lib/librte_ring/rte_ring.c

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  33  */
  34
  35 /*
  36  * Derived from FreeBSD's bufring.c
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  63  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  64  *
  65  ***************************************************************************/
  66
  67 #include <stdio.h>
  68 #include <stdarg.h>
  69 #include <string.h>
  70 #include <stdint.h>
  71 #include <inttypes.h>
  72 #include <errno.h>
  73 #include <sys/queue.h>
  74
  75 #include <rte_common.h>
  76 #include <rte_log.h>
  77 #include <rte_memory.h>
  78 #include <rte_memzone.h>
  79 #include <rte_launch.h>
  80 #include <rte_tailq.h>
  81 #include <rte_eal.h>
  82 #include <rte_eal_memconfig.h>
  83 #include <rte_atomic.h>
  84 #include <rte_per_lcore.h>
  85 #include <rte_lcore.h>
  86 #include <rte_branch_prediction.h>
  87 #include <rte_errno.h>
  88 #include <rte_string_fns.h>
  89 #include <rte_spinlock.h>
  90
  91 #include "rte_ring.h"
  92
  93 TAILQ_HEAD(rte_ring_list, rte_ring);
  94
  95 /* true if x is a power of 2 */
  96 #define POWEROF2(x) ((((x)-1) & (x)) == 0)
  97
  98 /* create the ring */
  99 struct rte_ring *
 100 rte_ring_create(const char *name, unsigned count, int socket_id,
 101                 unsigned flags)
 102 {
 103         char mz_name[RTE_MEMZONE_NAMESIZE];
 104         struct rte_ring *r;
 105         const struct rte_memzone *mz;
 106         size_t ring_size;
 107         int mz_flags = 0;
 108         struct rte_ring_list* ring_list = NULL;
 109
 110         /* compilation-time checks */
 111         RTE_BUILD_BUG_ON((sizeof(struct rte_ring) &
 112                           CACHE_LINE_MASK) != 0);
 113         RTE_BUILD_BUG_ON((offsetof(struct rte_ring, cons) &
 114                           CACHE_LINE_MASK) != 0);
 115         RTE_BUILD_BUG_ON((offsetof(struct rte_ring, prod) &
 116                           CACHE_LINE_MASK) != 0);
 117 #ifdef RTE_LIBRTE_RING_DEBUG
 118         RTE_BUILD_BUG_ON((sizeof(struct rte_ring_debug_stats) &
 119                           CACHE_LINE_MASK) != 0);
 120         RTE_BUILD_BUG_ON((offsetof(struct rte_ring, stats) &
 121                           CACHE_LINE_MASK) != 0);
 122 #endif
 123
 124         /* check that we have an initialised tail queue */
 125         if ((ring_list =
 126              RTE_TAILQ_LOOKUP_BY_IDX(RTE_TAILQ_RING, rte_ring_list)) == NULL) {
 127                 rte_errno = E_RTE_NO_TAILQ;
 128                 return NULL;
 129         }
 130
 131         /* count must be a power of 2 */
 132         if ((!POWEROF2(count)) || (count > RTE_RING_SZ_MASK )) {
 133                 rte_errno = EINVAL;
 134                 RTE_LOG(ERR, RING, "Requested size is invalid, must be power of 2, and "
 135                                 "do not exceed the size limit %u\n", RTE_RING_SZ_MASK);
 136                 return NULL;
 137         }
 138
 139         rte_snprintf(mz_name, sizeof(mz_name), "RG_%s", name);
 140         ring_size = count * sizeof(void *) + sizeof(struct rte_ring);
 141
 142         rte_rwlock_write_lock(RTE_EAL_TAILQ_RWLOCK);
 143
 144         /* reserve a memory zone for this ring. If we can't get rte_config or
 145          * we are secondary process, the memzone_reserve function will set
 146          * rte_errno for us appropriately - hence no check in this this function */
 147         mz = rte_memzone_reserve(mz_name, ring_size, socket_id, mz_flags);
 148         if (mz != NULL) {
 149                 r = mz->addr;
 150
 151                 /* init the ring structure */
 152                 memset(r, 0, sizeof(*r));
 153                 rte_snprintf(r->name, sizeof(r->name), "%s", name);
 154                 r->flags = flags;
 155                 r->prod.watermark = count;
 156                 r->prod.sp_enqueue = !!(flags & RING_F_SP_ENQ);
 157                 r->cons.sc_dequeue = !!(flags & RING_F_SC_DEQ);
 158                 r->prod.size = r->cons.size = count;
 159                 r->prod.mask = r->cons.mask = count-1;
 160                 r->prod.head = r->cons.head = 0;
 161                 r->prod.tail = r->cons.tail = 0;
 162
 163                 TAILQ_INSERT_TAIL(ring_list, r, next);
 164         } else {
 165                 r = NULL;
 166                 RTE_LOG(ERR, RING, "Cannot reserve memory\n");
 167         }
 168         rte_rwlock_write_unlock(RTE_EAL_TAILQ_RWLOCK);
 169
 170         return r;
 171 }
 172
 173 /*
 174  * change the high water mark. If *count* is 0, water marking is
 175  * disabled
 176  */
 177 int
 178 rte_ring_set_water_mark(struct rte_ring *r, unsigned count)
 179 {
 180         if (count >= r->prod.size)
 181                 return -EINVAL;
 182
 183         /* if count is 0, disable the watermarking */
 184         if (count == 0)
 185                 count = r->prod.size;
 186
 187         r->prod.watermark = count;
 188         return 0;
 189 }
 190
 191 /* dump the status of the ring on the console */
 192 void
 193 rte_ring_dump(const struct rte_ring *r)
 194 {
 195 #ifdef RTE_LIBRTE_RING_DEBUG
 196         struct rte_ring_debug_stats sum;
 197         unsigned lcore_id;
 198 #endif
 199
 200         printf("ring <%s>@%p\n", r->name, r);
 201         printf("  flags=%x\n", r->flags);
 202         printf("  size=%"PRIu32"\n", r->prod.size);
 203         printf("  ct=%"PRIu32"\n", r->cons.tail);
 204         printf("  ch=%"PRIu32"\n", r->cons.head);
 205         printf("  pt=%"PRIu32"\n", r->prod.tail);
 206         printf("  ph=%"PRIu32"\n", r->prod.head);
 207         printf("  used=%u\n", rte_ring_count(r));
 208         printf("  avail=%u\n", rte_ring_free_count(r));
 209         if (r->prod.watermark == r->prod.size)
 210                 printf("  watermark=0\n");
 211         else
 212                 printf("  watermark=%"PRIu32"\n", r->prod.watermark);
 213
 214         /* sum and dump statistics */
 215 #ifdef RTE_LIBRTE_RING_DEBUG
 216         memset(&sum, 0, sizeof(sum));
 217         for (lcore_id = 0; lcore_id < RTE_MAX_LCORE; lcore_id++) {
 218                 sum.enq_success_bulk += r->stats[lcore_id].enq_success_bulk;
 219                 sum.enq_success_objs += r->stats[lcore_id].enq_success_objs;
 220                 sum.enq_quota_bulk += r->stats[lcore_id].enq_quota_bulk;
 221                 sum.enq_quota_objs += r->stats[lcore_id].enq_quota_objs;
 222                 sum.enq_fail_bulk += r->stats[lcore_id].enq_fail_bulk;
 223                 sum.enq_fail_objs += r->stats[lcore_id].enq_fail_objs;
 224                 sum.deq_success_bulk += r->stats[lcore_id].deq_success_bulk;
 225                 sum.deq_success_objs += r->stats[lcore_id].deq_success_objs;
 226                 sum.deq_fail_bulk += r->stats[lcore_id].deq_fail_bulk;
 227                 sum.deq_fail_objs += r->stats[lcore_id].deq_fail_objs;
 228         }
 229         printf("  size=%"PRIu32"\n", r->prod.size);
 230         printf("  enq_success_bulk=%"PRIu64"\n", sum.enq_success_bulk);
 231         printf("  enq_success_objs=%"PRIu64"\n", sum.enq_success_objs);
 232         printf("  enq_quota_bulk=%"PRIu64"\n", sum.enq_quota_bulk);
 233         printf("  enq_quota_objs=%"PRIu64"\n", sum.enq_quota_objs);
 234         printf("  enq_fail_bulk=%"PRIu64"\n", sum.enq_fail_bulk);
 235         printf("  enq_fail_objs=%"PRIu64"\n", sum.enq_fail_objs);
 236         printf("  deq_success_bulk=%"PRIu64"\n", sum.deq_success_bulk);
 237         printf("  deq_success_objs=%"PRIu64"\n", sum.deq_success_objs);
 238         printf("  deq_fail_bulk=%"PRIu64"\n", sum.deq_fail_bulk);
 239         printf("  deq_fail_objs=%"PRIu64"\n", sum.deq_fail_objs);
 240 #else
 241         printf("  no statistics available\n");
 242 #endif
 243 }
 244
 245 /* dump the status of all rings on the console */
 246 void
 247 rte_ring_list_dump(void)
 248 {
 249         const struct rte_ring *mp;
 250         struct rte_ring_list *ring_list;
 251
 252         /* check that we have an initialised tail queue */
 253         if ((ring_list =
 254              RTE_TAILQ_LOOKUP_BY_IDX(RTE_TAILQ_RING, rte_ring_list)) == NULL) {
 255                 rte_errno = E_RTE_NO_TAILQ;
 256                 return;
 257         }
 258
 259         rte_rwlock_read_lock(RTE_EAL_TAILQ_RWLOCK);
 260
 261         TAILQ_FOREACH(mp, ring_list, next) {
 262                 rte_ring_dump(mp);
 263         }
 264
 265         rte_rwlock_read_unlock(RTE_EAL_TAILQ_RWLOCK);
 266 }
 267
 268 /* search a ring from its name */
 269 struct rte_ring *
 270 rte_ring_lookup(const char *name)
 271 {
 272         struct rte_ring *r;
 273         struct rte_ring_list *ring_list;
 274
 275         /* check that we have an initialized tail queue */
 276         if ((ring_list =
 277              RTE_TAILQ_LOOKUP_BY_IDX(RTE_TAILQ_RING, rte_ring_list)) == NULL) {
 278                 rte_errno = E_RTE_NO_TAILQ;
 279                 return NULL;
 280         }
 281
 282         rte_rwlock_read_lock(RTE_EAL_TAILQ_RWLOCK);
 283
 284         TAILQ_FOREACH(r, ring_list, next) {
 285                 if (strncmp(name, r->name, RTE_RING_NAMESIZE) == 0)
 286                         break;
 287         }
 288
 289         rte_rwlock_read_unlock(RTE_EAL_TAILQ_RWLOCK);
 290
 291         if (r == NULL)
 292                 rte_errno = ENOENT;
 293
 294         return r;
 295 }