drivers/net/mlx5/mlx5_rxq.c

   1 /*-
   2  *   BSD LICENSE
   3  *
   4  *   Copyright 2015 6WIND S.A.
   5  *   Copyright 2015 Mellanox.
   6  *
   7  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  *   modification, are permitted provided that the following conditions
   9  *   are met:
  10  *
  11  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *       the documentation and/or other materials provided with the
  16  *       distribution.
  17  *     * Neither the name of 6WIND S.A. nor the names of its
  18  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *       from this software without specific prior written permission.
  20  *
  21  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  24  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  25  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  26  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  27  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  28  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  29  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  30  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  31  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  32  */
  33
  34 #include <stddef.h>
  35 #include <assert.h>
  36 #include <errno.h>
  37 #include <string.h>
  38 #include <stdint.h>
  39
  40 /* Verbs header. */
  41 /* ISO C doesn't support unnamed structs/unions, disabling -pedantic. */
  42 #ifdef PEDANTIC
  43 #pragma GCC diagnostic ignored "-pedantic"
  44 #endif
  45 #include <infiniband/verbs.h>
  46 #ifdef PEDANTIC
  47 #pragma GCC diagnostic error "-pedantic"
  48 #endif
  49
  50 /* DPDK headers don't like -pedantic. */
  51 #ifdef PEDANTIC
  52 #pragma GCC diagnostic ignored "-pedantic"
  53 #endif
  54 #include <rte_mbuf.h>
  55 #include <rte_malloc.h>
  56 #include <rte_ethdev.h>
  57 #include <rte_common.h>
  58 #ifdef PEDANTIC
  59 #pragma GCC diagnostic error "-pedantic"
  60 #endif
  61
  62 #include "mlx5.h"
  63 #include "mlx5_rxtx.h"
  64 #include "mlx5_utils.h"
  65 #include "mlx5_defs.h"
  66
  67 /**
  68  * Allocate RX queue elements with scattered packets support.
  69  *
  70  * @param rxq
  71  *   Pointer to RX queue structure.
  72  * @param elts_n
  73  *   Number of elements to allocate.
  74  * @param[in] pool
  75  *   If not NULL, fetch buffers from this array instead of allocating them
  76  *   with rte_pktmbuf_alloc().
  77  *
  78  * @return
  79  *   0 on success, errno value on failure.
  80  */
  81 static int
  82 rxq_alloc_elts_sp(struct rxq *rxq, unsigned int elts_n,
  83                   struct rte_mbuf **pool)
  84 {
  85         unsigned int i;
  86         struct rxq_elt_sp (*elts)[elts_n] =
  87                 rte_calloc_socket("RXQ elements", 1, sizeof(*elts), 0,
  88                                   rxq->socket);
  89         int ret = 0;
  90
  91         if (elts == NULL) {
  92                 ERROR("%p: can't allocate packets array", (void *)rxq);
  93                 ret = ENOMEM;
  94                 goto error;
  95         }
  96         /* For each WR (packet). */
  97         for (i = 0; (i != elts_n); ++i) {
  98                 unsigned int j;
  99                 struct rxq_elt_sp *elt = &(*elts)[i];
 100                 struct ibv_recv_wr *wr = &elt->wr;
 101                 struct ibv_sge (*sges)[RTE_DIM(elt->sges)] = &elt->sges;
 102
 103                 /* These two arrays must have the same size. */
 104                 assert(RTE_DIM(elt->sges) == RTE_DIM(elt->bufs));
 105                 /* Configure WR. */
 106                 wr->wr_id = i;
 107                 wr->next = &(*elts)[(i + 1)].wr;
 108                 wr->sg_list = &(*sges)[0];
 109                 wr->num_sge = RTE_DIM(*sges);
 110                 /* For each SGE (segment). */
 111                 for (j = 0; (j != RTE_DIM(elt->bufs)); ++j) {
 112                         struct ibv_sge *sge = &(*sges)[j];
 113                         struct rte_mbuf *buf;
 114
 115                         if (pool != NULL) {
 116                                 buf = *(pool++);
 117                                 assert(buf != NULL);
 118                                 rte_pktmbuf_reset(buf);
 119                         } else
 120                                 buf = rte_pktmbuf_alloc(rxq->mp);
 121                         if (buf == NULL) {
 122                                 assert(pool == NULL);
 123                                 ERROR("%p: empty mbuf pool", (void *)rxq);
 124                                 ret = ENOMEM;
 125                                 goto error;
 126                         }
 127                         elt->bufs[j] = buf;
 128                         /* Headroom is reserved by rte_pktmbuf_alloc(). */
 129                         assert(DATA_OFF(buf) == RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
 130                         /* Buffer is supposed to be empty. */
 131                         assert(rte_pktmbuf_data_len(buf) == 0);
 132                         assert(rte_pktmbuf_pkt_len(buf) == 0);
 133                         /* sge->addr must be able to store a pointer. */
 134                         assert(sizeof(sge->addr) >= sizeof(uintptr_t));
 135                         if (j == 0) {
 136                                 /* The first SGE keeps its headroom. */
 137                                 sge->addr = rte_pktmbuf_mtod(buf, uintptr_t);
 138                                 sge->length = (buf->buf_len -
 139                                                RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
 140                         } else {
 141                                 /* Subsequent SGEs lose theirs. */
 142                                 assert(DATA_OFF(buf) == RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
 143                                 SET_DATA_OFF(buf, 0);
 144                                 sge->addr = (uintptr_t)buf->buf_addr;
 145                                 sge->length = buf->buf_len;
 146                         }
 147                         sge->lkey = rxq->mr->lkey;
 148                         /* Redundant check for tailroom. */
 149                         assert(sge->length == rte_pktmbuf_tailroom(buf));
 150                 }
 151         }
 152         /* The last WR pointer must be NULL. */
 153         (*elts)[(i - 1)].wr.next = NULL;
 154         DEBUG("%p: allocated and configured %u WRs (%zu segments)",
 155               (void *)rxq, elts_n, (elts_n * RTE_DIM((*elts)[0].sges)));
 156         rxq->elts_n = elts_n;
 157         rxq->elts_head = 0;
 158         rxq->elts.sp = elts;
 159         assert(ret == 0);
 160         return 0;
 161 error:
 162         if (elts != NULL) {
 163                 assert(pool == NULL);
 164                 for (i = 0; (i != RTE_DIM(*elts)); ++i) {
 165                         unsigned int j;
 166                         struct rxq_elt_sp *elt = &(*elts)[i];
 167
 168                         for (j = 0; (j != RTE_DIM(elt->bufs)); ++j) {
 169                                 struct rte_mbuf *buf = elt->bufs[j];
 170
 171                                 if (buf != NULL)
 172                                         rte_pktmbuf_free_seg(buf);
 173                         }
 174                 }
 175                 rte_free(elts);
 176         }
 177         DEBUG("%p: failed, freed everything", (void *)rxq);
 178         assert(ret > 0);
 179         return ret;
 180 }
 181
 182 /**
 183  * Free RX queue elements with scattered packets support.
 184  *
 185  * @param rxq
 186  *   Pointer to RX queue structure.
 187  */
 188 static void
 189 rxq_free_elts_sp(struct rxq *rxq)
 190 {
 191         unsigned int i;
 192         unsigned int elts_n = rxq->elts_n;
 193         struct rxq_elt_sp (*elts)[elts_n] = rxq->elts.sp;
 194
 195         DEBUG("%p: freeing WRs", (void *)rxq);
 196         rxq->elts_n = 0;
 197         rxq->elts.sp = NULL;
 198         if (elts == NULL)
 199                 return;
 200         for (i = 0; (i != RTE_DIM(*elts)); ++i) {
 201                 unsigned int j;
 202                 struct rxq_elt_sp *elt = &(*elts)[i];
 203
 204                 for (j = 0; (j != RTE_DIM(elt->bufs)); ++j) {
 205                         struct rte_mbuf *buf = elt->bufs[j];
 206
 207                         if (buf != NULL)
 208                                 rte_pktmbuf_free_seg(buf);
 209                 }
 210         }
 211         rte_free(elts);
 212 }
 213
 214 /**
 215  * Allocate RX queue elements.
 216  *
 217  * @param rxq
 218  *   Pointer to RX queue structure.
 219  * @param elts_n
 220  *   Number of elements to allocate.
 221  * @param[in] pool
 222  *   If not NULL, fetch buffers from this array instead of allocating them
 223  *   with rte_pktmbuf_alloc().
 224  *
 225  * @return
 226  *   0 on success, errno value on failure.
 227  */
 228 static int
 229 rxq_alloc_elts(struct rxq *rxq, unsigned int elts_n, struct rte_mbuf **pool)
 230 {
 231         unsigned int i;
 232         struct rxq_elt (*elts)[elts_n] =
 233                 rte_calloc_socket("RXQ elements", 1, sizeof(*elts), 0,
 234                                   rxq->socket);
 235         int ret = 0;
 236
 237         if (elts == NULL) {
 238                 ERROR("%p: can't allocate packets array", (void *)rxq);
 239                 ret = ENOMEM;
 240                 goto error;
 241         }
 242         /* For each WR (packet). */
 243         for (i = 0; (i != elts_n); ++i) {
 244                 struct rxq_elt *elt = &(*elts)[i];
 245                 struct ibv_recv_wr *wr = &elt->wr;
 246                 struct ibv_sge *sge = &(*elts)[i].sge;
 247                 struct rte_mbuf *buf;
 248
 249                 if (pool != NULL) {
 250                         buf = *(pool++);
 251                         assert(buf != NULL);
 252                         rte_pktmbuf_reset(buf);
 253                 } else
 254                         buf = rte_pktmbuf_alloc(rxq->mp);
 255                 if (buf == NULL) {
 256                         assert(pool == NULL);
 257                         ERROR("%p: empty mbuf pool", (void *)rxq);
 258                         ret = ENOMEM;
 259                         goto error;
 260                 }
 261                 /* Configure WR. Work request ID contains its own index in
 262                  * the elts array and the offset between SGE buffer header and
 263                  * its data. */
 264                 WR_ID(wr->wr_id).id = i;
 265                 WR_ID(wr->wr_id).offset =
 266                         (((uintptr_t)buf->buf_addr + RTE_PKTMBUF_HEADROOM) -
 267                          (uintptr_t)buf);
 268                 wr->next = &(*elts)[(i + 1)].wr;
 269                 wr->sg_list = sge;
 270                 wr->num_sge = 1;
 271                 /* Headroom is reserved by rte_pktmbuf_alloc(). */
 272                 assert(DATA_OFF(buf) == RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
 273                 /* Buffer is supposed to be empty. */
 274                 assert(rte_pktmbuf_data_len(buf) == 0);
 275                 assert(rte_pktmbuf_pkt_len(buf) == 0);
 276                 /* sge->addr must be able to store a pointer. */
 277                 assert(sizeof(sge->addr) >= sizeof(uintptr_t));
 278                 /* SGE keeps its headroom. */
 279                 sge->addr = (uintptr_t)
 280                         ((uint8_t *)buf->buf_addr + RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
 281                 sge->length = (buf->buf_len - RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
 282                 sge->lkey = rxq->mr->lkey;
 283                 /* Redundant check for tailroom. */
 284                 assert(sge->length == rte_pktmbuf_tailroom(buf));
 285                 /* Make sure elts index and SGE mbuf pointer can be deduced
 286                  * from WR ID. */
 287                 if ((WR_ID(wr->wr_id).id != i) ||
 288                     ((void *)((uintptr_t)sge->addr -
 289                         WR_ID(wr->wr_id).offset) != buf)) {
 290                         ERROR("%p: cannot store index and offset in WR ID",
 291                               (void *)rxq);
 292                         sge->addr = 0;
 293                         rte_pktmbuf_free(buf);
 294                         ret = EOVERFLOW;
 295                         goto error;
 296                 }
 297         }
 298         /* The last WR pointer must be NULL. */
 299         (*elts)[(i - 1)].wr.next = NULL;
 300         DEBUG("%p: allocated and configured %u single-segment WRs",
 301               (void *)rxq, elts_n);
 302         rxq->elts_n = elts_n;
 303         rxq->elts_head = 0;
 304         rxq->elts.no_sp = elts;
 305         assert(ret == 0);
 306         return 0;
 307 error:
 308         if (elts != NULL) {
 309                 assert(pool == NULL);
 310                 for (i = 0; (i != RTE_DIM(*elts)); ++i) {
 311                         struct rxq_elt *elt = &(*elts)[i];
 312                         struct rte_mbuf *buf;
 313
 314                         if (elt->sge.addr == 0)
 315                                 continue;
 316                         assert(WR_ID(elt->wr.wr_id).id == i);
 317                         buf = (void *)((uintptr_t)elt->sge.addr -
 318                                 WR_ID(elt->wr.wr_id).offset);
 319                         rte_pktmbuf_free_seg(buf);
 320                 }
 321                 rte_free(elts);
 322         }
 323         DEBUG("%p: failed, freed everything", (void *)rxq);
 324         assert(ret > 0);
 325         return ret;
 326 }
 327
 328 /**
 329  * Free RX queue elements.
 330  *
 331  * @param rxq
 332  *   Pointer to RX queue structure.
 333  */
 334 static void
 335 rxq_free_elts(struct rxq *rxq)
 336 {
 337         unsigned int i;
 338         unsigned int elts_n = rxq->elts_n;
 339         struct rxq_elt (*elts)[elts_n] = rxq->elts.no_sp;
 340
 341         DEBUG("%p: freeing WRs", (void *)rxq);
 342         rxq->elts_n = 0;
 343         rxq->elts.no_sp = NULL;
 344         if (elts == NULL)
 345                 return;
 346         for (i = 0; (i != RTE_DIM(*elts)); ++i) {
 347                 struct rxq_elt *elt = &(*elts)[i];
 348                 struct rte_mbuf *buf;
 349
 350                 if (elt->sge.addr == 0)
 351                         continue;
 352                 assert(WR_ID(elt->wr.wr_id).id == i);
 353                 buf = (void *)((uintptr_t)elt->sge.addr -
 354                         WR_ID(elt->wr.wr_id).offset);
 355                 rte_pktmbuf_free_seg(buf);
 356         }
 357         rte_free(elts);
 358 }
 359
 360 /**
 361  * Clean up a RX queue.
 362  *
 363  * Destroy objects, free allocated memory and reset the structure for reuse.
 364  *
 365  * @param rxq
 366  *   Pointer to RX queue structure.
 367  */
 368 void
 369 rxq_cleanup(struct rxq *rxq)
 370 {
 371         struct ibv_exp_release_intf_params params;
 372
 373         DEBUG("cleaning up %p", (void *)rxq);
 374         if (rxq->sp)
 375                 rxq_free_elts_sp(rxq);
 376         else
 377                 rxq_free_elts(rxq);
 378         if (rxq->if_qp != NULL) {
 379                 assert(rxq->priv != NULL);
 380                 assert(rxq->priv->ctx != NULL);
 381                 assert(rxq->qp != NULL);
 382                 params = (struct ibv_exp_release_intf_params){
 383                         .comp_mask = 0,
 384                 };
 385                 claim_zero(ibv_exp_release_intf(rxq->priv->ctx,
 386                                                 rxq->if_qp,
 387                                                 &params));
 388         }
 389         if (rxq->if_cq != NULL) {
 390                 assert(rxq->priv != NULL);
 391                 assert(rxq->priv->ctx != NULL);
 392                 assert(rxq->cq != NULL);
 393                 params = (struct ibv_exp_release_intf_params){
 394                         .comp_mask = 0,
 395                 };
 396                 claim_zero(ibv_exp_release_intf(rxq->priv->ctx,
 397                                                 rxq->if_cq,
 398                                                 &params));
 399         }
 400         if (rxq->qp != NULL) {
 401                 rxq_promiscuous_disable(rxq);
 402                 rxq_allmulticast_disable(rxq);
 403                 rxq_mac_addrs_del(rxq);
 404                 claim_zero(ibv_destroy_qp(rxq->qp));
 405         }
 406         if (rxq->cq != NULL)
 407                 claim_zero(ibv_destroy_cq(rxq->cq));
 408         if (rxq->rd != NULL) {
 409                 struct ibv_exp_destroy_res_domain_attr attr = {
 410                         .comp_mask = 0,
 411                 };
 412
 413                 assert(rxq->priv != NULL);
 414                 assert(rxq->priv->ctx != NULL);
 415                 claim_zero(ibv_exp_destroy_res_domain(rxq->priv->ctx,
 416                                                       rxq->rd,
 417                                                       &attr));
 418         }
 419         if (rxq->mr != NULL)
 420                 claim_zero(ibv_dereg_mr(rxq->mr));
 421         memset(rxq, 0, sizeof(*rxq));
 422 }
 423
 424 /**
 425  * Allocate a Queue Pair.
 426  * Optionally setup inline receive if supported.
 427  *
 428  * @param priv
 429  *   Pointer to private structure.
 430  * @param cq
 431  *   Completion queue to associate with QP.
 432  * @param desc
 433  *   Number of descriptors in QP (hint only).
 434  *
 435  * @return
 436  *   QP pointer or NULL in case of error.
 437  */
 438 static struct ibv_qp *
 439 rxq_setup_qp(struct priv *priv, struct ibv_cq *cq, uint16_t desc,
 440              struct ibv_exp_res_domain *rd)
 441 {
 442         struct ibv_exp_qp_init_attr attr = {
 443                 /* CQ to be associated with the send queue. */
 444                 .send_cq = cq,
 445                 /* CQ to be associated with the receive queue. */
 446                 .recv_cq = cq,
 447                 .cap = {
 448                         /* Max number of outstanding WRs. */
 449                         .max_recv_wr = ((priv->device_attr.max_qp_wr < desc) ?
 450                                         priv->device_attr.max_qp_wr :
 451                                         desc),
 452                         /* Max number of scatter/gather elements in a WR. */
 453                         .max_recv_sge = ((priv->device_attr.max_sge <
 454                                           MLX5_PMD_SGE_WR_N) ?
 455                                          priv->device_attr.max_sge :
 456                                          MLX5_PMD_SGE_WR_N),
 457                 },
 458                 .qp_type = IBV_QPT_RAW_PACKET,
 459                 .comp_mask = (IBV_EXP_QP_INIT_ATTR_PD |
 460                               IBV_EXP_QP_INIT_ATTR_RES_DOMAIN),
 461                 .pd = priv->pd,
 462                 .res_domain = rd,
 463         };
 464
 465         return ibv_exp_create_qp(priv->ctx, &attr);
 466 }
 467
 468 #ifdef RSS_SUPPORT
 469
 470 /**
 471  * Allocate a RSS Queue Pair.
 472  * Optionally setup inline receive if supported.
 473  *
 474  * @param priv
 475  *   Pointer to private structure.
 476  * @param cq
 477  *   Completion queue to associate with QP.
 478  * @param desc
 479  *   Number of descriptors in QP (hint only).
 480  * @param parent
 481  *   If nonzero, create a parent QP, otherwise a child.
 482  *
 483  * @return
 484  *   QP pointer or NULL in case of error.
 485  */
 486 static struct ibv_qp *
 487 rxq_setup_qp_rss(struct priv *priv, struct ibv_cq *cq, uint16_t desc,
 488                  int parent, struct ibv_exp_res_domain *rd)
 489 {
 490         struct ibv_exp_qp_init_attr attr = {
 491                 /* CQ to be associated with the send queue. */
 492                 .send_cq = cq,
 493                 /* CQ to be associated with the receive queue. */
 494                 .recv_cq = cq,
 495                 .cap = {
 496                         /* Max number of outstanding WRs. */
 497                         .max_recv_wr = ((priv->device_attr.max_qp_wr < desc) ?
 498                                         priv->device_attr.max_qp_wr :
 499                                         desc),
 500                         /* Max number of scatter/gather elements in a WR. */
 501                         .max_recv_sge = ((priv->device_attr.max_sge <
 502                                           MLX5_PMD_SGE_WR_N) ?
 503                                          priv->device_attr.max_sge :
 504                                          MLX5_PMD_SGE_WR_N),
 505                 },
 506                 .qp_type = IBV_QPT_RAW_PACKET,
 507                 .comp_mask = (IBV_EXP_QP_INIT_ATTR_PD |
 508                               IBV_EXP_QP_INIT_ATTR_RES_DOMAIN |
 509                               IBV_EXP_QP_INIT_ATTR_QPG),
 510                 .pd = priv->pd,
 511                 .res_domain = rd,
 512         };
 513
 514         if (parent) {
 515                 attr.qpg.qpg_type = IBV_EXP_QPG_PARENT;
 516                 /* TSS isn't necessary. */
 517                 attr.qpg.parent_attrib.tss_child_count = 0;
 518                 attr.qpg.parent_attrib.rss_child_count = priv->rxqs_n;
 519                 DEBUG("initializing parent RSS queue");
 520         } else {
 521                 attr.qpg.qpg_type = IBV_EXP_QPG_CHILD_RX;
 522                 attr.qpg.qpg_parent = priv->rxq_parent.qp;
 523                 DEBUG("initializing child RSS queue");
 524         }
 525         return ibv_exp_create_qp(priv->ctx, &attr);
 526 }
 527
 528 #endif /* RSS_SUPPORT */
 529
 530 /**
 531  * Reconfigure a RX queue with new parameters.
 532  *
 533  * rxq_rehash() does not allocate mbufs, which, if not done from the right
 534  * thread (such as a control thread), may corrupt the pool.
 535  * In case of failure, the queue is left untouched.
 536  *
 537  * @param dev
 538  *   Pointer to Ethernet device structure.
 539  * @param rxq
 540  *   RX queue pointer.
 541  *
 542  * @return
 543  *   0 on success, errno value on failure.
 544  */
 545 int
 546 rxq_rehash(struct rte_eth_dev *dev, struct rxq *rxq)
 547 {
 548         struct priv *priv = rxq->priv;
 549         struct rxq tmpl = *rxq;
 550         unsigned int mbuf_n;
 551         unsigned int desc_n;
 552         struct rte_mbuf **pool;
 553         unsigned int i, k;
 554         struct ibv_exp_qp_attr mod;
 555         struct ibv_recv_wr *bad_wr;
 556         int err;
 557         int parent = (rxq == &priv->rxq_parent);
 558
 559         if (parent) {
 560                 ERROR("%p: cannot rehash parent queue %p",
 561                       (void *)dev, (void *)rxq);
 562                 return EINVAL;
 563         }
 564         DEBUG("%p: rehashing queue %p", (void *)dev, (void *)rxq);
 565         /* Number of descriptors and mbufs currently allocated. */
 566         desc_n = (tmpl.elts_n * (tmpl.sp ? MLX5_PMD_SGE_WR_N : 1));
 567         mbuf_n = desc_n;
 568         /* Enable scattered packets support for this queue if necessary. */
 569         if ((dev->data->dev_conf.rxmode.jumbo_frame) &&
 570             (dev->data->dev_conf.rxmode.max_rx_pkt_len >
 571              (tmpl.mb_len - RTE_PKTMBUF_HEADROOM))) {
 572                 tmpl.sp = 1;
 573                 desc_n /= MLX5_PMD_SGE_WR_N;
 574         } else
 575                 tmpl.sp = 0;
 576         DEBUG("%p: %s scattered packets support (%u WRs)",
 577               (void *)dev, (tmpl.sp ? "enabling" : "disabling"), desc_n);
 578         /* If scatter mode is the same as before, nothing to do. */
 579         if (tmpl.sp == rxq->sp) {
 580                 DEBUG("%p: nothing to do", (void *)dev);
 581                 return 0;
 582         }
 583         /* Remove attached flows if RSS is disabled (no parent queue). */
 584         if (!priv->rss) {
 585                 rxq_allmulticast_disable(&tmpl);
 586                 rxq_promiscuous_disable(&tmpl);
 587                 rxq_mac_addrs_del(&tmpl);
 588                 /* Update original queue in case of failure. */
 589                 rxq->allmulti_flow = tmpl.allmulti_flow;
 590                 rxq->promisc_flow = tmpl.promisc_flow;
 591                 memcpy(rxq->mac_flow, tmpl.mac_flow, sizeof(rxq->mac_flow));
 592         }
 593         /* From now on, any failure will render the queue unusable.
 594          * Reinitialize QP. */
 595         mod = (struct ibv_exp_qp_attr){ .qp_state = IBV_QPS_RESET };
 596         err = ibv_exp_modify_qp(tmpl.qp, &mod, IBV_EXP_QP_STATE);
 597         if (err) {
 598                 ERROR("%p: cannot reset QP: %s", (void *)dev, strerror(err));
 599                 assert(err > 0);
 600                 return err;
 601         }
 602         err = ibv_resize_cq(tmpl.cq, desc_n);
 603         if (err) {
 604                 ERROR("%p: cannot resize CQ: %s", (void *)dev, strerror(err));
 605                 assert(err > 0);
 606                 return err;
 607         }
 608         mod = (struct ibv_exp_qp_attr){
 609                 /* Move the QP to this state. */
 610                 .qp_state = IBV_QPS_INIT,
 611                 /* Primary port number. */
 612                 .port_num = priv->port
 613         };
 614         err = ibv_exp_modify_qp(tmpl.qp, &mod,
 615                                 (IBV_EXP_QP_STATE |
 616 #ifdef RSS_SUPPORT
 617                                  (parent ? IBV_EXP_QP_GROUP_RSS : 0) |
 618 #endif /* RSS_SUPPORT */
 619                                  IBV_EXP_QP_PORT));
 620         if (err) {
 621                 ERROR("%p: QP state to IBV_QPS_INIT failed: %s",
 622                       (void *)dev, strerror(err));
 623                 assert(err > 0);
 624                 return err;
 625         };
 626         /* Reconfigure flows. Do not care for errors. */
 627         if (!priv->rss) {
 628                 if (priv->started)
 629                         rxq_mac_addrs_add(&tmpl);
 630                 if (priv->started && priv->promisc_req)
 631                         rxq_promiscuous_enable(&tmpl);
 632                 if (priv->started && priv->allmulti_req)
 633                         rxq_allmulticast_enable(&tmpl);
 634                 /* Update original queue in case of failure. */
 635                 rxq->allmulti_flow = tmpl.allmulti_flow;
 636                 rxq->promisc_flow = tmpl.promisc_flow;
 637                 memcpy(rxq->mac_flow, tmpl.mac_flow, sizeof(rxq->mac_flow));
 638         }
 639         /* Allocate pool. */
 640         pool = rte_malloc(__func__, (mbuf_n * sizeof(*pool)), 0);
 641         if (pool == NULL) {
 642                 ERROR("%p: cannot allocate memory", (void *)dev);
 643                 return ENOBUFS;
 644         }
 645         /* Snatch mbufs from original queue. */
 646         k = 0;
 647         if (rxq->sp) {
 648                 struct rxq_elt_sp (*elts)[rxq->elts_n] = rxq->elts.sp;
 649
 650                 for (i = 0; (i != RTE_DIM(*elts)); ++i) {
 651                         struct rxq_elt_sp *elt = &(*elts)[i];
 652                         unsigned int j;
 653
 654                         for (j = 0; (j != RTE_DIM(elt->bufs)); ++j) {
 655                                 assert(elt->bufs[j] != NULL);
 656                                 pool[k++] = elt->bufs[j];
 657                         }
 658                 }
 659         } else {
 660                 struct rxq_elt (*elts)[rxq->elts_n] = rxq->elts.no_sp;
 661
 662                 for (i = 0; (i != RTE_DIM(*elts)); ++i) {
 663                         struct rxq_elt *elt = &(*elts)[i];
 664                         struct rte_mbuf *buf = (void *)
 665                                 ((uintptr_t)elt->sge.addr -
 666                                  WR_ID(elt->wr.wr_id).offset);
 667
 668                         assert(WR_ID(elt->wr.wr_id).id == i);
 669                         pool[k++] = buf;
 670                 }
 671         }
 672         assert(k == mbuf_n);
 673         tmpl.elts_n = 0;
 674         tmpl.elts.sp = NULL;
 675         assert((void *)&tmpl.elts.sp == (void *)&tmpl.elts.no_sp);
 676         err = ((tmpl.sp) ?
 677                rxq_alloc_elts_sp(&tmpl, desc_n, pool) :
 678                rxq_alloc_elts(&tmpl, desc_n, pool));
 679         if (err) {
 680                 ERROR("%p: cannot reallocate WRs, aborting", (void *)dev);
 681                 rte_free(pool);
 682                 assert(err > 0);
 683                 return err;
 684         }
 685         assert(tmpl.elts_n == desc_n);
 686         assert(tmpl.elts.sp != NULL);
 687         rte_free(pool);
 688         /* Clean up original data. */
 689         rxq->elts_n = 0;
 690         rte_free(rxq->elts.sp);
 691         rxq->elts.sp = NULL;
 692         /* Post WRs. */
 693         err = ibv_post_recv(tmpl.qp,
 694                             (tmpl.sp ?
 695                              &(*tmpl.elts.sp)[0].wr :
 696                              &(*tmpl.elts.no_sp)[0].wr),
 697                             &bad_wr);
 698         if (err) {
 699                 ERROR("%p: ibv_post_recv() failed for WR %p: %s",
 700                       (void *)dev,
 701                       (void *)bad_wr,
 702                       strerror(err));
 703                 goto skip_rtr;
 704         }
 705         mod = (struct ibv_exp_qp_attr){
 706                 .qp_state = IBV_QPS_RTR
 707         };
 708         err = ibv_exp_modify_qp(tmpl.qp, &mod, IBV_EXP_QP_STATE);
 709         if (err)
 710                 ERROR("%p: QP state to IBV_QPS_RTR failed: %s",
 711                       (void *)dev, strerror(err));
 712 skip_rtr:
 713         *rxq = tmpl;
 714         assert(err >= 0);
 715         return err;
 716 }
 717
 718 /**
 719  * Configure a RX queue.
 720  *
 721  * @param dev
 722  *   Pointer to Ethernet device structure.
 723  * @param rxq
 724  *   Pointer to RX queue structure.
 725  * @param desc
 726  *   Number of descriptors to configure in queue.
 727  * @param socket
 728  *   NUMA socket on which memory must be allocated.
 729  * @param[in] conf
 730  *   Thresholds parameters.
 731  * @param mp
 732  *   Memory pool for buffer allocations.
 733  *
 734  * @return
 735  *   0 on success, errno value on failure.
 736  */
 737 int
 738 rxq_setup(struct rte_eth_dev *dev, struct rxq *rxq, uint16_t desc,
 739           unsigned int socket, const struct rte_eth_rxconf *conf,
 740           struct rte_mempool *mp)
 741 {
 742         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
 743         struct rxq tmpl = {
 744                 .priv = priv,
 745                 .mp = mp,
 746                 .socket = socket
 747         };
 748         struct ibv_exp_qp_attr mod;
 749         union {
 750                 struct ibv_exp_query_intf_params params;
 751                 struct ibv_exp_cq_init_attr cq;
 752                 struct ibv_exp_res_domain_init_attr rd;
 753         } attr;
 754         enum ibv_exp_query_intf_status status;
 755         struct ibv_recv_wr *bad_wr;
 756         struct rte_mbuf *buf;
 757         int ret = 0;
 758         int parent = (rxq == &priv->rxq_parent);
 759
 760         (void)conf; /* Thresholds configuration (ignored). */
 761         /*
 762          * If this is a parent queue, hardware must support RSS and
 763          * RSS must be enabled.
 764          */
 765         assert((!parent) || ((priv->hw_rss) && (priv->rss)));
 766         if (parent) {
 767                 /* Even if unused, ibv_create_cq() requires at least one
 768                  * descriptor. */
 769                 desc = 1;
 770                 goto skip_mr;
 771         }
 772         if ((desc == 0) || (desc % MLX5_PMD_SGE_WR_N)) {
 773                 ERROR("%p: invalid number of RX descriptors (must be a"
 774                       " multiple of %d)", (void *)dev, MLX5_PMD_SGE_WR_N);
 775                 return EINVAL;
 776         }
 777         /* Get mbuf length. */
 778         buf = rte_pktmbuf_alloc(mp);
 779         if (buf == NULL) {
 780                 ERROR("%p: unable to allocate mbuf", (void *)dev);
 781                 return ENOMEM;
 782         }
 783         tmpl.mb_len = buf->buf_len;
 784         assert((rte_pktmbuf_headroom(buf) +
 785                 rte_pktmbuf_tailroom(buf)) == tmpl.mb_len);
 786         assert(rte_pktmbuf_headroom(buf) == RTE_PKTMBUF_HEADROOM);
 787         rte_pktmbuf_free(buf);
 788         /* Enable scattered packets support for this queue if necessary. */
 789         if ((dev->data->dev_conf.rxmode.jumbo_frame) &&
 790             (dev->data->dev_conf.rxmode.max_rx_pkt_len >
 791              (tmpl.mb_len - RTE_PKTMBUF_HEADROOM))) {
 792                 tmpl.sp = 1;
 793                 desc /= MLX5_PMD_SGE_WR_N;
 794         }
 795         DEBUG("%p: %s scattered packets support (%u WRs)",
 796               (void *)dev, (tmpl.sp ? "enabling" : "disabling"), desc);
 797         /* Use the entire RX mempool as the memory region. */
 798         tmpl.mr = ibv_reg_mr(priv->pd,
 799                              (void *)mp->elt_va_start,
 800                              (mp->elt_va_end - mp->elt_va_start),
 801                              (IBV_ACCESS_LOCAL_WRITE |
 802                               IBV_ACCESS_REMOTE_WRITE));
 803         if (tmpl.mr == NULL) {
 804                 ret = EINVAL;
 805                 ERROR("%p: MR creation failure: %s",
 806                       (void *)dev, strerror(ret));
 807                 goto error;
 808         }
 809 skip_mr:
 810         attr.rd = (struct ibv_exp_res_domain_init_attr){
 811                 .comp_mask = (IBV_EXP_RES_DOMAIN_THREAD_MODEL |
 812                               IBV_EXP_RES_DOMAIN_MSG_MODEL),
 813                 .thread_model = IBV_EXP_THREAD_SINGLE,
 814                 .msg_model = IBV_EXP_MSG_HIGH_BW,
 815         };
 816         tmpl.rd = ibv_exp_create_res_domain(priv->ctx, &attr.rd);
 817         if (tmpl.rd == NULL) {
 818                 ret = ENOMEM;
 819                 ERROR("%p: RD creation failure: %s",
 820                       (void *)dev, strerror(ret));
 821                 goto error;
 822         }
 823         attr.cq = (struct ibv_exp_cq_init_attr){
 824                 .comp_mask = IBV_EXP_CQ_INIT_ATTR_RES_DOMAIN,
 825                 .res_domain = tmpl.rd,
 826         };
 827         tmpl.cq = ibv_exp_create_cq(priv->ctx, desc, NULL, NULL, 0, &attr.cq);
 828         if (tmpl.cq == NULL) {
 829                 ret = ENOMEM;
 830                 ERROR("%p: CQ creation failure: %s",
 831                       (void *)dev, strerror(ret));
 832                 goto error;
 833         }
 834         DEBUG("priv->device_attr.max_qp_wr is %d",
 835               priv->device_attr.max_qp_wr);
 836         DEBUG("priv->device_attr.max_sge is %d",
 837               priv->device_attr.max_sge);
 838 #ifdef RSS_SUPPORT
 839         if (priv->rss)
 840                 tmpl.qp = rxq_setup_qp_rss(priv, tmpl.cq, desc, parent,
 841                                            tmpl.rd);
 842         else
 843 #endif /* RSS_SUPPORT */
 844                 tmpl.qp = rxq_setup_qp(priv, tmpl.cq, desc, tmpl.rd);
 845         if (tmpl.qp == NULL) {
 846                 ret = (errno ? errno : EINVAL);
 847                 ERROR("%p: QP creation failure: %s",
 848                       (void *)dev, strerror(ret));
 849                 goto error;
 850         }
 851         mod = (struct ibv_exp_qp_attr){
 852                 /* Move the QP to this state. */
 853                 .qp_state = IBV_QPS_INIT,
 854                 /* Primary port number. */
 855                 .port_num = priv->port
 856         };
 857         ret = ibv_exp_modify_qp(tmpl.qp, &mod,
 858                                 (IBV_EXP_QP_STATE |
 859 #ifdef RSS_SUPPORT
 860                                  (parent ? IBV_EXP_QP_GROUP_RSS : 0) |
 861 #endif /* RSS_SUPPORT */
 862                                  IBV_EXP_QP_PORT));
 863         if (ret) {
 864                 ERROR("%p: QP state to IBV_QPS_INIT failed: %s",
 865                       (void *)dev, strerror(ret));
 866                 goto error;
 867         }
 868         if ((parent) || (!priv->rss))  {
 869                 /* Configure MAC and broadcast addresses. */
 870                 ret = rxq_mac_addrs_add(&tmpl);
 871                 if (ret) {
 872                         ERROR("%p: QP flow attachment failed: %s",
 873                               (void *)dev, strerror(ret));
 874                         goto error;
 875                 }
 876         }
 877         /* Allocate descriptors for RX queues, except for the RSS parent. */
 878         if (parent)
 879                 goto skip_alloc;
 880         if (tmpl.sp)
 881                 ret = rxq_alloc_elts_sp(&tmpl, desc, NULL);
 882         else
 883                 ret = rxq_alloc_elts(&tmpl, desc, NULL);
 884         if (ret) {
 885                 ERROR("%p: RXQ allocation failed: %s",
 886                       (void *)dev, strerror(ret));
 887                 goto error;
 888         }
 889         ret = ibv_post_recv(tmpl.qp,
 890                             (tmpl.sp ?
 891                              &(*tmpl.elts.sp)[0].wr :
 892                              &(*tmpl.elts.no_sp)[0].wr),
 893                             &bad_wr);
 894         if (ret) {
 895                 ERROR("%p: ibv_post_recv() failed for WR %p: %s",
 896                       (void *)dev,
 897                       (void *)bad_wr,
 898                       strerror(ret));
 899                 goto error;
 900         }
 901 skip_alloc:
 902         mod = (struct ibv_exp_qp_attr){
 903                 .qp_state = IBV_QPS_RTR
 904         };
 905         ret = ibv_exp_modify_qp(tmpl.qp, &mod, IBV_EXP_QP_STATE);
 906         if (ret) {
 907                 ERROR("%p: QP state to IBV_QPS_RTR failed: %s",
 908                       (void *)dev, strerror(ret));
 909                 goto error;
 910         }
 911         /* Save port ID. */
 912         tmpl.port_id = dev->data->port_id;
 913         DEBUG("%p: RTE port ID: %u", (void *)rxq, tmpl.port_id);
 914         attr.params = (struct ibv_exp_query_intf_params){
 915                 .intf_scope = IBV_EXP_INTF_GLOBAL,
 916                 .intf = IBV_EXP_INTF_CQ,
 917                 .obj = tmpl.cq,
 918         };
 919         tmpl.if_cq = ibv_exp_query_intf(priv->ctx, &attr.params, &status);
 920         if (tmpl.if_cq == NULL) {
 921                 ERROR("%p: CQ interface family query failed with status %d",
 922                       (void *)dev, status);
 923                 goto error;
 924         }
 925         attr.params = (struct ibv_exp_query_intf_params){
 926                 .intf_scope = IBV_EXP_INTF_GLOBAL,
 927                 .intf = IBV_EXP_INTF_QP_BURST,
 928                 .obj = tmpl.qp,
 929         };
 930         tmpl.if_qp = ibv_exp_query_intf(priv->ctx, &attr.params, &status);
 931         if (tmpl.if_qp == NULL) {
 932                 ERROR("%p: QP interface family query failed with status %d",
 933                       (void *)dev, status);
 934                 goto error;
 935         }
 936         /* Clean up rxq in case we're reinitializing it. */
 937         DEBUG("%p: cleaning-up old rxq just in case", (void *)rxq);
 938         rxq_cleanup(rxq);
 939         *rxq = tmpl;
 940         DEBUG("%p: rxq updated with %p", (void *)rxq, (void *)&tmpl);
 941         assert(ret == 0);
 942         return 0;
 943 error:
 944         rxq_cleanup(&tmpl);
 945         assert(ret > 0);
 946         return ret;
 947 }
 948
 949 /**
 950  * DPDK callback to configure a RX queue.
 951  *
 952  * @param dev
 953  *   Pointer to Ethernet device structure.
 954  * @param idx
 955  *   RX queue index.
 956  * @param desc
 957  *   Number of descriptors to configure in queue.
 958  * @param socket
 959  *   NUMA socket on which memory must be allocated.
 960  * @param[in] conf
 961  *   Thresholds parameters.
 962  * @param mp
 963  *   Memory pool for buffer allocations.
 964  *
 965  * @return
 966  *   0 on success, negative errno value on failure.
 967  */
 968 int
 969 mlx5_rx_queue_setup(struct rte_eth_dev *dev, uint16_t idx, uint16_t desc,
 970                     unsigned int socket, const struct rte_eth_rxconf *conf,
 971                     struct rte_mempool *mp)
 972 {
 973         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
 974         struct rxq *rxq = (*priv->rxqs)[idx];
 975         int ret;
 976
 977         priv_lock(priv);
 978         DEBUG("%p: configuring queue %u for %u descriptors",
 979               (void *)dev, idx, desc);
 980         if (idx >= priv->rxqs_n) {
 981                 ERROR("%p: queue index out of range (%u >= %u)",
 982                       (void *)dev, idx, priv->rxqs_n);
 983                 priv_unlock(priv);
 984                 return -EOVERFLOW;
 985         }
 986         if (rxq != NULL) {
 987                 DEBUG("%p: reusing already allocated queue index %u (%p)",
 988                       (void *)dev, idx, (void *)rxq);
 989                 if (priv->started) {
 990                         priv_unlock(priv);
 991                         return -EEXIST;
 992                 }
 993                 (*priv->rxqs)[idx] = NULL;
 994                 rxq_cleanup(rxq);
 995         } else {
 996                 rxq = rte_calloc_socket("RXQ", 1, sizeof(*rxq), 0, socket);
 997                 if (rxq == NULL) {
 998                         ERROR("%p: unable to allocate queue index %u",
 999                               (void *)dev, idx);
1000                         priv_unlock(priv);
1001                         return -ENOMEM;
1002                 }
1003         }
1004         ret = rxq_setup(dev, rxq, desc, socket, conf, mp);
1005         if (ret)
1006                 rte_free(rxq);
1007         else {
1008                 rxq->stats.idx = idx;
1009                 DEBUG("%p: adding RX queue %p to list",
1010                       (void *)dev, (void *)rxq);
1011                 (*priv->rxqs)[idx] = rxq;
1012                 /* Update receive callback. */
1013                 if (rxq->sp)
1014                         dev->rx_pkt_burst = mlx5_rx_burst_sp;
1015                 else
1016                         dev->rx_pkt_burst = mlx5_rx_burst;
1017         }
1018         priv_unlock(priv);
1019         return -ret;
1020 }
1021
1022 /**
1023  * DPDK callback to release a RX queue.
1024  *
1025  * @param dpdk_rxq
1026  *   Generic RX queue pointer.
1027  */
1028 void
1029 mlx5_rx_queue_release(void *dpdk_rxq)
1030 {
1031         struct rxq *rxq = (struct rxq *)dpdk_rxq;
1032         struct priv *priv;
1033         unsigned int i;
1034
1035         if (rxq == NULL)
1036                 return;
1037         priv = rxq->priv;
1038         priv_lock(priv);
1039         assert(rxq != &priv->rxq_parent);
1040         for (i = 0; (i != priv->rxqs_n); ++i)
1041                 if ((*priv->rxqs)[i] == rxq) {
1042                         DEBUG("%p: removing RX queue %p from list",
1043                               (void *)priv->dev, (void *)rxq);
1044                         (*priv->rxqs)[i] = NULL;
1045                         break;
1046                 }
1047         rxq_cleanup(rxq);
1048         rte_free(rxq);
1049         priv_unlock(priv);
1050 }