apps: use helper to create mbuf pools
[dpdk.git] / examples / vmdq / main.c
index a162d8b..7596bac 100644 (file)
@@ -48,7 +48,6 @@
 #include <rte_memory.h>
 #include <rte_memcpy.h>
 #include <rte_memzone.h>
-#include <rte_tailq.h>
 #include <rte_eal.h>
 #include <rte_per_lcore.h>
 #include <rte_launch.h>
@@ -70,8 +69,6 @@
 #include <rte_mbuf.h>
 #include <rte_memcpy.h>
 
-#include "main.h"
-
 #define MAX_QUEUES 128
 /*
  * For 10 GbE, 128 queues require roughly
  */
 #define NUM_MBUFS_PER_PORT (128*512)
 #define MBUF_CACHE_SIZE 64
-#define MBUF_SIZE (2048 + sizeof(struct rte_mbuf) + RTE_PKTMBUF_HEADROOM)
-
-/*
- * RX and TX Prefetch, Host, and Write-back threshold values should be
- * carefully set for optimal performance. Consult the network
- * controller's datasheet and supporting DPDK documentation for guidance
- * on how these parameters should be set.
- */
-#define RX_PTHRESH 8 /**< Default values of RX prefetch threshold reg. */
-#define RX_HTHRESH 8 /**< Default values of RX host threshold reg. */
-#define RX_WTHRESH 4 /**< Default values of RX write-back threshold reg. */
-
-/*
- * These default values are optimized for use with the Intel(R) 82599 10 GbE
- * Controller and the DPDK ixgbe PMD. Consider using other values for other
- * network controllers and/or network drivers.
- */
-#define TX_PTHRESH 36 /**< Default values of TX prefetch threshold reg. */
-#define TX_HTHRESH 0  /**< Default values of TX host threshold reg. */
-#define TX_WTHRESH 0  /**< Default values of TX write-back threshold reg. */
+#define MBUF_DATA_SIZE (2048 + RTE_PKTMBUF_HEADROOM)
 
 #define MAX_PKT_BURST 32
 
 #define INVALID_PORT_ID 0xFF
 
 /* mask of enabled ports */
-static uint32_t enabled_port_mask = 0;
+static uint32_t enabled_port_mask;
 
 /* number of pools (if user does not specify any, 8 by default */
 static uint32_t num_queues = 8;
 static uint32_t num_pools = 8;
 
-/*
- * RX and TX Prefetch, Host, and Write-back threshold values should be
- * carefully set for optimal performance. Consult the network
- * controller's datasheet and supporting DPDK documentation for guidance
- * on how these parameters should be set.
- */
-/* Default configuration for rx and tx thresholds etc. */
-static const struct rte_eth_rxconf rx_conf_default = {
-       .rx_thresh = {
-               .pthresh = RX_PTHRESH,
-               .hthresh = RX_HTHRESH,
-               .wthresh = RX_WTHRESH,
-       },
-       .rx_drop_en = 1,
-};
-
-/*
- * These default values are optimized for use with the Intel(R) 82599 10 GbE
- * Controller and the DPDK ixgbe/igb PMD. Consider using other values for other
- * network controllers and/or network drivers.
- */
-static const struct rte_eth_txconf tx_conf_default = {
-       .tx_thresh = {
-               .pthresh = TX_PTHRESH,
-               .hthresh = TX_HTHRESH,
-               .wthresh = TX_WTHRESH,
-       },
-       .tx_free_thresh = 0, /* Use PMD default values */
-       .tx_rs_thresh = 0, /* Use PMD default values */
-};
-
 /* empty vmdq configuration structure. Filled in programatically */
 static const struct rte_eth_conf vmdq_conf_default = {
        .rxmode = {
@@ -179,10 +126,10 @@ static const struct rte_eth_conf vmdq_conf_default = {
 
 static unsigned lcore_ids[RTE_MAX_LCORE];
 static uint8_t ports[RTE_MAX_ETHPORTS];
-static unsigned num_ports = 0; /**< The number of ports specified in command line */
+static unsigned num_ports; /**< The number of ports specified in command line */
 
 /* array used for printing out statistics */
-volatile unsigned long rxPackets[ MAX_QUEUES ] = {0};
+volatile unsigned long rxPackets[MAX_QUEUES] = {0};
 
 const uint16_t vlan_tags[] = {
        0,  1,  2,  3,  4,  5,  6,  7,
@@ -194,6 +141,13 @@ const uint16_t vlan_tags[] = {
        48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55,
        56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63,
 };
+const uint16_t num_vlans = RTE_DIM(vlan_tags);
+static uint16_t num_pf_queues,  num_vmdq_queues;
+static uint16_t vmdq_pool_base, vmdq_queue_base;
+/* pool mac addr template, pool mac addr is like: 52 54 00 12 port# pool# */
+static struct ether_addr pool_addr_template = {
+       .addr_bytes = {0x52, 0x54, 0x00, 0x12, 0x00, 0x00}
+};
 
 /* ethernet addresses of ports */
 static struct ether_addr vmdq_ports_eth_addr[RTE_MAX_ETHPORTS];
@@ -204,8 +158,11 @@ static struct ether_addr vmdq_ports_eth_addr[RTE_MAX_ETHPORTS];
 #define MAX_POOL_MAP_NUM_1G 32
 #define MAX_POOL_NUM_10G 64
 #define MAX_POOL_NUM_1G 8
-/* Builds up the correct configuration for vmdq based on the vlan tags array
- * given above, and determine the queue number and pool map number according to valid pool number */
+/*
+ * Builds up the correct configuration for vmdq based on the vlan tags array
+ * given above, and determine the queue number and pool map number according to
+ * valid pool number
+ */
 static inline int
 get_eth_conf(struct rte_eth_conf *eth_conf, uint32_t num_pools)
 {
@@ -213,25 +170,12 @@ get_eth_conf(struct rte_eth_conf *eth_conf, uint32_t num_pools)
        unsigned i;
 
        conf.nb_queue_pools = (enum rte_eth_nb_pools)num_pools;
+       conf.nb_pool_maps = num_pools;
        conf.enable_default_pool = 0;
        conf.default_pool = 0; /* set explicit value, even if not used */
-       switch (num_pools) {
-       /* For 10G NIC like 82599, 128 is valid for queue number */
-       case MAX_POOL_NUM_10G:
-               num_queues = MAX_QUEUE_NUM_10G;
-               conf.nb_pool_maps = MAX_POOL_MAP_NUM_10G;
-               break;
-       /* For 1G NIC like i350, 82580 and 82576, 8 is valid for queue number */
-       case MAX_POOL_NUM_1G:
-               num_queues = MAX_QUEUE_NUM_1G;
-               conf.nb_pool_maps = MAX_POOL_MAP_NUM_1G;
-               break;
-       default:
-               return -1;
-       }
 
-       for (i = 0; i < conf.nb_pool_maps; i++){
-               conf.pool_map[i].vlan_id = vlan_tags[ i ];
+       for (i = 0; i < conf.nb_pool_maps; i++) {
+               conf.pool_map[i].vlan_id = vlan_tags[i];
                conf.pool_map[i].pools = (1UL << (i % num_pools));
        }
 
@@ -241,40 +185,6 @@ get_eth_conf(struct rte_eth_conf *eth_conf, uint32_t num_pools)
        return 0;
 }
 
-/*
- * Validate the pool number accrording to the max pool number gotten form dev_info
- * If the pool number is invalid, give the error message and return -1
- */
-static inline int
-validate_num_pools(uint32_t max_nb_pools)
-{
-       if (num_pools > max_nb_pools) {
-               printf("invalid number of pools\n");
-               return -1;
-       }
-
-       switch (max_nb_pools) {
-       /* For 10G NIC like 82599, 64 is valid for pool number */
-       case MAX_POOL_NUM_10G:
-               if (num_pools != MAX_POOL_NUM_10G) {
-                       printf("invalid number of pools\n");
-                       return -1;
-               }
-               break;
-       /* For 1G NIC like i350, 82580 and 82576, 8 is valid for pool number */
-       case MAX_POOL_NUM_1G:
-               if (num_pools != MAX_POOL_NUM_1G) {
-                       printf("invalid number of pools\n");
-                       return -1;
-               }
-               break;
-       default:
-               return -1;
-       }
-
-       return 0;
-}
-
 /*
  * Initialises a given port using global settings and with the rx buffers
  * coming from the mbuf_pool passed as parameter
@@ -283,49 +193,96 @@ static inline int
 port_init(uint8_t port, struct rte_mempool *mbuf_pool)
 {
        struct rte_eth_dev_info dev_info;
+       struct rte_eth_rxconf *rxconf;
        struct rte_eth_conf port_conf;
-       uint16_t rxRings, txRings = (uint16_t)rte_lcore_count();
+       uint16_t rxRings, txRings;
        const uint16_t rxRingSize = RTE_TEST_RX_DESC_DEFAULT, txRingSize = RTE_TEST_TX_DESC_DEFAULT;
        int retval;
        uint16_t q;
+       uint16_t queues_per_pool;
        uint32_t max_nb_pools;
 
-       /* The max pool number from dev_info will be used to validate the pool number specified in cmd line */
-       rte_eth_dev_info_get (port, &dev_info);
+       /*
+        * The max pool number from dev_info will be used to validate the pool
+        * number specified in cmd line
+        */
+       rte_eth_dev_info_get(port, &dev_info);
        max_nb_pools = (uint32_t)dev_info.max_vmdq_pools;
-       retval = validate_num_pools(max_nb_pools);
-       if (retval < 0)
-               return retval;
-
-       retval = get_eth_conf(&port_conf, num_pools);
+       /*
+        * We allow to process part of VMDQ pools specified by num_pools in
+        * command line.
+        */
+       if (num_pools > max_nb_pools) {
+               printf("num_pools %d >max_nb_pools %d\n",
+                       num_pools, max_nb_pools);
+               return -1;
+       }
+       retval = get_eth_conf(&port_conf, max_nb_pools);
        if (retval < 0)
                return retval;
 
-       if (port >= rte_eth_dev_count()) return -1;
+       /*
+        * NIC queues are divided into pf queues and vmdq queues.
+        */
+       /* There is assumption here all ports have the same configuration! */
+       num_pf_queues = dev_info.max_rx_queues - dev_info.vmdq_queue_num;
+       queues_per_pool = dev_info.vmdq_queue_num / dev_info.max_vmdq_pools;
+       num_vmdq_queues = num_pools * queues_per_pool;
+       num_queues = num_pf_queues + num_vmdq_queues;
+       vmdq_queue_base = dev_info.vmdq_queue_base;
+       vmdq_pool_base  = dev_info.vmdq_pool_base;
+
+       printf("pf queue num: %u, configured vmdq pool num: %u,"
+               " each vmdq pool has %u queues\n",
+               num_pf_queues, num_pools, queues_per_pool);
+       printf("vmdq queue base: %d pool base %d\n",
+               vmdq_queue_base, vmdq_pool_base);
+       if (port >= rte_eth_dev_count())
+               return -1;
 
-       rxRings = (uint16_t)num_queues,
+       /*
+        * Though in this example, we only receive packets from the first queue
+        * of each pool and send packets through first rte_lcore_count() tx
+        * queues of vmdq queues, all queues including pf queues are setup.
+        * This is because VMDQ queues doesn't always start from zero, and the
+        * PMD layer doesn't support selectively initialising part of rx/tx
+        * queues.
+        */
+       rxRings = (uint16_t)dev_info.max_rx_queues;
+       txRings = (uint16_t)dev_info.max_tx_queues;
        retval = rte_eth_dev_configure(port, rxRings, txRings, &port_conf);
        if (retval != 0)
                return retval;
 
-       for (q = 0; q < rxRings; q ++) {
+       rte_eth_dev_info_get(port, &dev_info);
+       rxconf = &dev_info.default_rxconf;
+       rxconf->rx_drop_en = 1;
+       for (q = 0; q < rxRings; q++) {
                retval = rte_eth_rx_queue_setup(port, q, rxRingSize,
-                                               rte_eth_dev_socket_id(port), &rx_conf_default,
-                                               mbuf_pool);
-               if (retval < 0)
+                                       rte_eth_dev_socket_id(port),
+                                       rxconf,
+                                       mbuf_pool);
+               if (retval < 0) {
+                       printf("initialise rx queue %d failed\n", q);
                        return retval;
+               }
        }
 
-       for (q = 0; q < txRings; q ++) {
+       for (q = 0; q < txRings; q++) {
                retval = rte_eth_tx_queue_setup(port, q, txRingSize,
-                                               rte_eth_dev_socket_id(port), &tx_conf_default);
-               if (retval < 0)
+                                       rte_eth_dev_socket_id(port),
+                                       NULL);
+               if (retval < 0) {
+                       printf("initialise tx queue %d failed\n", q);
                        return retval;
+               }
        }
 
        retval  = rte_eth_dev_start(port);
-       if (retval < 0)
+       if (retval < 0) {
+               printf("port %d start failed\n", port);
                return retval;
+       }
 
        rte_eth_macaddr_get(port, &vmdq_ports_eth_addr[port]);
        printf("Port %u MAC: %02"PRIx8" %02"PRIx8" %02"PRIx8
@@ -338,6 +295,29 @@ port_init(uint8_t port, struct rte_mempool *mbuf_pool)
                        vmdq_ports_eth_addr[port].addr_bytes[4],
                        vmdq_ports_eth_addr[port].addr_bytes[5]);
 
+       /*
+        * Set mac for each pool.
+        * There is no default mac for the pools in i40.
+        * Removes this after i40e fixes this issue.
+        */
+       for (q = 0; q < num_pools; q++) {
+               struct ether_addr mac;
+               mac = pool_addr_template;
+               mac.addr_bytes[4] = port;
+               mac.addr_bytes[5] = q;
+               printf("Port %u vmdq pool %u set mac %02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x\n",
+                       port, q,
+                       mac.addr_bytes[0], mac.addr_bytes[1],
+                       mac.addr_bytes[2], mac.addr_bytes[3],
+                       mac.addr_bytes[4], mac.addr_bytes[5]);
+               retval = rte_eth_dev_mac_addr_add(port, &mac,
+                               q + vmdq_pool_base);
+               if (retval) {
+                       printf("mac addr add failed at pool %d\n", q);
+                       return retval;
+               }
+       }
+
        return 0;
 }
 
@@ -353,6 +333,11 @@ vmdq_parse_num_pools(const char *q_arg)
        if ((q_arg[0] == '\0') || (end == NULL) || (*end != '\0'))
                return -1;
 
+       if (num_pools > num_vlans) {
+               printf("num_pools %d > num_vlans %d\n", num_pools, num_vlans);
+               return -1;
+       }
+
        num_pools = n;
 
        return 0;
@@ -399,7 +384,8 @@ vmdq_parse_args(int argc, char **argv)
        };
 
        /* Parse command line */
-       while ((opt = getopt_long(argc, argv, "p:",long_option,&option_index)) != EOF) {
+       while ((opt = getopt_long(argc, argv, "p:", long_option,
+               &option_index)) != EOF) {
                switch (opt) {
                /* portmask */
                case 'p':
@@ -411,7 +397,7 @@ vmdq_parse_args(int argc, char **argv)
                        }
                        break;
                case 0:
-                       if (vmdq_parse_num_pools(optarg) == -1){
+                       if (vmdq_parse_num_pools(optarg) == -1) {
                                printf("invalid number of pools\n");
                                vmdq_usage(prgname);
                                return -1;
@@ -424,14 +410,14 @@ vmdq_parse_args(int argc, char **argv)
                }
        }
 
-       for(i = 0; i < RTE_MAX_ETHPORTS; i++) {
+       for (i = 0; i < RTE_MAX_ETHPORTS; i++) {
                if (enabled_port_mask & (1 << i))
                        ports[num_ports++] = (uint8_t)i;
        }
 
        if (num_ports < 2 || num_ports % 2) {
                printf("Current enabled port number is %u,"
-                       "but it should be even and at least 2\n",num_ports);
+                       "but it should be even and at least 2\n", num_ports);
                return -1;
        }
 
@@ -454,36 +440,34 @@ update_mac_address(struct rte_mbuf *m, unsigned dst_port)
        ether_addr_copy(&vmdq_ports_eth_addr[dst_port], &eth->s_addr);
 }
 
-#ifndef RTE_EXEC_ENV_BAREMETAL
 /* When we receive a HUP signal, print out our stats */
 static void
 sighup_handler(int signum)
 {
        unsigned q;
-       for (q = 0; q < num_queues; q ++) {
+       for (q = 0; q < num_queues; q++) {
                if (q % (num_queues/num_pools) == 0)
                        printf("\nPool %u: ", q/(num_queues/num_pools));
-               printf("%lu ", rxPackets[ q ]);
+               printf("%lu ", rxPackets[q]);
        }
        printf("\nFinished handling signal %d\n", signum);
 }
-#endif
 
 /*
  * Main thread that does the work, reading from INPUT_PORT
  * and writing to OUTPUT_PORT
  */
 static int
-lcore_main(__attribute__((__unused__)) voiddummy)
+lcore_main(__attribute__((__unused__)) void *dummy)
 {
        const uint16_t lcore_id = (uint16_t)rte_lcore_id();
        const uint16_t num_cores = (uint16_t)rte_lcore_count();
        uint16_t core_id = 0;
        uint16_t startQueue, endQueue;
        uint16_t q, i, p;
-       const uint16_t remainder = (uint16_t)(num_queues % num_cores);
+       const uint16_t remainder = (uint16_t)(num_vmdq_queues % num_cores);
 
-       for (i = 0; i < num_cores; i ++)
+       for (i = 0; i < num_cores; i++)
                if (lcore_ids[i] == lcore_id) {
                        core_id = i;
                        break;
@@ -491,23 +475,33 @@ lcore_main(__attribute__((__unused__)) void* dummy)
 
        if (remainder != 0) {
                if (core_id < remainder) {
-                       startQueue = (uint16_t)(core_id * (num_queues/num_cores + 1));
-                       endQueue = (uint16_t)(startQueue + (num_queues/num_cores) + 1);
+                       startQueue = (uint16_t)(core_id *
+                                       (num_vmdq_queues / num_cores + 1));
+                       endQueue = (uint16_t)(startQueue +
+                                       (num_vmdq_queues / num_cores) + 1);
                } else {
-                       startQueue = (uint16_t)(core_id * (num_queues/num_cores) + remainder);
-                       endQueue = (uint16_t)(startQueue + (num_queues/num_cores));
+                       startQueue = (uint16_t)(core_id *
+                                       (num_vmdq_queues / num_cores) +
+                                       remainder);
+                       endQueue = (uint16_t)(startQueue +
+                                       (num_vmdq_queues / num_cores));
                }
        } else {
-               startQueue = (uint16_t)(core_id * (num_queues/num_cores));
-               endQueue = (uint16_t)(startQueue + (num_queues/num_cores));
+               startQueue = (uint16_t)(core_id *
+                               (num_vmdq_queues / num_cores));
+               endQueue = (uint16_t)(startQueue +
+                               (num_vmdq_queues / num_cores));
        }
 
+       /* vmdq queue idx doesn't always start from zero.*/
+       startQueue += vmdq_queue_base;
+       endQueue   += vmdq_queue_base;
        printf("core %u(lcore %u) reading queues %i-%i\n", (unsigned)core_id,
                (unsigned)lcore_id, startQueue, endQueue - 1);
 
        if (startQueue == endQueue) {
                printf("lcore %u has nothing to do\n", lcore_id);
-               return (0);
+               return 0;
        }
 
        for (;;) {
@@ -516,8 +510,8 @@ lcore_main(__attribute__((__unused__)) void* dummy)
 
                for (p = 0; p < num_ports; p++) {
                        const uint8_t sport = ports[p];
-                       const uint8_t dport = ports[p ^ 1]; /* 0 <-> 1, 2 <-> 3 etc */
-
+                       /* 0 <-> 1, 2 <-> 3 etc */
+                       const uint8_t dport = ports[p ^ 1];
                        if ((sport == INVALID_PORT_ID) || (dport == INVALID_PORT_ID))
                                continue;
 
@@ -534,7 +528,9 @@ lcore_main(__attribute__((__unused__)) void* dummy)
                                        update_mac_address(buf[i], dport);
 
                                const uint16_t txCount = rte_eth_tx_burst(dport,
-                                       core_id, buf, rxCount);
+                                       vmdq_queue_base + core_id,
+                                       buf,
+                                       rxCount);
 
                                if (txCount != rxCount) {
                                        for (i = txCount; i < rxCount; i++)
@@ -560,12 +556,12 @@ static unsigned check_ports_num(unsigned nb_ports)
                num_ports = nb_ports;
        }
 
-       for (portid = 0; portid < num_ports; portid ++) {
+       for (portid = 0; portid < num_ports; portid++) {
                if (ports[portid] >= nb_ports) {
                        printf("\nSpecified port ID(%u) exceeds max system port ID(%u)\n",
                                ports[portid], (nb_ports - 1));
                        ports[portid] = INVALID_PORT_ID;
-                       valid_num_ports --;
+                       valid_num_ports--;
                }
        }
        return valid_num_ports;
@@ -573,7 +569,7 @@ static unsigned check_ports_num(unsigned nb_ports)
 
 /* Main function, does initialisation and calls the per-lcore functions */
 int
-MAIN(int argc, char *argv[])
+main(int argc, char *argv[])
 {
        struct rte_mempool *mbuf_pool;
        unsigned lcore_id, core_id = 0;
@@ -581,9 +577,7 @@ MAIN(int argc, char *argv[])
        unsigned nb_ports, valid_num_ports;
        uint8_t portid;
 
-#ifndef RTE_EXEC_ENV_BAREMETAL
        signal(SIGHUP, sighup_handler);
-#endif
 
        /* init EAL */
        ret = rte_eal_init(argc, argv);
@@ -597,12 +591,12 @@ MAIN(int argc, char *argv[])
        if (ret < 0)
                rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid VMDQ argument\n");
 
-       for (lcore_id = 0; lcore_id < RTE_MAX_LCORE; lcore_id ++)
+       for (lcore_id = 0; lcore_id < RTE_MAX_LCORE; lcore_id++)
                if (rte_lcore_is_enabled(lcore_id))
-                       lcore_ids[core_id ++] = lcore_id;
+                       lcore_ids[core_id++] = lcore_id;
 
        if (rte_lcore_count() > RTE_MAX_LCORE)
-               rte_exit(EXIT_FAILURE,"Not enough cores\n");
+               rte_exit(EXIT_FAILURE, "Not enough cores\n");
 
        nb_ports = rte_eth_dev_count();
        if (nb_ports > RTE_MAX_ETHPORTS)
@@ -619,12 +613,9 @@ MAIN(int argc, char *argv[])
                rte_exit(EXIT_FAILURE, "Error with valid ports number is not even or less than 2\n");
        }
 
-       mbuf_pool = rte_mempool_create("MBUF_POOL", NUM_MBUFS_PER_PORT * nb_ports,
-                                      MBUF_SIZE, MBUF_CACHE_SIZE,
-                                      sizeof(struct rte_pktmbuf_pool_private),
-                                      rte_pktmbuf_pool_init, NULL,
-                                      rte_pktmbuf_init, NULL,
-                                      rte_socket_id(), 0);
+       mbuf_pool = rte_pktmbuf_pool_create("MBUF_POOL",
+               NUM_MBUFS_PER_PORT * nb_ports, MBUF_CACHE_SIZE,
+               0, MBUF_DATA_SIZE, rte_socket_id());
        if (mbuf_pool == NULL)
                rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot create mbuf pool\n");