mbuf: add rte prefix to offload flags
[dpdk.git] / lib / mbuf / rte_mbuf_core.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_CORE_H_
7 #define _RTE_MBUF_CORE_H_
8
9 /**
10  * @file
11  * This file contains definion of RTE mbuf structure itself,
12  * packet offload flags and some related macros.
13  * For majority of DPDK entities, it is not recommended to include
14  * this file directly, use include <rte_mbuf.h> instead.
15  *
16  * New fields and flags should fit in the "dynamic space".
17  */
18
19 #include <stdint.h>
20
21 #include <rte_compat.h>
22 #include <rte_byteorder.h>
23
24 #ifdef __cplusplus
25 extern "C" {
26 #endif
27
28 /*
29  * Packet Offload Features Flags. It also carry packet type information.
30  * Critical resources. Both rx/tx shared these bits. Be cautious on any change
31  *
32  * - RX flags start at bit position zero, and get added to the left of previous
33  *   flags.
34  * - The most-significant 3 bits are reserved for generic mbuf flags
35  * - TX flags therefore start at bit position 60 (i.e. 63-3), and new flags get
36  *   added to the right of the previously defined flags i.e. they should count
37  *   downwards, not upwards.
38  *
39  * Keep these flags synchronized with rte_get_rx_ol_flag_name() and
40  * rte_get_tx_ol_flag_name().
41  */
42
43 /**
44  * The RX packet is a 802.1q VLAN packet, and the tci has been
45  * saved in in mbuf->vlan_tci.
46  * If the flag RTE_MBUF_F_RX_VLAN_STRIPPED is also present, the VLAN
47  * header has been stripped from mbuf data, else it is still
48  * present.
49  */
50 #define RTE_MBUF_F_RX_VLAN          (1ULL << 0)
51
52 /** RX packet with RSS hash result. */
53 #define RTE_MBUF_F_RX_RSS_HASH      (1ULL << 1)
54
55  /** RX packet with FDIR match indicate. */
56 #define RTE_MBUF_F_RX_FDIR          (1ULL << 2)
57
58 /**
59  * Deprecated.
60  * Checking this flag alone is deprecated: check the 2 bits of
61  * RTE_MBUF_F_RX_L4_CKSUM_MASK.
62  * This flag was set when the L4 checksum of a packet was detected as
63  * wrong by the hardware.
64  */
65 #define RTE_MBUF_F_RX_L4_CKSUM_BAD  (1ULL << 3)
66
67 /**
68  * Deprecated.
69  * Checking this flag alone is deprecated: check the 2 bits of
70  * RTE_MBUF_F_RX_IP_CKSUM_MASK.
71  * This flag was set when the IP checksum of a packet was detected as
72  * wrong by the hardware.
73  */
74 #define RTE_MBUF_F_RX_IP_CKSUM_BAD  (1ULL << 4)
75
76 /**
77  * This flag is set when the outermost IP header checksum is detected as
78  * wrong by the hardware.
79  */
80 #define RTE_MBUF_F_RX_OUTER_IP_CKSUM_BAD (1ULL << 5)
81
82 /**
83  * Deprecated.
84  * This flag has been renamed, use RTE_MBUF_F_RX_OUTER_IP_CKSUM_BAD instead.
85  */
86 #define RTE_MBUF_F_RX_EIP_CKSUM_BAD \
87         RTE_DEPRECATED(RTE_MBUF_F_RX_EIP_CKSUM_BAD) RTE_MBUF_F_RX_OUTER_IP_CKSUM_BAD
88
89 /**
90  * A vlan has been stripped by the hardware and its tci is saved in
91  * mbuf->vlan_tci. This can only happen if vlan stripping is enabled
92  * in the RX configuration of the PMD.
93  * When RTE_MBUF_F_RX_VLAN_STRIPPED is set, RTE_MBUF_F_RX_VLAN must also be set.
94  */
95 #define RTE_MBUF_F_RX_VLAN_STRIPPED (1ULL << 6)
96
97 /**
98  * Mask of bits used to determine the status of RX IP checksum.
99  * - RTE_MBUF_F_RX_IP_CKSUM_UNKNOWN: no information about the RX IP checksum
100  * - RTE_MBUF_F_RX_IP_CKSUM_BAD: the IP checksum in the packet is wrong
101  * - RTE_MBUF_F_RX_IP_CKSUM_GOOD: the IP checksum in the packet is valid
102  * - RTE_MBUF_F_RX_IP_CKSUM_NONE: the IP checksum is not correct in the packet
103  *   data, but the integrity of the IP header is verified.
104  */
105 #define RTE_MBUF_F_RX_IP_CKSUM_MASK ((1ULL << 4) | (1ULL << 7))
106
107 #define RTE_MBUF_F_RX_IP_CKSUM_UNKNOWN 0
108 #define RTE_MBUF_F_RX_IP_CKSUM_BAD     (1ULL << 4)
109 #define RTE_MBUF_F_RX_IP_CKSUM_GOOD    (1ULL << 7)
110 #define RTE_MBUF_F_RX_IP_CKSUM_NONE    ((1ULL << 4) | (1ULL << 7))
111
112 /**
113  * Mask of bits used to determine the status of RX L4 checksum.
114  * - RTE_MBUF_F_RX_L4_CKSUM_UNKNOWN: no information about the RX L4 checksum
115  * - RTE_MBUF_F_RX_L4_CKSUM_BAD: the L4 checksum in the packet is wrong
116  * - RTE_MBUF_F_RX_L4_CKSUM_GOOD: the L4 checksum in the packet is valid
117  * - RTE_MBUF_F_RX_L4_CKSUM_NONE: the L4 checksum is not correct in the packet
118  *   data, but the integrity of the L4 data is verified.
119  */
120 #define RTE_MBUF_F_RX_L4_CKSUM_MASK ((1ULL << 3) | (1ULL << 8))
121
122 #define RTE_MBUF_F_RX_L4_CKSUM_UNKNOWN 0
123 #define RTE_MBUF_F_RX_L4_CKSUM_BAD     (1ULL << 3)
124 #define RTE_MBUF_F_RX_L4_CKSUM_GOOD    (1ULL << 8)
125 #define RTE_MBUF_F_RX_L4_CKSUM_NONE    ((1ULL << 3) | (1ULL << 8))
126
127 /** RX IEEE1588 L2 Ethernet PT Packet. */
128 #define RTE_MBUF_F_RX_IEEE1588_PTP  (1ULL << 9)
129
130 /** RX IEEE1588 L2/L4 timestamped packet.*/
131 #define RTE_MBUF_F_RX_IEEE1588_TMST (1ULL << 10)
132
133 /** FD id reported if FDIR match. */
134 #define RTE_MBUF_F_RX_FDIR_ID       (1ULL << 13)
135
136 /** Flexible bytes reported if FDIR match. */
137 #define RTE_MBUF_F_RX_FDIR_FLX      (1ULL << 14)
138
139 /**
140  * The outer VLAN has been stripped by the hardware and its TCI is
141  * saved in mbuf->vlan_tci_outer.
142  * This can only happen if VLAN stripping is enabled in the Rx
143  * configuration of the PMD.
144  * When RTE_MBUF_F_RX_QINQ_STRIPPED is set, the flags RTE_MBUF_F_RX_VLAN and RTE_MBUF_F_RX_QINQ
145  * must also be set.
146  *
147  * - If both RTE_MBUF_F_RX_QINQ_STRIPPED and RTE_MBUF_F_RX_VLAN_STRIPPED are set, the 2 VLANs
148  *   have been stripped by the hardware and their TCIs are saved in
149  *   mbuf->vlan_tci (inner) and mbuf->vlan_tci_outer (outer).
150  * - If RTE_MBUF_F_RX_QINQ_STRIPPED is set and RTE_MBUF_F_RX_VLAN_STRIPPED is unset, only the
151  *   outer VLAN is removed from packet data, but both tci are saved in
152  *   mbuf->vlan_tci (inner) and mbuf->vlan_tci_outer (outer).
153  */
154 #define RTE_MBUF_F_RX_QINQ_STRIPPED (1ULL << 15)
155
156 /**
157  * When packets are coalesced by a hardware or virtual driver, this flag
158  * can be set in the RX mbuf, meaning that the m->tso_segsz field is
159  * valid and is set to the segment size of original packets.
160  */
161 #define RTE_MBUF_F_RX_LRO           (1ULL << 16)
162
163 /* There is no flag defined at offset 17. It is free for any future use. */
164
165 /**
166  * Indicate that security offload processing was applied on the RX packet.
167  */
168 #define RTE_MBUF_F_RX_SEC_OFFLOAD       (1ULL << 18)
169
170 /**
171  * Indicate that security offload processing failed on the RX packet.
172  */
173 #define RTE_MBUF_F_RX_SEC_OFFLOAD_FAILED        (1ULL << 19)
174
175 /**
176  * The RX packet is a double VLAN, and the outer tci has been
177  * saved in mbuf->vlan_tci_outer. If this flag is set, RTE_MBUF_F_RX_VLAN
178  * must also be set and the inner tci is saved in mbuf->vlan_tci.
179  * If the flag RTE_MBUF_F_RX_QINQ_STRIPPED is also present, both VLANs
180  * headers have been stripped from mbuf data, else they are still
181  * present.
182  */
183 #define RTE_MBUF_F_RX_QINQ          (1ULL << 20)
184
185 /**
186  * Mask of bits used to determine the status of outer RX L4 checksum.
187  * - RTE_MBUF_F_RX_OUTER_L4_CKSUM_UNKNOWN: no info about the outer RX L4 checksum
188  * - RTE_MBUF_F_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD: the outer L4 checksum in the packet is wrong
189  * - RTE_MBUF_F_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD: the outer L4 checksum in the packet is valid
190  * - RTE_MBUF_F_RX_OUTER_L4_CKSUM_INVALID: invalid outer L4 checksum state.
191  *
192  * The detection of RTE_MBUF_F_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD shall be based on the given
193  * HW capability, At minimum, the PMD should support
194  * RTE_MBUF_F_RX_OUTER_L4_CKSUM_UNKNOWN and RTE_MBUF_F_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD states
195  * if the DEV_RX_OFFLOAD_OUTER_UDP_CKSUM offload is available.
196  */
197 #define RTE_MBUF_F_RX_OUTER_L4_CKSUM_MASK       ((1ULL << 21) | (1ULL << 22))
198
199 #define RTE_MBUF_F_RX_OUTER_L4_CKSUM_UNKNOWN    0
200 #define RTE_MBUF_F_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD        (1ULL << 21)
201 #define RTE_MBUF_F_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD       (1ULL << 22)
202 #define RTE_MBUF_F_RX_OUTER_L4_CKSUM_INVALID    ((1ULL << 21) | (1ULL << 22))
203
204 /* add new RX flags here, don't forget to update RTE_MBUF_F_FIRST_FREE */
205
206 #define RTE_MBUF_F_FIRST_FREE (1ULL << 23)
207 #define RTE_MBUF_F_LAST_FREE (1ULL << 40)
208
209 /* add new TX flags here, don't forget to update RTE_MBUF_F_LAST_FREE  */
210
211 /**
212  * Outer UDP checksum offload flag. This flag is used for enabling
213  * outer UDP checksum in PMD. To use outer UDP checksum, the user needs to
214  * 1) Enable the following in mbuf,
215  * a) Fill outer_l2_len and outer_l3_len in mbuf.
216  * b) Set the RTE_MBUF_F_TX_OUTER_UDP_CKSUM flag.
217  * c) Set the RTE_MBUF_F_TX_OUTER_IPV4 or RTE_MBUF_F_TX_OUTER_IPV6 flag.
218  * 2) Configure DEV_TX_OFFLOAD_OUTER_UDP_CKSUM offload flag.
219  */
220 #define RTE_MBUF_F_TX_OUTER_UDP_CKSUM     (1ULL << 41)
221
222 /**
223  * UDP Fragmentation Offload flag. This flag is used for enabling UDP
224  * fragmentation in SW or in HW. When use UFO, mbuf->tso_segsz is used
225  * to store the MSS of UDP fragments.
226  */
227 #define RTE_MBUF_F_TX_UDP_SEG   (1ULL << 42)
228
229 /**
230  * Request security offload processing on the TX packet.
231  */
232 #define RTE_MBUF_F_TX_SEC_OFFLOAD       (1ULL << 43)
233
234 /**
235  * Offload the MACsec. This flag must be set by the application to enable
236  * this offload feature for a packet to be transmitted.
237  */
238 #define RTE_MBUF_F_TX_MACSEC        (1ULL << 44)
239
240 /**
241  * Bits 45:48 used for the tunnel type.
242  * The tunnel type must be specified for TSO or checksum on the inner part
243  * of tunnel packets.
244  * These flags can be used with RTE_MBUF_F_TX_TCP_SEG for TSO, or RTE_MBUF_F_TX_xxx_CKSUM.
245  * The mbuf fields for inner and outer header lengths are required:
246  * outer_l2_len, outer_l3_len, l2_len, l3_len, l4_len and tso_segsz for TSO.
247  */
248 #define RTE_MBUF_F_TX_TUNNEL_VXLAN   (0x1ULL << 45)
249 #define RTE_MBUF_F_TX_TUNNEL_GRE     (0x2ULL << 45)
250 #define RTE_MBUF_F_TX_TUNNEL_IPIP    (0x3ULL << 45)
251 #define RTE_MBUF_F_TX_TUNNEL_GENEVE  (0x4ULL << 45)
252 /** TX packet with MPLS-in-UDP RFC 7510 header. */
253 #define RTE_MBUF_F_TX_TUNNEL_MPLSINUDP (0x5ULL << 45)
254 #define RTE_MBUF_F_TX_TUNNEL_VXLAN_GPE (0x6ULL << 45)
255 #define RTE_MBUF_F_TX_TUNNEL_GTP       (0x7ULL << 45)
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 RTE_MBUF_F_TX_TUNNEL_GRE
260  * or RTE_MBUF_F_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  * RTE_MBUF_F_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 RTE_MBUF_F_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 RTE_MBUF_F_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  * RTE_MBUF_F_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 RTE_MBUF_F_TX_TUNNEL_UDP (0xEULL << 45)
281 /* add new TX TUNNEL type here */
282 #define RTE_MBUF_F_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 RTE_MBUF_F_TX_QINQ        (1ULL << 49)
290 /** This old name is deprecated. */
291 #define RTE_MBUF_F_TX_QINQ_PKT    RTE_MBUF_F_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 RTE_MBUF_F_TX_TCP_SEG flag in mbuf->ol_flags (this flag implies
297  *    RTE_MBUF_F_TX_TCP_CKSUM)
298  *  - set the flag RTE_MBUF_F_TX_IPV4 or RTE_MBUF_F_TX_IPV6
299  *  - if it's IPv4, set the RTE_MBUF_F_TX_IP_CKSUM flag
300  *  - fill the mbuf offload information: l2_len, l3_len, l4_len, tso_segsz
301  */
302 #define RTE_MBUF_F_TX_TCP_SEG       (1ULL << 50)
303
304 /** TX IEEE1588 packet to timestamp. */
305 #define RTE_MBUF_F_TX_IEEE1588_TMST (1ULL << 51)
306
307 /**
308  * Bits 52+53 used for L4 packet type with checksum enabled: 00: Reserved,
309  * 01: TCP checksum, 10: SCTP checksum, 11: UDP checksum. To use hardware
310  * L4 checksum offload, the user needs to:
311  *  - fill l2_len and l3_len in mbuf
312  *  - set the flags RTE_MBUF_F_TX_TCP_CKSUM, RTE_MBUF_F_TX_SCTP_CKSUM or RTE_MBUF_F_TX_UDP_CKSUM
313  *  - set the flag RTE_MBUF_F_TX_IPV4 or RTE_MBUF_F_TX_IPV6
314  */
315 #define RTE_MBUF_F_TX_L4_NO_CKSUM   (0ULL << 52) /**< Disable L4 cksum of TX pkt. */
316
317 /** TCP cksum of TX pkt. computed by NIC. */
318 #define RTE_MBUF_F_TX_TCP_CKSUM     (1ULL << 52)
319
320 /** SCTP cksum of TX pkt. computed by NIC. */
321 #define RTE_MBUF_F_TX_SCTP_CKSUM    (2ULL << 52)
322
323 /** UDP cksum of TX pkt. computed by NIC. */
324 #define RTE_MBUF_F_TX_UDP_CKSUM     (3ULL << 52)
325
326 /** Mask for L4 cksum offload request. */
327 #define RTE_MBUF_F_TX_L4_MASK       (3ULL << 52)
328
329 /**
330  * Offload the IP checksum in the hardware. The flag RTE_MBUF_F_TX_IPV4 should
331  * also be set by the application, although a PMD will only check
332  * RTE_MBUF_F_TX_IP_CKSUM.
333  *  - fill the mbuf offload information: l2_len, l3_len
334  */
335 #define RTE_MBUF_F_TX_IP_CKSUM      (1ULL << 54)
336
337 /**
338  * Packet is IPv4. This flag must be set when using any offload feature
339  * (TSO, L3 or L4 checksum) to tell the NIC that the packet is an IPv4
340  * packet. If the packet is a tunneled packet, this flag is related to
341  * the inner headers.
342  */
343 #define RTE_MBUF_F_TX_IPV4          (1ULL << 55)
344
345 /**
346  * Packet is IPv6. This flag must be set when using an offload feature
347  * (TSO or L4 checksum) to tell the NIC that the packet is an IPv6
348  * packet. If the packet is a tunneled packet, this flag is related to
349  * the inner headers.
350  */
351 #define RTE_MBUF_F_TX_IPV6          (1ULL << 56)
352
353 /**
354  * VLAN tag insertion request to driver, driver may offload the insertion
355  * based on the device capability.
356  * mbuf 'vlan_tci' field must be valid when this flag is set.
357  */
358 #define RTE_MBUF_F_TX_VLAN          (1ULL << 57)
359 /* this old name is deprecated */
360 #define RTE_MBUF_F_TX_VLAN_PKT      RTE_MBUF_F_TX_VLAN
361
362 /**
363  * Offload the IP checksum of an external header in the hardware. The
364  * flag RTE_MBUF_F_TX_OUTER_IPV4 should also be set by the application, although
365  * a PMD will only check RTE_MBUF_F_TX_OUTER_IP_CKSUM.
366  *  - fill the mbuf offload information: outer_l2_len, outer_l3_len
367  */
368 #define RTE_MBUF_F_TX_OUTER_IP_CKSUM   (1ULL << 58)
369
370 /**
371  * Packet outer header is IPv4. This flag must be set when using any
372  * outer offload feature (L3 or L4 checksum) to tell the NIC that the
373  * outer header of the tunneled packet is an IPv4 packet.
374  */
375 #define RTE_MBUF_F_TX_OUTER_IPV4   (1ULL << 59)
376
377 /**
378  * Packet outer header is IPv6. This flag must be set when using any
379  * outer offload feature (L4 checksum) to tell the NIC that the outer
380  * header of the tunneled packet is an IPv6 packet.
381  */
382 #define RTE_MBUF_F_TX_OUTER_IPV6    (1ULL << 60)
383
384 /**
385  * Bitmask of all supported packet Tx offload features flags,
386  * which can be set for packet.
387  */
388 #define RTE_MBUF_F_TX_OFFLOAD_MASK (RTE_MBUF_F_TX_OUTER_IPV6 |   \
389                 RTE_MBUF_F_TX_OUTER_IPV4 |       \
390                 RTE_MBUF_F_TX_OUTER_IP_CKSUM |  \
391                 RTE_MBUF_F_TX_VLAN_PKT |        \
392                 RTE_MBUF_F_TX_IPV6 |             \
393                 RTE_MBUF_F_TX_IPV4 |             \
394                 RTE_MBUF_F_TX_IP_CKSUM |        \
395                 RTE_MBUF_F_TX_L4_MASK |         \
396                 RTE_MBUF_F_TX_IEEE1588_TMST |    \
397                 RTE_MBUF_F_TX_TCP_SEG |         \
398                 RTE_MBUF_F_TX_QINQ_PKT |        \
399                 RTE_MBUF_F_TX_TUNNEL_MASK |      \
400                 RTE_MBUF_F_TX_MACSEC |           \
401                 RTE_MBUF_F_TX_SEC_OFFLOAD |      \
402                 RTE_MBUF_F_TX_UDP_SEG |  \
403                 RTE_MBUF_F_TX_OUTER_UDP_CKSUM)
404
405 /**
406  * Mbuf having an external buffer attached. shinfo in mbuf must be filled.
407  */
408 #define RTE_MBUF_F_EXTERNAL    (1ULL << 61)
409
410 #define RTE_MBUF_F_INDIRECT    (1ULL << 62) /**< Indirect attached mbuf */
411
412 /** Alignment constraint of mbuf private area. */
413 #define RTE_MBUF_PRIV_ALIGN 8
414
415 /**
416  * Some NICs need at least 2KB buffer to RX standard Ethernet frame without
417  * splitting it into multiple segments.
418  * So, for mbufs that planned to be involved into RX/TX, the recommended
419  * minimal buffer length is 2KB + RTE_PKTMBUF_HEADROOM.
420  */
421 #define RTE_MBUF_DEFAULT_DATAROOM       2048
422 #define RTE_MBUF_DEFAULT_BUF_SIZE       \
423         (RTE_MBUF_DEFAULT_DATAROOM + RTE_PKTMBUF_HEADROOM)
424
425 struct rte_mbuf_sched {
426         uint32_t queue_id;   /**< Queue ID. */
427         uint8_t traffic_class;
428         /**< Traffic class ID. Traffic class 0
429          * is the highest priority traffic class.
430          */
431         uint8_t color;
432         /**< Color. @see enum rte_color.*/
433         uint16_t reserved;   /**< Reserved. */
434 }; /**< Hierarchical scheduler */
435
436 /**
437  * enum for the tx_offload bit-fields lengths and offsets.
438  * defines the layout of rte_mbuf tx_offload field.
439  */
440 enum {
441         RTE_MBUF_L2_LEN_BITS = 7,
442         RTE_MBUF_L3_LEN_BITS = 9,
443         RTE_MBUF_L4_LEN_BITS = 8,
444         RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS = 16,
445         RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS = 9,
446         RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS = 7,
447         RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_BITS = sizeof(uint64_t) * CHAR_BIT -
448                 RTE_MBUF_L2_LEN_BITS -
449                 RTE_MBUF_L3_LEN_BITS -
450                 RTE_MBUF_L4_LEN_BITS -
451                 RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS -
452                 RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS -
453                 RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS,
454 #if RTE_BYTE_ORDER == RTE_BIG_ENDIAN
455         RTE_MBUF_L2_LEN_OFS =
456                 sizeof(uint64_t) * CHAR_BIT - RTE_MBUF_L2_LEN_BITS,
457         RTE_MBUF_L3_LEN_OFS = RTE_MBUF_L2_LEN_OFS - RTE_MBUF_L3_LEN_BITS,
458         RTE_MBUF_L4_LEN_OFS = RTE_MBUF_L3_LEN_OFS - RTE_MBUF_L4_LEN_BITS,
459         RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS = RTE_MBUF_L4_LEN_OFS - RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS,
460         RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS =
461                 RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS - RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS,
462         RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS =
463                 RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS - RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS,
464         RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_OFS =
465                 RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS - RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_BITS,
466 #else
467         RTE_MBUF_L2_LEN_OFS = 0,
468         RTE_MBUF_L3_LEN_OFS = RTE_MBUF_L2_LEN_OFS + RTE_MBUF_L2_LEN_BITS,
469         RTE_MBUF_L4_LEN_OFS = RTE_MBUF_L3_LEN_OFS + RTE_MBUF_L3_LEN_BITS,
470         RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS = RTE_MBUF_L4_LEN_OFS + RTE_MBUF_L4_LEN_BITS,
471         RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS =
472                 RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS + RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS,
473         RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS =
474                 RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS + RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS,
475         RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_OFS =
476                 RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS + RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS,
477 #endif
478 };
479
480 /**
481  * The generic rte_mbuf, containing a packet mbuf.
482  */
483 struct rte_mbuf {
484         RTE_MARKER cacheline0;
485
486         void *buf_addr;           /**< Virtual address of segment buffer. */
487         /**
488          * Physical address of segment buffer.
489          * Force alignment to 8-bytes, so as to ensure we have the exact
490          * same mbuf cacheline0 layout for 32-bit and 64-bit. This makes
491          * working on vector drivers easier.
492          */
493         rte_iova_t buf_iova __rte_aligned(sizeof(rte_iova_t));
494
495         /* next 8 bytes are initialised on RX descriptor rearm */
496         RTE_MARKER64 rearm_data;
497         uint16_t data_off;
498
499         /**
500          * Reference counter. Its size should at least equal to the size
501          * of port field (16 bits), to support zero-copy broadcast.
502          * It should only be accessed using the following functions:
503          * rte_mbuf_refcnt_update(), rte_mbuf_refcnt_read(), and
504          * rte_mbuf_refcnt_set(). The functionality of these functions (atomic,
505          * or non-atomic) is controlled by the RTE_MBUF_REFCNT_ATOMIC flag.
506          */
507         uint16_t refcnt;
508         uint16_t nb_segs;         /**< Number of segments. */
509
510         /** Input port (16 bits to support more than 256 virtual ports).
511          * The event eth Tx adapter uses this field to specify the output port.
512          */
513         uint16_t port;
514
515         uint64_t ol_flags;        /**< Offload features. */
516
517         /* remaining bytes are set on RX when pulling packet from descriptor */
518         RTE_MARKER rx_descriptor_fields1;
519
520         /*
521          * The packet type, which is the combination of outer/inner L2, L3, L4
522          * and tunnel types. The packet_type is about data really present in the
523          * mbuf. Example: if vlan stripping is enabled, a received vlan packet
524          * would have RTE_PTYPE_L2_ETHER and not RTE_PTYPE_L2_VLAN because the
525          * vlan is stripped from the data.
526          */
527         RTE_STD_C11
528         union {
529                 uint32_t packet_type; /**< L2/L3/L4 and tunnel information. */
530                 __extension__
531                 struct {
532                         uint8_t l2_type:4;   /**< (Outer) L2 type. */
533                         uint8_t l3_type:4;   /**< (Outer) L3 type. */
534                         uint8_t l4_type:4;   /**< (Outer) L4 type. */
535                         uint8_t tun_type:4;  /**< Tunnel type. */
536                         RTE_STD_C11
537                         union {
538                                 uint8_t inner_esp_next_proto;
539                                 /**< ESP next protocol type, valid if
540                                  * RTE_PTYPE_TUNNEL_ESP tunnel type is set
541                                  * on both Tx and Rx.
542                                  */
543                                 __extension__
544                                 struct {
545                                         uint8_t inner_l2_type:4;
546                                         /**< Inner L2 type. */
547                                         uint8_t inner_l3_type:4;
548                                         /**< Inner L3 type. */
549                                 };
550                         };
551                         uint8_t inner_l4_type:4; /**< Inner L4 type. */
552                 };
553         };
554
555         uint32_t pkt_len;         /**< Total pkt len: sum of all segments. */
556         uint16_t data_len;        /**< Amount of data in segment buffer. */
557         /** VLAN TCI (CPU order), valid if RTE_MBUF_F_RX_VLAN is set. */
558         uint16_t vlan_tci;
559
560         RTE_STD_C11
561         union {
562                 union {
563                         uint32_t rss;     /**< RSS hash result if RSS enabled */
564                         struct {
565                                 union {
566                                         struct {
567                                                 uint16_t hash;
568                                                 uint16_t id;
569                                         };
570                                         uint32_t lo;
571                                         /**< Second 4 flexible bytes */
572                                 };
573                                 uint32_t hi;
574                                 /**< First 4 flexible bytes or FD ID, dependent
575                                  * on RTE_MBUF_F_RX_FDIR_* flag in ol_flags.
576                                  */
577                         } fdir; /**< Filter identifier if FDIR enabled */
578                         struct rte_mbuf_sched sched;
579                         /**< Hierarchical scheduler : 8 bytes */
580                         struct {
581                                 uint32_t reserved1;
582                                 uint16_t reserved2;
583                                 uint16_t txq;
584                                 /**< The event eth Tx adapter uses this field
585                                  * to store Tx queue id.
586                                  * @see rte_event_eth_tx_adapter_txq_set()
587                                  */
588                         } txadapter; /**< Eventdev ethdev Tx adapter */
589                         /**< User defined tags. See rte_distributor_process() */
590                         uint32_t usr;
591                 } hash;                   /**< hash information */
592         };
593
594         /** Outer VLAN TCI (CPU order), valid if RTE_MBUF_F_RX_QINQ is set. */
595         uint16_t vlan_tci_outer;
596
597         uint16_t buf_len;         /**< Length of segment buffer. */
598
599         struct rte_mempool *pool; /**< Pool from which mbuf was allocated. */
600
601         /* second cache line - fields only used in slow path or on TX */
602         RTE_MARKER cacheline1 __rte_cache_min_aligned;
603
604         struct rte_mbuf *next;    /**< Next segment of scattered packet. */
605
606         /* fields to support TX offloads */
607         RTE_STD_C11
608         union {
609                 uint64_t tx_offload;       /**< combined for easy fetch */
610                 __extension__
611                 struct {
612                         uint64_t l2_len:RTE_MBUF_L2_LEN_BITS;
613                         /**< L2 (MAC) Header Length for non-tunneling pkt.
614                          * Outer_L4_len + ... + Inner_L2_len for tunneling pkt.
615                          */
616                         uint64_t l3_len:RTE_MBUF_L3_LEN_BITS;
617                         /**< L3 (IP) Header Length. */
618                         uint64_t l4_len:RTE_MBUF_L4_LEN_BITS;
619                         /**< L4 (TCP/UDP) Header Length. */
620                         uint64_t tso_segsz:RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS;
621                         /**< TCP TSO segment size */
622
623                         /*
624                          * Fields for Tx offloading of tunnels.
625                          * These are undefined for packets which don't request
626                          * any tunnel offloads (outer IP or UDP checksum,
627                          * tunnel TSO).
628                          *
629                          * PMDs should not use these fields unconditionally
630                          * when calculating offsets.
631                          *
632                          * Applications are expected to set appropriate tunnel
633                          * offload flags when they fill in these fields.
634                          */
635                         uint64_t outer_l3_len:RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS;
636                         /**< Outer L3 (IP) Hdr Length. */
637                         uint64_t outer_l2_len:RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS;
638                         /**< Outer L2 (MAC) Hdr Length. */
639
640                         /* uint64_t unused:RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_BITS; */
641                 };
642         };
643
644         /** Shared data for external buffer attached to mbuf. See
645          * rte_pktmbuf_attach_extbuf().
646          */
647         struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo;
648
649         /** Size of the application private data. In case of an indirect
650          * mbuf, it stores the direct mbuf private data size.
651          */
652         uint16_t priv_size;
653
654         /** Timesync flags for use with IEEE1588. */
655         uint16_t timesync;
656
657         uint32_t dynfield1[9]; /**< Reserved for dynamic fields. */
658 } __rte_cache_aligned;
659
660 /**
661  * Function typedef of callback to free externally attached buffer.
662  */
663 typedef void (*rte_mbuf_extbuf_free_callback_t)(void *addr, void *opaque);
664
665 /**
666  * Shared data at the end of an external buffer.
667  */
668 struct rte_mbuf_ext_shared_info {
669         rte_mbuf_extbuf_free_callback_t free_cb; /**< Free callback function */
670         void *fcb_opaque;                        /**< Free callback argument */
671         uint16_t refcnt;
672 };
673
674 /** Maximum number of nb_segs allowed. */
675 #define RTE_MBUF_MAX_NB_SEGS    UINT16_MAX
676
677 /**
678  * Returns TRUE if given mbuf is cloned by mbuf indirection, or FALSE
679  * otherwise.
680  *
681  * If a mbuf has its data in another mbuf and references it by mbuf
682  * indirection, this mbuf can be defined as a cloned mbuf.
683  */
684 #define RTE_MBUF_CLONED(mb)     ((mb)->ol_flags & RTE_MBUF_F_INDIRECT)
685
686 /**
687  * Returns TRUE if given mbuf has an external buffer, or FALSE otherwise.
688  *
689  * External buffer is a user-provided anonymous buffer.
690  */
691 #define RTE_MBUF_HAS_EXTBUF(mb) ((mb)->ol_flags & RTE_MBUF_F_EXTERNAL)
692
693 /**
694  * Returns TRUE if given mbuf is direct, or FALSE otherwise.
695  *
696  * If a mbuf embeds its own data after the rte_mbuf structure, this mbuf
697  * can be defined as a direct mbuf.
698  */
699 #define RTE_MBUF_DIRECT(mb) \
700         (!((mb)->ol_flags & (RTE_MBUF_F_INDIRECT | RTE_MBUF_F_EXTERNAL)))
701
702 /** Uninitialized or unspecified port. */
703 #define RTE_MBUF_PORT_INVALID UINT16_MAX
704 /** For backwards compatibility. */
705 #define MBUF_INVALID_PORT RTE_MBUF_PORT_INVALID
706
707 /**
708  * A macro that points to an offset into the data in the mbuf.
709  *
710  * The returned pointer is cast to type t. Before using this
711  * function, the user must ensure that the first segment is large
712  * enough to accommodate its data.
713  *
714  * @param m
715  *   The packet mbuf.
716  * @param o
717  *   The offset into the mbuf data.
718  * @param t
719  *   The type to cast the result into.
720  */
721 #define rte_pktmbuf_mtod_offset(m, t, o)        \
722         ((t)((char *)(m)->buf_addr + (m)->data_off + (o)))
723
724 /**
725  * A macro that points to the start of the data in the mbuf.
726  *
727  * The returned pointer is cast to type t. Before using this
728  * function, the user must ensure that the first segment is large
729  * enough to accommodate its data.
730  *
731  * @param m
732  *   The packet mbuf.
733  * @param t
734  *   The type to cast the result into.
735  */
736 #define rte_pktmbuf_mtod(m, t) rte_pktmbuf_mtod_offset(m, t, 0)
737
738 /**
739  * A macro that returns the IO address that points to an offset of the
740  * start of the data in the mbuf
741  *
742  * @param m
743  *   The packet mbuf.
744  * @param o
745  *   The offset into the data to calculate address from.
746  */
747 #define rte_pktmbuf_iova_offset(m, o) \
748         (rte_iova_t)((m)->buf_iova + (m)->data_off + (o))
749
750 /**
751  * A macro that returns the IO address that points to the start of the
752  * data in the mbuf
753  *
754  * @param m
755  *   The packet mbuf.
756  */
757 #define rte_pktmbuf_iova(m) rte_pktmbuf_iova_offset(m, 0)
758
759 #ifdef __cplusplus
760 }
761 #endif
762
763 #endif /* _RTE_MBUF_CORE_H_ */