net/hns3: support TSO
authorHongbo Zheng <zhenghongbo3@huawei.com>
Mon, 9 Mar 2020 09:32:39 +0000 (17:32 +0800)
committerFerruh Yigit <ferruh.yigit@intel.com>
Wed, 18 Mar 2020 09:21:42 +0000 (10:21 +0100)
This patch adds TCP segment offload support for hns3 PMD driver.

Signed-off-by: Hongbo Zheng <zhenghongbo3@huawei.com>
Signed-off-by: Wei Hu (Xavier) <xavier.huwei@huawei.com>
doc/guides/nics/features/hns3.ini
doc/guides/nics/features/hns3_vf.ini
doc/guides/nics/hns3.rst
drivers/net/hns3/hns3_ethdev.c
drivers/net/hns3/hns3_ethdev.h
drivers/net/hns3/hns3_ethdev_vf.c
drivers/net/hns3/hns3_rxtx.c

index cd5c08a..c3a8544 100644 (file)
@@ -8,6 +8,7 @@ Link status          = Y
 Rx interrupt         = Y
 MTU update           = Y
 Jumbo frame          = Y
+TSO                  = Y
 Promiscuous mode     = Y
 Allmulticast mode    = Y
 Unicast MAC filter   = Y
index fd00ac3..e4e7738 100644 (file)
@@ -8,6 +8,7 @@ Link status          = Y
 Rx interrupt         = Y
 MTU update           = Y
 Jumbo frame          = Y
+TSO                  = Y
 Unicast MAC filter   = Y
 Multicast MAC filter = Y
 RSS hash             = Y
index 8d19f48..05dbe41 100644 (file)
@@ -17,6 +17,7 @@ Features of the HNS3 PMD are:
 - Receive Side Scaling (RSS)
 - Packet type information
 - Checksum offload
+- TSO offload
 - Promiscuous mode
 - Multicast mode
 - Port hardware statistics
index 918fbe0..d4751d4 100644 (file)
@@ -2256,6 +2256,10 @@ hns3_dev_infos_get(struct rte_eth_dev *eth_dev, struct rte_eth_dev_info *info)
                                 DEV_TX_OFFLOAD_VLAN_INSERT |
                                 DEV_TX_OFFLOAD_QINQ_INSERT |
                                 DEV_TX_OFFLOAD_MULTI_SEGS |
+                                DEV_TX_OFFLOAD_TCP_TSO |
+                                DEV_TX_OFFLOAD_VXLAN_TNL_TSO |
+                                DEV_TX_OFFLOAD_GRE_TNL_TSO |
+                                DEV_TX_OFFLOAD_GENEVE_TNL_TSO |
                                 info->tx_queue_offload_capa);
 
        info->rx_desc_lim = (struct rte_eth_desc_lim) {
index d4a0306..c762511 100644 (file)
 #define HNS3_MC_MACADDR_NUM            128
 
 #define HNS3_MAX_BD_SIZE               65535
-#define HNS3_MAX_TX_BD_PER_PKT         8
+#define HNS3_MAX_NON_TSO_BD_PER_PKT    8
+#define HNS3_MAX_TSO_BD_PER_PKT                63
 #define HNS3_MAX_FRAME_LEN             9728
 #define HNS3_VLAN_TAG_SIZE             4
 #define HNS3_DEFAULT_RX_BUF_LEN                2048
+#define HNS3_MAX_BD_PAYLEN             (1024 * 1024 - 1)
+#define HNS3_MAX_TSO_HDR_SIZE          512
+#define HNS3_MAX_TSO_HDR_BD_NUM                3
 
 #define HNS3_ETH_OVERHEAD \
        (RTE_ETHER_HDR_LEN + RTE_ETHER_CRC_LEN + HNS3_VLAN_TAG_SIZE * 2)
index 505525e..7b776ad 100644 (file)
@@ -592,6 +592,10 @@ hns3vf_dev_infos_get(struct rte_eth_dev *eth_dev, struct rte_eth_dev_info *info)
                                 DEV_TX_OFFLOAD_VLAN_INSERT |
                                 DEV_TX_OFFLOAD_QINQ_INSERT |
                                 DEV_TX_OFFLOAD_MULTI_SEGS |
+                                DEV_TX_OFFLOAD_TCP_TSO |
+                                DEV_TX_OFFLOAD_VXLAN_TNL_TSO |
+                                DEV_TX_OFFLOAD_GRE_TNL_TSO |
+                                DEV_TX_OFFLOAD_GENEVE_TNL_TSO |
                                 info->tx_queue_offload_capa);
 
        info->rx_desc_lim = (struct rte_eth_desc_lim) {
index 03ebda6..aaccf7e 100644 (file)
@@ -1704,6 +1704,78 @@ hns3_tx_free_useless_buffer(struct hns3_tx_queue *txq)
        txq->tx_bd_ready   = tx_bd_ready;
 }
 
+static int
+hns3_tso_proc_tunnel(struct hns3_desc *desc, uint64_t ol_flags,
+                    struct rte_mbuf *rxm, uint8_t *l2_len)
+{
+       uint64_t tun_flags;
+       uint8_t ol4_len;
+       uint32_t otmp;
+
+       tun_flags = ol_flags & PKT_TX_TUNNEL_MASK;
+       if (tun_flags == 0)
+               return 0;
+
+       otmp = rte_le_to_cpu_32(desc->tx.ol_type_vlan_len_msec);
+       switch (tun_flags) {
+       case PKT_TX_TUNNEL_GENEVE:
+       case PKT_TX_TUNNEL_VXLAN:
+               *l2_len = rxm->l2_len - RTE_ETHER_VXLAN_HLEN;
+               break;
+       case PKT_TX_TUNNEL_GRE:
+               /*
+                * OL4 header size, defined in 4 Bytes, it contains outer
+                * L4(GRE) length and tunneling length.
+                */
+               ol4_len = hns3_get_field(otmp, HNS3_TXD_L4LEN_M,
+                                        HNS3_TXD_L4LEN_S);
+               *l2_len = rxm->l2_len - (ol4_len << HNS3_L4_LEN_UNIT);
+               break;
+       default:
+               /* For non UDP / GRE tunneling, drop the tunnel packet */
+               return -EINVAL;
+       }
+       hns3_set_field(otmp, HNS3_TXD_L2LEN_M, HNS3_TXD_L2LEN_S,
+                      rxm->outer_l2_len >> HNS3_L2_LEN_UNIT);
+       desc->tx.ol_type_vlan_len_msec = rte_cpu_to_le_32(otmp);
+
+       return 0;
+}
+
+static void
+hns3_set_tso(struct hns3_desc *desc,
+            uint64_t ol_flags, struct rte_mbuf *rxm)
+{
+       uint32_t paylen, hdr_len;
+       uint32_t tmp;
+       uint8_t l2_len = rxm->l2_len;
+
+       if (!(ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG))
+               return;
+
+       if (hns3_tso_proc_tunnel(desc, ol_flags, rxm, &l2_len))
+               return;
+
+       hdr_len = rxm->l2_len + rxm->l3_len + rxm->l4_len;
+       hdr_len += (ol_flags & PKT_TX_TUNNEL_MASK) ?
+                   rxm->outer_l2_len + rxm->outer_l3_len : 0;
+       paylen = rxm->pkt_len - hdr_len;
+       if (paylen <= rxm->tso_segsz)
+               return;
+
+       tmp = rte_le_to_cpu_32(desc->tx.type_cs_vlan_tso_len);
+       hns3_set_bit(tmp, HNS3_TXD_TSO_B, 1);
+       hns3_set_bit(tmp, HNS3_TXD_L3CS_B, 1);
+       hns3_set_field(tmp, HNS3_TXD_L4T_M, HNS3_TXD_L4T_S, HNS3_L4T_TCP);
+       hns3_set_bit(tmp, HNS3_TXD_L4CS_B, 1);
+       hns3_set_field(tmp, HNS3_TXD_L4LEN_M, HNS3_TXD_L4LEN_S,
+                      sizeof(struct rte_tcp_hdr) >> HNS3_L4_LEN_UNIT);
+       hns3_set_field(tmp, HNS3_TXD_L2LEN_M, HNS3_TXD_L2LEN_S,
+                      l2_len >> HNS3_L2_LEN_UNIT);
+       desc->tx.type_cs_vlan_tso_len = rte_cpu_to_le_32(tmp);
+       desc->tx.mss = rte_cpu_to_le_16(rxm->tso_segsz);
+}
+
 static void
 fill_desc(struct hns3_tx_queue *txq, uint16_t tx_desc_id, struct rte_mbuf *rxm,
          bool first, int offset)
@@ -1711,9 +1783,9 @@ fill_desc(struct hns3_tx_queue *txq, uint16_t tx_desc_id, struct rte_mbuf *rxm,
        struct hns3_desc *tx_ring = txq->tx_ring;
        struct hns3_desc *desc = &tx_ring[tx_desc_id];
        uint8_t frag_end = rxm->next == NULL ? 1 : 0;
+       uint64_t ol_flags = rxm->ol_flags;
        uint16_t size = rxm->data_len;
        uint16_t rrcfv = 0;
-       uint64_t ol_flags = rxm->ol_flags;
        uint32_t hdr_len;
        uint32_t paylen;
        uint32_t tmp;
@@ -1728,6 +1800,7 @@ fill_desc(struct hns3_tx_queue *txq, uint16_t tx_desc_id, struct rte_mbuf *rxm,
                           rxm->outer_l2_len + rxm->outer_l3_len : 0;
                paylen = rxm->pkt_len - hdr_len;
                desc->tx.paylen = rte_cpu_to_le_32(paylen);
+               hns3_set_tso(desc, ol_flags, rxm);
        }
 
        hns3_set_bit(rrcfv, HNS3_TXD_FE_B, frag_end);
@@ -2041,6 +2114,136 @@ hns3_txd_enable_checksum(struct hns3_tx_queue *txq, uint16_t tx_desc_id,
        desc->tx.type_cs_vlan_tso_len |= rte_cpu_to_le_32(value);
 }
 
+static bool
+hns3_pkt_need_linearized(struct rte_mbuf *tx_pkts, uint32_t bd_num)
+{
+       struct rte_mbuf *m_first = tx_pkts;
+       struct rte_mbuf *m_last = tx_pkts;
+       uint32_t tot_len = 0;
+       uint32_t hdr_len;
+       uint32_t i;
+
+       /*
+        * Hardware requires that the sum of the data length of every 8
+        * consecutive buffers is greater than MSS in hns3 network engine.
+        * We simplify it by ensuring pkt_headlen + the first 8 consecutive
+        * frags greater than gso header len + mss, and the remaining 7
+        * consecutive frags greater than MSS except the last 7 frags.
+        */
+       if (bd_num <= HNS3_MAX_NON_TSO_BD_PER_PKT)
+               return false;
+
+       for (i = 0; m_last && i < HNS3_MAX_NON_TSO_BD_PER_PKT - 1;
+            i++, m_last = m_last->next)
+               tot_len += m_last->data_len;
+
+       if (!m_last)
+               return true;
+
+       /* ensure the first 8 frags is greater than mss + header */
+       hdr_len = tx_pkts->l2_len + tx_pkts->l3_len + tx_pkts->l4_len;
+       hdr_len += (tx_pkts->ol_flags & PKT_TX_TUNNEL_MASK) ?
+                  tx_pkts->outer_l2_len + tx_pkts->outer_l3_len : 0;
+       if (tot_len + m_last->data_len < tx_pkts->tso_segsz + hdr_len)
+               return true;
+
+       /*
+        * ensure the sum of the data length of every 7 consecutive buffer
+        * is greater than mss except the last one.
+        */
+       for (i = 0; m_last && i < bd_num - HNS3_MAX_NON_TSO_BD_PER_PKT; i++) {
+               tot_len -= m_first->data_len;
+               tot_len += m_last->data_len;
+
+               if (tot_len < tx_pkts->tso_segsz)
+                       return true;
+
+               m_first = m_first->next;
+               m_last = m_last->next;
+       }
+
+       return false;
+}
+
+static void
+hns3_outer_header_cksum_prepare(struct rte_mbuf *m)
+{
+       uint64_t ol_flags = m->ol_flags;
+       struct rte_ipv4_hdr *ipv4_hdr;
+       struct rte_udp_hdr *udp_hdr;
+       uint32_t paylen, hdr_len;
+
+       if (!(ol_flags & (PKT_TX_OUTER_IPV4 | PKT_TX_OUTER_IPV6)))
+               return;
+
+       if (ol_flags & PKT_TX_IPV4) {
+               ipv4_hdr = rte_pktmbuf_mtod_offset(m, struct rte_ipv4_hdr *,
+                                                  m->outer_l2_len);
+
+               if (ol_flags & PKT_TX_IP_CKSUM)
+                       ipv4_hdr->hdr_checksum = 0;
+       }
+
+       if ((ol_flags & PKT_TX_L4_MASK) == PKT_TX_UDP_CKSUM &&
+           ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG) {
+               hdr_len = m->l2_len + m->l3_len + m->l4_len;
+               hdr_len += (ol_flags & PKT_TX_TUNNEL_MASK) ?
+                               m->outer_l2_len + m->outer_l3_len : 0;
+               paylen = m->pkt_len - hdr_len;
+               if (paylen <= m->tso_segsz)
+                       return;
+               udp_hdr = rte_pktmbuf_mtod_offset(m, struct rte_udp_hdr *,
+                                                 m->outer_l2_len +
+                                                 m->outer_l3_len);
+               udp_hdr->dgram_cksum = 0;
+       }
+}
+
+static inline bool
+hns3_pkt_is_tso(struct rte_mbuf *m)
+{
+       return (m->tso_segsz != 0 && m->ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG);
+}
+
+static int
+hns3_check_tso_pkt_valid(struct rte_mbuf *m)
+{
+       uint32_t tmp_data_len_sum = 0;
+       uint16_t nb_buf = m->nb_segs;
+       uint32_t paylen, hdr_len;
+       struct rte_mbuf *m_seg;
+       int i;
+
+       if (nb_buf > HNS3_MAX_TSO_BD_PER_PKT)
+               return -EINVAL;
+
+       hdr_len = m->l2_len + m->l3_len + m->l4_len;
+       hdr_len += (m->ol_flags & PKT_TX_TUNNEL_MASK) ?
+                       m->outer_l2_len + m->outer_l3_len : 0;
+       if (hdr_len > HNS3_MAX_TSO_HDR_SIZE)
+               return -EINVAL;
+
+       paylen = m->pkt_len - hdr_len;
+       if (paylen > HNS3_MAX_BD_PAYLEN)
+               return -EINVAL;
+
+       /*
+        * The TSO header (include outer and inner L2, L3 and L4 header)
+        * should be provided by three descriptors in maximum in hns3 network
+        * engine.
+        */
+       m_seg = m;
+       for (i = 0; m_seg != NULL && i < HNS3_MAX_TSO_HDR_BD_NUM && i < nb_buf;
+            i++, m_seg = m_seg->next) {
+               tmp_data_len_sum += m_seg->data_len;
+       }
+
+       if (hdr_len > tmp_data_len_sum)
+               return -EINVAL;
+
+       return 0;
+}
+
 uint16_t
 hns3_prep_pkts(__rte_unused void *tx_queue, struct rte_mbuf **tx_pkts,
               uint16_t nb_pkts)
@@ -2058,6 +2261,13 @@ hns3_prep_pkts(__rte_unused void *tx_queue, struct rte_mbuf **tx_pkts,
                        return i;
                }
 
+               if (hns3_pkt_is_tso(m) &&
+                   (hns3_pkt_need_linearized(m, m->nb_segs) ||
+                    hns3_check_tso_pkt_valid(m))) {
+                       rte_errno = EINVAL;
+                       return i;
+               }
+
 #ifdef RTE_LIBRTE_ETHDEV_DEBUG
                ret = rte_validate_tx_offload(m);
                if (ret != 0) {
@@ -2070,6 +2280,8 @@ hns3_prep_pkts(__rte_unused void *tx_queue, struct rte_mbuf **tx_pkts,
                        rte_errno = -ret;
                        return i;
                }
+
+               hns3_outer_header_cksum_prepare(m);
        }
 
        return i;
@@ -2093,13 +2305,39 @@ hns3_parse_cksum(struct hns3_tx_queue *txq, uint16_t tx_desc_id,
        return 0;
 }
 
+static int
+hns3_check_non_tso_pkt(uint16_t nb_buf, struct rte_mbuf **m_seg,
+                     struct rte_mbuf *tx_pkt, struct hns3_tx_queue *txq)
+{
+       struct rte_mbuf *new_pkt;
+       int ret;
+
+       if (hns3_pkt_is_tso(*m_seg))
+               return 0;
+
+       /*
+        * If packet length is greater than HNS3_MAX_FRAME_LEN
+        * driver support, the packet will be ignored.
+        */
+       if (unlikely(rte_pktmbuf_pkt_len(tx_pkt) > HNS3_MAX_FRAME_LEN))
+               return -EINVAL;
+
+       if (unlikely(nb_buf > HNS3_MAX_NON_TSO_BD_PER_PKT)) {
+               ret = hns3_reassemble_tx_pkts(txq, tx_pkt, &new_pkt);
+               if (ret)
+                       return ret;
+               *m_seg = new_pkt;
+       }
+
+       return 0;
+}
+
 uint16_t
 hns3_xmit_pkts(void *tx_queue, struct rte_mbuf **tx_pkts, uint16_t nb_pkts)
 {
        struct rte_net_hdr_lens hdr_lens = {0};
        struct hns3_tx_queue *txq = tx_queue;
        struct hns3_entry *tx_bak_pkt;
-       struct rte_mbuf *new_pkt;
        struct rte_mbuf *tx_pkt;
        struct rte_mbuf *m_seg;
        uint32_t nb_hold = 0;
@@ -2131,13 +2369,6 @@ hns3_xmit_pkts(void *tx_queue, struct rte_mbuf **tx_pkts, uint16_t nb_pkts)
                        goto end_of_tx;
                }
 
-               /*
-                * If packet length is greater than HNS3_MAX_FRAME_LEN
-                * driver support, the packet will be ignored.
-                */
-               if (unlikely(rte_pktmbuf_pkt_len(tx_pkt) > HNS3_MAX_FRAME_LEN))
-                       break;
-
                /*
                 * If packet length is less than minimum packet size, driver
                 * need to pad it.
@@ -2156,12 +2387,9 @@ hns3_xmit_pkts(void *tx_queue, struct rte_mbuf **tx_pkts, uint16_t nb_pkts)
                }
 
                m_seg = tx_pkt;
-               if (unlikely(nb_buf > HNS3_MAX_TX_BD_PER_PKT)) {
-                       if (hns3_reassemble_tx_pkts(txq, tx_pkt, &new_pkt))
-                               goto end_of_tx;
-                       m_seg = new_pkt;
-                       nb_buf = m_seg->nb_segs;
-               }
+
+               if (hns3_check_non_tso_pkt(nb_buf, &m_seg, tx_pkt, txq))
+                       goto end_of_tx;
 
                if (hns3_parse_cksum(txq, tx_next_use, m_seg, &hdr_lens))
                        goto end_of_tx;