lib/librte_ring/rte_ring.c

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  32  */
  33
  34 /*
  35  * Derived from FreeBSD's bufring.c
  36  *
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  38  *
  39  * Copyright (c) 2007,2008 Kip Macy kmacy@freebsd.org
  40  * All rights reserved.
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  62  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  63  *
  64  ***************************************************************************/
  65
  66 #include <stdio.h>
  67 #include <stdarg.h>
  68 #include <string.h>
  69 #include <stdint.h>
  70 #include <inttypes.h>
  71 #include <errno.h>
  72 #include <sys/queue.h>
  73
  74 #include <rte_common.h>
  75 #include <rte_log.h>
  76 #include <rte_memory.h>
  77 #include <rte_memzone.h>
  78 #include <rte_launch.h>
  79 #include <rte_tailq.h>
  80 #include <rte_eal.h>
  81 #include <rte_eal_memconfig.h>
  82 #include <rte_atomic.h>
  83 #include <rte_per_lcore.h>
  84 #include <rte_lcore.h>
  85 #include <rte_branch_prediction.h>
  86 #include <rte_errno.h>
  87 #include <rte_string_fns.h>
  88 #include <rte_spinlock.h>
  89
  90 #include "rte_ring.h"
  91
  92 TAILQ_HEAD(rte_ring_list, rte_ring);
  93
  94 /* true if x is a power of 2 */
  95 #define POWEROF2(x) ((((x)-1) & (x)) == 0)
  96
  97 /* create the ring */
  98 struct rte_ring *
  99 rte_ring_create(const char *name, unsigned count, int socket_id,
 100                 unsigned flags)
 101 {
 102         char mz_name[RTE_MEMZONE_NAMESIZE];
 103         struct rte_ring *r;
 104         const struct rte_memzone *mz;
 105         size_t ring_size;
 106         int mz_flags = 0;
 107         struct rte_ring_list* ring_list = NULL;
 108
 109         /* compilation-time checks */
 110         RTE_BUILD_BUG_ON((sizeof(struct rte_ring) &
 111                           CACHE_LINE_MASK) != 0);
 112 #ifdef RTE_RING_SPLIT_PROD_CONS
 113         RTE_BUILD_BUG_ON((offsetof(struct rte_ring, cons) &
 114                           CACHE_LINE_MASK) != 0);
 115 #endif
 116         RTE_BUILD_BUG_ON((offsetof(struct rte_ring, prod) &
 117                           CACHE_LINE_MASK) != 0);
 118 #ifdef RTE_LIBRTE_RING_DEBUG
 119         RTE_BUILD_BUG_ON((sizeof(struct rte_ring_debug_stats) &
 120                           CACHE_LINE_MASK) != 0);
 121         RTE_BUILD_BUG_ON((offsetof(struct rte_ring, stats) &
 122                           CACHE_LINE_MASK) != 0);
 123 #endif
 124
 125         /* check that we have an initialised tail queue */
 126         if ((ring_list =
 127              RTE_TAILQ_LOOKUP_BY_IDX(RTE_TAILQ_RING, rte_ring_list)) == NULL) {
 128                 rte_errno = E_RTE_NO_TAILQ;
 129                 return NULL;
 130         }
 131
 132         /* count must be a power of 2 */
 133         if ((!POWEROF2(count)) || (count > RTE_RING_SZ_MASK )) {
 134                 rte_errno = EINVAL;
 135                 RTE_LOG(ERR, RING, "Requested size is invalid, must be power of 2, and "
 136                                 "do not exceed the size limit %u\n", RTE_RING_SZ_MASK);
 137                 return NULL;
 138         }
 139
 140         rte_snprintf(mz_name, sizeof(mz_name), "RG_%s", name);
 141         ring_size = count * sizeof(void *) + sizeof(struct rte_ring);
 142
 143         rte_rwlock_write_lock(RTE_EAL_TAILQ_RWLOCK);
 144
 145         /* reserve a memory zone for this ring. If we can't get rte_config or
 146          * we are secondary process, the memzone_reserve function will set
 147          * rte_errno for us appropriately - hence no check in this this function */
 148         mz = rte_memzone_reserve(mz_name, ring_size, socket_id, mz_flags);
 149         if (mz != NULL) {
 150                 r = mz->addr;
 151
 152                 /* init the ring structure */
 153                 memset(r, 0, sizeof(*r));
 154                 rte_snprintf(r->name, sizeof(r->name), "%s", name);
 155                 r->flags = flags;
 156                 r->prod.watermark = count;
 157                 r->prod.sp_enqueue = !!(flags & RING_F_SP_ENQ);
 158                 r->cons.sc_dequeue = !!(flags & RING_F_SC_DEQ);
 159                 r->prod.size = r->cons.size = count;
 160                 r->prod.mask = r->cons.mask = count-1;
 161                 r->prod.head = r->cons.head = 0;
 162                 r->prod.tail = r->cons.tail = 0;
 163
 164                 TAILQ_INSERT_TAIL(ring_list, r, next);
 165         } else {
 166                 r = NULL;
 167                 RTE_LOG(ERR, RING, "Cannot reserve memory\n");
 168         }
 169         rte_rwlock_write_unlock(RTE_EAL_TAILQ_RWLOCK);
 170
 171         return r;
 172 }
 173
 174 /*
 175  * change the high water mark. If *count* is 0, water marking is
 176  * disabled
 177  */
 178 int
 179 rte_ring_set_water_mark(struct rte_ring *r, unsigned count)
 180 {
 181         if (count >= r->prod.size)
 182                 return -EINVAL;
 183
 184         /* if count is 0, disable the watermarking */
 185         if (count == 0)
 186                 count = r->prod.size;
 187
 188         r->prod.watermark = count;
 189         return 0;
 190 }
 191
 192 /* dump the status of the ring on the console */
 193 void
 194 rte_ring_dump(const struct rte_ring *r)
 195 {
 196 #ifdef RTE_LIBRTE_RING_DEBUG
 197         struct rte_ring_debug_stats sum;
 198         unsigned lcore_id;
 199 #endif
 200
 201         printf("ring <%s>@%p\n", r->name, r);
 202         printf("  flags=%x\n", r->flags);
 203         printf("  size=%"PRIu32"\n", r->prod.size);
 204         printf("  ct=%"PRIu32"\n", r->cons.tail);
 205         printf("  ch=%"PRIu32"\n", r->cons.head);
 206         printf("  pt=%"PRIu32"\n", r->prod.tail);
 207         printf("  ph=%"PRIu32"\n", r->prod.head);
 208         printf("  used=%u\n", rte_ring_count(r));
 209         printf("  avail=%u\n", rte_ring_free_count(r));
 210         if (r->prod.watermark == r->prod.size)
 211                 printf("  watermark=0\n");
 212         else
 213                 printf("  watermark=%"PRIu32"\n", r->prod.watermark);
 214
 215         /* sum and dump statistics */
 216 #ifdef RTE_LIBRTE_RING_DEBUG
 217         memset(&sum, 0, sizeof(sum));
 218         for (lcore_id = 0; lcore_id < RTE_MAX_LCORE; lcore_id++) {
 219                 sum.enq_success_bulk += r->stats[lcore_id].enq_success_bulk;
 220                 sum.enq_success_objs += r->stats[lcore_id].enq_success_objs;
 221                 sum.enq_quota_bulk += r->stats[lcore_id].enq_quota_bulk;
 222                 sum.enq_quota_objs += r->stats[lcore_id].enq_quota_objs;
 223                 sum.enq_fail_bulk += r->stats[lcore_id].enq_fail_bulk;
 224                 sum.enq_fail_objs += r->stats[lcore_id].enq_fail_objs;
 225                 sum.deq_success_bulk += r->stats[lcore_id].deq_success_bulk;
 226                 sum.deq_success_objs += r->stats[lcore_id].deq_success_objs;
 227                 sum.deq_fail_bulk += r->stats[lcore_id].deq_fail_bulk;
 228                 sum.deq_fail_objs += r->stats[lcore_id].deq_fail_objs;
 229         }
 230         printf("  size=%"PRIu32"\n", r->prod.size);
 231         printf("  enq_success_bulk=%"PRIu64"\n", sum.enq_success_bulk);
 232         printf("  enq_success_objs=%"PRIu64"\n", sum.enq_success_objs);
 233         printf("  enq_quota_bulk=%"PRIu64"\n", sum.enq_quota_bulk);
 234         printf("  enq_quota_objs=%"PRIu64"\n", sum.enq_quota_objs);
 235         printf("  enq_fail_bulk=%"PRIu64"\n", sum.enq_fail_bulk);
 236         printf("  enq_fail_objs=%"PRIu64"\n", sum.enq_fail_objs);
 237         printf("  deq_success_bulk=%"PRIu64"\n", sum.deq_success_bulk);
 238         printf("  deq_success_objs=%"PRIu64"\n", sum.deq_success_objs);
 239         printf("  deq_fail_bulk=%"PRIu64"\n", sum.deq_fail_bulk);
 240         printf("  deq_fail_objs=%"PRIu64"\n", sum.deq_fail_objs);
 241 #else
 242         printf("  no statistics available\n");
 243 #endif
 244 }
 245
 246 /* dump the status of all rings on the console */
 247 void
 248 rte_ring_list_dump(void)
 249 {
 250         const struct rte_ring *mp;
 251         struct rte_ring_list *ring_list;
 252
 253         /* check that we have an initialised tail queue */
 254         if ((ring_list =
 255              RTE_TAILQ_LOOKUP_BY_IDX(RTE_TAILQ_RING, rte_ring_list)) == NULL) {
 256                 rte_errno = E_RTE_NO_TAILQ;
 257                 return;
 258         }
 259
 260         rte_rwlock_read_lock(RTE_EAL_TAILQ_RWLOCK);
 261
 262         TAILQ_FOREACH(mp, ring_list, next) {
 263                 rte_ring_dump(mp);
 264         }
 265
 266         rte_rwlock_read_unlock(RTE_EAL_TAILQ_RWLOCK);
 267 }
 268
 269 /* search a ring from its name */
 270 struct rte_ring *
 271 rte_ring_lookup(const char *name)
 272 {
 273         struct rte_ring *r;
 274         struct rte_ring_list *ring_list;
 275
 276         /* check that we have an initialized tail queue */
 277         if ((ring_list =
 278              RTE_TAILQ_LOOKUP_BY_IDX(RTE_TAILQ_RING, rte_ring_list)) == NULL) {
 279                 rte_errno = E_RTE_NO_TAILQ;
 280                 return NULL;
 281         }
 282
 283         rte_rwlock_read_lock(RTE_EAL_TAILQ_RWLOCK);
 284
 285         TAILQ_FOREACH(r, ring_list, next) {
 286                 if (strncmp(name, r->name, RTE_RING_NAMESIZE) == 0)
 287                         break;
 288         }
 289
 290         rte_rwlock_read_unlock(RTE_EAL_TAILQ_RWLOCK);
 291
 292         if (r == NULL)
 293                 rte_errno = ENOENT;
 294
 295         return r;
 296 }