891  *   The mempool from which mbuf is allocated.
892  * @return
893  *   - The pointer to the new mbuf on success.
894  *   - NULL if allocation failed.
895  */
896 static inline struct rte_mbuf *rte_mbuf_raw_alloc(struct rte_mempool *mp)
897 {
898         struct rte_mbuf *m;
899
900         if (rte_mempool_get(mp, (void **)&m) < 0)
901                 return NULL;
902         MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(m);
903         return m;
904 }
905
906 /**
907  * Put mbuf back into its original mempool.
908  *
909  * The caller must ensure that the mbuf is direct and properly
910  * reinitialized (refcnt=1, next=NULL, nb_segs=1), as done by
911  * rte_pktmbuf_prefree_seg().
912  *
913  * This function should be used with care, when optimization is
914  * required. For standard needs, prefer rte_pktmbuf_free() or
915  * rte_pktmbuf_free_seg().
916  *
917  * @param m
918  *   The mbuf to be freed.
919  */
920 static __rte_always_inline void
921 rte_mbuf_raw_free(struct rte_mbuf *m)
922 {
923         RTE_ASSERT(RTE_MBUF_DIRECT(m));
924         RTE_ASSERT(rte_mbuf_refcnt_read(m) == 1);
925         RTE_ASSERT(m->next == NULL);
926         RTE_ASSERT(m->nb_segs == 1);
927         __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);
928         rte_mempool_put(m->pool, m);
929 }
930
931 /* compat with older versions */
932 __rte_deprecated
933 static inline void
934 __rte_mbuf_raw_free(struct rte_mbuf *m)
935 {
936         rte_mbuf_raw_free(m);
937 }
938
939 /* Operations on ctrl mbuf */
940
941 /**
942  * The control mbuf constructor.
943  *
944  * This function initializes some fields in an mbuf structure that are
945  * not modified by the user once created (mbuf type, origin pool, buffer
946  * start address, and so on). This function is given as a callback function
947  * to rte_mempool_obj_iter() or rte_mempool_create() at pool creation time.
948  *
949  * @param mp
950  *   The mempool from which the mbuf is allocated.
951  * @param opaque_arg
952  *   A pointer that can be used by the user to retrieve useful information
953  *   for mbuf initialization. This pointer is the opaque argument passed to
954  *   rte_mempool_obj_iter() or rte_mempool_create().
955  * @param m
956  *   The mbuf to initialize.
957  * @param i
958  *   The index of the mbuf in the pool table.
959  */
960 void rte_ctrlmbuf_init(struct rte_mempool *mp, void *opaque_arg,
961                 void *m, unsigned i);
962
963 /**
964  * Allocate a new mbuf (type is ctrl) from mempool *mp*.
965  *
966  * This new mbuf is initialized with data pointing to the beginning of
967  * buffer, and with a length of zero.
968  *
969  * @param mp
970  *   The mempool from which the mbuf is allocated.
971  * @return
972  *   - The pointer to the new mbuf on success.
973  *   - NULL if allocation failed.
974  */
975 #define rte_ctrlmbuf_alloc(mp) rte_pktmbuf_alloc(mp)
976
977 /**
978  * Free a control mbuf back into its original mempool.
979  *
980  * @param m
981  *   The control mbuf to be freed.
982  */
983 #define rte_ctrlmbuf_free(m) rte_pktmbuf_free(m)
984
985 /**
986  * A macro that returns the pointer to the carried data.
987  *
988  * The value that can be read or assigned.
989  *
990  * @param m
991  *   The control mbuf.
992  */
993 #define rte_ctrlmbuf_data(m) ((char *)((m)->buf_addr) + (m)->data_off)
994
995 /**
996  * A macro that returns the length of the carried data.
997  *
998  * The value that can be read or assigned.
999  *
1000  * @param m
1001  *   The control mbuf.
1002  */
1003 #define rte_ctrlmbuf_len(m) rte_pktmbuf_data_len(m)
1004
1005 /**
1006  * Tests if an mbuf is a control mbuf
1007  *
1008  * @param m
1009  *   The mbuf to be tested
1010  * @return
1011  *   - True (1) if the mbuf is a control mbuf
1012  *   - False(0) otherwise
1013  */
1014 static inline int
1015 rte_is_ctrlmbuf(struct rte_mbuf *m)
1016 {
1017         return !!(m->ol_flags & CTRL_MBUF_FLAG);
1018 }
1019
1020 /* Operations on pkt mbuf */
1021
1022 /**
1023  * The packet mbuf constructor.
1024  *
1025  * This function initializes some fields in the mbuf structure that are
1026  * not modified by the user once created (origin pool, buffer start
1027  * address, and so on). This function is given as a callback function to
1028  * rte_mempool_obj_iter() or rte_mempool_create() at pool creation time.
1029  *
1030  * @param mp
1031  *   The mempool from which mbufs originate.
1032  * @param opaque_arg
1033  *   A pointer that can be used by the user to retrieve useful information
1034  *   for mbuf initialization. This pointer is the opaque argument passed to
1035  *   rte_mempool_obj_iter() or rte_mempool_create().
1036  * @param m
1037  *   The mbuf to initialize.
1038  * @param i
1039  *   The index of the mbuf in the pool table.
1040  */
1041 void rte_pktmbuf_init(struct rte_mempool *mp, void *opaque_arg,
1042                       void *m, unsigned i);
1043
1044
1045 /**
1046  * A  packet mbuf pool constructor.
1047  *
1048  * This function initializes the mempool private data in the case of a
1049  * pktmbuf pool. This private data is needed by the driver. The
1050  * function must be called on the mempool before it is used, or it
1051  * can be given as a callback function to rte_mempool_create() at
1052  * pool creation. It can be extended by the user, for example, to
1053  * provide another packet size.
1054  *
1055  * @param mp
1056  *   The mempool from which mbufs originate.
1057  * @param opaque_arg
1058  *   A pointer that can be used by the user to retrieve useful information
1059  *   for mbuf initialization. This pointer is the opaque argument passed to
1060  *   rte_mempool_create().
1061  */
1062 void rte_pktmbuf_pool_init(struct rte_mempool *mp, void *opaque_arg);
1063
1064 /**
1065  * Create a mbuf pool.
1066  *
1067  * This function creates and initializes a packet mbuf pool. It is
1068  * a wrapper to rte_mempool functions.
1069  *
1070  * @param name
1071  *   The name of the mbuf pool.
1072  * @param n
1073  *   The number of elements in the mbuf pool. The optimum size (in terms
1074  *   of memory usage) for a mempool is when n is a power of two minus one:
1075  *   n = (2^q - 1).
1076  * @param cache_size
1077  *   Size of the per-core object cache. See rte_mempool_create() for
1078  *   details.
1079  * @param priv_size
1080  *   Size of application private are between the rte_mbuf structure
1081  *   and the data buffer. This value must be aligned to RTE_MBUF_PRIV_ALIGN.
1082  * @param data_room_size
1083  *   Size of data buffer in each mbuf, including RTE_PKTMBUF_HEADROOM.
1084  * @param socket_id
1085  *   The socket identifier where the memory should be allocated. The
1086  *   value can be *SOCKET_ID_ANY* if there is no NUMA constraint for the
1087  *   reserved zone.
1088  * @return
1089  *   The pointer to the new allocated mempool, on success. NULL on error
1090  *   with rte_errno set appropriately. Possible rte_errno values include:
1091  *    - E_RTE_NO_CONFIG - function could not get pointer to rte_config structure
1092  *    - E_RTE_SECONDARY - function was called from a secondary process instance
1093  *    - EINVAL - cache size provided is too large, or priv_size is not aligned.
1094  *    - ENOSPC - the maximum number of memzones has already been allocated
1095  *    - EEXIST - a memzone with the same name already exists
1096  *    - ENOMEM - no appropriate memory area found in which to create memzone
1097  */
1098 struct rte_mempool *
1099 rte_pktmbuf_pool_create(const char *name, unsigned n,
1100         unsigned cache_size, uint16_t priv_size, uint16_t data_room_size,
1101         int socket_id);
1102
1103 /**
1104  * Get the data room size of mbufs stored in a pktmbuf_pool
1105  *
1106  * The data room size is the amount of data that can be stored in a
1107  * mbuf including the headroom (RTE_PKTMBUF_HEADROOM).
1108  *
1109  * @param mp
1110  *   The packet mbuf pool.
1111  * @return
1112  *   The data room size of mbufs stored in this mempool.
1113  */
1114 static inline uint16_t
1115 rte_pktmbuf_data_room_size(struct rte_mempool *mp)
1116 {
1117         struct rte_pktmbuf_pool_private *mbp_priv;
1118
1119         mbp_priv = (struct rte_pktmbuf_pool_private *)rte_mempool_get_priv(mp);
1120         return mbp_priv->mbuf_data_room_size;
1121 }
1122
1123 /**
1124  * Get the application private size of mbufs stored in a pktmbuf_pool
1125  *
1126  * The private size of mbuf is a zone located between the rte_mbuf
1127  * structure and the data buffer where an application can store data
1128  * associated to a packet.
1129  *
1130  * @param mp
1131  *   The packet mbuf pool.
1132  * @return
1133  *   The private size of mbufs stored in this mempool.
1134  */
1135 static inline uint16_t
1136 rte_pktmbuf_priv_size(struct rte_mempool *mp)
1137 {
1138         struct rte_pktmbuf_pool_private *mbp_priv;
1139
1140         mbp_priv = (struct rte_pktmbuf_pool_private *)rte_mempool_get_priv(mp);
1141         return mbp_priv->mbuf_priv_size;
1142 }
1143
1144 /**
1145  * Reset the data_off field of a packet mbuf to its default value.
1146  *
1147  * The given mbuf must have only one segment, which should be empty.
1148  *
1149  * @param m
1150  *   The packet mbuf's data_off field has to be reset.
1151  */
1152 static inline void rte_pktmbuf_reset_headroom(struct rte_mbuf *m)
1153 {
1154         m->data_off = RTE_MIN(RTE_PKTMBUF_HEADROOM, (uint16_t)m->buf_len);
1155 }
1156
1157 /**
1158  * Reset the fields of a packet mbuf to their default values.
1159  *
1160  * The given mbuf must have only one segment.
1161  *
1162  * @param m
1163  *   The packet mbuf to be resetted.
1164  */
1165 #define MBUF_INVALID_PORT UINT16_MAX
1166
1167 static inline void rte_pktmbuf_reset(struct rte_mbuf *m)
1168 {
1169         m->next = NULL;
1170         m->pkt_len = 0;
1171         m->tx_offload = 0;
1172         m->vlan_tci = 0;
1173         m->vlan_tci_outer = 0;
1174         m->nb_segs = 1;
1175         m->port = MBUF_INVALID_PORT;
1176
1177         m->ol_flags = 0;
1178         m->packet_type = 0;
1179         rte_pktmbuf_reset_headroom(m);
1180
1181         m->data_len = 0;
1182         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
1183 }
1184
1185 /**
1186  * Allocate a new mbuf from a mempool.
1187  *
1188  * This new mbuf contains one segment, which has a length of 0. The pointer
1189  * to data is initialized to have some bytes of headroom in the buffer
1190  * (if buffer size allows).
1191  *
1192  * @param mp
1193  *   The mempool from which the mbuf is allocated.
1194  * @return
1195  *   - The pointer to the new mbuf on success.
1196  *   - NULL if allocation failed.
1197  */
1198 static inline struct rte_mbuf *rte_pktmbuf_alloc(struct rte_mempool *mp)
1199 {
1200         struct rte_mbuf *m;
1201         if ((m = rte_mbuf_raw_alloc(mp)) != NULL)
1202                 rte_pktmbuf_reset(m);
1203         return m;
1204 }
1205
1206 /**
1207  * Allocate a bulk of mbufs, initialize refcnt and reset the fields to default
1208  * values.
1209  *
1210  *  @param pool
1211  *    The mempool from which mbufs are allocated.
1212  *  @param mbufs
1213  *    Array of pointers to mbufs
1214  *  @param count
1215  *    Array size
1216  *  @return
1217  *   - 0: Success
1218  *   - -ENOENT: Not enough entries in the mempool; no mbufs are retrieved.
1219  */
1220 static inline int rte_pktmbuf_alloc_bulk(struct rte_mempool *pool,
1221          struct rte_mbuf **mbufs, unsigned count)
1222 {
1223         unsigned idx = 0;
1224         int rc;
1225
1226         rc = rte_mempool_get_bulk(pool, (void **)mbufs, count);
1227         if (unlikely(rc))
1228                 return rc;
1229
1230         /* To understand duff's device on loop unwinding optimization, see
1231          * https://en.wikipedia.org/wiki/Duff's_device.
1232          * Here while() loop is used rather than do() while{} to avoid extra
1233          * check if count is zero.
1234          */
1235         switch (count % 4) {
1236         case 0:
1237                 while (idx != count) {
1238                         MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(mbufs[idx]);
1239                         rte_pktmbuf_reset(mbufs[idx]);
1240                         idx++;
1241                         /* fall-through */
1242         case 3:
1243                         MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(mbufs[idx]);
1244                         rte_pktmbuf_reset(mbufs[idx]);
1245                         idx++;
1246                         /* fall-through */
1247         case 2:
1248                         MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(mbufs[idx]);
1249                         rte_pktmbuf_reset(mbufs[idx]);
1250                         idx++;
1251                         /* fall-through */
1252         case 1:
1253                         MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(mbufs[idx]);
1254                         rte_pktmbuf_reset(mbufs[idx]);
1255                         idx++;
1256                         /* fall-through */
1257                 }
1258         }
1259         return 0;
1260 }
1261
1262 /**
1263  * Attach packet mbuf to another packet mbuf.
1264  *
1265  * After attachment we refer the mbuf we attached as 'indirect',
1266  * while mbuf we attached to as 'direct'.
1267  * The direct mbuf's reference counter is incremented.
1268  *
1269  * Right now, not supported:
1270  *  - attachment for already indirect mbuf (e.g. - mi has to be direct).
1271  *  - mbuf we trying to attach (mi) is used by someone else
1272  *    e.g. it's reference counter is greater then 1.
1273  *
1274  * @param mi
1275  *   The indirect packet mbuf.
1276  * @param m
1277  *   The packet mbuf we're attaching to.
1278  */
1279 static inline void rte_pktmbuf_attach(struct rte_mbuf *mi, struct rte_mbuf *m)
1280 {
1281         struct rte_mbuf *md;
1282
1283         RTE_ASSERT(RTE_MBUF_DIRECT(mi) &&
1284             rte_mbuf_refcnt_read(mi) == 1);
1285
1286         /* if m is not direct, get the mbuf that embeds the data */
1287         if (RTE_MBUF_DIRECT(m))
1288                 md = m;
1289         else
1290                 md = rte_mbuf_from_indirect(m);
1291
1292         rte_mbuf_refcnt_update(md, 1);
1293         mi->priv_size = m->priv_size;
1294         mi->buf_iova = m->buf_iova;
1295         mi->buf_addr = m->buf_addr;
1296         mi->buf_len = m->buf_len;
1297
1298         mi->data_off = m->data_off;
1299         mi->data_len = m->data_len;
1300         mi->port = m->port;
1301         mi->vlan_tci = m->vlan_tci;
1302         mi->vlan_tci_outer = m->vlan_tci_outer;
1303         mi->tx_offload = m->tx_offload;
1304         mi->hash = m->hash;
1305
1306         mi->next = NULL;
1307         mi->pkt_len = mi->data_len;
1308         mi->nb_segs = 1;
1309         mi->ol_flags = m->ol_flags | IND_ATTACHED_MBUF;
1310         mi->packet_type = m->packet_type;
1311         mi->timestamp = m->timestamp;
1312
1313         __rte_mbuf_sanity_check(mi, 1);
1314         __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);
1315 }
1316
1317 /**
1318  * Detach an indirect packet mbuf.
1319  *
1320  *  - restore original mbuf address and length values.
1321  *  - reset pktmbuf data and data_len to their default values.
1322  *  - decrement the direct mbuf's reference counter. When the
1323  *  reference counter becomes 0, the direct mbuf is freed.
1324  *
1325  * All other fields of the given packet mbuf will be left intact.
1326  *
1327  * @param m
1328  *   The indirect attached packet mbuf.
1329  */
1330 static inline void rte_pktmbuf_detach(struct rte_mbuf *m)
1331 {
1332         struct rte_mbuf *md = rte_mbuf_from_indirect(m);
1333         struct rte_mempool *mp = m->pool;
1334         uint32_t mbuf_size, buf_len, priv_size;
1335
1336         priv_size = rte_pktmbuf_priv_size(mp);
1337         mbuf_size = sizeof(struct rte_mbuf) + priv_size;
1338         buf_len = rte_pktmbuf_data_room_size(mp);
1339
1340         m->priv_size = priv_size;
1341         m->buf_addr = (char *)m + mbuf_size;
1342         m->buf_iova = rte_mempool_virt2iova(m) + mbuf_size;
1343         m->buf_len = (uint16_t)buf_len;
1344         rte_pktmbuf_reset_headroom(m);
1345         m->data_len = 0;
1346         m->ol_flags = 0;
1347
1348         if (rte_mbuf_refcnt_update(md, -1) == 0) {
1349                 md->next = NULL;
1350                 md->nb_segs = 1;
1351                 rte_mbuf_refcnt_set(md, 1);
1352                 rte_mbuf_raw_free(md);
1353         }
1354 }
1355
1356 /**
1357  * Decrease reference counter and unlink a mbuf segment
1358  *
1359  * This function does the same than a free, except that it does not
1360  * return the segment to its pool.
1361  * It decreases the reference counter, and if it reaches 0, it is
1362  * detached from its parent for an indirect mbuf.
1363  *
1364  * @param m
1365  *   The mbuf to be unlinked
1366  * @return
1367  *   - (m) if it is the last reference. It can be recycled or freed.
1368  *   - (NULL) if the mbuf still has remaining references on it.
1369  */
1370 static __rte_always_inline struct rte_mbuf *
1371 rte_pktmbuf_prefree_seg(struct rte_mbuf *m)
1372 {
1373         __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);
1374
1375         if (likely(rte_mbuf_refcnt_read(m) == 1)) {
1376
1377                 if (RTE_MBUF_INDIRECT(m))
1378                         rte_pktmbuf_detach(m);
1379
1380                 if (m->next != NULL) {
1381                         m->next = NULL;
1382                         m->nb_segs = 1;
1383                 }
1384
1385                 return m;
1386
1387         } else if (__rte_mbuf_refcnt_update(m, -1) == 0) {
1388
1389                 if (RTE_MBUF_INDIRECT(m))
1390                         rte_pktmbuf_detach(m);
1391
1392                 if (m->next != NULL) {
1393                         m->next = NULL;
1394                         m->nb_segs = 1;
1395                 }
1396                 rte_mbuf_refcnt_set(m, 1);
1397
1398                 return m;
1399         }
1400         return NULL;
1401 }
1402
1403 /* deprecated, replaced by rte_pktmbuf_prefree_seg() */
1404 __rte_deprecated
1405 static inline struct rte_mbuf *
1406 __rte_pktmbuf_prefree_seg(struct rte_mbuf *m)
1407 {
1408         return rte_pktmbuf_prefree_seg(m);
1409 }
1410
1411 /**
1412  * Free a segment of a packet mbuf into its original mempool.
1413  *
1414  * Free an mbuf, without parsing other segments in case of chained
1415  * buffers.
1416  *
1417  * @param m
1418  *   The packet mbuf segment to be freed.
1419  */
1420 static __rte_always_inline void
1421 rte_pktmbuf_free_seg(struct rte_mbuf *m)
1422 {
1423         m = rte_pktmbuf_prefree_seg(m);
1424         if (likely(m != NULL))
1425                 rte_mbuf_raw_free(m);
1426 }
1427
1428 /**
1429  * Free a packet mbuf back into its original mempool.
1430  *
1431  * Free an mbuf, and all its segments in case of chained buffers. Each
1432  * segment is added back into its original mempool.
1433  *
1434  * @param m
1435  *   The packet mbuf to be freed. If NULL, the function does nothing.
1436  */
1437 static inline void rte_pktmbuf_free(struct rte_mbuf *m)
1438 {
1439         struct rte_mbuf *m_next;
1440
1441         if (m != NULL)
1442                 __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
1443
1444         while (m != NULL) {
1445                 m_next = m->next;
1446                 rte_pktmbuf_free_seg(m);
1447                 m = m_next;
1448         }
1449 }
1450
1451 /**
1452  * Creates a "clone" of the given packet mbuf.
1453  *
1454  * Walks through all segments of the given packet mbuf, and for each of them:
1455  *  - Creates a new packet mbuf from the given pool.
1456  *  - Attaches newly created mbuf to the segment.
1457  * Then updates pkt_len and nb_segs of the "clone" packet mbuf to match values
1458  * from the original packet mbuf.
1459  *
1460  * @param md
1461  *   The packet mbuf to be cloned.
1462  * @param mp
1463  *   The mempool from which the "clone" mbufs are allocated.
1464  * @return
1465  *   - The pointer to the new "clone" mbuf on success.
1466  *   - NULL if allocation fails.
1467  */
1468 static inline struct rte_mbuf *rte_pktmbuf_clone(struct rte_mbuf *md,
1469                 struct rte_mempool *mp)
1470 {
1471         struct rte_mbuf *mc, *mi, **prev;
1472         uint32_t pktlen;
1473         uint16_t nseg;
1474
1475         if (unlikely ((mc = rte_pktmbuf_alloc(mp)) == NULL))
1476                 return NULL;
1477
1478         mi = mc;
1479         prev = &mi->next;
1480         pktlen = md->pkt_len;
1481         nseg = 0;
1482
1483         do {
1484                 nseg++;
1485                 rte_pktmbuf_attach(mi, md);
1486                 *prev = mi;
1487                 prev = &mi->next;
1488         } while ((md = md->next) != NULL &&
1489             (mi = rte_pktmbuf_alloc(mp)) != NULL);
1490
1491         *prev = NULL;
1492         mc->nb_segs = nseg;
1493         mc->pkt_len = pktlen;
1494
1495         /* Allocation of new indirect segment failed */
1496         if (unlikely (mi == NULL)) {
1497                 rte_pktmbuf_free(mc);
1498                 return NULL;
1499         }
1500
1501         __rte_mbuf_sanity_check(mc, 1);
1502         return mc;
1503 }
1504
1505 /**
1506  * Adds given value to the refcnt of all packet mbuf segments.
1507  *
1508  * Walks through all segments of given packet mbuf and for each of them
1509  * invokes rte_mbuf_refcnt_update().
1510  *
1511  * @param m
1512  *   The packet mbuf whose refcnt to be updated.
1513  * @param v
1514  *   The value to add to the mbuf's segments refcnt.
1515  */
1516 static inline void rte_pktmbuf_refcnt_update(struct rte_mbuf *m, int16_t v)
1517 {
1518         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
1519
1520         do {
1521                 rte_mbuf_refcnt_update(m, v);
1522         } while ((m = m->next) != NULL);
1523 }
1524
1525 /**
1526  * Get the headroom in a packet mbuf.
1527  *
1528  * @param m
1529  *   The packet mbuf.
1530  * @return
1531  *   The length of the headroom.
1532  */
1533 static inline uint16_t rte_pktmbuf_headroom(const struct rte_mbuf *m)
1534 {
1535         __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);
1536         return m->data_off;
1537 }
1538
1539 /**
1540  * Get the tailroom of a packet mbuf.
1541  *
1542  * @param m
1543  *   The packet mbuf.
1544  * @return
1545  *   The length of the tailroom.
1546  */
1547 static inline uint16_t rte_pktmbuf_tailroom(const struct rte_mbuf *m)
1548 {
1549         __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);
1550         return (uint16_t)(m->buf_len - rte_pktmbuf_headroom(m) -
1551                           m->data_len);
1552 }
1553
1554 /**
1555  * Get the last segment of the packet.
1556  *
1557  * @param m
1558  *   The packet mbuf.
1559  * @return
1560  *   The last segment of the given mbuf.
1561  */
1562 static inline struct rte_mbuf *rte_pktmbuf_lastseg(struct rte_mbuf *m)
1563 {
1564         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
1565         while (m->next != NULL)
1566                 m = m->next;
1567         return m;
1568 }
1569
1570 /**
1571  * A macro that points to an offset into the data in the mbuf.
1572  *
1573  * The returned pointer is cast to type t. Before using this
1574  * function, the user must ensure that the first segment is large
1575  * enough to accommodate its data.
1576  *
1577  * @param m
1578  *   The packet mbuf.
1579  * @param o
1580  *   The offset into the mbuf data.
1581  * @param t
1582  *   The type to cast the result into.
1583  */
1584 #define rte_pktmbuf_mtod_offset(m, t, o)        \
1585         ((t)((char *)(m)->buf_addr + (m)->data_off + (o)))
1586
1587 /**
1588  * A macro that points to the start of the data in the mbuf.
1589  *
1590  * The returned pointer is cast to type t. Before using this
1591  * function, the user must ensure that the first segment is large
1592  * enough to accommodate its data.
1593  *
1594  * @param m
1595  *   The packet mbuf.
1596  * @param t
1597  *   The type to cast the result into.
1598  */
1599 #define rte_pktmbuf_mtod(m, t) rte_pktmbuf_mtod_offset(m, t, 0)
1600
1601 /**
1602  * A macro that returns the IO address that points to an offset of the
1603  * start of the data in the mbuf
1604  *
1605  * @param m
1606  *   The packet mbuf.
1607  * @param o
1608  *   The offset into the data to calculate address from.
1609  */
1610 #define rte_pktmbuf_iova_offset(m, o) \
1611         (rte_iova_t)((m)->buf_iova + (m)->data_off + (o))
1612
1613 /* deprecated */
1614 #define rte_pktmbuf_mtophys_offset(m, o) \
1615         rte_pktmbuf_iova_offset(m, o)
1616
1617 /**
1618  * A macro that returns the IO address that points to the start of the
1619  * data in the mbuf
1620  *
1621  * @param m
1622  *   The packet mbuf.
1623  */
1624 #define rte_pktmbuf_iova(m) rte_pktmbuf_iova_offset(m, 0)
1625
1626 /* deprecated */
1627 #define rte_pktmbuf_mtophys(m) rte_pktmbuf_iova(m)
1628
1629 /**
1630  * A macro that returns the length of the packet.
1631  *
1632  * The value can be read or assigned.
1633  *
1634  * @param m
1635  *   The packet mbuf.
1636  */
1637 #define rte_pktmbuf_pkt_len(m) ((m)->pkt_len)
1638
1639 /**
1640  * A macro that returns the length of the segment.
1641  *
1642  * The value can be read or assigned.
1643  *
1644  * @param m
1645  *   The packet mbuf.
1646  */
1647 #define rte_pktmbuf_data_len(m) ((m)->data_len)
1648
1649 /**
1650  * Prepend len bytes to an mbuf data area.
1651  *
1652  * Returns a pointer to the new
1653  * data start address. If there is not enough headroom in the first
1654  * segment, the function will return NULL, without modifying the mbuf.
1655  *
1656  * @param m
1657  *   The pkt mbuf.
1658  * @param len
1659  *   The amount of data to prepend (in bytes).
1660  * @return
1661  *   A pointer to the start of the newly prepended data, or
1662  *   NULL if there is not enough headroom space in the first segment
1663  */
1664 static inline char *rte_pktmbuf_prepend(struct rte_mbuf *m,
1665                                         uint16_t len)
1666 {
1667         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
1668
1669         if (unlikely(len > rte_pktmbuf_headroom(m)))
1670                 return NULL;
1671
1672         m->data_off -= len;
1673         m->data_len = (uint16_t)(m->data_len + len);
1674         m->pkt_len  = (m->pkt_len + len);
1675
1676         return (char *)m->buf_addr + m->data_off;
1677 }
1678
1679 /**
1680  * Append len bytes to an mbuf.
1681  *
1682  * Append len bytes to an mbuf and return a pointer to the start address
1683  * of the added data. If there is not enough tailroom in the last
1684  * segment, the function will return NULL, without modifying the mbuf.
1685  *
1686  * @param m
1687  *   The packet mbuf.
1688  * @param len
1689  *   The amount of data to append (in bytes).
1690  * @return
1691  *   A pointer to the start of the newly appended data, or
1692  *   NULL if there is not enough tailroom space in the last segment
1693  */
1694 static inline char *rte_pktmbuf_append(struct rte_mbuf *m, uint16_t len)
1695 {
1696         void *tail;
1697         struct rte_mbuf *m_last;
1698
1699         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
1700
1701         m_last = rte_pktmbuf_lastseg(m);
1702         if (unlikely(len > rte_pktmbuf_tailroom(m_last)))
1703                 return NULL;
1704
1705         tail = (char *)m_last->buf_addr + m_last->data_off + m_last->data_len;
1706         m_last->data_len = (uint16_t)(m_last->data_len + len);
1707         m->pkt_len  = (m->pkt_len + len);
1708         return (char*) tail;
1709 }
1710
1711 /**
1712  * Remove len bytes at the beginning of an mbuf.
1713  *
1714  * Returns a pointer to the start address of the new data area. If the
1715  * length is greater than the length of the first segment, then the
1716  * function will fail and return NULL, without modifying the mbuf.
1717  *
1718  * @param m
1719  *   The packet mbuf.
1720  * @param len
1721  *   The amount of data to remove (in bytes).
1722  * @return
1723  *   A pointer to the new start of the data.
1724  */
1725 static inline char *rte_pktmbuf_adj(struct rte_mbuf *m, uint16_t len)
1726 {
1727         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
1728
1729         if (unlikely(len > m->data_len))
1730                 return NULL;
1731
1732         m->data_len = (uint16_t)(m->data_len - len);
1733         m->data_off += len;
1734         m->pkt_len  = (m->pkt_len - len);
1735         return (char *)m->buf_addr + m->data_off;
1736 }
1737
1738 /**
1739  * Remove len bytes of data at the end of the mbuf.
1740  *
1741  * If the length is greater than the length of the last segment, the
1742  * function will fail and return -1 without modifying the mbuf.
1743  *
1744  * @param m
1745  *   The packet mbuf.
1746  * @param len
1747  *   The amount of data to remove (in bytes).
1748  * @return
1749  *   - 0: On success.
1750  *   - -1: On error.
1751  */
1752 static inline int rte_pktmbuf_trim(struct rte_mbuf *m, uint16_t len)
1753 {
1754         struct rte_mbuf *m_last;
1755
1756         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
1757
1758         m_last = rte_pktmbuf_lastseg(m);
1759         if (unlikely(len > m_last->data_len))
1760                 return -1;
1761
1762         m_last->data_len = (uint16_t)(m_last->data_len - len);
1763         m->pkt_len  = (m->pkt_len - len);
1764         return 0;
1765 }
1766
1767 /**
1768  * Test if mbuf data is contiguous.
1769  *
1770  * @param m
1771  *   The packet mbuf.
1772  * @return
1773  *   - 1, if all data is contiguous (one segment).
1774  *   - 0, if there is several segments.
1775  */
1776 static inline int rte_pktmbuf_is_contiguous(const struct rte_mbuf *m)
1777 {
1778         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
1779         return !!(m->nb_segs == 1);
1780 }
1781
1782 /**
1783  * @internal used by rte_pktmbuf_read().
1784  */
1785 const void *__rte_pktmbuf_read(const struct rte_mbuf *m, uint32_t off,
1786         uint32_t len, void *buf);
1787
1788 /**
1789  * Read len data bytes in a mbuf at specified offset.
1790  *
1791  * If the data is contiguous, return the pointer in the mbuf data, else
1792  * copy the data in the buffer provided by the user and return its
1793  * pointer.
1794  *
1795  * @param m
1796  *   The pointer to the mbuf.
1797  * @param off
1798  *   The offset of the data in the mbuf.
1799  * @param len
1800  *   The amount of bytes to read.
1801  * @param buf
1802  *   The buffer where data is copied if it is not contiguous in mbuf
1803  *   data. Its length should be at least equal to the len parameter.
1804  * @return
1805  *   The pointer to the data, either in the mbuf if it is contiguous,
1806  *   or in the user buffer. If mbuf is too small, NULL is returned.
1807  */
1808 static inline const void *rte_pktmbuf_read(const struct rte_mbuf *m,
1809         uint32_t off, uint32_t len, void *buf)
1810 {
1811         if (likely(off + len <= rte_pktmbuf_data_len(m)))
1812                 return rte_pktmbuf_mtod_offset(m, char *, off);
1813         else
1814                 return __rte_pktmbuf_read(m, off, len, buf);
1815 }
1816
1817 /**
1818  * Chain an mbuf to another, thereby creating a segmented packet.
1819  *
1820  * Note: The implementation will do a linear walk over the segments to find
1821  * the tail entry. For cases when there are many segments, it's better to
1822  * chain the entries manually.
1823  *
1824  * @param head
1825  *   The head of the mbuf chain (the first packet)
1826  * @param tail
1827  *   The mbuf to put last in the chain
1828  *
1829  * @return
1830  *   - 0, on success.
1831  *   - -EOVERFLOW, if the chain segment limit exceeded
1832  */
1833 static inline int rte_pktmbuf_chain(struct rte_mbuf *head, struct rte_mbuf *tail)
1834 {
1835         struct rte_mbuf *cur_tail;
1836
1837         /* Check for number-of-segments-overflow */
1838         if (head->nb_segs + tail->nb_segs > RTE_MBUF_MAX_NB_SEGS)
1839                 return -EOVERFLOW;
1840
1841         /* Chain 'tail' onto the old tail */
1842         cur_tail = rte_pktmbuf_lastseg(head);
1843         cur_tail->next = tail;
1844
1845         /* accumulate number of segments and total length. */
1846         head->nb_segs += tail->nb_segs;
1847         head->pkt_len += tail->pkt_len;
1848
1849         /* pkt_len is only set in the head */
1850         tail->pkt_len = tail->data_len;
1851
1852         return 0;
1853 }
1854
1855 /**
1856  * Validate general requirements for Tx offload in mbuf.
1857  *
1858  * This function checks correctness and completeness of Tx offload settings.
1859  *
1860  * @param m
1861  *   The packet mbuf to be validated.
1862  * @return
1863  *   0 if packet is valid
1864  */
1865 static inline int
1866 rte_validate_tx_offload(const struct rte_mbuf *m)
1867 {
1868         uint64_t ol_flags = m->ol_flags;
1869         uint64_t inner_l3_offset = m->l2_len;
1870
1871         /* Does packet set any of available offloads? */
1872         if (!(ol_flags & PKT_TX_OFFLOAD_MASK))
1873                 return 0;
1874
1875         if (ol_flags & PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM)
1876                 inner_l3_offset += m->outer_l2_len + m->outer_l3_len;
1877
1878         /* Headers are fragmented */
1879         if (rte_pktmbuf_data_len(m) < inner_l3_offset + m->l3_len + m->l4_len)
1880                 return -ENOTSUP;
1881
1882         /* IP checksum can be counted only for IPv4 packet */
1883         if ((ol_flags & PKT_TX_IP_CKSUM) && (ol_flags & PKT_TX_IPV6))
1884                 return -EINVAL;
1885
1886         /* IP type not set when required */
1887         if (ol_flags & (PKT_TX_L4_MASK | PKT_TX_TCP_SEG))
1888                 if (!(ol_flags & (PKT_TX_IPV4 | PKT_TX_IPV6)))
1889                         return -EINVAL;
1890
1891         /* Check requirements for TSO packet */
1892         if (ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG)
1893                 if ((m->tso_segsz == 0) ||
1894                                 ((ol_flags & PKT_TX_IPV4) &&
1895                                 !(ol_flags & PKT_TX_IP_CKSUM)))
1896                         return -EINVAL;
1897
1898         /* PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM set for non outer IPv4 packet. */
1899         if ((ol_flags & PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM) &&
1900                         !(ol_flags & PKT_TX_OUTER_IPV4))
1901                 return -EINVAL;
1902
1903         return 0;
1904 }
1905
1906 /**
1907  * Linearize data in mbuf.
1908  *
1909  * This function moves the mbuf data in the first segment if there is enough
1910  * tailroom. The subsequent segments are unchained and freed.
1911  *
1912  * @param mbuf
1913  *   mbuf to linearize
1914  * @return
1915  *   - 0, on success
1916  *   - -1, on error
1917  */
1918 static inline int
1919 rte_pktmbuf_linearize(struct rte_mbuf *mbuf)
1920 {
1921         int seg_len, copy_len;
1922         struct rte_mbuf *m;
1923         struct rte_mbuf *m_next;
1924         char *buffer;
1925
1926         if (rte_pktmbuf_is_contiguous(mbuf))
1927                 return 0;
1928
1929         /* Extend first segment to the total packet length */
1930         copy_len = rte_pktmbuf_pkt_len(mbuf) - rte_pktmbuf_data_len(mbuf);
1931
1932         if (unlikely(copy_len > rte_pktmbuf_tailroom(mbuf)))
1933                 return -1;
1934
1935         buffer = rte_pktmbuf_mtod_offset(mbuf, char *, mbuf->data_len);
1936         mbuf->data_len = (uint16_t)(mbuf->pkt_len);
1937
1938         /* Append data from next segments to the first one */
1939         m = mbuf->next;
1940         while (m != NULL) {
1941                 m_next = m->next;
1942
1943                 seg_len = rte_pktmbuf_data_len(m);
1944                 rte_memcpy(buffer, rte_pktmbuf_mtod(m, char *), seg_len);
1945                 buffer += seg_len;
1946
1947                 rte_pktmbuf_free_seg(m);
1948                 m = m_next;
1949         }
1950
1951         mbuf->next = NULL;
1952         mbuf->nb_segs = 1;
1953
1954         return 0;
1955 }
1956
1957 /**
1958  * Dump an mbuf structure to a file.
1959  *
1960  * Dump all fields for the given packet mbuf and all its associated
1961  * segments (in the case of a chained buffer).
1962  *
1963  * @param f
1964  *   A pointer to a file for output
1965  * @param m
1966  *   The packet mbuf.
1967  * @param dump_len
1968  *   If dump_len != 0, also dump the "dump_len" first data bytes of
1969  *   the packet.
1970  */
1971 void rte_pktmbuf_dump(FILE *f, const struct rte_mbuf *m, unsigned dump_len);
1972
1973 #ifdef __cplusplus
1974 }
1975 #endif
1976
1977 #endif /* _RTE_MBUF_H_ */