mbuf: add a copy routine
[dpdk.git] / lib / librte_mbuf / rte_mbuf.h
index e136d12..fb0849a 100644 (file)
@@ -40,6 +40,7 @@
 #include <rte_atomic.h>
 #include <rte_prefetch.h>
 #include <rte_branch_prediction.h>
+#include <rte_byteorder.h>
 #include <rte_mbuf_ptype.h>
 
 #ifdef __cplusplus
@@ -140,7 +141,7 @@ extern "C" {
  * The 2 vlans have been stripped by the hardware and their tci are
  * saved in mbuf->vlan_tci (inner) and mbuf->vlan_tci_outer (outer).
  * This can only happen if vlan stripping is enabled in the RX
- * configuration of the PMD. If this flag is set,
+ * configuration of the PMD.
  * When PKT_RX_QINQ_STRIPPED is set, the flags (PKT_RX_VLAN |
  * PKT_RX_VLAN_STRIPPED | PKT_RX_QINQ) must also be set.
  */
@@ -170,17 +171,53 @@ extern "C" {
 
 /**
  * The RX packet is a double VLAN, and the outer tci has been
- * saved in in mbuf->vlan_tci_outer.
+ * saved in in mbuf->vlan_tci_outer. If PKT_RX_QINQ set, PKT_RX_VLAN
+ * also should be set and inner tci should be saved to mbuf->vlan_tci.
  * If the flag PKT_RX_QINQ_STRIPPED is also present, both VLANs
  * headers have been stripped from mbuf data, else they are still
  * present.
  */
 #define PKT_RX_QINQ          (1ULL << 20)
 
+/**
+ * Mask of bits used to determine the status of outer RX L4 checksum.
+ * - PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_UNKNOWN: no info about the outer RX L4 checksum
+ * - PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD: the outer L4 checksum in the packet is wrong
+ * - PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD: the outer L4 checksum in the packet is valid
+ * - PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_INVALID: invalid outer L4 checksum state.
+ *
+ * The detection of PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD shall be based on the given
+ * HW capability, At minimum, the PMD should support
+ * PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_UNKNOWN and PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD states
+ * if the DEV_RX_OFFLOAD_OUTER_UDP_CKSUM offload is available.
+ */
+#define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_MASK     ((1ULL << 21) | (1ULL << 22))
+
+#define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_UNKNOWN  0
+#define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD      (1ULL << 21)
+#define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD     (1ULL << 22)
+#define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_INVALID  ((1ULL << 21) | (1ULL << 22))
+
 /* add new RX flags here */
 
 /* add new TX flags here */
 
+/**
+ * Indicate that the metadata field in the mbuf is in use.
+ */
+#define PKT_TX_METADATA        (1ULL << 40)
+
+/**
+ * Outer UDP checksum offload flag. This flag is used for enabling
+ * outer UDP checksum in PMD. To use outer UDP checksum, the user needs to
+ * 1) Enable the following in mbuf,
+ * a) Fill outer_l2_len and outer_l3_len in mbuf.
+ * b) Set the PKT_TX_OUTER_UDP_CKSUM flag.
+ * c) Set the PKT_TX_OUTER_IPV4 or PKT_TX_OUTER_IPV6 flag.
+ * 2) Configure DEV_TX_OFFLOAD_OUTER_UDP_CKSUM offload flag.
+ */
+#define PKT_TX_OUTER_UDP_CKSUM     (1ULL << 41)
+
 /**
  * UDP Fragmentation Offload flag. This flag is used for enabling UDP
  * fragmentation in SW or in HW. When use UFO, mbuf->tso_segsz is used
@@ -243,9 +280,11 @@ extern "C" {
 #define PKT_TX_TUNNEL_MASK    (0xFULL << 45)
 
 /**
- * Second VLAN insertion (QinQ) flag.
+ * Double VLAN insertion (QinQ) request to driver, driver may offload the
+ * insertion based on device capability.
+ * mbuf 'vlan_tci' & 'vlan_tci_outer' must be valid when this flag is set.
  */
-#define PKT_TX_QINQ        (1ULL << 49)   /**< TX packet with double VLAN inserted. */
+#define PKT_TX_QINQ        (1ULL << 49)
 /* this old name is deprecated */
 #define PKT_TX_QINQ_PKT    PKT_TX_QINQ
 
@@ -301,7 +340,9 @@ extern "C" {
 #define PKT_TX_IPV6          (1ULL << 56)
 
 /**
- * TX packet is a 802.1q VLAN packet.
+ * VLAN tag insertion request to driver, driver may offload the insertion
+ * based on the device capability.
+ * mbuf 'vlan_tci' field must be valid when this flag is set.
  */
 #define PKT_TX_VLAN          (1ULL << 57)
 /* this old name is deprecated */
@@ -334,16 +375,23 @@ extern "C" {
  * which can be set for packet.
  */
 #define PKT_TX_OFFLOAD_MASK (    \
+               PKT_TX_OUTER_IPV6 |      \
+               PKT_TX_OUTER_IPV4 |      \
+               PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM |  \
+               PKT_TX_VLAN_PKT |        \
+               PKT_TX_IPV6 |            \
+               PKT_TX_IPV4 |            \
                PKT_TX_IP_CKSUM |        \
                PKT_TX_L4_MASK |         \
-               PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM |  \
-               PKT_TX_TCP_SEG |         \
                PKT_TX_IEEE1588_TMST |   \
+               PKT_TX_TCP_SEG |         \
                PKT_TX_QINQ_PKT |        \
-               PKT_TX_VLAN_PKT |        \
                PKT_TX_TUNNEL_MASK |     \
                PKT_TX_MACSEC |          \
-               PKT_TX_SEC_OFFLOAD)
+               PKT_TX_SEC_OFFLOAD |     \
+               PKT_TX_UDP_SEG |         \
+               PKT_TX_OUTER_UDP_CKSUM | \
+               PKT_TX_METADATA)
 
 /**
  * Mbuf having an external buffer attached. shinfo in mbuf must be filled.
@@ -425,6 +473,61 @@ __extension__
 typedef uint64_t MARKER64[0]; /**< marker that allows us to overwrite 8 bytes
                                * with a single assignment */
 
+struct rte_mbuf_sched {
+       uint32_t queue_id;   /**< Queue ID. */
+       uint8_t traffic_class;
+       /**< Traffic class ID. Traffic class 0
+        * is the highest priority traffic class.
+        */
+       uint8_t color;
+       /**< Color. @see enum rte_color.*/
+       uint16_t reserved;   /**< Reserved. */
+}; /**< Hierarchical scheduler */
+
+/**
+ * enum for the tx_offload bit-fields lengths and offsets.
+ * defines the layout of rte_mbuf tx_offload field.
+ */
+enum {
+       RTE_MBUF_L2_LEN_BITS = 7,
+       RTE_MBUF_L3_LEN_BITS = 9,
+       RTE_MBUF_L4_LEN_BITS = 8,
+       RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS = 16,
+       RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS = 9,
+       RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS = 7,
+       RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_BITS = sizeof(uint64_t) * CHAR_BIT -
+               RTE_MBUF_L2_LEN_BITS -
+               RTE_MBUF_L3_LEN_BITS -
+               RTE_MBUF_L4_LEN_BITS -
+               RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS -
+               RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS -
+               RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS,
+#if RTE_BYTE_ORDER == RTE_BIG_ENDIAN
+       RTE_MBUF_L2_LEN_OFS =
+               sizeof(uint64_t) * CHAR_BIT - RTE_MBUF_L2_LEN_BITS,
+       RTE_MBUF_L3_LEN_OFS = RTE_MBUF_L2_LEN_OFS - RTE_MBUF_L3_LEN_BITS,
+       RTE_MBUF_L4_LEN_OFS = RTE_MBUF_L3_LEN_OFS - RTE_MBUF_L4_LEN_BITS,
+       RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS = RTE_MBUF_L4_LEN_OFS - RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS,
+       RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS =
+               RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS - RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS,
+       RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS =
+               RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS - RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS,
+       RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_OFS =
+               RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS - RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_BITS,
+#else
+       RTE_MBUF_L2_LEN_OFS = 0,
+       RTE_MBUF_L3_LEN_OFS = RTE_MBUF_L2_LEN_OFS + RTE_MBUF_L2_LEN_BITS,
+       RTE_MBUF_L4_LEN_OFS = RTE_MBUF_L3_LEN_OFS + RTE_MBUF_L3_LEN_BITS,
+       RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS = RTE_MBUF_L4_LEN_OFS + RTE_MBUF_L4_LEN_BITS,
+       RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS =
+               RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS + RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS,
+       RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS =
+               RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS + RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS,
+       RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_OFS =
+               RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS + RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS,
+#endif
+};
+
 /**
  * The generic rte_mbuf, containing a packet mbuf.
  */
@@ -464,7 +567,9 @@ struct rte_mbuf {
        };
        uint16_t nb_segs;         /**< Number of segments. */
 
-       /** Input port (16 bits to support more than 256 virtual ports). */
+       /** Input port (16 bits to support more than 256 virtual ports).
+        * The event eth Tx adapter uses this field to specify the output port.
+        */
        uint16_t port;
 
        uint64_t ol_flags;        /**< Offload features. */
@@ -511,28 +616,50 @@ struct rte_mbuf {
        /** VLAN TCI (CPU order), valid if PKT_RX_VLAN is set. */
        uint16_t vlan_tci;
 
+       RTE_STD_C11
        union {
-               uint32_t rss;     /**< RSS hash result if RSS enabled */
-               struct {
-                       RTE_STD_C11
-                       union {
-                               struct {
-                                       uint16_t hash;
-                                       uint16_t id;
+               union {
+                       uint32_t rss;     /**< RSS hash result if RSS enabled */
+                       struct {
+                               union {
+                                       struct {
+                                               uint16_t hash;
+                                               uint16_t id;
+                                       };
+                                       uint32_t lo;
+                                       /**< Second 4 flexible bytes */
                                };
-                               uint32_t lo;
-                               /**< Second 4 flexible bytes */
-                       };
-                       uint32_t hi;
-                       /**< First 4 flexible bytes or FD ID, dependent on
-                            PKT_RX_FDIR_* flag in ol_flags. */
-               } fdir;           /**< Filter identifier if FDIR enabled */
+                               uint32_t hi;
+                               /**< First 4 flexible bytes or FD ID, dependent
+                                * on PKT_RX_FDIR_* flag in ol_flags.
+                                */
+                       } fdir; /**< Filter identifier if FDIR enabled */
+                       struct rte_mbuf_sched sched;
+                       /**< Hierarchical scheduler : 8 bytes */
+                       struct {
+                               uint32_t reserved1;
+                               uint16_t reserved2;
+                               uint16_t txq;
+                               /**< The event eth Tx adapter uses this field
+                                * to store Tx queue id.
+                                * @see rte_event_eth_tx_adapter_txq_set()
+                                */
+                       } txadapter; /**< Eventdev ethdev Tx adapter */
+                       /**< User defined tags. See rte_distributor_process() */
+                       uint32_t usr;
+               } hash;                   /**< hash information */
                struct {
-                       uint32_t lo;
-                       uint32_t hi;
-               } sched;          /**< Hierarchical scheduler */
-               uint32_t usr;     /**< User defined tags. See rte_distributor_process() */
-       } hash;                   /**< hash information */
+                       /**
+                        * Application specific metadata value
+                        * for egress flow rule match.
+                        * Valid if PKT_TX_METADATA is set.
+                        * Located here to allow conjunct use
+                        * with hash.sched.hi.
+                        */
+                       uint32_t tx_metadata;
+                       uint32_t reserved;
+               };
+       };
 
        /** Outer VLAN TCI (CPU order), valid if PKT_RX_QINQ is set. */
        uint16_t vlan_tci_outer;
@@ -541,6 +668,8 @@ struct rte_mbuf {
 
        /** Valid if PKT_RX_TIMESTAMP is set. The unit and time reference
         * are not normalized but are always the same for a given port.
+        * Some devices allow to query rte_eth_read_clock that will return the
+        * current device timestamp.
         */
        uint64_t timestamp;
 
@@ -562,19 +691,35 @@ struct rte_mbuf {
                uint64_t tx_offload;       /**< combined for easy fetch */
                __extension__
                struct {
-                       uint64_t l2_len:7;
+                       uint64_t l2_len:RTE_MBUF_L2_LEN_BITS;
                        /**< L2 (MAC) Header Length for non-tunneling pkt.
                         * Outer_L4_len + ... + Inner_L2_len for tunneling pkt.
                         */
-                       uint64_t l3_len:9; /**< L3 (IP) Header Length. */
-                       uint64_t l4_len:8; /**< L4 (TCP/UDP) Header Length. */
-                       uint64_t tso_segsz:16; /**< TCP TSO segment size */
-
-                       /* fields for TX offloading of tunnels */
-                       uint64_t outer_l3_len:9; /**< Outer L3 (IP) Hdr Length. */
-                       uint64_t outer_l2_len:7; /**< Outer L2 (MAC) Hdr Length. */
+                       uint64_t l3_len:RTE_MBUF_L3_LEN_BITS;
+                       /**< L3 (IP) Header Length. */
+                       uint64_t l4_len:RTE_MBUF_L4_LEN_BITS;
+                       /**< L4 (TCP/UDP) Header Length. */
+                       uint64_t tso_segsz:RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS;
+                       /**< TCP TSO segment size */
+
+                       /*
+                        * Fields for Tx offloading of tunnels.
+                        * These are undefined for packets which don't request
+                        * any tunnel offloads (outer IP or UDP checksum,
+                        * tunnel TSO).
+                        *
+                        * PMDs should not use these fields unconditionally
+                        * when calculating offsets.
+                        *
+                        * Applications are expected to set appropriate tunnel
+                        * offload flags when they fill in these fields.
+                        */
+                       uint64_t outer_l3_len:RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS;
+                       /**< Outer L3 (IP) Hdr Length. */
+                       uint64_t outer_l2_len:RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS;
+                       /**< Outer L2 (MAC) Hdr Length. */
 
-                       /* uint64_t unused:8; */
+                       /* uint64_t unused:RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_BITS; */
                };
        };
 
@@ -713,7 +858,64 @@ rte_mbuf_from_indirect(struct rte_mbuf *mi)
 }
 
 /**
- * Return the buffer address embedded in the given mbuf.
+ * Return address of buffer embedded in the given mbuf.
+ *
+ * The return value shall be same as mb->buf_addr if the mbuf is already
+ * initialized and direct. However, this API is useful if mempool of the
+ * mbuf is already known because it doesn't need to access mbuf contents in
+ * order to get the mempool pointer.
+ *
+ * @warning
+ * @b EXPERIMENTAL: This API may change without prior notice.
+ * This will be used by rte_mbuf_to_baddr() which has redundant code once
+ * experimental tag is removed.
+ *
+ * @param mb
+ *   The pointer to the mbuf.
+ * @param mp
+ *   The pointer to the mempool of the mbuf.
+ * @return
+ *   The pointer of the mbuf buffer.
+ */
+__rte_experimental
+static inline char *
+rte_mbuf_buf_addr(struct rte_mbuf *mb, struct rte_mempool *mp)
+{
+       return (char *)mb + sizeof(*mb) + rte_pktmbuf_priv_size(mp);
+}
+
+/**
+ * Return the default address of the beginning of the mbuf data.
+ *
+ * @warning
+ * @b EXPERIMENTAL: This API may change without prior notice.
+ *
+ * @param mb
+ *   The pointer to the mbuf.
+ * @return
+ *   The pointer of the beginning of the mbuf data.
+ */
+__rte_experimental
+static inline char *
+rte_mbuf_data_addr_default(__rte_unused struct rte_mbuf *mb)
+{
+       /* gcc complains about calling this experimental function even
+        * when not using it. Hide it with ALLOW_EXPERIMENTAL_API.
+        */
+#ifdef ALLOW_EXPERIMENTAL_API
+       return rte_mbuf_buf_addr(mb, mb->pool) + RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
+#else
+       return NULL;
+#endif
+}
+
+/**
+ * Return address of buffer embedded in the given mbuf.
+ *
+ * @note: Accessing mempool pointer of a mbuf is expensive because the
+ * pointer is stored in the 2nd cache line of mbuf. If mempool is known, it
+ * is better not to reference the mempool pointer in mbuf but calling
+ * rte_mbuf_buf_addr() would be more efficient.
  *
  * @param md
  *   The pointer to the mbuf.
@@ -723,9 +925,32 @@ rte_mbuf_from_indirect(struct rte_mbuf *mi)
 static inline char *
 rte_mbuf_to_baddr(struct rte_mbuf *md)
 {
+#ifdef ALLOW_EXPERIMENTAL_API
+       return rte_mbuf_buf_addr(md, md->pool);
+#else
        char *buffer_addr;
        buffer_addr = (char *)md + sizeof(*md) + rte_pktmbuf_priv_size(md->pool);
        return buffer_addr;
+#endif
+}
+
+/**
+ * Return the starting address of the private data area embedded in
+ * the given mbuf.
+ *
+ * Note that no check is made to ensure that a private data area
+ * actually exists in the supplied mbuf.
+ *
+ * @param m
+ *   The pointer to the mbuf.
+ * @return
+ *   The starting address of the private data area of the given mbuf.
+ */
+__rte_experimental
+static inline void *
+rte_mbuf_to_priv(struct rte_mbuf *m)
+{
+       return RTE_PTR_ADD(m, sizeof(struct rte_mbuf));
 }
 
 /**
@@ -737,11 +962,6 @@ rte_mbuf_to_baddr(struct rte_mbuf *md)
  */
 #define RTE_MBUF_CLONED(mb)     ((mb)->ol_flags & IND_ATTACHED_MBUF)
 
-/**
- * Returns TRUE if given mbuf is indirect, or FALSE otherwise.
- */
-#define RTE_MBUF_INDIRECT(mb)   RTE_MBUF_CLONED(mb)
-
 /**
  * Returns TRUE if given mbuf has an external buffer, or FALSE otherwise.
  *
@@ -830,7 +1050,7 @@ rte_mbuf_refcnt_update(struct rte_mbuf *m, int16_t value)
 {
        /*
         * The atomic_add is an expensive operation, so we don't want to
-        * call it in the case where we know we are the uniq holder of
+        * call it in the case where we know we are the unique holder of
         * this mbuf (i.e. ref_cnt == 1). Otherwise, an atomic
         * operation has to be used because concurrent accesses on the
         * reference counter can occur.
@@ -958,6 +1178,29 @@ rte_mbuf_ext_refcnt_update(struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo,
 void
 rte_mbuf_sanity_check(const struct rte_mbuf *m, int is_header);
 
+/**
+ * Sanity checks on a mbuf.
+ *
+ * Almost like rte_mbuf_sanity_check(), but this function gives the reason
+ * if corruption is detected rather than panic.
+ *
+ * @param m
+ *   The mbuf to be checked.
+ * @param is_header
+ *   True if the mbuf is a packet header, false if it is a sub-segment
+ *   of a packet (in this case, some fields like nb_segs are not checked)
+ * @param reason
+ *   A reference to a string pointer where to store the reason why a mbuf is
+ *   considered invalid.
+ * @return
+ *   - 0 if no issue has been found, reason is left untouched.
+ *   - -1 if a problem is detected, reason then points to a string describing
+ *     the reason why the mbuf is deemed invalid.
+ */
+__rte_experimental
+int rte_mbuf_check(const struct rte_mbuf *m, int is_header,
+                  const char **reason);
+
 #define MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(m) do {                           \
        RTE_ASSERT(rte_mbuf_refcnt_read(m) == 1);               \
        RTE_ASSERT((m)->next == NULL);                          \
@@ -1019,14 +1262,6 @@ rte_mbuf_raw_free(struct rte_mbuf *m)
        rte_mempool_put(m->pool, m);
 }
 
-/* compat with older versions */
-__rte_deprecated
-static inline void
-__rte_mbuf_raw_free(struct rte_mbuf *m)
-{
-       rte_mbuf_raw_free(m);
-}
-
 /**
  * The packet mbuf constructor.
  *
@@ -1145,7 +1380,7 @@ rte_pktmbuf_pool_create(const char *name, unsigned n,
  *    - EEXIST - a memzone with the same name already exists
  *    - ENOMEM - no appropriate memory area found in which to create memzone
  */
-struct rte_mempool * __rte_experimental
+struct rte_mempool *
 rte_pktmbuf_pool_create_by_ops(const char *name, unsigned int n,
        unsigned int cache_size, uint16_t priv_size, uint16_t data_room_size,
        int socket_id, const char *ops_name);
@@ -1211,7 +1446,7 @@ static inline void rte_pktmbuf_reset_headroom(struct rte_mbuf *m)
  * The given mbuf must have only one segment.
  *
  * @param m
- *   The packet mbuf to be resetted.
+ *   The packet mbuf to be reset.
  */
 #define MBUF_INVALID_PORT UINT16_MAX
 
@@ -1384,7 +1619,7 @@ rte_pktmbuf_ext_shinfo_init_helper(void *buf_addr, uint16_t *buf_len,
  * ``rte_pktmbuf_detach()``.
  *
  * Memory for shared data must be provided and user must initialize all of
- * the content properly, escpecially free callback and refcnt. The pointer
+ * the content properly, especially free callback and refcnt. The pointer
  * of shared data will be stored in m->shinfo.
  * ``rte_pktmbuf_ext_shinfo_init_helper`` can help to simply spare a few
  * bytes at the end of buffer for the shared data, store free callback and
@@ -1409,13 +1644,6 @@ rte_pktmbuf_ext_shinfo_init_helper(void *buf_addr, uint16_t *buf_len,
  *   attached with appropriate free callback and its IO address.
  * - Smaller metadata is required to maintain shared data such as refcnt.
  *
- * @warning
- * @b EXPERIMENTAL: This API may change without prior notice.
- * Once external buffer is enabled by allowing experimental API,
- * ``RTE_MBUF_DIRECT()`` and ``RTE_MBUF_INDIRECT()`` are no longer
- * exclusive. A mbuf can be considered direct if it is neither indirect nor
- * having external buffer.
- *
  * @param m
  *   The pointer to the mbuf.
  * @param buf_addr
@@ -1427,7 +1655,7 @@ rte_pktmbuf_ext_shinfo_init_helper(void *buf_addr, uint16_t *buf_len,
  * @param shinfo
  *   User-provided memory for shared data of the external buffer.
  */
-static inline void __rte_experimental
+static inline void
 rte_pktmbuf_attach_extbuf(struct rte_mbuf *m, void *buf_addr,
        rte_iova_t buf_iova, uint16_t buf_len,
        struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo)
@@ -1456,6 +1684,19 @@ rte_pktmbuf_attach_extbuf(struct rte_mbuf *m, void *buf_addr,
  */
 #define rte_pktmbuf_detach_extbuf(m) rte_pktmbuf_detach(m)
 
+/* internal */
+static inline void
+__rte_pktmbuf_copy_hdr(struct rte_mbuf *mdst, const struct rte_mbuf *msrc)
+{
+       mdst->port = msrc->port;
+       mdst->vlan_tci = msrc->vlan_tci;
+       mdst->vlan_tci_outer = msrc->vlan_tci_outer;
+       mdst->tx_offload = msrc->tx_offload;
+       mdst->hash = msrc->hash;
+       mdst->packet_type = msrc->packet_type;
+       mdst->timestamp = msrc->timestamp;
+}
+
 /**
  * Attach packet mbuf to another packet mbuf.
  *
@@ -1493,23 +1734,17 @@ static inline void rte_pktmbuf_attach(struct rte_mbuf *mi, struct rte_mbuf *m)
                mi->ol_flags = m->ol_flags | IND_ATTACHED_MBUF;
        }
 
-       mi->buf_iova = m->buf_iova;
-       mi->buf_addr = m->buf_addr;
-       mi->buf_len = m->buf_len;
+       __rte_pktmbuf_copy_hdr(mi, m);
 
        mi->data_off = m->data_off;
        mi->data_len = m->data_len;
-       mi->port = m->port;
-       mi->vlan_tci = m->vlan_tci;
-       mi->vlan_tci_outer = m->vlan_tci_outer;
-       mi->tx_offload = m->tx_offload;
-       mi->hash = m->hash;
+       mi->buf_iova = m->buf_iova;
+       mi->buf_addr = m->buf_addr;
+       mi->buf_len = m->buf_len;
 
        mi->next = NULL;
        mi->pkt_len = mi->data_len;
        mi->nb_segs = 1;
-       mi->packet_type = m->packet_type;
-       mi->timestamp = m->timestamp;
 
        __rte_mbuf_sanity_check(mi, 1);
        __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);
@@ -1543,7 +1778,7 @@ __rte_pktmbuf_free_direct(struct rte_mbuf *m)
 {
        struct rte_mbuf *md;
 
-       RTE_ASSERT(RTE_MBUF_INDIRECT(m));
+       RTE_ASSERT(RTE_MBUF_CLONED(m));
 
        md = rte_mbuf_from_indirect(m);
 
@@ -1639,14 +1874,6 @@ rte_pktmbuf_prefree_seg(struct rte_mbuf *m)
        return NULL;
 }
 
-/* deprecated, replaced by rte_pktmbuf_prefree_seg() */
-__rte_deprecated
-static inline struct rte_mbuf *
-__rte_pktmbuf_prefree_seg(struct rte_mbuf *m)
-{
-       return rte_pktmbuf_prefree_seg(m);
-}
-
 /**
  * Free a segment of a packet mbuf into its original mempool.
  *
@@ -1688,7 +1915,7 @@ static inline void rte_pktmbuf_free(struct rte_mbuf *m)
 }
 
 /**
- * Creates a "clone" of the given packet mbuf.
+ * Create a "clone" of the given packet mbuf.
  *
  * Walks through all segments of the given packet mbuf, and for each of them:
  *  - Creates a new packet mbuf from the given pool.
@@ -1704,42 +1931,34 @@ static inline void rte_pktmbuf_free(struct rte_mbuf *m)
  *   - The pointer to the new "clone" mbuf on success.
  *   - NULL if allocation fails.
  */
-static inline struct rte_mbuf *rte_pktmbuf_clone(struct rte_mbuf *md,
-               struct rte_mempool *mp)
-{
-       struct rte_mbuf *mc, *mi, **prev;
-       uint32_t pktlen;
-       uint16_t nseg;
-
-       if (unlikely ((mc = rte_pktmbuf_alloc(mp)) == NULL))
-               return NULL;
-
-       mi = mc;
-       prev = &mi->next;
-       pktlen = md->pkt_len;
-       nseg = 0;
-
-       do {
-               nseg++;
-               rte_pktmbuf_attach(mi, md);
-               *prev = mi;
-               prev = &mi->next;
-       } while ((md = md->next) != NULL &&
-           (mi = rte_pktmbuf_alloc(mp)) != NULL);
-
-       *prev = NULL;
-       mc->nb_segs = nseg;
-       mc->pkt_len = pktlen;
-
-       /* Allocation of new indirect segment failed */
-       if (unlikely (mi == NULL)) {
-               rte_pktmbuf_free(mc);
-               return NULL;
-       }
+struct rte_mbuf *
+rte_pktmbuf_clone(struct rte_mbuf *md, struct rte_mempool *mp);
 
-       __rte_mbuf_sanity_check(mc, 1);
-       return mc;
-}
+/**
+ * Create a full copy of a given packet mbuf.
+ *
+ * Copies all the data from a given packet mbuf to a newly allocated
+ * set of mbufs. The private data are is not copied.
+ *
+ * @param m
+ *   The packet mbuf to be copiedd.
+ * @param mp
+ *   The mempool from which the "clone" mbufs are allocated.
+ * @param offset
+ *   The number of bytes to skip before copying.
+ *   If the mbuf does not have that many bytes, it is an error
+ *   and NULL is returned.
+ * @param length
+ *   The upper limit on bytes to copy.  Passing UINT32_MAX
+ *   means all data (after offset).
+ * @return
+ *   - The pointer to the new "clone" mbuf on success.
+ *   - NULL if allocation fails.
+ */
+__rte_experimental
+struct rte_mbuf *
+rte_pktmbuf_copy(const struct rte_mbuf *m, struct rte_mempool *mp,
+                uint32_t offset, uint32_t length);
 
 /**
  * Adds given value to the refcnt of all packet mbuf segments.
@@ -2100,6 +2319,43 @@ static inline int rte_pktmbuf_chain(struct rte_mbuf *head, struct rte_mbuf *tail
        return 0;
 }
 
+/*
+ * @warning
+ * @b EXPERIMENTAL: This API may change without prior notice.
+ *
+ * For given input values generate raw tx_offload value.
+ * Note that it is caller responsibility to make sure that input parameters
+ * don't exceed maximum bit-field values.
+ * @param il2
+ *   l2_len value.
+ * @param il3
+ *   l3_len value.
+ * @param il4
+ *   l4_len value.
+ * @param tso
+ *   tso_segsz value.
+ * @param ol3
+ *   outer_l3_len value.
+ * @param ol2
+ *   outer_l2_len value.
+ * @param unused
+ *   unused value.
+ * @return
+ *   raw tx_offload value.
+ */
+static __rte_always_inline uint64_t
+rte_mbuf_tx_offload(uint64_t il2, uint64_t il3, uint64_t il4, uint64_t tso,
+       uint64_t ol3, uint64_t ol2, uint64_t unused)
+{
+       return il2 << RTE_MBUF_L2_LEN_OFS |
+               il3 << RTE_MBUF_L3_LEN_OFS |
+               il4 << RTE_MBUF_L4_LEN_OFS |
+               tso << RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS |
+               ol3 << RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS |
+               ol2 << RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS |
+               unused << RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_OFS;
+}
+
 /**
  * Validate general requirements for Tx offload in mbuf.
  *
@@ -2114,23 +2370,11 @@ static inline int
 rte_validate_tx_offload(const struct rte_mbuf *m)
 {
        uint64_t ol_flags = m->ol_flags;
-       uint64_t inner_l3_offset = m->l2_len;
 
        /* Does packet set any of available offloads? */
        if (!(ol_flags & PKT_TX_OFFLOAD_MASK))
                return 0;
 
-       if (ol_flags & PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM)
-               /* NB: elaborating the addition like this instead of using
-                *     += gives the result uint64_t type instead of int,
-                *     avoiding compiler warnings on gcc 8.1 at least */
-               inner_l3_offset = inner_l3_offset + m->outer_l2_len +
-                                 m->outer_l3_len;
-
-       /* Headers are fragmented */
-       if (rte_pktmbuf_data_len(m) < inner_l3_offset + m->l3_len + m->l4_len)
-               return -ENOTSUP;
-
        /* IP checksum can be counted only for IPv4 packet */
        if ((ol_flags & PKT_TX_IP_CKSUM) && (ol_flags & PKT_TX_IPV6))
                return -EINVAL;
@@ -2155,6 +2399,11 @@ rte_validate_tx_offload(const struct rte_mbuf *m)
        return 0;
 }
 
+/**
+ * @internal used by rte_pktmbuf_linearize().
+ */
+int __rte_pktmbuf_linearize(struct rte_mbuf *mbuf);
+
 /**
  * Linearize data in mbuf.
  *
@@ -2170,40 +2419,9 @@ rte_validate_tx_offload(const struct rte_mbuf *m)
 static inline int
 rte_pktmbuf_linearize(struct rte_mbuf *mbuf)
 {
-       size_t seg_len, copy_len;
-       struct rte_mbuf *m;
-       struct rte_mbuf *m_next;
-       char *buffer;
-
        if (rte_pktmbuf_is_contiguous(mbuf))
                return 0;
-
-       /* Extend first segment to the total packet length */
-       copy_len = rte_pktmbuf_pkt_len(mbuf) - rte_pktmbuf_data_len(mbuf);
-
-       if (unlikely(copy_len > rte_pktmbuf_tailroom(mbuf)))
-               return -1;
-
-       buffer = rte_pktmbuf_mtod_offset(mbuf, char *, mbuf->data_len);
-       mbuf->data_len = (uint16_t)(mbuf->pkt_len);
-
-       /* Append data from next segments to the first one */
-       m = mbuf->next;
-       while (m != NULL) {
-               m_next = m->next;
-
-               seg_len = rte_pktmbuf_data_len(m);
-               rte_memcpy(buffer, rte_pktmbuf_mtod(m, char *), seg_len);
-               buffer += seg_len;
-
-               rte_pktmbuf_free_seg(m);
-               m = m_next;
-       }
-
-       mbuf->next = NULL;
-       mbuf->nb_segs = 1;
-
-       return 0;
+       return __rte_pktmbuf_linearize(mbuf);
 }
 
 /**
@@ -2222,6 +2440,109 @@ rte_pktmbuf_linearize(struct rte_mbuf *mbuf)
  */
 void rte_pktmbuf_dump(FILE *f, const struct rte_mbuf *m, unsigned dump_len);
 
+/**
+ * Get the value of mbuf sched queue_id field.
+ */
+static inline uint32_t
+rte_mbuf_sched_queue_get(const struct rte_mbuf *m)
+{
+       return m->hash.sched.queue_id;
+}
+
+/**
+ * Get the value of mbuf sched traffic_class field.
+ */
+static inline uint8_t
+rte_mbuf_sched_traffic_class_get(const struct rte_mbuf *m)
+{
+       return m->hash.sched.traffic_class;
+}
+
+/**
+ * Get the value of mbuf sched color field.
+ */
+static inline uint8_t
+rte_mbuf_sched_color_get(const struct rte_mbuf *m)
+{
+       return m->hash.sched.color;
+}
+
+/**
+ * Get the values of mbuf sched queue_id, traffic_class and color.
+ *
+ * @param m
+ *   Mbuf to read
+ * @param queue_id
+ *  Returns the queue id
+ * @param traffic_class
+ *  Returns the traffic class id
+ * @param color
+ *  Returns the colour id
+ */
+static inline void
+rte_mbuf_sched_get(const struct rte_mbuf *m, uint32_t *queue_id,
+                       uint8_t *traffic_class,
+                       uint8_t *color)
+{
+       struct rte_mbuf_sched sched = m->hash.sched;
+
+       *queue_id = sched.queue_id;
+       *traffic_class = sched.traffic_class;
+       *color = sched.color;
+}
+
+/**
+ * Set the mbuf sched queue_id to the defined value.
+ */
+static inline void
+rte_mbuf_sched_queue_set(struct rte_mbuf *m, uint32_t queue_id)
+{
+       m->hash.sched.queue_id = queue_id;
+}
+
+/**
+ * Set the mbuf sched traffic_class id to the defined value.
+ */
+static inline void
+rte_mbuf_sched_traffic_class_set(struct rte_mbuf *m, uint8_t traffic_class)
+{
+       m->hash.sched.traffic_class = traffic_class;
+}
+
+/**
+ * Set the mbuf sched color id to the defined value.
+ */
+static inline void
+rte_mbuf_sched_color_set(struct rte_mbuf *m, uint8_t color)
+{
+       m->hash.sched.color = color;
+}
+
+/**
+ * Set the mbuf sched queue_id, traffic_class and color.
+ *
+ * @param m
+ *   Mbuf to set
+ * @param queue_id
+ *  Queue id value to be set
+ * @param traffic_class
+ *  Traffic class id value to be set
+ * @param color
+ *  Color id to be set
+ */
+static inline void
+rte_mbuf_sched_set(struct rte_mbuf *m, uint32_t queue_id,
+                       uint8_t traffic_class,
+                       uint8_t color)
+{
+       m->hash.sched = (struct rte_mbuf_sched){
+                               .queue_id = queue_id,
+                               .traffic_class = traffic_class,
+                               .color = color,
+                               .reserved = 0,
+                       };
+}
+
 #ifdef __cplusplus
 }
 #endif