bpf: allow self-xor operation
[dpdk.git] / app / test / test_lpm.c
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation
3  */
4
5 #include <stdio.h>
6 #include <stdint.h>
7 #include <stdlib.h>
8
9 #include <rte_ip.h>
10 #include <rte_lpm.h>
11 #include <rte_malloc.h>
12
13 #include "test.h"
14 #include "test_xmmt_ops.h"
15
16 #define TEST_LPM_ASSERT(cond) do {                                            \
17         if (!(cond)) {                                                        \
18                 printf("Error at line %d: \n", __LINE__);                     \
19                 return -1;                                                    \
20         }                                                                     \
21 } while(0)
22
23 typedef int32_t (*rte_lpm_test)(void);
24
25 static int32_t test0(void);
26 static int32_t test1(void);
27 static int32_t test2(void);
28 static int32_t test3(void);
29 static int32_t test4(void);
30 static int32_t test5(void);
31 static int32_t test6(void);
32 static int32_t test7(void);
33 static int32_t test8(void);
34 static int32_t test9(void);
35 static int32_t test10(void);
36 static int32_t test11(void);
37 static int32_t test12(void);
38 static int32_t test13(void);
39 static int32_t test14(void);
40 static int32_t test15(void);
41 static int32_t test16(void);
42 static int32_t test17(void);
43 static int32_t test18(void);
44 static int32_t test19(void);
45 static int32_t test20(void);
46 static int32_t test21(void);
47
48 rte_lpm_test tests[] = {
49 /* Test Cases */
50         test0,
51         test1,
52         test2,
53         test3,
54         test4,
55         test5,
56         test6,
57         test7,
58         test8,
59         test9,
60         test10,
61         test11,
62         test12,
63         test13,
64         test14,
65         test15,
66         test16,
67         test17,
68         test18,
69         test19,
70         test20,
71         test21
72 };
73
74 #define MAX_DEPTH 32
75 #define MAX_RULES 256
76 #define NUMBER_TBL8S 256
77 #define PASS 0
78
79 /*
80  * Check that rte_lpm_create fails gracefully for incorrect user input
81  * arguments
82  */
83 int32_t
84 test0(void)
85 {
86         struct rte_lpm *lpm = NULL;
87         struct rte_lpm_config config;
88
89         config.max_rules = MAX_RULES;
90         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
91         config.flags = 0;
92
93         /* rte_lpm_create: lpm name == NULL */
94         lpm = rte_lpm_create(NULL, SOCKET_ID_ANY, &config);
95         TEST_LPM_ASSERT(lpm == NULL);
96
97         /* rte_lpm_create: max_rules = 0 */
98         /* Note: __func__ inserts the function name, in this case "test0". */
99         config.max_rules = 0;
100         lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
101         TEST_LPM_ASSERT(lpm == NULL);
102
103         /* socket_id < -1 is invalid */
104         config.max_rules = MAX_RULES;
105         lpm = rte_lpm_create(__func__, -2, &config);
106         TEST_LPM_ASSERT(lpm == NULL);
107
108         return PASS;
109 }
110
111 /*
112  * Create lpm table then delete lpm table 100 times
113  * Use a slightly different rules size each time
114  * */
115 int32_t
116 test1(void)
117 {
118         struct rte_lpm *lpm = NULL;
119         struct rte_lpm_config config;
120
121         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
122         config.flags = 0;
123         int32_t i;
124
125         /* rte_lpm_free: Free NULL */
126         for (i = 0; i < 100; i++) {
127                 config.max_rules = MAX_RULES - i;
128                 lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
129                 TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
130
131                 rte_lpm_free(lpm);
132         }
133
134         /* Can not test free so return success */
135         return PASS;
136 }
137
138 /*
139  * Call rte_lpm_free for NULL pointer user input. Note: free has no return and
140  * therefore it is impossible to check for failure but this test is added to
141  * increase function coverage metrics and to validate that freeing null does
142  * not crash.
143  */
144 int32_t
145 test2(void)
146 {
147         struct rte_lpm *lpm = NULL;
148         struct rte_lpm_config config;
149
150         config.max_rules = MAX_RULES;
151         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
152         config.flags = 0;
153
154         lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
155         TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
156
157         rte_lpm_free(lpm);
158         rte_lpm_free(NULL);
159         return PASS;
160 }
161
162 /*
163  * Check that rte_lpm_add fails gracefully for incorrect user input arguments
164  */
165 int32_t
166 test3(void)
167 {
168         struct rte_lpm *lpm = NULL;
169         struct rte_lpm_config config;
170
171         config.max_rules = MAX_RULES;
172         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
173         config.flags = 0;
174         uint32_t ip = RTE_IPV4(0, 0, 0, 0), next_hop = 100;
175         uint8_t depth = 24;
176         int32_t status = 0;
177
178         /* rte_lpm_add: lpm == NULL */
179         status = rte_lpm_add(NULL, ip, depth, next_hop);
180         TEST_LPM_ASSERT(status < 0);
181
182         /*Create vaild lpm to use in rest of test. */
183         lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
184         TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
185
186         /* rte_lpm_add: depth < 1 */
187         status = rte_lpm_add(lpm, ip, 0, next_hop);
188         TEST_LPM_ASSERT(status < 0);
189
190         /* rte_lpm_add: depth > MAX_DEPTH */
191         status = rte_lpm_add(lpm, ip, (MAX_DEPTH + 1), next_hop);
192         TEST_LPM_ASSERT(status < 0);
193
194         rte_lpm_free(lpm);
195
196         return PASS;
197 }
198
199 /*
200  * Check that rte_lpm_delete fails gracefully for incorrect user input
201  * arguments
202  */
203 int32_t
204 test4(void)
205 {
206         struct rte_lpm *lpm = NULL;
207         struct rte_lpm_config config;
208
209         config.max_rules = MAX_RULES;
210         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
211         config.flags = 0;
212         uint32_t ip = RTE_IPV4(0, 0, 0, 0);
213         uint8_t depth = 24;
214         int32_t status = 0;
215
216         /* rte_lpm_delete: lpm == NULL */
217         status = rte_lpm_delete(NULL, ip, depth);
218         TEST_LPM_ASSERT(status < 0);
219
220         /*Create vaild lpm to use in rest of test. */
221         lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
222         TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
223
224         /* rte_lpm_delete: depth < 1 */
225         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, 0);
226         TEST_LPM_ASSERT(status < 0);
227
228         /* rte_lpm_delete: depth > MAX_DEPTH */
229         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, (MAX_DEPTH + 1));
230         TEST_LPM_ASSERT(status < 0);
231
232         rte_lpm_free(lpm);
233
234         return PASS;
235 }
236
237 /*
238  * Check that rte_lpm_lookup fails gracefully for incorrect user input
239  * arguments
240  */
241 int32_t
242 test5(void)
243 {
244 #if defined(RTE_LIBRTE_LPM_DEBUG)
245         struct rte_lpm *lpm = NULL;
246         struct rte_lpm_config config;
247
248         config.max_rules = MAX_RULES;
249         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
250         config.flags = 0;
251         uint32_t ip = RTE_IPV4(0, 0, 0, 0), next_hop_return = 0;
252         int32_t status = 0;
253
254         /* rte_lpm_lookup: lpm == NULL */
255         status = rte_lpm_lookup(NULL, ip, &next_hop_return);
256         TEST_LPM_ASSERT(status < 0);
257
258         /*Create vaild lpm to use in rest of test. */
259         lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
260         TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
261
262         /* rte_lpm_lookup: depth < 1 */
263         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, NULL);
264         TEST_LPM_ASSERT(status < 0);
265
266         rte_lpm_free(lpm);
267 #endif
268         return PASS;
269 }
270
271
272
273 /*
274  * Call add, lookup and delete for a single rule with depth <= 24
275  */
276 int32_t
277 test6(void)
278 {
279         struct rte_lpm *lpm = NULL;
280         struct rte_lpm_config config;
281
282         config.max_rules = MAX_RULES;
283         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
284         config.flags = 0;
285         uint32_t ip = RTE_IPV4(0, 0, 0, 0), next_hop_add = 100, next_hop_return = 0;
286         uint8_t depth = 24;
287         int32_t status = 0;
288
289         lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
290         TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
291
292         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add);
293         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
294
295         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
296         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add));
297
298         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
299         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
300
301         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
302         TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
303
304         rte_lpm_free(lpm);
305
306         return PASS;
307 }
308
309 /*
310  * Call add, lookup and delete for a single rule with depth > 24
311  */
312
313 int32_t
314 test7(void)
315 {
316         xmm_t ipx4;
317         uint32_t hop[4];
318         struct rte_lpm *lpm = NULL;
319         struct rte_lpm_config config;
320
321         config.max_rules = MAX_RULES;
322         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
323         config.flags = 0;
324         uint32_t ip = RTE_IPV4(0, 0, 0, 0), next_hop_add = 100, next_hop_return = 0;
325         uint8_t depth = 32;
326         int32_t status = 0;
327
328         lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
329         TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
330
331         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add);
332         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
333
334         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
335         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add));
336
337         ipx4 = vect_set_epi32(ip, ip + 0x100, ip - 0x100, ip);
338         rte_lpm_lookupx4(lpm, ipx4, hop, UINT32_MAX);
339         TEST_LPM_ASSERT(hop[0] == next_hop_add);
340         TEST_LPM_ASSERT(hop[1] == UINT32_MAX);
341         TEST_LPM_ASSERT(hop[2] == UINT32_MAX);
342         TEST_LPM_ASSERT(hop[3] == next_hop_add);
343
344         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
345         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
346
347         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
348         TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
349
350         rte_lpm_free(lpm);
351
352         return PASS;
353 }
354
355 /*
356  * Use rte_lpm_add to add rules which effect only the second half of the lpm
357  * table. Use all possible depths ranging from 1..32. Set the next hop = to the
358  * depth. Check lookup hit for on every add and check for lookup miss on the
359  * first half of the lpm table after each add. Finally delete all rules going
360  * backwards (i.e. from depth = 32 ..1) and carry out a lookup after each
361  * delete. The lookup should return the next_hop_add value related to the
362  * previous depth value (i.e. depth -1).
363  */
364 int32_t
365 test8(void)
366 {
367         xmm_t ipx4;
368         uint32_t hop[4];
369         struct rte_lpm *lpm = NULL;
370         struct rte_lpm_config config;
371
372         config.max_rules = MAX_RULES;
373         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
374         config.flags = 0;
375         uint32_t ip1 = RTE_IPV4(127, 255, 255, 255), ip2 = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
376         uint32_t next_hop_add, next_hop_return;
377         uint8_t depth;
378         int32_t status = 0;
379
380         lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
381         TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
382
383         /* Loop with rte_lpm_add. */
384         for (depth = 1; depth <= 32; depth++) {
385                 /* Let the next_hop_add value = depth. Just for change. */
386                 next_hop_add = depth;
387
388                 status = rte_lpm_add(lpm, ip2, depth, next_hop_add);
389                 TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
390
391                 /* Check IP in first half of tbl24 which should be empty. */
392                 status = rte_lpm_lookup(lpm, ip1, &next_hop_return);
393                 TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
394
395                 status = rte_lpm_lookup(lpm, ip2, &next_hop_return);
396                 TEST_LPM_ASSERT((status == 0) &&
397                         (next_hop_return == next_hop_add));
398
399                 ipx4 = vect_set_epi32(ip2, ip1, ip2, ip1);
400                 rte_lpm_lookupx4(lpm, ipx4, hop, UINT32_MAX);
401                 TEST_LPM_ASSERT(hop[0] == UINT32_MAX);
402                 TEST_LPM_ASSERT(hop[1] == next_hop_add);
403                 TEST_LPM_ASSERT(hop[2] == UINT32_MAX);
404                 TEST_LPM_ASSERT(hop[3] == next_hop_add);
405         }
406
407         /* Loop with rte_lpm_delete. */
408         for (depth = 32; depth >= 1; depth--) {
409                 next_hop_add = (uint8_t) (depth - 1);
410
411                 status = rte_lpm_delete(lpm, ip2, depth);
412                 TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
413
414                 status = rte_lpm_lookup(lpm, ip2, &next_hop_return);
415
416                 if (depth != 1) {
417                         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) &&
418                                 (next_hop_return == next_hop_add));
419                 } else {
420                         TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
421                 }
422
423                 status = rte_lpm_lookup(lpm, ip1, &next_hop_return);
424                 TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
425
426                 ipx4 = vect_set_epi32(ip1, ip1, ip2, ip2);
427                 rte_lpm_lookupx4(lpm, ipx4, hop, UINT32_MAX);
428                 if (depth != 1) {
429                         TEST_LPM_ASSERT(hop[0] == next_hop_add);
430                         TEST_LPM_ASSERT(hop[1] == next_hop_add);
431                 } else {
432                         TEST_LPM_ASSERT(hop[0] == UINT32_MAX);
433                         TEST_LPM_ASSERT(hop[1] == UINT32_MAX);
434                 }
435                 TEST_LPM_ASSERT(hop[2] == UINT32_MAX);
436                 TEST_LPM_ASSERT(hop[3] == UINT32_MAX);
437         }
438
439         rte_lpm_free(lpm);
440
441         return PASS;
442 }
443
444 /*
445  * - Add & lookup to hit invalid TBL24 entry
446  * - Add & lookup to hit valid TBL24 entry not extended
447  * - Add & lookup to hit valid extended TBL24 entry with invalid TBL8 entry
448  * - Add & lookup to hit valid extended TBL24 entry with valid TBL8 entry
449  *
450  */
451 int32_t
452 test9(void)
453 {
454         struct rte_lpm *lpm = NULL;
455         struct rte_lpm_config config;
456
457         config.max_rules = MAX_RULES;
458         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
459         config.flags = 0;
460         uint32_t ip, ip_1, ip_2;
461         uint8_t depth, depth_1, depth_2;
462         uint32_t next_hop_add, next_hop_add_1, next_hop_add_2, next_hop_return;
463         int32_t status = 0;
464
465         /* Add & lookup to hit invalid TBL24 entry */
466         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
467         depth = 24;
468         next_hop_add = 100;
469
470         lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
471         TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
472
473         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add);
474         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
475
476         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
477         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add));
478
479         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
480         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
481
482         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
483         TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
484
485         rte_lpm_delete_all(lpm);
486
487         /* Add & lookup to hit valid TBL24 entry not extended */
488         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
489         depth = 23;
490         next_hop_add = 100;
491
492         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add);
493         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
494
495         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
496         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add));
497
498         depth = 24;
499         next_hop_add = 101;
500
501         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add);
502         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
503
504         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
505         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add));
506
507         depth = 24;
508
509         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
510         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
511
512         depth = 23;
513
514         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
515         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
516
517         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
518         TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
519
520         rte_lpm_delete_all(lpm);
521
522         /* Add & lookup to hit valid extended TBL24 entry with invalid TBL8
523          * entry */
524         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
525         depth = 32;
526         next_hop_add = 100;
527
528         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add);
529         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
530
531         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
532         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add));
533
534         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 5);
535         depth = 32;
536         next_hop_add = 101;
537
538         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add);
539         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
540
541         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
542         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add));
543
544         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
545         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
546
547         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
548         TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
549
550         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
551         depth = 32;
552         next_hop_add = 100;
553
554         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
555         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add));
556
557         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
558         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
559
560         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
561         TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
562
563         rte_lpm_delete_all(lpm);
564
565         /* Add & lookup to hit valid extended TBL24 entry with valid TBL8
566          * entry */
567         ip_1 = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
568         depth_1 = 25;
569         next_hop_add_1 = 101;
570
571         ip_2 = RTE_IPV4(128, 0, 0, 5);
572         depth_2 = 32;
573         next_hop_add_2 = 102;
574
575         next_hop_return = 0;
576
577         status = rte_lpm_add(lpm, ip_1, depth_1, next_hop_add_1);
578         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
579
580         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip_1, &next_hop_return);
581         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add_1));
582
583         status = rte_lpm_add(lpm, ip_2, depth_2, next_hop_add_2);
584         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
585
586         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip_2, &next_hop_return);
587         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add_2));
588
589         status = rte_lpm_delete(lpm, ip_2, depth_2);
590         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
591
592         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip_2, &next_hop_return);
593         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add_1));
594
595         status = rte_lpm_delete(lpm, ip_1, depth_1);
596         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
597
598         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip_1, &next_hop_return);
599         TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
600
601         rte_lpm_free(lpm);
602
603         return PASS;
604 }
605
606
607 /*
608  * - Add rule that covers a TBL24 range previously invalid & lookup (& delete &
609  *   lookup)
610  * - Add rule that extends a TBL24 invalid entry & lookup (& delete & lookup)
611  * - Add rule that extends a TBL24 valid entry & lookup for both rules (&
612  *   delete & lookup)
613  * - Add rule that updates the next hop in TBL24 & lookup (& delete & lookup)
614  * - Add rule that updates the next hop in TBL8 & lookup (& delete & lookup)
615  * - Delete a rule that is not present in the TBL24 & lookup
616  * - Delete a rule that is not present in the TBL8 & lookup
617  *
618  */
619 int32_t
620 test10(void)
621 {
622
623         struct rte_lpm *lpm = NULL;
624         struct rte_lpm_config config;
625
626         config.max_rules = MAX_RULES;
627         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
628         config.flags = 0;
629         uint32_t ip, next_hop_add, next_hop_return;
630         uint8_t depth;
631         int32_t status = 0;
632
633         /* Add rule that covers a TBL24 range previously invalid & lookup
634          * (& delete & lookup) */
635         lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
636         TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
637
638         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
639         depth = 16;
640         next_hop_add = 100;
641
642         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add);
643         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
644
645         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
646         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add));
647
648         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
649         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
650
651         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
652         TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
653
654         rte_lpm_delete_all(lpm);
655
656         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
657         depth = 25;
658         next_hop_add = 100;
659
660         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add);
661         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
662
663         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
664         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add));
665
666         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
667         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
668
669         rte_lpm_delete_all(lpm);
670
671         /* Add rule that extends a TBL24 valid entry & lookup for both rules
672          * (& delete & lookup) */
673
674         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
675         depth = 24;
676         next_hop_add = 100;
677
678         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add);
679         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
680
681         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 10);
682         depth = 32;
683         next_hop_add = 101;
684
685         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add);
686         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
687
688         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
689         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add));
690
691         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
692         next_hop_add = 100;
693
694         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
695         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add));
696
697         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
698         depth = 24;
699
700         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
701         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
702
703         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
704         TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
705
706         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 10);
707         depth = 32;
708
709         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
710         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
711
712         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
713         TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
714
715         rte_lpm_delete_all(lpm);
716
717         /* Add rule that updates the next hop in TBL24 & lookup
718          * (& delete & lookup) */
719
720         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
721         depth = 24;
722         next_hop_add = 100;
723
724         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add);
725         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
726
727         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
728         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add));
729
730         next_hop_add = 101;
731
732         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add);
733         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
734
735         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
736         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add));
737
738         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
739         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
740
741         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
742         TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
743
744         rte_lpm_delete_all(lpm);
745
746         /* Add rule that updates the next hop in TBL8 & lookup
747          * (& delete & lookup) */
748
749         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
750         depth = 32;
751         next_hop_add = 100;
752
753         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add);
754         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
755
756         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
757         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add));
758
759         next_hop_add = 101;
760
761         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add);
762         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
763
764         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
765         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add));
766
767         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
768         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
769
770         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
771         TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
772
773         rte_lpm_delete_all(lpm);
774
775         /* Delete a rule that is not present in the TBL24 & lookup */
776
777         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
778         depth = 24;
779
780         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
781         TEST_LPM_ASSERT(status < 0);
782
783         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
784         TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
785
786         rte_lpm_delete_all(lpm);
787
788         /* Delete a rule that is not present in the TBL8 & lookup */
789
790         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
791         depth = 32;
792
793         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
794         TEST_LPM_ASSERT(status < 0);
795
796         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
797         TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
798
799         rte_lpm_free(lpm);
800
801         return PASS;
802 }
803
804 /*
805  * Add two rules, lookup to hit the more specific one, lookup to hit the less
806  * specific one delete the less specific rule and lookup previous values again;
807  * add a more specific rule than the existing rule, lookup again
808  *
809  * */
810 int32_t
811 test11(void)
812 {
813
814         struct rte_lpm *lpm = NULL;
815         struct rte_lpm_config config;
816
817         config.max_rules = MAX_RULES;
818         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
819         config.flags = 0;
820         uint32_t ip, next_hop_add, next_hop_return;
821         uint8_t depth;
822         int32_t status = 0;
823
824         lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
825         TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
826
827         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
828         depth = 24;
829         next_hop_add = 100;
830
831         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add);
832         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
833
834         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 10);
835         depth = 32;
836         next_hop_add = 101;
837
838         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add);
839         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
840
841         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
842         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add));
843
844         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
845         next_hop_add = 100;
846
847         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
848         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add));
849
850         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
851         depth = 24;
852
853         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
854         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
855
856         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
857         TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
858
859         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 10);
860         depth = 32;
861
862         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
863         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
864
865         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
866         TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
867
868         rte_lpm_free(lpm);
869
870         return PASS;
871 }
872
873 /*
874  * Add an extended rule (i.e. depth greater than 24, lookup (hit), delete,
875  * lookup (miss) in a for loop of 1000 times. This will check tbl8 extension
876  * and contraction.
877  *
878  * */
879
880 int32_t
881 test12(void)
882 {
883         xmm_t ipx4;
884         uint32_t hop[4];
885         struct rte_lpm *lpm = NULL;
886         struct rte_lpm_config config;
887
888         config.max_rules = MAX_RULES;
889         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
890         config.flags = 0;
891         uint32_t ip, i, next_hop_add, next_hop_return;
892         uint8_t depth;
893         int32_t status = 0;
894
895         lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
896         TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
897
898         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
899         depth = 32;
900         next_hop_add = 100;
901
902         for (i = 0; i < 1000; i++) {
903                 status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add);
904                 TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
905
906                 status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
907                 TEST_LPM_ASSERT((status == 0) &&
908                                 (next_hop_return == next_hop_add));
909
910                 ipx4 = vect_set_epi32(ip, ip + 1, ip, ip - 1);
911                 rte_lpm_lookupx4(lpm, ipx4, hop, UINT32_MAX);
912                 TEST_LPM_ASSERT(hop[0] == UINT32_MAX);
913                 TEST_LPM_ASSERT(hop[1] == next_hop_add);
914                 TEST_LPM_ASSERT(hop[2] == UINT32_MAX);
915                 TEST_LPM_ASSERT(hop[3] == next_hop_add);
916
917                 status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
918                 TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
919
920                 status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
921                 TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
922         }
923
924         rte_lpm_free(lpm);
925
926         return PASS;
927 }
928
929 /*
930  * Add a rule to tbl24, lookup (hit), then add a rule that will extend this
931  * tbl24 entry, lookup (hit). delete the rule that caused the tbl24 extension,
932  * lookup (miss) and repeat for loop of 1000 times. This will check tbl8
933  * extension and contraction.
934  *
935  * */
936
937 int32_t
938 test13(void)
939 {
940         struct rte_lpm *lpm = NULL;
941         struct rte_lpm_config config;
942
943         config.max_rules = MAX_RULES;
944         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
945         config.flags = 0;
946         uint32_t ip, i, next_hop_add_1, next_hop_add_2, next_hop_return;
947         uint8_t depth;
948         int32_t status = 0;
949
950         lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
951         TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
952
953         ip = RTE_IPV4(128, 0, 0, 0);
954         depth = 24;
955         next_hop_add_1 = 100;
956
957         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add_1);
958         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
959
960         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
961         TEST_LPM_ASSERT((status == 0) && (next_hop_return == next_hop_add_1));
962
963         depth = 32;
964         next_hop_add_2 = 101;
965
966         for (i = 0; i < 1000; i++) {
967                 status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_add_2);
968                 TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
969
970                 status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
971                 TEST_LPM_ASSERT((status == 0) &&
972                                 (next_hop_return == next_hop_add_2));
973
974                 status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
975                 TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
976
977                 status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
978                 TEST_LPM_ASSERT((status == 0) &&
979                                 (next_hop_return == next_hop_add_1));
980         }
981
982         depth = 24;
983
984         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
985         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
986
987         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
988         TEST_LPM_ASSERT(status == -ENOENT);
989
990         rte_lpm_free(lpm);
991
992         return PASS;
993 }
994
995 /*
996  * For TBL8 extension exhaustion. Add 512 rules that require a tbl8 extension.
997  * No more tbl8 extensions will be allowed. Now add one more rule that required
998  * a tbl8 extension and get fail.
999  * */
1000 int32_t
1001 test14(void)
1002 {
1003
1004         /* We only use depth = 32 in the loop below so we must make sure
1005          * that we have enough storage for all rules at that depth*/
1006
1007         struct rte_lpm *lpm = NULL;
1008         struct rte_lpm_config config;
1009
1010         config.max_rules = 256 * 32;
1011         config.number_tbl8s = 512;
1012         config.flags = 0;
1013         uint32_t ip, next_hop_base, next_hop_return;
1014         uint8_t depth;
1015         int32_t status = 0;
1016         xmm_t ipx4;
1017         uint32_t hop[4];
1018
1019         /* Add enough space for 256 rules for every depth */
1020         lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
1021         TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
1022
1023         depth = 32;
1024         next_hop_base = 100;
1025         ip = RTE_IPV4(0, 0, 0, 0);
1026
1027         /* Add 256 rules that require a tbl8 extension */
1028         for (; ip <= RTE_IPV4(0, 1, 255, 0); ip += 256) {
1029                 status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_base + ip);
1030                 TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1031
1032                 status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
1033                 TEST_LPM_ASSERT((status == 0) &&
1034                                 (next_hop_return == next_hop_base + ip));
1035
1036                 ipx4 = vect_set_epi32(ip + 3, ip + 2, ip + 1, ip);
1037                 rte_lpm_lookupx4(lpm, ipx4, hop, UINT32_MAX);
1038                 TEST_LPM_ASSERT(hop[0] == next_hop_base + ip);
1039                 TEST_LPM_ASSERT(hop[1] == UINT32_MAX);
1040                 TEST_LPM_ASSERT(hop[2] == UINT32_MAX);
1041                 TEST_LPM_ASSERT(hop[3] == UINT32_MAX);
1042         }
1043
1044         /* All tbl8 extensions have been used above. Try to add one more and
1045          * we get a fail */
1046         ip = RTE_IPV4(1, 0, 0, 0);
1047         depth = 32;
1048
1049         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop_base + ip);
1050         TEST_LPM_ASSERT(status < 0);
1051
1052         rte_lpm_free(lpm);
1053
1054         return PASS;
1055 }
1056
1057 /*
1058  * Sequence of operations for find existing lpm table
1059  *
1060  *  - create table
1061  *  - find existing table: hit
1062  *  - find non-existing table: miss
1063  *
1064  */
1065 int32_t
1066 test15(void)
1067 {
1068         struct rte_lpm *lpm = NULL, *result = NULL;
1069         struct rte_lpm_config config;
1070
1071         config.max_rules = 256 * 32;
1072         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
1073         config.flags = 0;
1074
1075         /* Create lpm  */
1076         lpm = rte_lpm_create("lpm_find_existing", SOCKET_ID_ANY, &config);
1077         TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
1078
1079         /* Try to find existing lpm */
1080         result = rte_lpm_find_existing("lpm_find_existing");
1081         TEST_LPM_ASSERT(result == lpm);
1082
1083         /* Try to find non-existing lpm */
1084         result = rte_lpm_find_existing("lpm_find_non_existing");
1085         TEST_LPM_ASSERT(result == NULL);
1086
1087         /* Cleanup. */
1088         rte_lpm_delete_all(lpm);
1089         rte_lpm_free(lpm);
1090
1091         return PASS;
1092 }
1093
1094 /*
1095  * test failure condition of overloading the tbl8 so no more will fit
1096  * Check we get an error return value in that case
1097  */
1098 int32_t
1099 test16(void)
1100 {
1101         uint32_t ip;
1102         struct rte_lpm_config config;
1103
1104         config.max_rules = 256 * 32;
1105         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
1106         config.flags = 0;
1107         struct rte_lpm *lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
1108
1109         /* ip loops through all possibilities for top 24 bits of address */
1110         for (ip = 0; ip < 0xFFFFFF; ip++) {
1111                 /* add an entry within a different tbl8 each time, since
1112                  * depth >24 and the top 24 bits are different */
1113                 if (rte_lpm_add(lpm, (ip << 8) + 0xF0, 30, 0) < 0)
1114                         break;
1115         }
1116
1117         if (ip != NUMBER_TBL8S) {
1118                 printf("Error, unexpected failure with filling tbl8 groups\n");
1119                 printf("Failed after %u additions, expected after %u\n",
1120                                 (unsigned)ip, (unsigned)NUMBER_TBL8S);
1121         }
1122
1123         rte_lpm_free(lpm);
1124         return 0;
1125 }
1126
1127 /*
1128  * Test for overwriting of tbl8:
1129  *  - add rule /32 and lookup
1130  *  - add new rule /24 and lookup
1131  *      - add third rule /25 and lookup
1132  *      - lookup /32 and /24 rule to ensure the table has not been overwritten.
1133  */
1134 int32_t
1135 test17(void)
1136 {
1137         struct rte_lpm *lpm = NULL;
1138         struct rte_lpm_config config;
1139
1140         config.max_rules = MAX_RULES;
1141         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
1142         config.flags = 0;
1143         const uint32_t ip_10_32 = RTE_IPV4(10, 10, 10, 2);
1144         const uint32_t ip_10_24 = RTE_IPV4(10, 10, 10, 0);
1145         const uint32_t ip_20_25 = RTE_IPV4(10, 10, 20, 2);
1146         const uint8_t d_ip_10_32 = 32,
1147                         d_ip_10_24 = 24,
1148                         d_ip_20_25 = 25;
1149         const uint32_t next_hop_ip_10_32 = 100,
1150                         next_hop_ip_10_24 = 105,
1151                         next_hop_ip_20_25 = 111;
1152         uint32_t next_hop_return = 0;
1153         int32_t status = 0;
1154
1155         lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
1156         TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
1157
1158         if ((status = rte_lpm_add(lpm, ip_10_32, d_ip_10_32,
1159                         next_hop_ip_10_32)) < 0)
1160                 return -1;
1161
1162         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip_10_32, &next_hop_return);
1163         uint32_t test_hop_10_32 = next_hop_return;
1164         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1165         TEST_LPM_ASSERT(next_hop_return == next_hop_ip_10_32);
1166
1167         if ((status = rte_lpm_add(lpm, ip_10_24, d_ip_10_24,
1168                         next_hop_ip_10_24)) < 0)
1169                         return -1;
1170
1171         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip_10_24, &next_hop_return);
1172         uint32_t test_hop_10_24 = next_hop_return;
1173         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1174         TEST_LPM_ASSERT(next_hop_return == next_hop_ip_10_24);
1175
1176         if ((status = rte_lpm_add(lpm, ip_20_25, d_ip_20_25,
1177                         next_hop_ip_20_25)) < 0)
1178                 return -1;
1179
1180         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip_20_25, &next_hop_return);
1181         uint32_t test_hop_20_25 = next_hop_return;
1182         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1183         TEST_LPM_ASSERT(next_hop_return == next_hop_ip_20_25);
1184
1185         if (test_hop_10_32 == test_hop_10_24) {
1186                 printf("Next hop return equal\n");
1187                 return -1;
1188         }
1189
1190         if (test_hop_10_24 == test_hop_20_25) {
1191                 printf("Next hop return equal\n");
1192                 return -1;
1193         }
1194
1195         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip_10_32, &next_hop_return);
1196         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1197         TEST_LPM_ASSERT(next_hop_return == next_hop_ip_10_32);
1198
1199         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip_10_24, &next_hop_return);
1200         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1201         TEST_LPM_ASSERT(next_hop_return == next_hop_ip_10_24);
1202
1203         rte_lpm_free(lpm);
1204
1205         return PASS;
1206 }
1207
1208 /*
1209  * Test for recycle of tbl8
1210  *  - step 1: add a rule with depth=28 (> 24)
1211  *  - step 2: add a rule with same 24-bit prefix and depth=23 (< 24)
1212  *  - step 3: delete the first rule
1213  *  - step 4: check tbl8 is freed
1214  *  - step 5: add a rule same as the first one (depth=28)
1215  *  - step 6: check same tbl8 is allocated
1216  *  - step 7: add a rule with same 24-bit prefix and depth=24
1217  *  - step 8: delete the rule (depth=28) added in step 5
1218  *  - step 9: check tbl8 is freed
1219  *  - step 10: add a rule with same 24-bit prefix and depth = 28
1220  *  - setp 11: check same tbl8 is allocated again
1221  */
1222 int32_t
1223 test18(void)
1224 {
1225 #define group_idx next_hop
1226         struct rte_lpm *lpm = NULL;
1227         struct rte_lpm_config config;
1228         uint32_t ip, next_hop;
1229         uint8_t depth;
1230         uint32_t tbl8_group_index;
1231
1232         config.max_rules = MAX_RULES;
1233         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
1234         config.flags = 0;
1235
1236         lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
1237         TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
1238
1239         ip = RTE_IPV4(192, 168, 100, 100);
1240         depth = 28;
1241         next_hop = 1;
1242         rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop);
1243
1244         TEST_LPM_ASSERT(lpm->tbl24[ip>>8].valid_group);
1245         tbl8_group_index = lpm->tbl24[ip>>8].group_idx;
1246
1247         depth = 23;
1248         next_hop = 2;
1249         rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop);
1250         TEST_LPM_ASSERT(lpm->tbl24[ip>>8].valid_group);
1251
1252         depth = 28;
1253         rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
1254
1255         TEST_LPM_ASSERT(!lpm->tbl24[ip>>8].valid_group);
1256
1257         next_hop = 3;
1258         rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop);
1259
1260         TEST_LPM_ASSERT(lpm->tbl24[ip>>8].valid_group);
1261         TEST_LPM_ASSERT(tbl8_group_index == lpm->tbl24[ip>>8].group_idx);
1262
1263         depth = 24;
1264         next_hop = 4;
1265         rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop);
1266         TEST_LPM_ASSERT(lpm->tbl24[ip>>8].valid_group);
1267
1268         depth = 28;
1269         rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
1270
1271         TEST_LPM_ASSERT(!lpm->tbl24[ip>>8].valid_group);
1272
1273         next_hop = 5;
1274         rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop);
1275
1276         TEST_LPM_ASSERT(lpm->tbl24[ip>>8].valid_group);
1277         TEST_LPM_ASSERT(tbl8_group_index == lpm->tbl24[ip>>8].group_idx);
1278
1279         rte_lpm_free(lpm);
1280 #undef group_idx
1281         return PASS;
1282 }
1283
1284 /*
1285  * rte_lpm_rcu_qsbr_add positive and negative tests.
1286  *  - Add RCU QSBR variable to LPM
1287  *  - Add another RCU QSBR variable to LPM
1288  *  - Check returns
1289  */
1290 int32_t
1291 test19(void)
1292 {
1293         struct rte_lpm *lpm = NULL;
1294         struct rte_lpm_config config;
1295         size_t sz;
1296         struct rte_rcu_qsbr *qsv;
1297         struct rte_rcu_qsbr *qsv2;
1298         int32_t status;
1299         struct rte_lpm_rcu_config rcu_cfg = {0};
1300
1301         config.max_rules = MAX_RULES;
1302         config.number_tbl8s = NUMBER_TBL8S;
1303         config.flags = 0;
1304
1305         lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
1306         TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
1307
1308         /* Create RCU QSBR variable */
1309         sz = rte_rcu_qsbr_get_memsize(RTE_MAX_LCORE);
1310         qsv = (struct rte_rcu_qsbr *)rte_zmalloc_socket(NULL, sz,
1311                                         RTE_CACHE_LINE_SIZE, SOCKET_ID_ANY);
1312         TEST_LPM_ASSERT(qsv != NULL);
1313
1314         status = rte_rcu_qsbr_init(qsv, RTE_MAX_LCORE);
1315         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1316
1317         rcu_cfg.v = qsv;
1318         /* Invalid QSBR mode */
1319         rcu_cfg.mode = 2;
1320         status = rte_lpm_rcu_qsbr_add(lpm, &rcu_cfg);
1321         TEST_LPM_ASSERT(status != 0);
1322
1323         rcu_cfg.mode = RTE_LPM_QSBR_MODE_DQ;
1324         /* Attach RCU QSBR to LPM table */
1325         status = rte_lpm_rcu_qsbr_add(lpm, &rcu_cfg);
1326         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1327
1328         /* Create and attach another RCU QSBR to LPM table */
1329         qsv2 = (struct rte_rcu_qsbr *)rte_zmalloc_socket(NULL, sz,
1330                                         RTE_CACHE_LINE_SIZE, SOCKET_ID_ANY);
1331         TEST_LPM_ASSERT(qsv2 != NULL);
1332
1333         rcu_cfg.v = qsv2;
1334         rcu_cfg.mode = RTE_LPM_QSBR_MODE_SYNC;
1335         status = rte_lpm_rcu_qsbr_add(lpm, &rcu_cfg);
1336         TEST_LPM_ASSERT(status != 0);
1337
1338         rte_lpm_free(lpm);
1339         rte_free(qsv);
1340         rte_free(qsv2);
1341
1342         return PASS;
1343 }
1344
1345 /*
1346  * rte_lpm_rcu_qsbr_add DQ mode functional test.
1347  * Reader and writer are in the same thread in this test.
1348  *  - Create LPM which supports 1 tbl8 group at max
1349  *  - Add RCU QSBR variable to LPM
1350  *  - Add a rule with depth=28 (> 24)
1351  *  - Register a reader thread (not a real thread)
1352  *  - Reader lookup existing rule
1353  *  - Writer delete the rule
1354  *  - Reader lookup the rule
1355  *  - Writer re-add the rule (no available tbl8 group)
1356  *  - Reader report quiescent state and unregister
1357  *  - Writer re-add the rule
1358  *  - Reader lookup the rule
1359  */
1360 int32_t
1361 test20(void)
1362 {
1363         struct rte_lpm *lpm = NULL;
1364         struct rte_lpm_config config;
1365         size_t sz;
1366         struct rte_rcu_qsbr *qsv;
1367         int32_t status;
1368         uint32_t ip, next_hop, next_hop_return;
1369         uint8_t depth;
1370         struct rte_lpm_rcu_config rcu_cfg = {0};
1371
1372         config.max_rules = MAX_RULES;
1373         config.number_tbl8s = 1;
1374         config.flags = 0;
1375
1376         lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
1377         TEST_LPM_ASSERT(lpm != NULL);
1378
1379         /* Create RCU QSBR variable */
1380         sz = rte_rcu_qsbr_get_memsize(1);
1381         qsv = (struct rte_rcu_qsbr *)rte_zmalloc_socket(NULL, sz,
1382                                 RTE_CACHE_LINE_SIZE, SOCKET_ID_ANY);
1383         TEST_LPM_ASSERT(qsv != NULL);
1384
1385         status = rte_rcu_qsbr_init(qsv, 1);
1386         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1387
1388         rcu_cfg.v = qsv;
1389         rcu_cfg.mode = RTE_LPM_QSBR_MODE_DQ;
1390         /* Attach RCU QSBR to LPM table */
1391         status = rte_lpm_rcu_qsbr_add(lpm, &rcu_cfg);
1392         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1393
1394         ip = RTE_IPV4(192, 0, 2, 100);
1395         depth = 28;
1396         next_hop = 1;
1397         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop);
1398         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1399         TEST_LPM_ASSERT(lpm->tbl24[ip>>8].valid_group);
1400
1401         /* Register pseudo reader */
1402         status = rte_rcu_qsbr_thread_register(qsv, 0);
1403         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1404         rte_rcu_qsbr_thread_online(qsv, 0);
1405
1406         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
1407         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1408         TEST_LPM_ASSERT(next_hop_return == next_hop);
1409
1410         /* Writer update */
1411         status = rte_lpm_delete(lpm, ip, depth);
1412         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1413         TEST_LPM_ASSERT(!lpm->tbl24[ip>>8].valid);
1414
1415         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
1416         TEST_LPM_ASSERT(status != 0);
1417
1418         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop);
1419         TEST_LPM_ASSERT(status != 0);
1420
1421         /* Reader quiescent */
1422         rte_rcu_qsbr_quiescent(qsv, 0);
1423
1424         status = rte_lpm_add(lpm, ip, depth, next_hop);
1425         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1426
1427         rte_rcu_qsbr_thread_offline(qsv, 0);
1428         status = rte_rcu_qsbr_thread_unregister(qsv, 0);
1429         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1430
1431         status = rte_lpm_lookup(lpm, ip, &next_hop_return);
1432         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1433         TEST_LPM_ASSERT(next_hop_return == next_hop);
1434
1435         rte_lpm_free(lpm);
1436         rte_free(qsv);
1437
1438         return PASS;
1439 }
1440
1441 static struct rte_lpm *g_lpm;
1442 static struct rte_rcu_qsbr *g_v;
1443 static uint32_t g_ip = RTE_IPV4(192, 0, 2, 100);
1444 static volatile uint8_t writer_done;
1445 /* Report quiescent state interval every 1024 lookups. Larger critical
1446  * sections in reader will result in writer polling multiple times.
1447  */
1448 #define QSBR_REPORTING_INTERVAL 1024
1449 #define WRITER_ITERATIONS       512
1450
1451 /*
1452  * Reader thread using rte_lpm data structure with RCU.
1453  */
1454 static int
1455 test_lpm_rcu_qsbr_reader(void *arg)
1456 {
1457         int i;
1458         uint32_t next_hop_return = 0;
1459
1460         RTE_SET_USED(arg);
1461         /* Register this thread to report quiescent state */
1462         rte_rcu_qsbr_thread_register(g_v, 0);
1463         rte_rcu_qsbr_thread_online(g_v, 0);
1464
1465         do {
1466                 for (i = 0; i < QSBR_REPORTING_INTERVAL; i++)
1467                         rte_lpm_lookup(g_lpm, g_ip, &next_hop_return);
1468
1469                 /* Update quiescent state */
1470                 rte_rcu_qsbr_quiescent(g_v, 0);
1471         } while (!writer_done);
1472
1473         rte_rcu_qsbr_thread_offline(g_v, 0);
1474         rte_rcu_qsbr_thread_unregister(g_v, 0);
1475
1476         return 0;
1477 }
1478
1479 /*
1480  * rte_lpm_rcu_qsbr_add sync mode functional test.
1481  * 1 Reader and 1 writer. They cannot be in the same thread in this test.
1482  *  - Create LPM which supports 1 tbl8 group at max
1483  *  - Add RCU QSBR variable with sync mode to LPM
1484  *  - Register a reader thread. Reader keeps looking up a specific rule.
1485  *  - Writer keeps adding and deleting a specific rule with depth=28 (> 24)
1486  */
1487 int32_t
1488 test21(void)
1489 {
1490         struct rte_lpm_config config;
1491         size_t sz;
1492         int32_t status;
1493         uint32_t i, next_hop;
1494         uint8_t depth;
1495         struct rte_lpm_rcu_config rcu_cfg = {0};
1496
1497         if (rte_lcore_count() < 2) {
1498                 printf("Not enough cores for %s, expecting at least 2\n",
1499                         __func__);
1500                 return TEST_SKIPPED;
1501         }
1502
1503         config.max_rules = MAX_RULES;
1504         config.number_tbl8s = 1;
1505         config.flags = 0;
1506
1507         g_lpm = rte_lpm_create(__func__, SOCKET_ID_ANY, &config);
1508         TEST_LPM_ASSERT(g_lpm != NULL);
1509
1510         /* Create RCU QSBR variable */
1511         sz = rte_rcu_qsbr_get_memsize(1);
1512         g_v = (struct rte_rcu_qsbr *)rte_zmalloc_socket(NULL, sz,
1513                                 RTE_CACHE_LINE_SIZE, SOCKET_ID_ANY);
1514         TEST_LPM_ASSERT(g_v != NULL);
1515
1516         status = rte_rcu_qsbr_init(g_v, 1);
1517         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1518
1519         rcu_cfg.v = g_v;
1520         rcu_cfg.mode = RTE_LPM_QSBR_MODE_SYNC;
1521         /* Attach RCU QSBR to LPM table */
1522         status = rte_lpm_rcu_qsbr_add(g_lpm, &rcu_cfg);
1523         TEST_LPM_ASSERT(status == 0);
1524
1525         writer_done = 0;
1526         /* Launch reader thread */
1527         rte_eal_remote_launch(test_lpm_rcu_qsbr_reader, NULL,
1528                                 rte_get_next_lcore(-1, 1, 0));
1529
1530         depth = 28;
1531         next_hop = 1;
1532         status = rte_lpm_add(g_lpm, g_ip, depth, next_hop);
1533         if (status != 0) {
1534                 printf("%s: Failed to add rule\n", __func__);
1535                 goto error;
1536         }
1537
1538         /* Writer update */
1539         for (i = 0; i < WRITER_ITERATIONS; i++) {
1540                 status = rte_lpm_delete(g_lpm, g_ip, depth);
1541                 if (status != 0) {
1542                         printf("%s: Failed to delete rule at iteration %d\n",
1543                                 __func__, i);
1544                         goto error;
1545                 }
1546
1547                 status = rte_lpm_add(g_lpm, g_ip, depth, next_hop);
1548                 if (status != 0) {
1549                         printf("%s: Failed to add rule at iteration %d\n",
1550                                 __func__, i);
1551                         goto error;
1552                 }
1553         }
1554
1555 error:
1556         writer_done = 1;
1557         /* Wait until reader exited. */
1558         rte_eal_mp_wait_lcore();
1559
1560         rte_lpm_free(g_lpm);
1561         rte_free(g_v);
1562
1563         return (status == 0) ? PASS : -1;
1564 }
1565
1566 /*
1567  * Do all unit tests.
1568  */
1569
1570 static int
1571 test_lpm(void)
1572 {
1573         unsigned i;
1574         int status, global_status = 0;
1575
1576         for (i = 0; i < RTE_DIM(tests); i++) {
1577                 status = tests[i]();
1578                 if (status < 0) {
1579                         printf("ERROR: LPM Test %u: FAIL\n", i);
1580                         global_status = status;
1581                 }
1582         }
1583
1584         return global_status;
1585 }
1586
1587 REGISTER_TEST_COMMAND(lpm_autotest, test_lpm);