db24cd0c4a835e4ad5be1d8af2cf9293ac0e3a5c
[dpdk.git] / lib / librte_mbuf / rte_mbuf.h
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation.
3  * Copyright 2014 6WIND S.A.
4  */
5
6 #ifndef _RTE_MBUF_H_
7 #define _RTE_MBUF_H_
8
9 /**
10  * @file
11  * RTE Mbuf
12  *
13  * The mbuf library provides the ability to create and destroy buffers
14  * that may be used by the RTE application to store message
15  * buffers. The message buffers are stored in a mempool, using the
16  * RTE mempool library.
17  *
18  * The preferred way to create a mbuf pool is to use
19  * rte_pktmbuf_pool_create(). However, in some situations, an
20  * application may want to have more control (ex: populate the pool with
21  * specific memory), in this case it is possible to use functions from
22  * rte_mempool. See how rte_pktmbuf_pool_create() is implemented for
23  * details.
24  *
25  * This library provides an API to allocate/free packet mbufs, which are
26  * used to carry network packets.
27  *
28  * To understand the concepts of packet buffers or mbufs, you
29  * should read "TCP/IP Illustrated, Volume 2: The Implementation,
30  * Addison-Wesley, 1995, ISBN 0-201-63354-X from Richard Stevens"
31  * http://www.kohala.com/start/tcpipiv2.html
32  */
33
34 #include <stdint.h>
35 #include <rte_compat.h>
36 #include <rte_common.h>
37 #include <rte_config.h>
38 #include <rte_mempool.h>
39 #include <rte_memory.h>
40 #include <rte_atomic.h>
41 #include <rte_prefetch.h>
42 #include <rte_branch_prediction.h>
43 #include <rte_byteorder.h>
44 #include <rte_mbuf_ptype.h>
45
46 #ifdef __cplusplus
47 extern "C" {
48 #endif
49
50 /*
51  * Packet Offload Features Flags. It also carry packet type information.
52  * Critical resources. Both rx/tx shared these bits. Be cautious on any change
53  *
54  * - RX flags start at bit position zero, and get added to the left of previous
55  *   flags.
56  * - The most-significant 3 bits are reserved for generic mbuf flags
57  * - TX flags therefore start at bit position 60 (i.e. 63-3), and new flags get
58  *   added to the right of the previously defined flags i.e. they should count
59  *   downwards, not upwards.
60  *
61  * Keep these flags synchronized with rte_get_rx_ol_flag_name() and
62  * rte_get_tx_ol_flag_name().
63  */
64
65 /**
66  * The RX packet is a 802.1q VLAN packet, and the tci has been
67  * saved in in mbuf->vlan_tci.
68  * If the flag PKT_RX_VLAN_STRIPPED is also present, the VLAN
69  * header has been stripped from mbuf data, else it is still
70  * present.
71  */
72 #define PKT_RX_VLAN          (1ULL << 0)
73
74 #define PKT_RX_RSS_HASH      (1ULL << 1)  /**< RX packet with RSS hash result. */
75 #define PKT_RX_FDIR          (1ULL << 2)  /**< RX packet with FDIR match indicate. */
76
77 /**
78  * Deprecated.
79  * Checking this flag alone is deprecated: check the 2 bits of
80  * PKT_RX_L4_CKSUM_MASK.
81  * This flag was set when the L4 checksum of a packet was detected as
82  * wrong by the hardware.
83  */
84 #define PKT_RX_L4_CKSUM_BAD  (1ULL << 3)
85
86 /**
87  * Deprecated.
88  * Checking this flag alone is deprecated: check the 2 bits of
89  * PKT_RX_IP_CKSUM_MASK.
90  * This flag was set when the IP checksum of a packet was detected as
91  * wrong by the hardware.
92  */
93 #define PKT_RX_IP_CKSUM_BAD  (1ULL << 4)
94
95 #define PKT_RX_EIP_CKSUM_BAD (1ULL << 5)  /**< External IP header checksum error. */
96
97 /**
98  * A vlan has been stripped by the hardware and its tci is saved in
99  * mbuf->vlan_tci. This can only happen if vlan stripping is enabled
100  * in the RX configuration of the PMD.
101  * When PKT_RX_VLAN_STRIPPED is set, PKT_RX_VLAN must also be set.
102  */
103 #define PKT_RX_VLAN_STRIPPED (1ULL << 6)
104
105 /**
106  * Mask of bits used to determine the status of RX IP checksum.
107  * - PKT_RX_IP_CKSUM_UNKNOWN: no information about the RX IP checksum
108  * - PKT_RX_IP_CKSUM_BAD: the IP checksum in the packet is wrong
109  * - PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD: the IP checksum in the packet is valid
110  * - PKT_RX_IP_CKSUM_NONE: the IP checksum is not correct in the packet
111  *   data, but the integrity of the IP header is verified.
112  */
113 #define PKT_RX_IP_CKSUM_MASK ((1ULL << 4) | (1ULL << 7))
114
115 #define PKT_RX_IP_CKSUM_UNKNOWN 0
116 #define PKT_RX_IP_CKSUM_BAD     (1ULL << 4)
117 #define PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD    (1ULL << 7)
118 #define PKT_RX_IP_CKSUM_NONE    ((1ULL << 4) | (1ULL << 7))
119
120 /**
121  * Mask of bits used to determine the status of RX L4 checksum.
122  * - PKT_RX_L4_CKSUM_UNKNOWN: no information about the RX L4 checksum
123  * - PKT_RX_L4_CKSUM_BAD: the L4 checksum in the packet is wrong
124  * - PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD: the L4 checksum in the packet is valid
125  * - PKT_RX_L4_CKSUM_NONE: the L4 checksum is not correct in the packet
126  *   data, but the integrity of the L4 data is verified.
127  */
128 #define PKT_RX_L4_CKSUM_MASK ((1ULL << 3) | (1ULL << 8))
129
130 #define PKT_RX_L4_CKSUM_UNKNOWN 0
131 #define PKT_RX_L4_CKSUM_BAD     (1ULL << 3)
132 #define PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD    (1ULL << 8)
133 #define PKT_RX_L4_CKSUM_NONE    ((1ULL << 3) | (1ULL << 8))
134
135 #define PKT_RX_IEEE1588_PTP  (1ULL << 9)  /**< RX IEEE1588 L2 Ethernet PT Packet. */
136 #define PKT_RX_IEEE1588_TMST (1ULL << 10) /**< RX IEEE1588 L2/L4 timestamped packet.*/
137 #define PKT_RX_FDIR_ID       (1ULL << 13) /**< FD id reported if FDIR match. */
138 #define PKT_RX_FDIR_FLX      (1ULL << 14) /**< Flexible bytes reported if FDIR match. */
139
140 /**
141  * The 2 vlans have been stripped by the hardware and their tci are
142  * saved in mbuf->vlan_tci (inner) and mbuf->vlan_tci_outer (outer).
143  * This can only happen if vlan stripping is enabled in the RX
144  * configuration of the PMD.
145  * When PKT_RX_QINQ_STRIPPED is set, the flags (PKT_RX_VLAN |
146  * PKT_RX_VLAN_STRIPPED | PKT_RX_QINQ) must also be set.
147  */
148 #define PKT_RX_QINQ_STRIPPED (1ULL << 15)
149
150 /**
151  * When packets are coalesced by a hardware or virtual driver, this flag
152  * can be set in the RX mbuf, meaning that the m->tso_segsz field is
153  * valid and is set to the segment size of original packets.
154  */
155 #define PKT_RX_LRO           (1ULL << 16)
156
157 /**
158  * Indicate that the timestamp field in the mbuf is valid.
159  */
160 #define PKT_RX_TIMESTAMP     (1ULL << 17)
161
162 /**
163  * Indicate that security offload processing was applied on the RX packet.
164  */
165 #define PKT_RX_SEC_OFFLOAD              (1ULL << 18)
166
167 /**
168  * Indicate that security offload processing failed on the RX packet.
169  */
170 #define PKT_RX_SEC_OFFLOAD_FAILED       (1ULL << 19)
171
172 /**
173  * The RX packet is a double VLAN, and the outer tci has been
174  * saved in in mbuf->vlan_tci_outer. If PKT_RX_QINQ set, PKT_RX_VLAN
175  * also should be set and inner tci should be saved to mbuf->vlan_tci.
176  * If the flag PKT_RX_QINQ_STRIPPED is also present, both VLANs
177  * headers have been stripped from mbuf data, else they are still
178  * present.
179  */
180 #define PKT_RX_QINQ          (1ULL << 20)
181
182 /**
183  * Mask of bits used to determine the status of outer RX L4 checksum.
184  * - PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_UNKNOWN: no info about the outer RX L4 checksum
185  * - PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD: the outer L4 checksum in the packet is wrong
186  * - PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD: the outer L4 checksum in the packet is valid
187  * - PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_INVALID: invalid outer L4 checksum state.
188  *
189  * The detection of PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD shall be based on the given
190  * HW capability, At minimum, the PMD should support
191  * PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_UNKNOWN and PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD states
192  * if the DEV_RX_OFFLOAD_OUTER_UDP_CKSUM offload is available.
193  */
194 #define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_MASK      ((1ULL << 21) | (1ULL << 22))
195
196 #define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_UNKNOWN   0
197 #define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD       (1ULL << 21)
198 #define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD      (1ULL << 22)
199 #define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_INVALID   ((1ULL << 21) | (1ULL << 22))
200
201 /* add new RX flags here */
202
203 /* add new TX flags here */
204
205 /**
206  * Indicate that the metadata field in the mbuf is in use.
207  */
208 #define PKT_TX_METADATA (1ULL << 40)
209
210 /**
211  * Outer UDP checksum offload flag. This flag is used for enabling
212  * outer UDP checksum in PMD. To use outer UDP checksum, the user needs to
213  * 1) Enable the following in mbuf,
214  * a) Fill outer_l2_len and outer_l3_len in mbuf.
215  * b) Set the PKT_TX_OUTER_UDP_CKSUM flag.
216  * c) Set the PKT_TX_OUTER_IPV4 or PKT_TX_OUTER_IPV6 flag.
217  * 2) Configure DEV_TX_OFFLOAD_OUTER_UDP_CKSUM offload flag.
218  */
219 #define PKT_TX_OUTER_UDP_CKSUM     (1ULL << 41)
220
221 /**
222  * UDP Fragmentation Offload flag. This flag is used for enabling UDP
223  * fragmentation in SW or in HW. When use UFO, mbuf->tso_segsz is used
224  * to store the MSS of UDP fragments.
225  */
226 #define PKT_TX_UDP_SEG  (1ULL << 42)
227
228 /**
229  * Request security offload processing on the TX packet.
230  */
231 #define PKT_TX_SEC_OFFLOAD              (1ULL << 43)
232
233 /**
234  * Offload the MACsec. This flag must be set by the application to enable
235  * this offload feature for a packet to be transmitted.
236  */
237 #define PKT_TX_MACSEC        (1ULL << 44)
238
239 /**
240  * Bits 45:48 used for the tunnel type.
241  * The tunnel type must be specified for TSO or checksum on the inner part
242  * of tunnel packets.
243  * These flags can be used with PKT_TX_TCP_SEG for TSO, or PKT_TX_xxx_CKSUM.
244  * The mbuf fields for inner and outer header lengths are required:
245  * outer_l2_len, outer_l3_len, l2_len, l3_len, l4_len and tso_segsz for TSO.
246  */
247 #define PKT_TX_TUNNEL_VXLAN   (0x1ULL << 45)
248 #define PKT_TX_TUNNEL_GRE     (0x2ULL << 45)
249 #define PKT_TX_TUNNEL_IPIP    (0x3ULL << 45)
250 #define PKT_TX_TUNNEL_GENEVE  (0x4ULL << 45)
251 /** TX packet with MPLS-in-UDP RFC 7510 header. */
252 #define PKT_TX_TUNNEL_MPLSINUDP (0x5ULL << 45)
253 #define PKT_TX_TUNNEL_VXLAN_GPE (0x6ULL << 45)
254 #define PKT_TX_TUNNEL_GTP       (0x7ULL << 45)
255
256 /**
257  * Generic IP encapsulated tunnel type, used for TSO and checksum offload.
258  * It can be used for tunnels which are not standards or listed above.
259  * It is preferred to use specific tunnel flags like PKT_TX_TUNNEL_GRE
260  * or PKT_TX_TUNNEL_IPIP if possible.
261  * The ethdev must be configured with DEV_TX_OFFLOAD_IP_TNL_TSO.
262  * Outer and inner checksums are done according to the existing flags like
263  * PKT_TX_xxx_CKSUM.
264  * Specific tunnel headers that contain payload length, sequence id
265  * or checksum are not expected to be updated.
266  */
267 #define PKT_TX_TUNNEL_IP (0xDULL << 45)
268 /**
269  * Generic UDP encapsulated tunnel type, used for TSO and checksum offload.
270  * UDP tunnel type implies outer IP layer.
271  * It can be used for tunnels which are not standards or listed above.
272  * It is preferred to use specific tunnel flags like PKT_TX_TUNNEL_VXLAN
273  * if possible.
274  * The ethdev must be configured with DEV_TX_OFFLOAD_UDP_TNL_TSO.
275  * Outer and inner checksums are done according to the existing flags like
276  * PKT_TX_xxx_CKSUM.
277  * Specific tunnel headers that contain payload length, sequence id
278  * or checksum are not expected to be updated.
279  */
280 #define PKT_TX_TUNNEL_UDP (0xEULL << 45)
281 /* add new TX TUNNEL type here */
282 #define PKT_TX_TUNNEL_MASK    (0xFULL << 45)
283
284 /**
285  * Double VLAN insertion (QinQ) request to driver, driver may offload the
286  * insertion based on device capability.
287  * mbuf 'vlan_tci' & 'vlan_tci_outer' must be valid when this flag is set.
288  */
289 #define PKT_TX_QINQ        (1ULL << 49)
290 /* this old name is deprecated */
291 #define PKT_TX_QINQ_PKT    PKT_TX_QINQ
292
293 /**
294  * TCP segmentation offload. To enable this offload feature for a
295  * packet to be transmitted on hardware supporting TSO:
296  *  - set the PKT_TX_TCP_SEG flag in mbuf->ol_flags (this flag implies
297  *    PKT_TX_TCP_CKSUM)
298  *  - set the flag PKT_TX_IPV4 or PKT_TX_IPV6
299  *  - if it's IPv4, set the PKT_TX_IP_CKSUM flag
300  *  - fill the mbuf offload information: l2_len, l3_len, l4_len, tso_segsz
301  */
302 #define PKT_TX_TCP_SEG       (1ULL << 50)
303
304 #define PKT_TX_IEEE1588_TMST (1ULL << 51) /**< TX IEEE1588 packet to timestamp. */
305
306 /**
307  * Bits 52+53 used for L4 packet type with checksum enabled: 00: Reserved,
308  * 01: TCP checksum, 10: SCTP checksum, 11: UDP checksum. To use hardware
309  * L4 checksum offload, the user needs to:
310  *  - fill l2_len and l3_len in mbuf
311  *  - set the flags PKT_TX_TCP_CKSUM, PKT_TX_SCTP_CKSUM or PKT_TX_UDP_CKSUM
312  *  - set the flag PKT_TX_IPV4 or PKT_TX_IPV6
313  */
314 #define PKT_TX_L4_NO_CKSUM   (0ULL << 52) /**< Disable L4 cksum of TX pkt. */
315 #define PKT_TX_TCP_CKSUM     (1ULL << 52) /**< TCP cksum of TX pkt. computed by NIC. */
316 #define PKT_TX_SCTP_CKSUM    (2ULL << 52) /**< SCTP cksum of TX pkt. computed by NIC. */
317 #define PKT_TX_UDP_CKSUM     (3ULL << 52) /**< UDP cksum of TX pkt. computed by NIC. */
318 #define PKT_TX_L4_MASK       (3ULL << 52) /**< Mask for L4 cksum offload request. */
319
320 /**
321  * Offload the IP checksum in the hardware. The flag PKT_TX_IPV4 should
322  * also be set by the application, although a PMD will only check
323  * PKT_TX_IP_CKSUM.
324  *  - fill the mbuf offload information: l2_len, l3_len
325  */
326 #define PKT_TX_IP_CKSUM      (1ULL << 54)
327
328 /**
329  * Packet is IPv4. This flag must be set when using any offload feature
330  * (TSO, L3 or L4 checksum) to tell the NIC that the packet is an IPv4
331  * packet. If the packet is a tunneled packet, this flag is related to
332  * the inner headers.
333  */
334 #define PKT_TX_IPV4          (1ULL << 55)
335
336 /**
337  * Packet is IPv6. This flag must be set when using an offload feature
338  * (TSO or L4 checksum) to tell the NIC that the packet is an IPv6
339  * packet. If the packet is a tunneled packet, this flag is related to
340  * the inner headers.
341  */
342 #define PKT_TX_IPV6          (1ULL << 56)
343
344 /**
345  * VLAN tag insertion request to driver, driver may offload the insertion
346  * based on the device capability.
347  * mbuf 'vlan_tci' field must be valid when this flag is set.
348  */
349 #define PKT_TX_VLAN          (1ULL << 57)
350 /* this old name is deprecated */
351 #define PKT_TX_VLAN_PKT      PKT_TX_VLAN
352
353 /**
354  * Offload the IP checksum of an external header in the hardware. The
355  * flag PKT_TX_OUTER_IPV4 should also be set by the application, although
356  * a PMD will only check PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM.
357  *  - fill the mbuf offload information: outer_l2_len, outer_l3_len
358  */
359 #define PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM   (1ULL << 58)
360
361 /**
362  * Packet outer header is IPv4. This flag must be set when using any
363  * outer offload feature (L3 or L4 checksum) to tell the NIC that the
364  * outer header of the tunneled packet is an IPv4 packet.
365  */
366 #define PKT_TX_OUTER_IPV4   (1ULL << 59)
367
368 /**
369  * Packet outer header is IPv6. This flag must be set when using any
370  * outer offload feature (L4 checksum) to tell the NIC that the outer
371  * header of the tunneled packet is an IPv6 packet.
372  */
373 #define PKT_TX_OUTER_IPV6    (1ULL << 60)
374
375 /**
376  * Bitmask of all supported packet Tx offload features flags,
377  * which can be set for packet.
378  */
379 #define PKT_TX_OFFLOAD_MASK (    \
380                 PKT_TX_OUTER_IPV6 |      \
381                 PKT_TX_OUTER_IPV4 |      \
382                 PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM |  \
383                 PKT_TX_VLAN_PKT |        \
384                 PKT_TX_IPV6 |            \
385                 PKT_TX_IPV4 |            \
386                 PKT_TX_IP_CKSUM |        \
387                 PKT_TX_L4_MASK |         \
388                 PKT_TX_IEEE1588_TMST |   \
389                 PKT_TX_TCP_SEG |         \
390                 PKT_TX_QINQ_PKT |        \
391                 PKT_TX_TUNNEL_MASK |     \
392                 PKT_TX_MACSEC |          \
393                 PKT_TX_SEC_OFFLOAD |     \
394                 PKT_TX_UDP_SEG |         \
395                 PKT_TX_OUTER_UDP_CKSUM | \
396                 PKT_TX_METADATA)
397
398 /**
399  * Mbuf having an external buffer attached. shinfo in mbuf must be filled.
400  */
401 #define EXT_ATTACHED_MBUF    (1ULL << 61)
402
403 #define IND_ATTACHED_MBUF    (1ULL << 62) /**< Indirect attached mbuf */
404
405 /** Alignment constraint of mbuf private area. */
406 #define RTE_MBUF_PRIV_ALIGN 8
407
408 /**
409  * Get the name of a RX offload flag
410  *
411  * @param mask
412  *   The mask describing the flag.
413  * @return
414  *   The name of this flag, or NULL if it's not a valid RX flag.
415  */
416 const char *rte_get_rx_ol_flag_name(uint64_t mask);
417
418 /**
419  * Dump the list of RX offload flags in a buffer
420  *
421  * @param mask
422  *   The mask describing the RX flags.
423  * @param buf
424  *   The output buffer.
425  * @param buflen
426  *   The length of the buffer.
427  * @return
428  *   0 on success, (-1) on error.
429  */
430 int rte_get_rx_ol_flag_list(uint64_t mask, char *buf, size_t buflen);
431
432 /**
433  * Get the name of a TX offload flag
434  *
435  * @param mask
436  *   The mask describing the flag. Usually only one bit must be set.
437  *   Several bits can be given if they belong to the same mask.
438  *   Ex: PKT_TX_L4_MASK.
439  * @return
440  *   The name of this flag, or NULL if it's not a valid TX flag.
441  */
442 const char *rte_get_tx_ol_flag_name(uint64_t mask);
443
444 /**
445  * Dump the list of TX offload flags in a buffer
446  *
447  * @param mask
448  *   The mask describing the TX flags.
449  * @param buf
450  *   The output buffer.
451  * @param buflen
452  *   The length of the buffer.
453  * @return
454  *   0 on success, (-1) on error.
455  */
456 int rte_get_tx_ol_flag_list(uint64_t mask, char *buf, size_t buflen);
457
458 /**
459  * Some NICs need at least 2KB buffer to RX standard Ethernet frame without
460  * splitting it into multiple segments.
461  * So, for mbufs that planned to be involved into RX/TX, the recommended
462  * minimal buffer length is 2KB + RTE_PKTMBUF_HEADROOM.
463  */
464 #define RTE_MBUF_DEFAULT_DATAROOM       2048
465 #define RTE_MBUF_DEFAULT_BUF_SIZE       \
466         (RTE_MBUF_DEFAULT_DATAROOM + RTE_PKTMBUF_HEADROOM)
467
468 /* define a set of marker types that can be used to refer to set points in the
469  * mbuf */
470 __extension__
471 typedef void    *MARKER[0];   /**< generic marker for a point in a structure */
472 __extension__
473 typedef uint8_t  MARKER8[0];  /**< generic marker with 1B alignment */
474 __extension__
475 typedef uint64_t MARKER64[0]; /**< marker that allows us to overwrite 8 bytes
476                                * with a single assignment */
477
478 struct rte_mbuf_sched {
479         uint32_t queue_id;   /**< Queue ID. */
480         uint8_t traffic_class;
481         /**< Traffic class ID. Traffic class 0
482          * is the highest priority traffic class.
483          */
484         uint8_t color;
485         /**< Color. @see enum rte_color.*/
486         uint16_t reserved;   /**< Reserved. */
487 }; /**< Hierarchical scheduler */
488
489 /**
490  * enum for the tx_offload bit-fields lengths and offsets.
491  * defines the layout of rte_mbuf tx_offload field.
492  */
493 enum {
494         RTE_MBUF_L2_LEN_BITS = 7,
495         RTE_MBUF_L3_LEN_BITS = 9,
496         RTE_MBUF_L4_LEN_BITS = 8,
497         RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS = 16,
498         RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS = 9,
499         RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS = 7,
500         RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_BITS = sizeof(uint64_t) * CHAR_BIT -
501                 RTE_MBUF_L2_LEN_BITS -
502                 RTE_MBUF_L3_LEN_BITS -
503                 RTE_MBUF_L4_LEN_BITS -
504                 RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS -
505                 RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS -
506                 RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS,
507 #if RTE_BYTE_ORDER == RTE_BIG_ENDIAN
508         RTE_MBUF_L2_LEN_OFS =
509                 sizeof(uint64_t) * CHAR_BIT - RTE_MBUF_L2_LEN_BITS,
510         RTE_MBUF_L3_LEN_OFS = RTE_MBUF_L2_LEN_OFS - RTE_MBUF_L3_LEN_BITS,
511         RTE_MBUF_L4_LEN_OFS = RTE_MBUF_L3_LEN_OFS - RTE_MBUF_L4_LEN_BITS,
512         RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS = RTE_MBUF_L4_LEN_OFS - RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS,
513         RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS =
514                 RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS - RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS,
515         RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS =
516                 RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS - RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS,
517         RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_OFS =
518                 RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS - RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_BITS,
519 #else
520         RTE_MBUF_L2_LEN_OFS = 0,
521         RTE_MBUF_L3_LEN_OFS = RTE_MBUF_L2_LEN_OFS + RTE_MBUF_L2_LEN_BITS,
522         RTE_MBUF_L4_LEN_OFS = RTE_MBUF_L3_LEN_OFS + RTE_MBUF_L3_LEN_BITS,
523         RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS = RTE_MBUF_L4_LEN_OFS + RTE_MBUF_L4_LEN_BITS,
524         RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS =
525                 RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS + RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS,
526         RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS =
527                 RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS + RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS,
528         RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_OFS =
529                 RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS + RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS,
530 #endif
531 };
532
533 /**
534  * The generic rte_mbuf, containing a packet mbuf.
535  */
536 struct rte_mbuf {
537         MARKER cacheline0;
538
539         void *buf_addr;           /**< Virtual address of segment buffer. */
540         /**
541          * Physical address of segment buffer.
542          * Force alignment to 8-bytes, so as to ensure we have the exact
543          * same mbuf cacheline0 layout for 32-bit and 64-bit. This makes
544          * working on vector drivers easier.
545          */
546         RTE_STD_C11
547         union {
548                 rte_iova_t buf_iova;
549                 rte_iova_t buf_physaddr; /**< deprecated */
550         } __rte_aligned(sizeof(rte_iova_t));
551
552         /* next 8 bytes are initialised on RX descriptor rearm */
553         MARKER64 rearm_data;
554         uint16_t data_off;
555
556         /**
557          * Reference counter. Its size should at least equal to the size
558          * of port field (16 bits), to support zero-copy broadcast.
559          * It should only be accessed using the following functions:
560          * rte_mbuf_refcnt_update(), rte_mbuf_refcnt_read(), and
561          * rte_mbuf_refcnt_set(). The functionality of these functions (atomic,
562          * or non-atomic) is controlled by the CONFIG_RTE_MBUF_REFCNT_ATOMIC
563          * config option.
564          */
565         RTE_STD_C11
566         union {
567                 rte_atomic16_t refcnt_atomic; /**< Atomically accessed refcnt */
568                 uint16_t refcnt;              /**< Non-atomically accessed refcnt */
569         };
570         uint16_t nb_segs;         /**< Number of segments. */
571
572         /** Input port (16 bits to support more than 256 virtual ports).
573          * The event eth Tx adapter uses this field to specify the output port.
574          */
575         uint16_t port;
576
577         uint64_t ol_flags;        /**< Offload features. */
578
579         /* remaining bytes are set on RX when pulling packet from descriptor */
580         MARKER rx_descriptor_fields1;
581
582         /*
583          * The packet type, which is the combination of outer/inner L2, L3, L4
584          * and tunnel types. The packet_type is about data really present in the
585          * mbuf. Example: if vlan stripping is enabled, a received vlan packet
586          * would have RTE_PTYPE_L2_ETHER and not RTE_PTYPE_L2_VLAN because the
587          * vlan is stripped from the data.
588          */
589         RTE_STD_C11
590         union {
591                 uint32_t packet_type; /**< L2/L3/L4 and tunnel information. */
592                 struct {
593                         uint32_t l2_type:4; /**< (Outer) L2 type. */
594                         uint32_t l3_type:4; /**< (Outer) L3 type. */
595                         uint32_t l4_type:4; /**< (Outer) L4 type. */
596                         uint32_t tun_type:4; /**< Tunnel type. */
597                         RTE_STD_C11
598                         union {
599                                 uint8_t inner_esp_next_proto;
600                                 /**< ESP next protocol type, valid if
601                                  * RTE_PTYPE_TUNNEL_ESP tunnel type is set
602                                  * on both Tx and Rx.
603                                  */
604                                 __extension__
605                                 struct {
606                                         uint8_t inner_l2_type:4;
607                                         /**< Inner L2 type. */
608                                         uint8_t inner_l3_type:4;
609                                         /**< Inner L3 type. */
610                                 };
611                         };
612                         uint32_t inner_l4_type:4; /**< Inner L4 type. */
613                 };
614         };
615
616         uint32_t pkt_len;         /**< Total pkt len: sum of all segments. */
617         uint16_t data_len;        /**< Amount of data in segment buffer. */
618         /** VLAN TCI (CPU order), valid if PKT_RX_VLAN is set. */
619         uint16_t vlan_tci;
620
621         RTE_STD_C11
622         union {
623                 union {
624                         uint32_t rss;     /**< RSS hash result if RSS enabled */
625                         struct {
626                                 union {
627                                         struct {
628                                                 uint16_t hash;
629                                                 uint16_t id;
630                                         };
631                                         uint32_t lo;
632                                         /**< Second 4 flexible bytes */
633                                 };
634                                 uint32_t hi;
635                                 /**< First 4 flexible bytes or FD ID, dependent
636                                  * on PKT_RX_FDIR_* flag in ol_flags.
637                                  */
638                         } fdir; /**< Filter identifier if FDIR enabled */
639                         struct rte_mbuf_sched sched;
640                         /**< Hierarchical scheduler : 8 bytes */
641                         struct {
642                                 uint32_t reserved1;
643                                 uint16_t reserved2;
644                                 uint16_t txq;
645                                 /**< The event eth Tx adapter uses this field
646                                  * to store Tx queue id.
647                                  * @see rte_event_eth_tx_adapter_txq_set()
648                                  */
649                         } txadapter; /**< Eventdev ethdev Tx adapter */
650                         /**< User defined tags. See rte_distributor_process() */
651                         uint32_t usr;
652                 } hash;                   /**< hash information */
653                 struct {
654                         /**
655                          * Application specific metadata value
656                          * for egress flow rule match.
657                          * Valid if PKT_TX_METADATA is set.
658                          * Located here to allow conjunct use
659                          * with hash.sched.hi.
660                          */
661                         uint32_t tx_metadata;
662                         uint32_t reserved;
663                 };
664         };
665
666         /** Outer VLAN TCI (CPU order), valid if PKT_RX_QINQ is set. */
667         uint16_t vlan_tci_outer;
668
669         uint16_t buf_len;         /**< Length of segment buffer. */
670
671         /** Valid if PKT_RX_TIMESTAMP is set. The unit and time reference
672          * are not normalized but are always the same for a given port.
673          * Some devices allow to query rte_eth_read_clock that will return the
674          * current device timestamp.
675          */
676         uint64_t timestamp;
677
678         /* second cache line - fields only used in slow path or on TX */
679         MARKER cacheline1 __rte_cache_min_aligned;
680
681         RTE_STD_C11
682         union {
683                 void *userdata;   /**< Can be used for external metadata */
684                 uint64_t udata64; /**< Allow 8-byte userdata on 32-bit */
685         };
686
687         struct rte_mempool *pool; /**< Pool from which mbuf was allocated. */
688         struct rte_mbuf *next;    /**< Next segment of scattered packet. */
689
690         /* fields to support TX offloads */
691         RTE_STD_C11
692         union {
693                 uint64_t tx_offload;       /**< combined for easy fetch */
694                 __extension__
695                 struct {
696                         uint64_t l2_len:RTE_MBUF_L2_LEN_BITS;
697                         /**< L2 (MAC) Header Length for non-tunneling pkt.
698                          * Outer_L4_len + ... + Inner_L2_len for tunneling pkt.
699                          */
700                         uint64_t l3_len:RTE_MBUF_L3_LEN_BITS;
701                         /**< L3 (IP) Header Length. */
702                         uint64_t l4_len:RTE_MBUF_L4_LEN_BITS;
703                         /**< L4 (TCP/UDP) Header Length. */
704                         uint64_t tso_segsz:RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS;
705                         /**< TCP TSO segment size */
706
707                         /*
708                          * Fields for Tx offloading of tunnels.
709                          * These are undefined for packets which don't request
710                          * any tunnel offloads (outer IP or UDP checksum,
711                          * tunnel TSO).
712                          *
713                          * PMDs should not use these fields unconditionally
714                          * when calculating offsets.
715                          *
716                          * Applications are expected to set appropriate tunnel
717                          * offload flags when they fill in these fields.
718                          */
719                         uint64_t outer_l3_len:RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS;
720                         /**< Outer L3 (IP) Hdr Length. */
721                         uint64_t outer_l2_len:RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS;
722                         /**< Outer L2 (MAC) Hdr Length. */
723
724                         /* uint64_t unused:RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_BITS; */
725                 };
726         };
727
728         /** Size of the application private data. In case of an indirect
729          * mbuf, it stores the direct mbuf private data size. */
730         uint16_t priv_size;
731
732         /** Timesync flags for use with IEEE1588. */
733         uint16_t timesync;
734
735         /** Sequence number. See also rte_reorder_insert(). */
736         uint32_t seqn;
737
738         /** Shared data for external buffer attached to mbuf. See
739          * rte_pktmbuf_attach_extbuf().
740          */
741         struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo;
742
743 } __rte_cache_aligned;
744
745 /**
746  * Function typedef of callback to free externally attached buffer.
747  */
748 typedef void (*rte_mbuf_extbuf_free_callback_t)(void *addr, void *opaque);
749
750 /**
751  * Shared data at the end of an external buffer.
752  */
753 struct rte_mbuf_ext_shared_info {
754         rte_mbuf_extbuf_free_callback_t free_cb; /**< Free callback function */
755         void *fcb_opaque;                        /**< Free callback argument */
756         rte_atomic16_t refcnt_atomic;        /**< Atomically accessed refcnt */
757 };
758
759 /**< Maximum number of nb_segs allowed. */
760 #define RTE_MBUF_MAX_NB_SEGS    UINT16_MAX
761
762 /**
763  * Prefetch the first part of the mbuf
764  *
765  * The first 64 bytes of the mbuf corresponds to fields that are used early
766  * in the receive path. If the cache line of the architecture is higher than
767  * 64B, the second part will also be prefetched.
768  *
769  * @param m
770  *   The pointer to the mbuf.
771  */
772 static inline void
773 rte_mbuf_prefetch_part1(struct rte_mbuf *m)
774 {
775         rte_prefetch0(&m->cacheline0);
776 }
777
778 /**
779  * Prefetch the second part of the mbuf
780  *
781  * The next 64 bytes of the mbuf corresponds to fields that are used in the
782  * transmit path. If the cache line of the architecture is higher than 64B,
783  * this function does nothing as it is expected that the full mbuf is
784  * already in cache.
785  *
786  * @param m
787  *   The pointer to the mbuf.
788  */
789 static inline void
790 rte_mbuf_prefetch_part2(struct rte_mbuf *m)
791 {
792 #if RTE_CACHE_LINE_SIZE == 64
793         rte_prefetch0(&m->cacheline1);
794 #else
795         RTE_SET_USED(m);
796 #endif
797 }
798
799
800 static inline uint16_t rte_pktmbuf_priv_size(struct rte_mempool *mp);
801
802 /**
803  * Return the IO address of the beginning of the mbuf data
804  *
805  * @param mb
806  *   The pointer to the mbuf.
807  * @return
808  *   The IO address of the beginning of the mbuf data
809  */
810 static inline rte_iova_t
811 rte_mbuf_data_iova(const struct rte_mbuf *mb)
812 {
813         return mb->buf_iova + mb->data_off;
814 }
815
816 __rte_deprecated
817 static inline phys_addr_t
818 rte_mbuf_data_dma_addr(const struct rte_mbuf *mb)
819 {
820         return rte_mbuf_data_iova(mb);
821 }
822
823 /**
824  * Return the default IO address of the beginning of the mbuf data
825  *
826  * This function is used by drivers in their receive function, as it
827  * returns the location where data should be written by the NIC, taking
828  * the default headroom in account.
829  *
830  * @param mb
831  *   The pointer to the mbuf.
832  * @return
833  *   The IO address of the beginning of the mbuf data
834  */
835 static inline rte_iova_t
836 rte_mbuf_data_iova_default(const struct rte_mbuf *mb)
837 {
838         return mb->buf_iova + RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
839 }
840
841 __rte_deprecated
842 static inline phys_addr_t
843 rte_mbuf_data_dma_addr_default(const struct rte_mbuf *mb)
844 {
845         return rte_mbuf_data_iova_default(mb);
846 }
847
848 /**
849  * Return the mbuf owning the data buffer address of an indirect mbuf.
850  *
851  * @param mi
852  *   The pointer to the indirect mbuf.
853  * @return
854  *   The address of the direct mbuf corresponding to buffer_addr.
855  */
856 static inline struct rte_mbuf *
857 rte_mbuf_from_indirect(struct rte_mbuf *mi)
858 {
859         return (struct rte_mbuf *)RTE_PTR_SUB(mi->buf_addr, sizeof(*mi) + mi->priv_size);
860 }
861
862 /**
863  * Return address of buffer embedded in the given mbuf.
864  *
865  * The return value shall be same as mb->buf_addr if the mbuf is already
866  * initialized and direct. However, this API is useful if mempool of the
867  * mbuf is already known because it doesn't need to access mbuf contents in
868  * order to get the mempool pointer.
869  *
870  * @warning
871  * @b EXPERIMENTAL: This API may change without prior notice.
872  * This will be used by rte_mbuf_to_baddr() which has redundant code once
873  * experimental tag is removed.
874  *
875  * @param mb
876  *   The pointer to the mbuf.
877  * @param mp
878  *   The pointer to the mempool of the mbuf.
879  * @return
880  *   The pointer of the mbuf buffer.
881  */
882 __rte_experimental
883 static inline char *
884 rte_mbuf_buf_addr(struct rte_mbuf *mb, struct rte_mempool *mp)
885 {
886         return (char *)mb + sizeof(*mb) + rte_pktmbuf_priv_size(mp);
887 }
888
889 /**
890  * Return the default address of the beginning of the mbuf data.
891  *
892  * @warning
893  * @b EXPERIMENTAL: This API may change without prior notice.
894  *
895  * @param mb
896  *   The pointer to the mbuf.
897  * @return
898  *   The pointer of the beginning of the mbuf data.
899  */
900 __rte_experimental
901 static inline char *
902 rte_mbuf_data_addr_default(__rte_unused struct rte_mbuf *mb)
903 {
904         /* gcc complains about calling this experimental function even
905          * when not using it. Hide it with ALLOW_EXPERIMENTAL_API.
906          */
907 #ifdef ALLOW_EXPERIMENTAL_API
908         return rte_mbuf_buf_addr(mb, mb->pool) + RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
909 #else
910         return NULL;
911 #endif
912 }
913
914 /**
915  * Return address of buffer embedded in the given mbuf.
916  *
917  * @note: Accessing mempool pointer of a mbuf is expensive because the
918  * pointer is stored in the 2nd cache line of mbuf. If mempool is known, it
919  * is better not to reference the mempool pointer in mbuf but calling
920  * rte_mbuf_buf_addr() would be more efficient.
921  *
922  * @param md
923  *   The pointer to the mbuf.
924  * @return
925  *   The address of the data buffer owned by the mbuf.
926  */
927 static inline char *
928 rte_mbuf_to_baddr(struct rte_mbuf *md)
929 {
930 #ifdef ALLOW_EXPERIMENTAL_API
931         return rte_mbuf_buf_addr(md, md->pool);
932 #else
933         char *buffer_addr;
934         buffer_addr = (char *)md + sizeof(*md) + rte_pktmbuf_priv_size(md->pool);
935         return buffer_addr;
936 #endif
937 }
938
939 /**
940  * Return the starting address of the private data area embedded in
941  * the given mbuf.
942  *
943  * Note that no check is made to ensure that a private data area
944  * actually exists in the supplied mbuf.
945  *
946  * @param m
947  *   The pointer to the mbuf.
948  * @return
949  *   The starting address of the private data area of the given mbuf.
950  */
951 __rte_experimental
952 static inline void *
953 rte_mbuf_to_priv(struct rte_mbuf *m)
954 {
955         return RTE_PTR_ADD(m, sizeof(struct rte_mbuf));
956 }
957
958 /**
959  * Returns TRUE if given mbuf is cloned by mbuf indirection, or FALSE
960  * otherwise.
961  *
962  * If a mbuf has its data in another mbuf and references it by mbuf
963  * indirection, this mbuf can be defined as a cloned mbuf.
964  */
965 #define RTE_MBUF_CLONED(mb)     ((mb)->ol_flags & IND_ATTACHED_MBUF)
966
967 /**
968  * Returns TRUE if given mbuf has an external buffer, or FALSE otherwise.
969  *
970  * External buffer is a user-provided anonymous buffer.
971  */
972 #define RTE_MBUF_HAS_EXTBUF(mb) ((mb)->ol_flags & EXT_ATTACHED_MBUF)
973
974 /**
975  * Returns TRUE if given mbuf is direct, or FALSE otherwise.
976  *
977  * If a mbuf embeds its own data after the rte_mbuf structure, this mbuf
978  * can be defined as a direct mbuf.
979  */
980 #define RTE_MBUF_DIRECT(mb) \
981         (!((mb)->ol_flags & (IND_ATTACHED_MBUF | EXT_ATTACHED_MBUF)))
982
983 /**
984  * Private data in case of pktmbuf pool.
985  *
986  * A structure that contains some pktmbuf_pool-specific data that are
987  * appended after the mempool structure (in private data).
988  */
989 struct rte_pktmbuf_pool_private {
990         uint16_t mbuf_data_room_size; /**< Size of data space in each mbuf. */
991         uint16_t mbuf_priv_size;      /**< Size of private area in each mbuf. */
992 };
993
994 #ifdef RTE_LIBRTE_MBUF_DEBUG
995
996 /**  check mbuf type in debug mode */
997 #define __rte_mbuf_sanity_check(m, is_h) rte_mbuf_sanity_check(m, is_h)
998
999 #else /*  RTE_LIBRTE_MBUF_DEBUG */
1000
1001 /**  check mbuf type in debug mode */
1002 #define __rte_mbuf_sanity_check(m, is_h) do { } while (0)
1003
1004 #endif /*  RTE_LIBRTE_MBUF_DEBUG */
1005
1006 #ifdef RTE_MBUF_REFCNT_ATOMIC
1007
1008 /**
1009  * Reads the value of an mbuf's refcnt.
1010  * @param m
1011  *   Mbuf to read
1012  * @return
1013  *   Reference count number.
1014  */
1015 static inline uint16_t
1016 rte_mbuf_refcnt_read(const struct rte_mbuf *m)
1017 {
1018         return (uint16_t)(rte_atomic16_read(&m->refcnt_atomic));
1019 }
1020
1021 /**
1022  * Sets an mbuf's refcnt to a defined value.
1023  * @param m
1024  *   Mbuf to update
1025  * @param new_value
1026  *   Value set
1027  */
1028 static inline void
1029 rte_mbuf_refcnt_set(struct rte_mbuf *m, uint16_t new_value)
1030 {
1031         rte_atomic16_set(&m->refcnt_atomic, (int16_t)new_value);
1032 }
1033
1034 /* internal */
1035 static inline uint16_t
1036 __rte_mbuf_refcnt_update(struct rte_mbuf *m, int16_t value)
1037 {
1038         return (uint16_t)(rte_atomic16_add_return(&m->refcnt_atomic, value));
1039 }
1040
1041 /**
1042  * Adds given value to an mbuf's refcnt and returns its new value.
1043  * @param m
1044  *   Mbuf to update
1045  * @param value
1046  *   Value to add/subtract
1047  * @return
1048  *   Updated value
1049  */
1050 static inline uint16_t
1051 rte_mbuf_refcnt_update(struct rte_mbuf *m, int16_t value)
1052 {
1053         /*
1054          * The atomic_add is an expensive operation, so we don't want to
1055          * call it in the case where we know we are the unique holder of
1056          * this mbuf (i.e. ref_cnt == 1). Otherwise, an atomic
1057          * operation has to be used because concurrent accesses on the
1058          * reference counter can occur.
1059          */
1060         if (likely(rte_mbuf_refcnt_read(m) == 1)) {
1061                 ++value;
1062                 rte_mbuf_refcnt_set(m, (uint16_t)value);
1063                 return (uint16_t)value;
1064         }
1065
1066         return __rte_mbuf_refcnt_update(m, value);
1067 }
1068
1069 #else /* ! RTE_MBUF_REFCNT_ATOMIC */
1070
1071 /* internal */
1072 static inline uint16_t
1073 __rte_mbuf_refcnt_update(struct rte_mbuf *m, int16_t value)
1074 {
1075         m->refcnt = (uint16_t)(m->refcnt + value);
1076         return m->refcnt;
1077 }
1078
1079 /**
1080  * Adds given value to an mbuf's refcnt and returns its new value.
1081  */
1082 static inline uint16_t
1083 rte_mbuf_refcnt_update(struct rte_mbuf *m, int16_t value)
1084 {
1085         return __rte_mbuf_refcnt_update(m, value);
1086 }
1087
1088 /**
1089  * Reads the value of an mbuf's refcnt.
1090  */
1091 static inline uint16_t
1092 rte_mbuf_refcnt_read(const struct rte_mbuf *m)
1093 {
1094         return m->refcnt;
1095 }
1096
1097 /**
1098  * Sets an mbuf's refcnt to the defined value.
1099  */
1100 static inline void
1101 rte_mbuf_refcnt_set(struct rte_mbuf *m, uint16_t new_value)
1102 {
1103         m->refcnt = new_value;
1104 }
1105
1106 #endif /* RTE_MBUF_REFCNT_ATOMIC */
1107
1108 /**
1109  * Reads the refcnt of an external buffer.
1110  *
1111  * @param shinfo
1112  *   Shared data of the external buffer.
1113  * @return
1114  *   Reference count number.
1115  */
1116 static inline uint16_t
1117 rte_mbuf_ext_refcnt_read(const struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo)
1118 {
1119         return (uint16_t)(rte_atomic16_read(&shinfo->refcnt_atomic));
1120 }
1121
1122 /**
1123  * Set refcnt of an external buffer.
1124  *
1125  * @param shinfo
1126  *   Shared data of the external buffer.
1127  * @param new_value
1128  *   Value set
1129  */
1130 static inline void
1131 rte_mbuf_ext_refcnt_set(struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo,
1132         uint16_t new_value)
1133 {
1134         rte_atomic16_set(&shinfo->refcnt_atomic, (int16_t)new_value);
1135 }
1136
1137 /**
1138  * Add given value to refcnt of an external buffer and return its new
1139  * value.
1140  *
1141  * @param shinfo
1142  *   Shared data of the external buffer.
1143  * @param value
1144  *   Value to add/subtract
1145  * @return
1146  *   Updated value
1147  */
1148 static inline uint16_t
1149 rte_mbuf_ext_refcnt_update(struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo,
1150         int16_t value)
1151 {
1152         if (likely(rte_mbuf_ext_refcnt_read(shinfo) == 1)) {
1153                 ++value;
1154                 rte_mbuf_ext_refcnt_set(shinfo, (uint16_t)value);
1155                 return (uint16_t)value;
1156         }
1157
1158         return (uint16_t)rte_atomic16_add_return(&shinfo->refcnt_atomic, value);
1159 }
1160
1161 /** Mbuf prefetch */
1162 #define RTE_MBUF_PREFETCH_TO_FREE(m) do {       \
1163         if ((m) != NULL)                        \
1164                 rte_prefetch0(m);               \
1165 } while (0)
1166
1167
1168 /**
1169  * Sanity checks on an mbuf.
1170  *
1171  * Check the consistency of the given mbuf. The function will cause a
1172  * panic if corruption is detected.
1173  *
1174  * @param m
1175  *   The mbuf to be checked.
1176  * @param is_header
1177  *   True if the mbuf is a packet header, false if it is a sub-segment
1178  *   of a packet (in this case, some fields like nb_segs are not checked)
1179  */
1180 void
1181 rte_mbuf_sanity_check(const struct rte_mbuf *m, int is_header);
1182
1183 /**
1184  * Sanity checks on a mbuf.
1185  *
1186  * Almost like rte_mbuf_sanity_check(), but this function gives the reason
1187  * if corruption is detected rather than panic.
1188  *
1189  * @param m
1190  *   The mbuf to be checked.
1191  * @param is_header
1192  *   True if the mbuf is a packet header, false if it is a sub-segment
1193  *   of a packet (in this case, some fields like nb_segs are not checked)
1194  * @param reason
1195  *   A reference to a string pointer where to store the reason why a mbuf is
1196  *   considered invalid.
1197  * @return
1198  *   - 0 if no issue has been found, reason is left untouched.
1199  *   - -1 if a problem is detected, reason then points to a string describing
1200  *     the reason why the mbuf is deemed invalid.
1201  */
1202 __rte_experimental
1203 int rte_mbuf_check(const struct rte_mbuf *m, int is_header,
1204                    const char **reason);
1205
1206 #define MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(m) do {                            \
1207         RTE_ASSERT(rte_mbuf_refcnt_read(m) == 1);               \
1208         RTE_ASSERT((m)->next == NULL);                          \
1209         RTE_ASSERT((m)->nb_segs == 1);                          \
1210         __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);                          \
1211 } while (0)
1212
1213 /**
1214  * Allocate an uninitialized mbuf from mempool *mp*.
1215  *
1216  * This function can be used by PMDs (especially in RX functions) to
1217  * allocate an uninitialized mbuf. The driver is responsible of
1218  * initializing all the required fields. See rte_pktmbuf_reset().
1219  * For standard needs, prefer rte_pktmbuf_alloc().
1220  *
1221  * The caller can expect that the following fields of the mbuf structure
1222  * are initialized: buf_addr, buf_iova, buf_len, refcnt=1, nb_segs=1,
1223  * next=NULL, pool, priv_size. The other fields must be initialized
1224  * by the caller.
1225  *
1226  * @param mp
1227  *   The mempool from which mbuf is allocated.
1228  * @return
1229  *   - The pointer to the new mbuf on success.
1230  *   - NULL if allocation failed.
1231  */
1232 static inline struct rte_mbuf *rte_mbuf_raw_alloc(struct rte_mempool *mp)
1233 {
1234         struct rte_mbuf *m;
1235
1236         if (rte_mempool_get(mp, (void **)&m) < 0)
1237                 return NULL;
1238         MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(m);
1239         return m;
1240 }
1241
1242 /**
1243  * Put mbuf back into its original mempool.
1244  *
1245  * The caller must ensure that the mbuf is direct and properly
1246  * reinitialized (refcnt=1, next=NULL, nb_segs=1), as done by
1247  * rte_pktmbuf_prefree_seg().
1248  *
1249  * This function should be used with care, when optimization is
1250  * required. For standard needs, prefer rte_pktmbuf_free() or
1251  * rte_pktmbuf_free_seg().
1252  *
1253  * @param m
1254  *   The mbuf to be freed.
1255  */
1256 static __rte_always_inline void
1257 rte_mbuf_raw_free(struct rte_mbuf *m)
1258 {
1259         RTE_ASSERT(RTE_MBUF_DIRECT(m));
1260         RTE_ASSERT(rte_mbuf_refcnt_read(m) == 1);
1261         RTE_ASSERT(m->next == NULL);
1262         RTE_ASSERT(m->nb_segs == 1);
1263         __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);
1264         rte_mempool_put(m->pool, m);
1265 }
1266
1267 /**
1268  * The packet mbuf constructor.
1269  *
1270  * This function initializes some fields in the mbuf structure that are
1271  * not modified by the user once created (origin pool, buffer start
1272  * address, and so on). This function is given as a callback function to
1273  * rte_mempool_obj_iter() or rte_mempool_create() at pool creation time.
1274  *
1275  * @param mp
1276  *   The mempool from which mbufs originate.
1277  * @param opaque_arg
1278  *   A pointer that can be used by the user to retrieve useful information
1279  *   for mbuf initialization. This pointer is the opaque argument passed to
1280  *   rte_mempool_obj_iter() or rte_mempool_create().
1281  * @param m
1282  *   The mbuf to initialize.
1283  * @param i
1284  *   The index of the mbuf in the pool table.
1285  */
1286 void rte_pktmbuf_init(struct rte_mempool *mp, void *opaque_arg,
1287                       void *m, unsigned i);
1288
1289
1290 /**
1291  * A  packet mbuf pool constructor.
1292  *
1293  * This function initializes the mempool private data in the case of a
1294  * pktmbuf pool. This private data is needed by the driver. The
1295  * function must be called on the mempool before it is used, or it
1296  * can be given as a callback function to rte_mempool_create() at
1297  * pool creation. It can be extended by the user, for example, to
1298  * provide another packet size.
1299  *
1300  * @param mp
1301  *   The mempool from which mbufs originate.
1302  * @param opaque_arg
1303  *   A pointer that can be used by the user to retrieve useful information
1304  *   for mbuf initialization. This pointer is the opaque argument passed to
1305  *   rte_mempool_create().
1306  */
1307 void rte_pktmbuf_pool_init(struct rte_mempool *mp, void *opaque_arg);
1308
1309 /**
1310  * Create a mbuf pool.
1311  *
1312  * This function creates and initializes a packet mbuf pool. It is
1313  * a wrapper to rte_mempool functions.
1314  *
1315  * @param name
1316  *   The name of the mbuf pool.
1317  * @param n
1318  *   The number of elements in the mbuf pool. The optimum size (in terms
1319  *   of memory usage) for a mempool is when n is a power of two minus one:
1320  *   n = (2^q - 1).
1321  * @param cache_size
1322  *   Size of the per-core object cache. See rte_mempool_create() for
1323  *   details.
1324  * @param priv_size
1325  *   Size of application private are between the rte_mbuf structure
1326  *   and the data buffer. This value must be aligned to RTE_MBUF_PRIV_ALIGN.
1327  * @param data_room_size
1328  *   Size of data buffer in each mbuf, including RTE_PKTMBUF_HEADROOM.
1329  * @param socket_id
1330  *   The socket identifier where the memory should be allocated. The
1331  *   value can be *SOCKET_ID_ANY* if there is no NUMA constraint for the
1332  *   reserved zone.
1333  * @return
1334  *   The pointer to the new allocated mempool, on success. NULL on error
1335  *   with rte_errno set appropriately. Possible rte_errno values include:
1336  *    - E_RTE_NO_CONFIG - function could not get pointer to rte_config structure
1337  *    - E_RTE_SECONDARY - function was called from a secondary process instance
1338  *    - EINVAL - cache size provided is too large, or priv_size is not aligned.
1339  *    - ENOSPC - the maximum number of memzones has already been allocated
1340  *    - EEXIST - a memzone with the same name already exists
1341  *    - ENOMEM - no appropriate memory area found in which to create memzone
1342  */
1343 struct rte_mempool *
1344 rte_pktmbuf_pool_create(const char *name, unsigned n,
1345         unsigned cache_size, uint16_t priv_size, uint16_t data_room_size,
1346         int socket_id);
1347
1348 /**
1349  * Create a mbuf pool with a given mempool ops name
1350  *
1351  * This function creates and initializes a packet mbuf pool. It is
1352  * a wrapper to rte_mempool functions.
1353  *
1354  * @param name
1355  *   The name of the mbuf pool.
1356  * @param n
1357  *   The number of elements in the mbuf pool. The optimum size (in terms
1358  *   of memory usage) for a mempool is when n is a power of two minus one:
1359  *   n = (2^q - 1).
1360  * @param cache_size
1361  *   Size of the per-core object cache. See rte_mempool_create() for
1362  *   details.
1363  * @param priv_size
1364  *   Size of application private are between the rte_mbuf structure
1365  *   and the data buffer. This value must be aligned to RTE_MBUF_PRIV_ALIGN.
1366  * @param data_room_size
1367  *   Size of data buffer in each mbuf, including RTE_PKTMBUF_HEADROOM.
1368  * @param socket_id
1369  *   The socket identifier where the memory should be allocated. The
1370  *   value can be *SOCKET_ID_ANY* if there is no NUMA constraint for the
1371  *   reserved zone.
1372  * @param ops_name
1373  *   The mempool ops name to be used for this mempool instead of
1374  *   default mempool. The value can be *NULL* to use default mempool.
1375  * @return
1376  *   The pointer to the new allocated mempool, on success. NULL on error
1377  *   with rte_errno set appropriately. Possible rte_errno values include:
1378  *    - E_RTE_NO_CONFIG - function could not get pointer to rte_config structure
1379  *    - E_RTE_SECONDARY - function was called from a secondary process instance
1380  *    - EINVAL - cache size provided is too large, or priv_size is not aligned.
1381  *    - ENOSPC - the maximum number of memzones has already been allocated
1382  *    - EEXIST - a memzone with the same name already exists
1383  *    - ENOMEM - no appropriate memory area found in which to create memzone
1384  */
1385 struct rte_mempool *
1386 rte_pktmbuf_pool_create_by_ops(const char *name, unsigned int n,
1387         unsigned int cache_size, uint16_t priv_size, uint16_t data_room_size,
1388         int socket_id, const char *ops_name);
1389
1390 /**
1391  * Get the data room size of mbufs stored in a pktmbuf_pool
1392  *
1393  * The data room size is the amount of data that can be stored in a
1394  * mbuf including the headroom (RTE_PKTMBUF_HEADROOM).
1395  *
1396  * @param mp
1397  *   The packet mbuf pool.
1398  * @return
1399  *   The data room size of mbufs stored in this mempool.
1400  */
1401 static inline uint16_t
1402 rte_pktmbuf_data_room_size(struct rte_mempool *mp)
1403 {
1404         struct rte_pktmbuf_pool_private *mbp_priv;
1405
1406         mbp_priv = (struct rte_pktmbuf_pool_private *)rte_mempool_get_priv(mp);
1407         return mbp_priv->mbuf_data_room_size;
1408 }
1409
1410 /**
1411  * Get the application private size of mbufs stored in a pktmbuf_pool
1412  *
1413  * The private size of mbuf is a zone located between the rte_mbuf
1414  * structure and the data buffer where an application can store data
1415  * associated to a packet.
1416  *
1417  * @param mp
1418  *   The packet mbuf pool.
1419  * @return
1420  *   The private size of mbufs stored in this mempool.
1421  */
1422 static inline uint16_t
1423 rte_pktmbuf_priv_size(struct rte_mempool *mp)
1424 {
1425         struct rte_pktmbuf_pool_private *mbp_priv;
1426
1427         mbp_priv = (struct rte_pktmbuf_pool_private *)rte_mempool_get_priv(mp);
1428         return mbp_priv->mbuf_priv_size;
1429 }
1430
1431 /**
1432  * Reset the data_off field of a packet mbuf to its default value.
1433  *
1434  * The given mbuf must have only one segment, which should be empty.
1435  *
1436  * @param m
1437  *   The packet mbuf's data_off field has to be reset.
1438  */
1439 static inline void rte_pktmbuf_reset_headroom(struct rte_mbuf *m)
1440 {
1441         m->data_off = (uint16_t)RTE_MIN((uint16_t)RTE_PKTMBUF_HEADROOM,
1442                                         (uint16_t)m->buf_len);
1443 }
1444
1445 /**
1446  * Reset the fields of a packet mbuf to their default values.
1447  *
1448  * The given mbuf must have only one segment.
1449  *
1450  * @param m
1451  *   The packet mbuf to be reset.
1452  */
1453 #define MBUF_INVALID_PORT UINT16_MAX
1454
1455 static inline void rte_pktmbuf_reset(struct rte_mbuf *m)
1456 {
1457         m->next = NULL;
1458         m->pkt_len = 0;
1459         m->tx_offload = 0;
1460         m->vlan_tci = 0;
1461         m->vlan_tci_outer = 0;
1462         m->nb_segs = 1;
1463         m->port = MBUF_INVALID_PORT;
1464
1465         m->ol_flags = 0;
1466         m->packet_type = 0;
1467         rte_pktmbuf_reset_headroom(m);
1468
1469         m->data_len = 0;
1470         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
1471 }
1472
1473 /**
1474  * Allocate a new mbuf from a mempool.
1475  *
1476  * This new mbuf contains one segment, which has a length of 0. The pointer
1477  * to data is initialized to have some bytes of headroom in the buffer
1478  * (if buffer size allows).
1479  *
1480  * @param mp
1481  *   The mempool from which the mbuf is allocated.
1482  * @return
1483  *   - The pointer to the new mbuf on success.
1484  *   - NULL if allocation failed.
1485  */
1486 static inline struct rte_mbuf *rte_pktmbuf_alloc(struct rte_mempool *mp)
1487 {
1488         struct rte_mbuf *m;
1489         if ((m = rte_mbuf_raw_alloc(mp)) != NULL)
1490                 rte_pktmbuf_reset(m);
1491         return m;
1492 }
1493
1494 /**
1495  * Allocate a bulk of mbufs, initialize refcnt and reset the fields to default
1496  * values.
1497  *
1498  *  @param pool
1499  *    The mempool from which mbufs are allocated.
1500  *  @param mbufs
1501  *    Array of pointers to mbufs
1502  *  @param count
1503  *    Array size
1504  *  @return
1505  *   - 0: Success
1506  *   - -ENOENT: Not enough entries in the mempool; no mbufs are retrieved.
1507  */
1508 static inline int rte_pktmbuf_alloc_bulk(struct rte_mempool *pool,
1509          struct rte_mbuf **mbufs, unsigned count)
1510 {
1511         unsigned idx = 0;
1512         int rc;
1513
1514         rc = rte_mempool_get_bulk(pool, (void **)mbufs, count);
1515         if (unlikely(rc))
1516                 return rc;
1517
1518         /* To understand duff's device on loop unwinding optimization, see
1519          * https://en.wikipedia.org/wiki/Duff's_device.
1520          * Here while() loop is used rather than do() while{} to avoid extra
1521          * check if count is zero.
1522          */
1523         switch (count % 4) {
1524         case 0:
1525                 while (idx != count) {
1526                         MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(mbufs[idx]);
1527                         rte_pktmbuf_reset(mbufs[idx]);
1528                         idx++;
1529                         /* fall-through */
1530         case 3:
1531                         MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(mbufs[idx]);
1532                         rte_pktmbuf_reset(mbufs[idx]);
1533                         idx++;
1534                         /* fall-through */
1535         case 2:
1536                         MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(mbufs[idx]);
1537                         rte_pktmbuf_reset(mbufs[idx]);
1538                         idx++;
1539                         /* fall-through */
1540         case 1:
1541                         MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(mbufs[idx]);
1542                         rte_pktmbuf_reset(mbufs[idx]);
1543                         idx++;
1544                         /* fall-through */
1545                 }
1546         }
1547         return 0;
1548 }
1549
1550 /**
1551  * Initialize shared data at the end of an external buffer before attaching
1552  * to a mbuf by ``rte_pktmbuf_attach_extbuf()``. This is not a mandatory
1553  * initialization but a helper function to simply spare a few bytes at the
1554  * end of the buffer for shared data. If shared data is allocated
1555  * separately, this should not be called but application has to properly
1556  * initialize the shared data according to its need.
1557  *
1558  * Free callback and its argument is saved and the refcnt is set to 1.
1559  *
1560  * @warning
1561  * The value of buf_len will be reduced to RTE_PTR_DIFF(shinfo, buf_addr)
1562  * after this initialization. This shall be used for
1563  * ``rte_pktmbuf_attach_extbuf()``
1564  *
1565  * @param buf_addr
1566  *   The pointer to the external buffer.
1567  * @param [in,out] buf_len
1568  *   The pointer to length of the external buffer. Input value must be
1569  *   larger than the size of ``struct rte_mbuf_ext_shared_info`` and
1570  *   padding for alignment. If not enough, this function will return NULL.
1571  *   Adjusted buffer length will be returned through this pointer.
1572  * @param free_cb
1573  *   Free callback function to call when the external buffer needs to be
1574  *   freed.
1575  * @param fcb_opaque
1576  *   Argument for the free callback function.
1577  *
1578  * @return
1579  *   A pointer to the initialized shared data on success, return NULL
1580  *   otherwise.
1581  */
1582 static inline struct rte_mbuf_ext_shared_info *
1583 rte_pktmbuf_ext_shinfo_init_helper(void *buf_addr, uint16_t *buf_len,
1584         rte_mbuf_extbuf_free_callback_t free_cb, void *fcb_opaque)
1585 {
1586         struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo;
1587         void *buf_end = RTE_PTR_ADD(buf_addr, *buf_len);
1588         void *addr;
1589
1590         addr = RTE_PTR_ALIGN_FLOOR(RTE_PTR_SUB(buf_end, sizeof(*shinfo)),
1591                                    sizeof(uintptr_t));
1592         if (addr <= buf_addr)
1593                 return NULL;
1594
1595         shinfo = (struct rte_mbuf_ext_shared_info *)addr;
1596         shinfo->free_cb = free_cb;
1597         shinfo->fcb_opaque = fcb_opaque;
1598         rte_mbuf_ext_refcnt_set(shinfo, 1);
1599
1600         *buf_len = (uint16_t)RTE_PTR_DIFF(shinfo, buf_addr);
1601         return shinfo;
1602 }
1603
1604 /**
1605  * Attach an external buffer to a mbuf.
1606  *
1607  * User-managed anonymous buffer can be attached to an mbuf. When attaching
1608  * it, corresponding free callback function and its argument should be
1609  * provided via shinfo. This callback function will be called once all the
1610  * mbufs are detached from the buffer (refcnt becomes zero).
1611  *
1612  * The headroom for the attaching mbuf will be set to zero and this can be
1613  * properly adjusted after attachment. For example, ``rte_pktmbuf_adj()``
1614  * or ``rte_pktmbuf_reset_headroom()`` might be used.
1615  *
1616  * More mbufs can be attached to the same external buffer by
1617  * ``rte_pktmbuf_attach()`` once the external buffer has been attached by
1618  * this API.
1619  *
1620  * Detachment can be done by either ``rte_pktmbuf_detach_extbuf()`` or
1621  * ``rte_pktmbuf_detach()``.
1622  *
1623  * Memory for shared data must be provided and user must initialize all of
1624  * the content properly, especially free callback and refcnt. The pointer
1625  * of shared data will be stored in m->shinfo.
1626  * ``rte_pktmbuf_ext_shinfo_init_helper`` can help to simply spare a few
1627  * bytes at the end of buffer for the shared data, store free callback and
1628  * its argument and set the refcnt to 1. The following is an example:
1629  *
1630  *   struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo =
1631  *          rte_pktmbuf_ext_shinfo_init_helper(buf_addr, &buf_len,
1632  *                                             free_cb, fcb_arg);
1633  *   rte_pktmbuf_attach_extbuf(m, buf_addr, buf_iova, buf_len, shinfo);
1634  *   rte_pktmbuf_reset_headroom(m);
1635  *   rte_pktmbuf_adj(m, data_len);
1636  *
1637  * Attaching an external buffer is quite similar to mbuf indirection in
1638  * replacing buffer addresses and length of a mbuf, but a few differences:
1639  * - When an indirect mbuf is attached, refcnt of the direct mbuf would be
1640  *   2 as long as the direct mbuf itself isn't freed after the attachment.
1641  *   In such cases, the buffer area of a direct mbuf must be read-only. But
1642  *   external buffer has its own refcnt and it starts from 1. Unless
1643  *   multiple mbufs are attached to a mbuf having an external buffer, the
1644  *   external buffer is writable.
1645  * - There's no need to allocate buffer from a mempool. Any buffer can be
1646  *   attached with appropriate free callback and its IO address.
1647  * - Smaller metadata is required to maintain shared data such as refcnt.
1648  *
1649  * @param m
1650  *   The pointer to the mbuf.
1651  * @param buf_addr
1652  *   The pointer to the external buffer.
1653  * @param buf_iova
1654  *   IO address of the external buffer.
1655  * @param buf_len
1656  *   The size of the external buffer.
1657  * @param shinfo
1658  *   User-provided memory for shared data of the external buffer.
1659  */
1660 static inline void
1661 rte_pktmbuf_attach_extbuf(struct rte_mbuf *m, void *buf_addr,
1662         rte_iova_t buf_iova, uint16_t buf_len,
1663         struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo)
1664 {
1665         /* mbuf should not be read-only */
1666         RTE_ASSERT(RTE_MBUF_DIRECT(m) && rte_mbuf_refcnt_read(m) == 1);
1667         RTE_ASSERT(shinfo->free_cb != NULL);
1668
1669         m->buf_addr = buf_addr;
1670         m->buf_iova = buf_iova;
1671         m->buf_len = buf_len;
1672
1673         m->data_len = 0;
1674         m->data_off = 0;
1675
1676         m->ol_flags |= EXT_ATTACHED_MBUF;
1677         m->shinfo = shinfo;
1678 }
1679
1680 /**
1681  * Detach the external buffer attached to a mbuf, same as
1682  * ``rte_pktmbuf_detach()``
1683  *
1684  * @param m
1685  *   The mbuf having external buffer.
1686  */
1687 #define rte_pktmbuf_detach_extbuf(m) rte_pktmbuf_detach(m)
1688
1689 /* internal */
1690 static inline void
1691 __rte_pktmbuf_copy_hdr(struct rte_mbuf *mdst, const struct rte_mbuf *msrc)
1692 {
1693         mdst->port = msrc->port;
1694         mdst->vlan_tci = msrc->vlan_tci;
1695         mdst->vlan_tci_outer = msrc->vlan_tci_outer;
1696         mdst->tx_offload = msrc->tx_offload;
1697         mdst->hash = msrc->hash;
1698         mdst->packet_type = msrc->packet_type;
1699         mdst->timestamp = msrc->timestamp;
1700 }
1701
1702 /**
1703  * Attach packet mbuf to another packet mbuf.
1704  *
1705  * If the mbuf we are attaching to isn't a direct buffer and is attached to
1706  * an external buffer, the mbuf being attached will be attached to the
1707  * external buffer instead of mbuf indirection.
1708  *
1709  * Otherwise, the mbuf will be indirectly attached. After attachment we
1710  * refer the mbuf we attached as 'indirect', while mbuf we attached to as
1711  * 'direct'.  The direct mbuf's reference counter is incremented.
1712  *
1713  * Right now, not supported:
1714  *  - attachment for already indirect mbuf (e.g. - mi has to be direct).
1715  *  - mbuf we trying to attach (mi) is used by someone else
1716  *    e.g. it's reference counter is greater then 1.
1717  *
1718  * @param mi
1719  *   The indirect packet mbuf.
1720  * @param m
1721  *   The packet mbuf we're attaching to.
1722  */
1723 static inline void rte_pktmbuf_attach(struct rte_mbuf *mi, struct rte_mbuf *m)
1724 {
1725         RTE_ASSERT(RTE_MBUF_DIRECT(mi) &&
1726             rte_mbuf_refcnt_read(mi) == 1);
1727
1728         if (RTE_MBUF_HAS_EXTBUF(m)) {
1729                 rte_mbuf_ext_refcnt_update(m->shinfo, 1);
1730                 mi->ol_flags = m->ol_flags;
1731                 mi->shinfo = m->shinfo;
1732         } else {
1733                 /* if m is not direct, get the mbuf that embeds the data */
1734                 rte_mbuf_refcnt_update(rte_mbuf_from_indirect(m), 1);
1735                 mi->priv_size = m->priv_size;
1736                 mi->ol_flags = m->ol_flags | IND_ATTACHED_MBUF;
1737         }
1738
1739         __rte_pktmbuf_copy_hdr(mi, m);
1740
1741         mi->data_off = m->data_off;
1742         mi->data_len = m->data_len;
1743         mi->buf_iova = m->buf_iova;
1744         mi->buf_addr = m->buf_addr;
1745         mi->buf_len = m->buf_len;
1746
1747         mi->next = NULL;
1748         mi->pkt_len = mi->data_len;
1749         mi->nb_segs = 1;
1750
1751         __rte_mbuf_sanity_check(mi, 1);
1752         __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);
1753 }
1754
1755 /**
1756  * @internal used by rte_pktmbuf_detach().
1757  *
1758  * Decrement the reference counter of the external buffer. When the
1759  * reference counter becomes 0, the buffer is freed by pre-registered
1760  * callback.
1761  */
1762 static inline void
1763 __rte_pktmbuf_free_extbuf(struct rte_mbuf *m)
1764 {
1765         RTE_ASSERT(RTE_MBUF_HAS_EXTBUF(m));
1766         RTE_ASSERT(m->shinfo != NULL);
1767
1768         if (rte_mbuf_ext_refcnt_update(m->shinfo, -1) == 0)
1769                 m->shinfo->free_cb(m->buf_addr, m->shinfo->fcb_opaque);
1770 }
1771
1772 /**
1773  * @internal used by rte_pktmbuf_detach().
1774  *
1775  * Decrement the direct mbuf's reference counter. When the reference
1776  * counter becomes 0, the direct mbuf is freed.
1777  */
1778 static inline void
1779 __rte_pktmbuf_free_direct(struct rte_mbuf *m)
1780 {
1781         struct rte_mbuf *md;
1782
1783         RTE_ASSERT(RTE_MBUF_CLONED(m));
1784
1785         md = rte_mbuf_from_indirect(m);
1786
1787         if (rte_mbuf_refcnt_update(md, -1) == 0) {
1788                 md->next = NULL;
1789                 md->nb_segs = 1;
1790                 rte_mbuf_refcnt_set(md, 1);
1791                 rte_mbuf_raw_free(md);
1792         }
1793 }
1794
1795 /**
1796  * Detach a packet mbuf from external buffer or direct buffer.
1797  *
1798  *  - decrement refcnt and free the external/direct buffer if refcnt
1799  *    becomes zero.
1800  *  - restore original mbuf address and length values.
1801  *  - reset pktmbuf data and data_len to their default values.
1802  *
1803  * All other fields of the given packet mbuf will be left intact.
1804  *
1805  * @param m
1806  *   The indirect attached packet mbuf.
1807  */
1808 static inline void rte_pktmbuf_detach(struct rte_mbuf *m)
1809 {
1810         struct rte_mempool *mp = m->pool;
1811         uint32_t mbuf_size, buf_len;
1812         uint16_t priv_size;
1813
1814         if (RTE_MBUF_HAS_EXTBUF(m))
1815                 __rte_pktmbuf_free_extbuf(m);
1816         else
1817                 __rte_pktmbuf_free_direct(m);
1818
1819         priv_size = rte_pktmbuf_priv_size(mp);
1820         mbuf_size = (uint32_t)(sizeof(struct rte_mbuf) + priv_size);
1821         buf_len = rte_pktmbuf_data_room_size(mp);
1822
1823         m->priv_size = priv_size;
1824         m->buf_addr = (char *)m + mbuf_size;
1825         m->buf_iova = rte_mempool_virt2iova(m) + mbuf_size;
1826         m->buf_len = (uint16_t)buf_len;
1827         rte_pktmbuf_reset_headroom(m);
1828         m->data_len = 0;
1829         m->ol_flags = 0;
1830 }
1831
1832 /**
1833  * Decrease reference counter and unlink a mbuf segment
1834  *
1835  * This function does the same than a free, except that it does not
1836  * return the segment to its pool.
1837  * It decreases the reference counter, and if it reaches 0, it is
1838  * detached from its parent for an indirect mbuf.
1839  *
1840  * @param m
1841  *   The mbuf to be unlinked
1842  * @return
1843  *   - (m) if it is the last reference. It can be recycled or freed.
1844  *   - (NULL) if the mbuf still has remaining references on it.
1845  */
1846 static __rte_always_inline struct rte_mbuf *
1847 rte_pktmbuf_prefree_seg(struct rte_mbuf *m)
1848 {
1849         __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);
1850
1851         if (likely(rte_mbuf_refcnt_read(m) == 1)) {
1852
1853                 if (!RTE_MBUF_DIRECT(m))
1854                         rte_pktmbuf_detach(m);
1855
1856                 if (m->next != NULL) {
1857                         m->next = NULL;
1858                         m->nb_segs = 1;
1859                 }
1860
1861                 return m;
1862
1863         } else if (__rte_mbuf_refcnt_update(m, -1) == 0) {
1864
1865                 if (!RTE_MBUF_DIRECT(m))
1866                         rte_pktmbuf_detach(m);
1867
1868                 if (m->next != NULL) {
1869                         m->next = NULL;
1870                         m->nb_segs = 1;
1871                 }
1872                 rte_mbuf_refcnt_set(m, 1);
1873
1874                 return m;
1875         }
1876         return NULL;
1877 }
1878
1879 /**
1880  * Free a segment of a packet mbuf into its original mempool.
1881  *
1882  * Free an mbuf, without parsing other segments in case of chained
1883  * buffers.
1884  *
1885  * @param m
1886  *   The packet mbuf segment to be freed.
1887  */
1888 static __rte_always_inline void
1889 rte_pktmbuf_free_seg(struct rte_mbuf *m)
1890 {
1891         m = rte_pktmbuf_prefree_seg(m);
1892         if (likely(m != NULL))
1893                 rte_mbuf_raw_free(m);
1894 }
1895
1896 /**
1897  * Free a packet mbuf back into its original mempool.
1898  *
1899  * Free an mbuf, and all its segments in case of chained buffers. Each
1900  * segment is added back into its original mempool.
1901  *
1902  * @param m
1903  *   The packet mbuf to be freed. If NULL, the function does nothing.
1904  */
1905 static inline void rte_pktmbuf_free(struct rte_mbuf *m)
1906 {
1907         struct rte_mbuf *m_next;
1908
1909         if (m != NULL)
1910                 __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
1911
1912         while (m != NULL) {
1913                 m_next = m->next;
1914                 rte_pktmbuf_free_seg(m);
1915                 m = m_next;
1916         }
1917 }
1918
1919 /**
1920  * Free a bulk of packet mbufs back into their original mempools.
1921  *
1922  * Free a bulk of mbufs, and all their segments in case of chained buffers.
1923  * Each segment is added back into its original mempool.
1924  *
1925  *  @param mbufs
1926  *    Array of pointers to packet mbufs.
1927  *    The array may contain NULL pointers.
1928  *  @param count
1929  *    Array size.
1930  */
1931 __rte_experimental
1932 void rte_pktmbuf_free_bulk(struct rte_mbuf **mbufs, unsigned int count);
1933
1934 /**
1935  * Create a "clone" of the given packet mbuf.
1936  *
1937  * Walks through all segments of the given packet mbuf, and for each of them:
1938  *  - Creates a new packet mbuf from the given pool.
1939  *  - Attaches newly created mbuf to the segment.
1940  * Then updates pkt_len and nb_segs of the "clone" packet mbuf to match values
1941  * from the original packet mbuf.
1942  *
1943  * @param md
1944  *   The packet mbuf to be cloned.
1945  * @param mp
1946  *   The mempool from which the "clone" mbufs are allocated.
1947  * @return
1948  *   - The pointer to the new "clone" mbuf on success.
1949  *   - NULL if allocation fails.
1950  */
1951 struct rte_mbuf *
1952 rte_pktmbuf_clone(struct rte_mbuf *md, struct rte_mempool *mp);
1953
1954 /**
1955  * Create a full copy of a given packet mbuf.
1956  *
1957  * Copies all the data from a given packet mbuf to a newly allocated
1958  * set of mbufs. The private data are is not copied.
1959  *
1960  * @param m
1961  *   The packet mbuf to be copiedd.
1962  * @param mp
1963  *   The mempool from which the "clone" mbufs are allocated.
1964  * @param offset
1965  *   The number of bytes to skip before copying.
1966  *   If the mbuf does not have that many bytes, it is an error
1967  *   and NULL is returned.
1968  * @param length
1969  *   The upper limit on bytes to copy.  Passing UINT32_MAX
1970  *   means all data (after offset).
1971  * @return
1972  *   - The pointer to the new "clone" mbuf on success.
1973  *   - NULL if allocation fails.
1974  */
1975 __rte_experimental
1976 struct rte_mbuf *
1977 rte_pktmbuf_copy(const struct rte_mbuf *m, struct rte_mempool *mp,
1978                  uint32_t offset, uint32_t length);
1979
1980 /**
1981  * Adds given value to the refcnt of all packet mbuf segments.
1982  *
1983  * Walks through all segments of given packet mbuf and for each of them
1984  * invokes rte_mbuf_refcnt_update().
1985  *
1986  * @param m
1987  *   The packet mbuf whose refcnt to be updated.
1988  * @param v
1989  *   The value to add to the mbuf's segments refcnt.
1990  */
1991 static inline void rte_pktmbuf_refcnt_update(struct rte_mbuf *m, int16_t v)
1992 {
1993         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
1994
1995         do {
1996                 rte_mbuf_refcnt_update(m, v);
1997         } while ((m = m->next) != NULL);
1998 }
1999
2000 /**
2001  * Get the headroom in a packet mbuf.
2002  *
2003  * @param m
2004  *   The packet mbuf.
2005  * @return
2006  *   The length of the headroom.
2007  */
2008 static inline uint16_t rte_pktmbuf_headroom(const struct rte_mbuf *m)
2009 {
2010         __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);
2011         return m->data_off;
2012 }
2013
2014 /**
2015  * Get the tailroom of a packet mbuf.
2016  *
2017  * @param m
2018  *   The packet mbuf.
2019  * @return
2020  *   The length of the tailroom.
2021  */
2022 static inline uint16_t rte_pktmbuf_tailroom(const struct rte_mbuf *m)
2023 {
2024         __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);
2025         return (uint16_t)(m->buf_len - rte_pktmbuf_headroom(m) -
2026                           m->data_len);
2027 }
2028
2029 /**
2030  * Get the last segment of the packet.
2031  *
2032  * @param m
2033  *   The packet mbuf.
2034  * @return
2035  *   The last segment of the given mbuf.
2036  */
2037 static inline struct rte_mbuf *rte_pktmbuf_lastseg(struct rte_mbuf *m)
2038 {
2039         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
2040         while (m->next != NULL)
2041                 m = m->next;
2042         return m;
2043 }
2044
2045 /**
2046  * A macro that points to an offset into the data in the mbuf.
2047  *
2048  * The returned pointer is cast to type t. Before using this
2049  * function, the user must ensure that the first segment is large
2050  * enough to accommodate its data.
2051  *
2052  * @param m
2053  *   The packet mbuf.
2054  * @param o
2055  *   The offset into the mbuf data.
2056  * @param t
2057  *   The type to cast the result into.
2058  */
2059 #define rte_pktmbuf_mtod_offset(m, t, o)        \
2060         ((t)((char *)(m)->buf_addr + (m)->data_off + (o)))
2061
2062 /**
2063  * A macro that points to the start of the data in the mbuf.
2064  *
2065  * The returned pointer is cast to type t. Before using this
2066  * function, the user must ensure that the first segment is large
2067  * enough to accommodate its data.
2068  *
2069  * @param m
2070  *   The packet mbuf.
2071  * @param t
2072  *   The type to cast the result into.
2073  */
2074 #define rte_pktmbuf_mtod(m, t) rte_pktmbuf_mtod_offset(m, t, 0)
2075
2076 /**
2077  * A macro that returns the IO address that points to an offset of the
2078  * start of the data in the mbuf
2079  *
2080  * @param m
2081  *   The packet mbuf.
2082  * @param o
2083  *   The offset into the data to calculate address from.
2084  */
2085 #define rte_pktmbuf_iova_offset(m, o) \
2086         (rte_iova_t)((m)->buf_iova + (m)->data_off + (o))
2087
2088 /* deprecated */
2089 #define rte_pktmbuf_mtophys_offset(m, o) \
2090         rte_pktmbuf_iova_offset(m, o)
2091
2092 /**
2093  * A macro that returns the IO address that points to the start of the
2094  * data in the mbuf
2095  *
2096  * @param m
2097  *   The packet mbuf.
2098  */
2099 #define rte_pktmbuf_iova(m) rte_pktmbuf_iova_offset(m, 0)
2100
2101 /* deprecated */
2102 #define rte_pktmbuf_mtophys(m) rte_pktmbuf_iova(m)
2103
2104 /**
2105  * A macro that returns the length of the packet.
2106  *
2107  * The value can be read or assigned.
2108  *
2109  * @param m
2110  *   The packet mbuf.
2111  */
2112 #define rte_pktmbuf_pkt_len(m) ((m)->pkt_len)
2113
2114 /**
2115  * A macro that returns the length of the segment.
2116  *
2117  * The value can be read or assigned.
2118  *
2119  * @param m
2120  *   The packet mbuf.
2121  */
2122 #define rte_pktmbuf_data_len(m) ((m)->data_len)
2123
2124 /**
2125  * Prepend len bytes to an mbuf data area.
2126  *
2127  * Returns a pointer to the new
2128  * data start address. If there is not enough headroom in the first
2129  * segment, the function will return NULL, without modifying the mbuf.
2130  *
2131  * @param m
2132  *   The pkt mbuf.
2133  * @param len
2134  *   The amount of data to prepend (in bytes).
2135  * @return
2136  *   A pointer to the start of the newly prepended data, or
2137  *   NULL if there is not enough headroom space in the first segment
2138  */
2139 static inline char *rte_pktmbuf_prepend(struct rte_mbuf *m,
2140                                         uint16_t len)
2141 {
2142         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
2143
2144         if (unlikely(len > rte_pktmbuf_headroom(m)))
2145                 return NULL;
2146
2147         /* NB: elaborating the subtraction like this instead of using
2148          *     -= allows us to ensure the result type is uint16_t
2149          *     avoiding compiler warnings on gcc 8.1 at least */
2150         m->data_off = (uint16_t)(m->data_off - len);
2151         m->data_len = (uint16_t)(m->data_len + len);
2152         m->pkt_len  = (m->pkt_len + len);
2153
2154         return (char *)m->buf_addr + m->data_off;
2155 }
2156
2157 /**
2158  * Append len bytes to an mbuf.
2159  *
2160  * Append len bytes to an mbuf and return a pointer to the start address
2161  * of the added data. If there is not enough tailroom in the last
2162  * segment, the function will return NULL, without modifying the mbuf.
2163  *
2164  * @param m
2165  *   The packet mbuf.
2166  * @param len
2167  *   The amount of data to append (in bytes).
2168  * @return
2169  *   A pointer to the start of the newly appended data, or
2170  *   NULL if there is not enough tailroom space in the last segment
2171  */
2172 static inline char *rte_pktmbuf_append(struct rte_mbuf *m, uint16_t len)
2173 {
2174         void *tail;
2175         struct rte_mbuf *m_last;
2176
2177         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
2178
2179         m_last = rte_pktmbuf_lastseg(m);
2180         if (unlikely(len > rte_pktmbuf_tailroom(m_last)))
2181                 return NULL;
2182
2183         tail = (char *)m_last->buf_addr + m_last->data_off + m_last->data_len;
2184         m_last->data_len = (uint16_t)(m_last->data_len + len);
2185         m->pkt_len  = (m->pkt_len + len);
2186         return (char*) tail;
2187 }
2188
2189 /**
2190  * Remove len bytes at the beginning of an mbuf.
2191  *
2192  * Returns a pointer to the start address of the new data area. If the
2193  * length is greater than the length of the first segment, then the
2194  * function will fail and return NULL, without modifying the mbuf.
2195  *
2196  * @param m
2197  *   The packet mbuf.
2198  * @param len
2199  *   The amount of data to remove (in bytes).
2200  * @return
2201  *   A pointer to the new start of the data.
2202  */
2203 static inline char *rte_pktmbuf_adj(struct rte_mbuf *m, uint16_t len)
2204 {
2205         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
2206
2207         if (unlikely(len > m->data_len))
2208                 return NULL;
2209
2210         /* NB: elaborating the addition like this instead of using
2211          *     += allows us to ensure the result type is uint16_t
2212          *     avoiding compiler warnings on gcc 8.1 at least */
2213         m->data_len = (uint16_t)(m->data_len - len);
2214         m->data_off = (uint16_t)(m->data_off + len);
2215         m->pkt_len  = (m->pkt_len - len);
2216         return (char *)m->buf_addr + m->data_off;
2217 }
2218
2219 /**
2220  * Remove len bytes of data at the end of the mbuf.
2221  *
2222  * If the length is greater than the length of the last segment, the
2223  * function will fail and return -1 without modifying the mbuf.
2224  *
2225  * @param m
2226  *   The packet mbuf.
2227  * @param len
2228  *   The amount of data to remove (in bytes).
2229  * @return
2230  *   - 0: On success.
2231  *   - -1: On error.
2232  */
2233 static inline int rte_pktmbuf_trim(struct rte_mbuf *m, uint16_t len)
2234 {
2235         struct rte_mbuf *m_last;
2236
2237         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
2238
2239         m_last = rte_pktmbuf_lastseg(m);
2240         if (unlikely(len > m_last->data_len))
2241                 return -1;
2242
2243         m_last->data_len = (uint16_t)(m_last->data_len - len);
2244         m->pkt_len  = (m->pkt_len - len);
2245         return 0;
2246 }
2247
2248 /**
2249  * Test if mbuf data is contiguous.
2250  *
2251  * @param m
2252  *   The packet mbuf.
2253  * @return
2254  *   - 1, if all data is contiguous (one segment).
2255  *   - 0, if there is several segments.
2256  */
2257 static inline int rte_pktmbuf_is_contiguous(const struct rte_mbuf *m)
2258 {
2259         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
2260         return !!(m->nb_segs == 1);
2261 }
2262
2263 /**
2264  * @internal used by rte_pktmbuf_read().
2265  */
2266 const void *__rte_pktmbuf_read(const struct rte_mbuf *m, uint32_t off,
2267         uint32_t len, void *buf);
2268
2269 /**
2270  * Read len data bytes in a mbuf at specified offset.
2271  *
2272  * If the data is contiguous, return the pointer in the mbuf data, else
2273  * copy the data in the buffer provided by the user and return its
2274  * pointer.
2275  *
2276  * @param m
2277  *   The pointer to the mbuf.
2278  * @param off
2279  *   The offset of the data in the mbuf.
2280  * @param len
2281  *   The amount of bytes to read.
2282  * @param buf
2283  *   The buffer where data is copied if it is not contiguous in mbuf
2284  *   data. Its length should be at least equal to the len parameter.
2285  * @return
2286  *   The pointer to the data, either in the mbuf if it is contiguous,
2287  *   or in the user buffer. If mbuf is too small, NULL is returned.
2288  */
2289 static inline const void *rte_pktmbuf_read(const struct rte_mbuf *m,
2290         uint32_t off, uint32_t len, void *buf)
2291 {
2292         if (likely(off + len <= rte_pktmbuf_data_len(m)))
2293                 return rte_pktmbuf_mtod_offset(m, char *, off);
2294         else
2295                 return __rte_pktmbuf_read(m, off, len, buf);
2296 }
2297
2298 /**
2299  * Chain an mbuf to another, thereby creating a segmented packet.
2300  *
2301  * Note: The implementation will do a linear walk over the segments to find
2302  * the tail entry. For cases when there are many segments, it's better to
2303  * chain the entries manually.
2304  *
2305  * @param head
2306  *   The head of the mbuf chain (the first packet)
2307  * @param tail
2308  *   The mbuf to put last in the chain
2309  *
2310  * @return
2311  *   - 0, on success.
2312  *   - -EOVERFLOW, if the chain segment limit exceeded
2313  */
2314 static inline int rte_pktmbuf_chain(struct rte_mbuf *head, struct rte_mbuf *tail)
2315 {
2316         struct rte_mbuf *cur_tail;
2317
2318         /* Check for number-of-segments-overflow */
2319         if (head->nb_segs + tail->nb_segs > RTE_MBUF_MAX_NB_SEGS)
2320                 return -EOVERFLOW;
2321
2322         /* Chain 'tail' onto the old tail */
2323         cur_tail = rte_pktmbuf_lastseg(head);
2324         cur_tail->next = tail;
2325
2326         /* accumulate number of segments and total length.
2327          * NB: elaborating the addition like this instead of using
2328          *     -= allows us to ensure the result type is uint16_t
2329          *     avoiding compiler warnings on gcc 8.1 at least */
2330         head->nb_segs = (uint16_t)(head->nb_segs + tail->nb_segs);
2331         head->pkt_len += tail->pkt_len;
2332
2333         /* pkt_len is only set in the head */
2334         tail->pkt_len = tail->data_len;
2335
2336         return 0;
2337 }
2338
2339 /*
2340  * @warning
2341  * @b EXPERIMENTAL: This API may change without prior notice.
2342  *
2343  * For given input values generate raw tx_offload value.
2344  * Note that it is caller responsibility to make sure that input parameters
2345  * don't exceed maximum bit-field values.
2346  * @param il2
2347  *   l2_len value.
2348  * @param il3
2349  *   l3_len value.
2350  * @param il4
2351  *   l4_len value.
2352  * @param tso
2353  *   tso_segsz value.
2354  * @param ol3
2355  *   outer_l3_len value.
2356  * @param ol2
2357  *   outer_l2_len value.
2358  * @param unused
2359  *   unused value.
2360  * @return
2361  *   raw tx_offload value.
2362  */
2363 static __rte_always_inline uint64_t
2364 rte_mbuf_tx_offload(uint64_t il2, uint64_t il3, uint64_t il4, uint64_t tso,
2365         uint64_t ol3, uint64_t ol2, uint64_t unused)
2366 {
2367         return il2 << RTE_MBUF_L2_LEN_OFS |
2368                 il3 << RTE_MBUF_L3_LEN_OFS |
2369                 il4 << RTE_MBUF_L4_LEN_OFS |
2370                 tso << RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS |
2371                 ol3 << RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS |
2372                 ol2 << RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS |
2373                 unused << RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_OFS;
2374 }
2375
2376 /**
2377  * Validate general requirements for Tx offload in mbuf.
2378  *
2379  * This function checks correctness and completeness of Tx offload settings.
2380  *
2381  * @param m
2382  *   The packet mbuf to be validated.
2383  * @return
2384  *   0 if packet is valid
2385  */
2386 static inline int
2387 rte_validate_tx_offload(const struct rte_mbuf *m)
2388 {
2389         uint64_t ol_flags = m->ol_flags;
2390
2391         /* Does packet set any of available offloads? */
2392         if (!(ol_flags & PKT_TX_OFFLOAD_MASK))
2393                 return 0;
2394
2395         /* IP checksum can be counted only for IPv4 packet */
2396         if ((ol_flags & PKT_TX_IP_CKSUM) && (ol_flags & PKT_TX_IPV6))
2397                 return -EINVAL;
2398
2399         /* IP type not set when required */
2400         if (ol_flags & (PKT_TX_L4_MASK | PKT_TX_TCP_SEG))
2401                 if (!(ol_flags & (PKT_TX_IPV4 | PKT_TX_IPV6)))
2402                         return -EINVAL;
2403
2404         /* Check requirements for TSO packet */
2405         if (ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG)
2406                 if ((m->tso_segsz == 0) ||
2407                                 ((ol_flags & PKT_TX_IPV4) &&
2408                                 !(ol_flags & PKT_TX_IP_CKSUM)))
2409                         return -EINVAL;
2410
2411         /* PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM set for non outer IPv4 packet. */
2412         if ((ol_flags & PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM) &&
2413                         !(ol_flags & PKT_TX_OUTER_IPV4))
2414                 return -EINVAL;
2415
2416         return 0;
2417 }
2418
2419 /**
2420  * @internal used by rte_pktmbuf_linearize().
2421  */
2422 int __rte_pktmbuf_linearize(struct rte_mbuf *mbuf);
2423
2424 /**
2425  * Linearize data in mbuf.
2426  *
2427  * This function moves the mbuf data in the first segment if there is enough
2428  * tailroom. The subsequent segments are unchained and freed.
2429  *
2430  * @param mbuf
2431  *   mbuf to linearize
2432  * @return
2433  *   - 0, on success
2434  *   - -1, on error
2435  */
2436 static inline int
2437 rte_pktmbuf_linearize(struct rte_mbuf *mbuf)
2438 {
2439         if (rte_pktmbuf_is_contiguous(mbuf))
2440                 return 0;
2441         return __rte_pktmbuf_linearize(mbuf);
2442 }
2443
2444 /**
2445  * Dump an mbuf structure to a file.
2446  *
2447  * Dump all fields for the given packet mbuf and all its associated
2448  * segments (in the case of a chained buffer).
2449  *
2450  * @param f
2451  *   A pointer to a file for output
2452  * @param m
2453  *   The packet mbuf.
2454  * @param dump_len
2455  *   If dump_len != 0, also dump the "dump_len" first data bytes of
2456  *   the packet.
2457  */
2458 void rte_pktmbuf_dump(FILE *f, const struct rte_mbuf *m, unsigned dump_len);
2459
2460 /**
2461  * Get the value of mbuf sched queue_id field.
2462  */
2463 static inline uint32_t
2464 rte_mbuf_sched_queue_get(const struct rte_mbuf *m)
2465 {
2466         return m->hash.sched.queue_id;
2467 }
2468
2469 /**
2470  * Get the value of mbuf sched traffic_class field.
2471  */
2472 static inline uint8_t
2473 rte_mbuf_sched_traffic_class_get(const struct rte_mbuf *m)
2474 {
2475         return m->hash.sched.traffic_class;
2476 }
2477
2478 /**
2479  * Get the value of mbuf sched color field.
2480  */
2481 static inline uint8_t
2482 rte_mbuf_sched_color_get(const struct rte_mbuf *m)
2483 {
2484         return m->hash.sched.color;
2485 }
2486
2487 /**
2488  * Get the values of mbuf sched queue_id, traffic_class and color.
2489  *
2490  * @param m
2491  *   Mbuf to read
2492  * @param queue_id
2493  *  Returns the queue id
2494  * @param traffic_class
2495  *  Returns the traffic class id
2496  * @param color
2497  *  Returns the colour id
2498  */
2499 static inline void
2500 rte_mbuf_sched_get(const struct rte_mbuf *m, uint32_t *queue_id,
2501                         uint8_t *traffic_class,
2502                         uint8_t *color)
2503 {
2504         struct rte_mbuf_sched sched = m->hash.sched;
2505
2506         *queue_id = sched.queue_id;
2507         *traffic_class = sched.traffic_class;
2508         *color = sched.color;
2509 }
2510
2511 /**
2512  * Set the mbuf sched queue_id to the defined value.
2513  */
2514 static inline void
2515 rte_mbuf_sched_queue_set(struct rte_mbuf *m, uint32_t queue_id)
2516 {
2517         m->hash.sched.queue_id = queue_id;
2518 }
2519
2520 /**
2521  * Set the mbuf sched traffic_class id to the defined value.
2522  */
2523 static inline void
2524 rte_mbuf_sched_traffic_class_set(struct rte_mbuf *m, uint8_t traffic_class)
2525 {
2526         m->hash.sched.traffic_class = traffic_class;
2527 }
2528
2529 /**
2530  * Set the mbuf sched color id to the defined value.
2531  */
2532 static inline void
2533 rte_mbuf_sched_color_set(struct rte_mbuf *m, uint8_t color)
2534 {
2535         m->hash.sched.color = color;
2536 }
2537
2538 /**
2539  * Set the mbuf sched queue_id, traffic_class and color.
2540  *
2541  * @param m
2542  *   Mbuf to set
2543  * @param queue_id
2544  *  Queue id value to be set
2545  * @param traffic_class
2546  *  Traffic class id value to be set
2547  * @param color
2548  *  Color id to be set
2549  */
2550 static inline void
2551 rte_mbuf_sched_set(struct rte_mbuf *m, uint32_t queue_id,
2552                         uint8_t traffic_class,
2553                         uint8_t color)
2554 {
2555         m->hash.sched = (struct rte_mbuf_sched){
2556                                 .queue_id = queue_id,
2557                                 .traffic_class = traffic_class,
2558                                 .color = color,
2559                                 .reserved = 0,
2560                         };
2561 }
2562
2563 #ifdef __cplusplus
2564 }
2565 #endif
2566
2567 #endif /* _RTE_MBUF_H_ */