examples/ipv4_multicast/main.c

   1 /*-
   2  *   BSD LICENSE
   3  *
   4  *   Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation. All rights reserved.
   5  *   All rights reserved.
   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 Intel Corporation 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 <stdio.h>
  35 #include <stdlib.h>
  36 #include <stdint.h>
  37 #include <inttypes.h>
  38 #include <sys/types.h>
  39 #include <string.h>
  40 #include <sys/queue.h>
  41 #include <stdarg.h>
  42 #include <errno.h>
  43 #include <getopt.h>
  44
  45 #include <rte_common.h>
  46 #include <rte_byteorder.h>
  47 #include <rte_log.h>
  48 #include <rte_tailq.h>
  49 #include <rte_memory.h>
  50 #include <rte_memcpy.h>
  51 #include <rte_memzone.h>
  52 #include <rte_eal.h>
  53 #include <rte_per_lcore.h>
  54 #include <rte_launch.h>
  55 #include <rte_atomic.h>
  56 #include <rte_cycles.h>
  57 #include <rte_prefetch.h>
  58 #include <rte_lcore.h>
  59 #include <rte_per_lcore.h>
  60 #include <rte_branch_prediction.h>
  61 #include <rte_interrupts.h>
  62 #include <rte_pci.h>
  63 #include <rte_random.h>
  64 #include <rte_debug.h>
  65 #include <rte_ether.h>
  66 #include <rte_ethdev.h>
  67 #include <rte_ring.h>
  68 #include <rte_mempool.h>
  69 #include <rte_mbuf.h>
  70 #include <rte_malloc.h>
  71 #include <rte_fbk_hash.h>
  72 #include <rte_ip.h>
  73
  74 #define RTE_LOGTYPE_IPv4_MULTICAST RTE_LOGTYPE_USER1
  75
  76 #define MAX_PORTS 16
  77
  78 #define MCAST_CLONE_PORTS       2
  79 #define MCAST_CLONE_SEGS        2
  80
  81 #define PKT_MBUF_SIZE   (2048 + sizeof(struct rte_mbuf) + RTE_PKTMBUF_HEADROOM)
  82 #define NB_PKT_MBUF     8192
  83
  84 #define HDR_MBUF_SIZE   (sizeof(struct rte_mbuf) + 2 * RTE_PKTMBUF_HEADROOM)
  85 #define NB_HDR_MBUF     (NB_PKT_MBUF * MAX_PORTS)
  86
  87 #define CLONE_MBUF_SIZE (sizeof(struct rte_mbuf))
  88 #define NB_CLONE_MBUF   (NB_PKT_MBUF * MCAST_CLONE_PORTS * MCAST_CLONE_SEGS * 2)
  89
  90 /* allow max jumbo frame 9.5 KB */
  91 #define JUMBO_FRAME_MAX_SIZE    0x2600
  92
  93 #define MAX_PKT_BURST 32
  94 #define BURST_TX_DRAIN_US 100 /* TX drain every ~100us */
  95
  96 /* Configure how many packets ahead to prefetch, when reading packets */
  97 #define PREFETCH_OFFSET 3
  98
  99 /*
 100  * Construct Ethernet multicast address from IPv4 multicast address.
 101  * Citing RFC 1112, section 6.4:
 102  * "An IP host group address is mapped to an Ethernet multicast address
 103  * by placing the low-order 23-bits of the IP address into the low-order
 104  * 23 bits of the Ethernet multicast address 01-00-5E-00-00-00 (hex)."
 105  */
 106 #define ETHER_ADDR_FOR_IPV4_MCAST(x)    \
 107         (rte_cpu_to_be_64(0x01005e000000ULL | ((x) & 0x7fffff)) >> 16)
 108
 109 /*
 110  * Configurable number of RX/TX ring descriptors
 111  */
 112 #define RTE_TEST_RX_DESC_DEFAULT 128
 113 #define RTE_TEST_TX_DESC_DEFAULT 512
 114 static uint16_t nb_rxd = RTE_TEST_RX_DESC_DEFAULT;
 115 static uint16_t nb_txd = RTE_TEST_TX_DESC_DEFAULT;
 116
 117 /* ethernet addresses of ports */
 118 static struct ether_addr ports_eth_addr[MAX_PORTS];
 119
 120 /* mask of enabled ports */
 121 static uint32_t enabled_port_mask = 0;
 122
 123 static uint8_t nb_ports = 0;
 124
 125 static int rx_queue_per_lcore = 1;
 126
 127 struct mbuf_table {
 128         uint16_t len;
 129         struct rte_mbuf *m_table[MAX_PKT_BURST];
 130 };
 131
 132 #define MAX_RX_QUEUE_PER_LCORE 16
 133 #define MAX_TX_QUEUE_PER_PORT 16
 134 struct lcore_queue_conf {
 135         uint64_t tx_tsc;
 136         uint16_t n_rx_queue;
 137         uint8_t rx_queue_list[MAX_RX_QUEUE_PER_LCORE];
 138         uint16_t tx_queue_id[MAX_PORTS];
 139         struct mbuf_table tx_mbufs[MAX_PORTS];
 140 } __rte_cache_aligned;
 141 static struct lcore_queue_conf lcore_queue_conf[RTE_MAX_LCORE];
 142
 143 static const struct rte_eth_conf port_conf = {
 144         .rxmode = {
 145                 .max_rx_pkt_len = JUMBO_FRAME_MAX_SIZE,
 146                 .split_hdr_size = 0,
 147                 .header_split   = 0, /**< Header Split disabled */
 148                 .hw_ip_checksum = 0, /**< IP checksum offload disabled */
 149                 .hw_vlan_filter = 0, /**< VLAN filtering disabled */
 150                 .jumbo_frame    = 1, /**< Jumbo Frame Support enabled */
 151                 .hw_strip_crc   = 0, /**< CRC stripped by hardware */
 152         },
 153         .txmode = {
 154                 .mq_mode = ETH_MQ_TX_NONE,
 155         },
 156 };
 157
 158 static struct rte_mempool *packet_pool, *header_pool, *clone_pool;
 159
 160
 161 /* Multicast */
 162 static struct rte_fbk_hash_params mcast_hash_params = {
 163         .name = "MCAST_HASH",
 164         .entries = 1024,
 165         .entries_per_bucket = 4,
 166         .socket_id = 0,
 167         .hash_func = NULL,
 168         .init_val = 0,
 169 };
 170
 171 struct rte_fbk_hash_table *mcast_hash = NULL;
 172
 173 struct mcast_group_params {
 174         uint32_t ip;
 175         uint16_t port_mask;
 176 };
 177
 178 static struct mcast_group_params mcast_group_table[] = {
 179                 {IPv4(224,0,0,101), 0x1},
 180                 {IPv4(224,0,0,102), 0x2},
 181                 {IPv4(224,0,0,103), 0x3},
 182                 {IPv4(224,0,0,104), 0x4},
 183                 {IPv4(224,0,0,105), 0x5},
 184                 {IPv4(224,0,0,106), 0x6},
 185                 {IPv4(224,0,0,107), 0x7},
 186                 {IPv4(224,0,0,108), 0x8},
 187                 {IPv4(224,0,0,109), 0x9},
 188                 {IPv4(224,0,0,110), 0xA},
 189                 {IPv4(224,0,0,111), 0xB},
 190                 {IPv4(224,0,0,112), 0xC},
 191                 {IPv4(224,0,0,113), 0xD},
 192                 {IPv4(224,0,0,114), 0xE},
 193                 {IPv4(224,0,0,115), 0xF},
 194 };
 195
 196 #define N_MCAST_GROUPS \
 197         (sizeof (mcast_group_table) / sizeof (mcast_group_table[0]))
 198
 199
 200 /* Send burst of packets on an output interface */
 201 static void
 202 send_burst(struct lcore_queue_conf *qconf, uint8_t port)
 203 {
 204         struct rte_mbuf **m_table;
 205         uint16_t n, queueid;
 206         int ret;
 207
 208         queueid = qconf->tx_queue_id[port];
 209         m_table = (struct rte_mbuf **)qconf->tx_mbufs[port].m_table;
 210         n = qconf->tx_mbufs[port].len;
 211
 212         ret = rte_eth_tx_burst(port, queueid, m_table, n);
 213         while (unlikely (ret < n)) {
 214                 rte_pktmbuf_free(m_table[ret]);
 215                 ret++;
 216         }
 217
 218         qconf->tx_mbufs[port].len = 0;
 219 }
 220
 221 /* Get number of bits set. */
 222 static inline uint32_t
 223 bitcnt(uint32_t v)
 224 {
 225         uint32_t n;
 226
 227         for (n = 0; v != 0; v &= v - 1, n++)
 228                 ;
 229
 230         return (n);
 231 }
 232
 233 /**
 234  * Create the output multicast packet based on the given input packet.
 235  * There are two approaches for creating outgoing packet, though both
 236  * are based on data zero-copy idea, they differ in few details:
 237  * First one creates a clone of the input packet, e.g - walk though all
 238  * segments of the input packet, and for each of them create a new packet
 239  * mbuf and attach that new mbuf to the segment (refer to rte_pktmbuf_clone()
 240  * for more details). Then new mbuf is allocated for the packet header
 241  * and is prepended to the 'clone' mbuf.
 242  * Second approach doesn't make a clone, it just increment refcnt for all
 243  * input packet segments. Then it allocates new mbuf for the packet header
 244  * and prepends it to the input packet.
 245  * Basically first approach reuses only input packet's data, but creates
 246  * it's own copy of packet's metadata. Second approach reuses both input's
 247  * packet data and metadata.
 248  * The advantage of first approach - is that each outgoing packet has it's
 249  * own copy of metadata, so we can safely modify data pointer of the
 250  * input packet. That allows us to skip creation if the output packet for
 251  * the last destination port, but instead modify input packet's header inplace,
 252  * e.g: for N destination ports we need to invoke mcast_out_pkt (N-1) times.
 253  * The advantage of second approach - less work for each outgoing packet,
 254  * e.g: we skip "clone" operation completely. Though it comes with a price -
 255  * input packet's metadata has to be intact. So for N destination ports we
 256  * need to invoke mcast_out_pkt N times.
 257  * So for small number of outgoing ports (and segments in the input packet)
 258  * first approach will be faster.
 259  * As number of outgoing ports (and/or input segments) will grow,
 260  * second way will become more preferable.
 261  *
 262  *  @param pkt
 263  *  Input packet mbuf.
 264  *  @param use_clone
 265  *  Control which of the two approaches described above should be used:
 266  *  - 0 - use second approach:
 267  *    Don't "clone" input packet.
 268  *    Prepend new header directly to the input packet
 269  *  - 1 - use first approach:
 270  *    Make a "clone" of input packet first.
 271  *    Prepend new header to the clone of the input packet
 272  *  @return
 273  *  - The pointer to the new outgoing packet.
 274  *  - NULL if operation failed.
 275  */
 276 static inline struct rte_mbuf *
 277 mcast_out_pkt(struct rte_mbuf *pkt, int use_clone)
 278 {
 279         struct rte_mbuf *hdr;
 280
 281         /* Create new mbuf for the header. */
 282         if (unlikely ((hdr = rte_pktmbuf_alloc(header_pool)) == NULL))
 283                 return (NULL);
 284
 285         /* If requested, then make a new clone packet. */
 286         if (use_clone != 0 &&
 287             unlikely ((pkt = rte_pktmbuf_clone(pkt, clone_pool)) == NULL)) {
 288                 rte_pktmbuf_free(hdr);
 289                 return (NULL);
 290         }
 291
 292         /* prepend new header */
 293         hdr->next = pkt;
 294
 295
 296         /* update header's fields */
 297         hdr->pkt_len = (uint16_t)(hdr->data_len + pkt->pkt_len);
 298         hdr->nb_segs = (uint8_t)(pkt->nb_segs + 1);
 299
 300         /* copy metadata from source packet*/
 301         hdr->port = pkt->port;
 302         hdr->vlan_tci = pkt->vlan_tci;
 303         hdr->tx_offload = pkt->tx_offload;
 304         hdr->hash = pkt->hash;
 305
 306         hdr->ol_flags = pkt->ol_flags;
 307
 308         __rte_mbuf_sanity_check(hdr, 1);
 309         return (hdr);
 310 }
 311
 312 /*
 313  * Write new Ethernet header to the outgoing packet,
 314  * and put it into the outgoing queue for the given port.
 315  */
 316 static inline void
 317 mcast_send_pkt(struct rte_mbuf *pkt, struct ether_addr *dest_addr,
 318                 struct lcore_queue_conf *qconf, uint8_t port)
 319 {
 320         struct ether_hdr *ethdr;
 321         uint16_t len;
 322
 323         /* Construct Ethernet header. */
 324         ethdr = (struct ether_hdr *)rte_pktmbuf_prepend(pkt, (uint16_t)sizeof(*ethdr));
 325         RTE_MBUF_ASSERT(ethdr != NULL);
 326
 327         ether_addr_copy(dest_addr, &ethdr->d_addr);
 328         ether_addr_copy(&ports_eth_addr[port], &ethdr->s_addr);
 329         ethdr->ether_type = rte_be_to_cpu_16(ETHER_TYPE_IPv4);
 330
 331         /* Put new packet into the output queue */
 332         len = qconf->tx_mbufs[port].len;
 333         qconf->tx_mbufs[port].m_table[len] = pkt;
 334         qconf->tx_mbufs[port].len = ++len;
 335
 336         /* Transmit packets */
 337         if (unlikely(MAX_PKT_BURST == len))
 338                 send_burst(qconf, port);
 339 }
 340
 341 /* Multicast forward of the input packet */
 342 static inline void
 343 mcast_forward(struct rte_mbuf *m, struct lcore_queue_conf *qconf)
 344 {
 345         struct rte_mbuf *mc;
 346         struct ipv4_hdr *iphdr;
 347         uint32_t dest_addr, port_mask, port_num, use_clone;
 348         int32_t hash;
 349         uint8_t port;
 350         union {
 351                 uint64_t as_int;
 352                 struct ether_addr as_addr;
 353         } dst_eth_addr;
 354
 355         /* Remove the Ethernet header from the input packet */
 356         iphdr = (struct ipv4_hdr *)rte_pktmbuf_adj(m, (uint16_t)sizeof(struct ether_hdr));
 357         RTE_MBUF_ASSERT(iphdr != NULL);
 358
 359         dest_addr = rte_be_to_cpu_32(iphdr->dst_addr);
 360
 361         /*
 362          * Check that it is a valid multicast address and
 363          * we have some active ports assigned to it.
 364          */
 365         if(!IS_IPV4_MCAST(dest_addr) ||
 366             (hash = rte_fbk_hash_lookup(mcast_hash, dest_addr)) <= 0 ||
 367             (port_mask = hash & enabled_port_mask) == 0) {
 368                 rte_pktmbuf_free(m);
 369                 return;
 370         }
 371
 372         /* Calculate number of destination ports. */
 373         port_num = bitcnt(port_mask);
 374
 375         /* Should we use rte_pktmbuf_clone() or not. */
 376         use_clone = (port_num <= MCAST_CLONE_PORTS &&
 377             m->nb_segs <= MCAST_CLONE_SEGS);
 378
 379         /* Mark all packet's segments as referenced port_num times */
 380         if (use_clone == 0)
 381                 rte_pktmbuf_refcnt_update(m, (uint16_t)port_num);
 382
 383         /* construct destination ethernet address */
 384         dst_eth_addr.as_int = ETHER_ADDR_FOR_IPV4_MCAST(dest_addr);
 385
 386         for (port = 0; use_clone != port_mask; port_mask >>= 1, port++) {
 387
 388                 /* Prepare output packet and send it out. */
 389                 if ((port_mask & 1) != 0) {
 390                         if (likely ((mc = mcast_out_pkt(m, use_clone)) != NULL))
 391                                 mcast_send_pkt(mc, &dst_eth_addr.as_addr,
 392                                                 qconf, port);
 393                         else if (use_clone == 0)
 394                                 rte_pktmbuf_free(m);
 395                 }
 396         }
 397
 398         /*
 399          * If we making clone packets, then, for the last destination port,
 400          * we can overwrite input packet's metadata.
 401          */
 402         if (use_clone != 0)
 403                 mcast_send_pkt(m, &dst_eth_addr.as_addr, qconf, port);
 404         else
 405                 rte_pktmbuf_free(m);
 406 }
 407
 408 /* Send burst of outgoing packet, if timeout expires. */
 409 static inline void
 410 send_timeout_burst(struct lcore_queue_conf *qconf)
 411 {
 412         uint64_t cur_tsc;
 413         uint8_t portid;
 414         const uint64_t drain_tsc = (rte_get_tsc_hz() + US_PER_S - 1) / US_PER_S * BURST_TX_DRAIN_US;
 415
 416         cur_tsc = rte_rdtsc();
 417         if (likely (cur_tsc < qconf->tx_tsc + drain_tsc))
 418                 return;
 419
 420         for (portid = 0; portid < MAX_PORTS; portid++) {
 421                 if (qconf->tx_mbufs[portid].len != 0)
 422                         send_burst(qconf, portid);
 423         }
 424         qconf->tx_tsc = cur_tsc;
 425 }
 426
 427 /* main processing loop */
 428 static int
 429 main_loop(__rte_unused void *dummy)
 430 {
 431         struct rte_mbuf *pkts_burst[MAX_PKT_BURST];
 432         unsigned lcore_id;
 433         int i, j, nb_rx;
 434         uint8_t portid;
 435         struct lcore_queue_conf *qconf;
 436
 437         lcore_id = rte_lcore_id();
 438         qconf = &lcore_queue_conf[lcore_id];
 439
 440
 441         if (qconf->n_rx_queue == 0) {
 442                 RTE_LOG(INFO, IPv4_MULTICAST, "lcore %u has nothing to do\n",
 443                     lcore_id);
 444                 return 0;
 445         }
 446
 447         RTE_LOG(INFO, IPv4_MULTICAST, "entering main loop on lcore %u\n",
 448             lcore_id);
 449
 450         for (i = 0; i < qconf->n_rx_queue; i++) {
 451
 452                 portid = qconf->rx_queue_list[i];
 453                 RTE_LOG(INFO, IPv4_MULTICAST, " -- lcoreid=%u portid=%d\n",
 454                     lcore_id, (int) portid);
 455         }
 456
 457         while (1) {
 458
 459                 /*
 460                  * Read packet from RX queues
 461                  */
 462                 for (i = 0; i < qconf->n_rx_queue; i++) {
 463
 464                         portid = qconf->rx_queue_list[i];
 465                         nb_rx = rte_eth_rx_burst(portid, 0, pkts_burst,
 466                                                  MAX_PKT_BURST);
 467
 468                         /* Prefetch first packets */
 469                         for (j = 0; j < PREFETCH_OFFSET && j < nb_rx; j++) {
 470                                 rte_prefetch0(rte_pktmbuf_mtod(
 471                                                 pkts_burst[j], void *));
 472                         }
 473
 474                         /* Prefetch and forward already prefetched packets */
 475                         for (j = 0; j < (nb_rx - PREFETCH_OFFSET); j++) {
 476                                 rte_prefetch0(rte_pktmbuf_mtod(pkts_burst[
 477                                                 j + PREFETCH_OFFSET], void *));
 478                                 mcast_forward(pkts_burst[j], qconf);
 479                         }
 480
 481                         /* Forward remaining prefetched packets */
 482                         for (; j < nb_rx; j++) {
 483                                 mcast_forward(pkts_burst[j], qconf);
 484                         }
 485                 }
 486
 487                 /* Send out packets from TX queues */
 488                 send_timeout_burst(qconf);
 489         }
 490 }
 491
 492 /* display usage */
 493 static void
 494 print_usage(const char *prgname)
 495 {
 496         printf("%s [EAL options] -- -p PORTMASK [-q NQ]\n"
 497             "  -p PORTMASK: hexadecimal bitmask of ports to configure\n"
 498             "  -q NQ: number of queue (=ports) per lcore (default is 1)\n",
 499             prgname);
 500 }
 501
 502 static uint32_t
 503 parse_portmask(const char *portmask)
 504 {
 505         char *end = NULL;
 506         unsigned long pm;
 507
 508         /* parse hexadecimal string */
 509         pm = strtoul(portmask, &end, 16);
 510         if ((portmask[0] == '\0') || (end == NULL) || (*end != '\0'))
 511                 return 0;
 512
 513         return ((uint32_t)pm);
 514 }
 515
 516 static int
 517 parse_nqueue(const char *q_arg)
 518 {
 519         char *end = NULL;
 520         unsigned long n;
 521
 522         /* parse numerical string */
 523         errno = 0;
 524         n = strtoul(q_arg, &end, 0);
 525         if (errno != 0 || end == NULL || *end != '\0' ||
 526                         n == 0 || n >= MAX_RX_QUEUE_PER_LCORE)
 527                 return (-1);
 528
 529         return (n);
 530 }
 531
 532 /* Parse the argument given in the command line of the application */
 533 static int
 534 parse_args(int argc, char **argv)
 535 {
 536         int opt, ret;
 537         char **argvopt;
 538         int option_index;
 539         char *prgname = argv[0];
 540         static struct option lgopts[] = {
 541                 {NULL, 0, 0, 0}
 542         };
 543
 544         argvopt = argv;
 545
 546         while ((opt = getopt_long(argc, argvopt, "p:q:",
 547                                   lgopts, &option_index)) != EOF) {
 548
 549                 switch (opt) {
 550                 /* portmask */
 551                 case 'p':
 552                         enabled_port_mask = parse_portmask(optarg);
 553                         if (enabled_port_mask == 0) {
 554                                 printf("invalid portmask\n");
 555                                 print_usage(prgname);
 556                                 return -1;
 557                         }
 558                         break;
 559
 560                 /* nqueue */
 561                 case 'q':
 562                         rx_queue_per_lcore = parse_nqueue(optarg);
 563                         if (rx_queue_per_lcore < 0) {
 564                                 printf("invalid queue number\n");
 565                                 print_usage(prgname);
 566                                 return -1;
 567                         }
 568                         break;
 569
 570                 default:
 571                         print_usage(prgname);
 572                         return -1;
 573                 }
 574         }
 575
 576         if (optind >= 0)
 577                 argv[optind-1] = prgname;
 578
 579         ret = optind-1;
 580         optind = 0; /* reset getopt lib */
 581         return ret;
 582 }
 583
 584 static void
 585 print_ethaddr(const char *name, struct ether_addr *eth_addr)
 586 {
 587         char buf[ETHER_ADDR_FMT_SIZE];
 588         ether_format_addr(buf, ETHER_ADDR_FMT_SIZE, eth_addr);
 589         printf("%s%s", name, buf);
 590 }
 591
 592 static int
 593 init_mcast_hash(void)
 594 {
 595         uint32_t i;
 596
 597         mcast_hash_params.socket_id = rte_socket_id();
 598         mcast_hash = rte_fbk_hash_create(&mcast_hash_params);
 599         if (mcast_hash == NULL){
 600                 return -1;
 601         }
 602
 603         for (i = 0; i < N_MCAST_GROUPS; i ++){
 604                 if (rte_fbk_hash_add_key(mcast_hash,
 605                         mcast_group_table[i].ip,
 606                         mcast_group_table[i].port_mask) < 0) {
 607                         return -1;
 608                 }
 609         }
 610
 611         return 0;
 612 }
 613
 614 /* Check the link status of all ports in up to 9s, and print them finally */
 615 static void
 616 check_all_ports_link_status(uint8_t port_num, uint32_t port_mask)
 617 {
 618 #define CHECK_INTERVAL 100 /* 100ms */
 619 #define MAX_CHECK_TIME 90 /* 9s (90 * 100ms) in total */
 620         uint8_t portid, count, all_ports_up, print_flag = 0;
 621         struct rte_eth_link link;
 622
 623         printf("\nChecking link status");
 624         fflush(stdout);
 625         for (count = 0; count <= MAX_CHECK_TIME; count++) {
 626                 all_ports_up = 1;
 627                 for (portid = 0; portid < port_num; portid++) {
 628                         if ((port_mask & (1 << portid)) == 0)
 629                                 continue;
 630                         memset(&link, 0, sizeof(link));
 631                         rte_eth_link_get_nowait(portid, &link);
 632                         /* print link status if flag set */
 633                         if (print_flag == 1) {
 634                                 if (link.link_status)
 635                                         printf("Port %d Link Up - speed %u "
 636                                                 "Mbps - %s\n", (uint8_t)portid,
 637                                                 (unsigned)link.link_speed,
 638                                 (link.link_duplex == ETH_LINK_FULL_DUPLEX) ?
 639                                         ("full-duplex") : ("half-duplex\n"));
 640                                 else
 641                                         printf("Port %d Link Down\n",
 642                                                         (uint8_t)portid);
 643                                 continue;
 644                         }
 645                         /* clear all_ports_up flag if any link down */
 646                         if (link.link_status == 0) {
 647                                 all_ports_up = 0;
 648                                 break;
 649                         }
 650                 }
 651                 /* after finally printing all link status, get out */
 652                 if (print_flag == 1)
 653                         break;
 654
 655                 if (all_ports_up == 0) {
 656                         printf(".");
 657                         fflush(stdout);
 658                         rte_delay_ms(CHECK_INTERVAL);
 659                 }
 660
 661                 /* set the print_flag if all ports up or timeout */
 662                 if (all_ports_up == 1 || count == (MAX_CHECK_TIME - 1)) {
 663                         print_flag = 1;
 664                         printf("done\n");
 665                 }
 666         }
 667 }
 668
 669 int
 670 main(int argc, char **argv)
 671 {
 672         struct lcore_queue_conf *qconf;
 673         struct rte_eth_dev_info dev_info;
 674         struct rte_eth_txconf *txconf;
 675         int ret;
 676         uint16_t queueid;
 677         unsigned lcore_id = 0, rx_lcore_id = 0;
 678         uint32_t n_tx_queue, nb_lcores;
 679         uint8_t portid;
 680
 681         /* init EAL */
 682         ret = rte_eal_init(argc, argv);
 683         if (ret < 0)
 684                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid EAL parameters\n");
 685         argc -= ret;
 686         argv += ret;
 687
 688         /* parse application arguments (after the EAL ones) */
 689         ret = parse_args(argc, argv);
 690         if (ret < 0)
 691                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Invalid IPV4_MULTICAST parameters\n");
 692
 693         /* create the mbuf pools */
 694         packet_pool = rte_mempool_create("packet_pool", NB_PKT_MBUF,
 695             PKT_MBUF_SIZE, 32, sizeof(struct rte_pktmbuf_pool_private),
 696             rte_pktmbuf_pool_init, NULL, rte_pktmbuf_init, NULL,
 697             rte_socket_id(), 0);
 698
 699         if (packet_pool == NULL)
 700                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init packet mbuf pool\n");
 701
 702         header_pool = rte_mempool_create("header_pool", NB_HDR_MBUF,
 703             HDR_MBUF_SIZE, 32, 0, NULL, NULL, rte_pktmbuf_init, NULL,
 704             rte_socket_id(), 0);
 705
 706         if (header_pool == NULL)
 707                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init header mbuf pool\n");
 708
 709         clone_pool = rte_mempool_create("clone_pool", NB_CLONE_MBUF,
 710             CLONE_MBUF_SIZE, 32, 0, NULL, NULL, rte_pktmbuf_init, NULL,
 711             rte_socket_id(), 0);
 712
 713         if (clone_pool == NULL)
 714                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot init clone mbuf pool\n");
 715
 716         nb_ports = rte_eth_dev_count();
 717         if (nb_ports == 0)
 718                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "No physical ports!\n");
 719         if (nb_ports > MAX_PORTS)
 720                 nb_ports = MAX_PORTS;
 721
 722         nb_lcores = rte_lcore_count();
 723
 724         /* initialize all ports */
 725         for (portid = 0; portid < nb_ports; portid++) {
 726                 /* skip ports that are not enabled */
 727                 if ((enabled_port_mask & (1 << portid)) == 0) {
 728                         printf("Skipping disabled port %d\n", portid);
 729                         continue;
 730                 }
 731
 732                 qconf = &lcore_queue_conf[rx_lcore_id];
 733
 734                 /* get the lcore_id for this port */
 735                 while (rte_lcore_is_enabled(rx_lcore_id) == 0 ||
 736                        qconf->n_rx_queue == (unsigned)rx_queue_per_lcore) {
 737
 738                         rx_lcore_id ++;
 739                         qconf = &lcore_queue_conf[rx_lcore_id];
 740
 741                         if (rx_lcore_id >= RTE_MAX_LCORE)
 742                                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Not enough cores\n");
 743                 }
 744                 qconf->rx_queue_list[qconf->n_rx_queue] = portid;
 745                 qconf->n_rx_queue++;
 746
 747                 /* init port */
 748                 printf("Initializing port %d on lcore %u... ", portid,
 749                        rx_lcore_id);
 750                 fflush(stdout);
 751
 752                 n_tx_queue = nb_lcores;
 753                 if (n_tx_queue > MAX_TX_QUEUE_PER_PORT)
 754                         n_tx_queue = MAX_TX_QUEUE_PER_PORT;
 755                 ret = rte_eth_dev_configure(portid, 1, (uint16_t)n_tx_queue,
 756                                             &port_conf);
 757                 if (ret < 0)
 758                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot configure device: err=%d, port=%d\n",
 759                                   ret, portid);
 760
 761                 rte_eth_macaddr_get(portid, &ports_eth_addr[portid]);
 762                 print_ethaddr(" Address:", &ports_eth_addr[portid]);
 763                 printf(", ");
 764
 765                 /* init one RX queue */
 766                 queueid = 0;
 767                 printf("rxq=%hu ", queueid);
 768                 fflush(stdout);
 769                 ret = rte_eth_rx_queue_setup(portid, queueid, nb_rxd,
 770                                              rte_eth_dev_socket_id(portid),
 771                                              NULL,
 772                                              packet_pool);
 773                 if (ret < 0)
 774                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_tx_queue_setup: err=%d, port=%d\n",
 775                                   ret, portid);
 776
 777                 /* init one TX queue per couple (lcore,port) */
 778                 queueid = 0;
 779
 780                 RTE_LCORE_FOREACH(lcore_id) {
 781                         if (rte_lcore_is_enabled(lcore_id) == 0)
 782                                 continue;
 783                         printf("txq=%u,%hu ", lcore_id, queueid);
 784                         fflush(stdout);
 785
 786                         rte_eth_dev_info_get(portid, &dev_info);
 787                         txconf = &dev_info.default_txconf;
 788                         txconf->txq_flags = 0;
 789                         ret = rte_eth_tx_queue_setup(portid, queueid, nb_txd,
 790                                                      rte_lcore_to_socket_id(lcore_id), txconf);
 791                         if (ret < 0)
 792                                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_tx_queue_setup: err=%d, "
 793                                           "port=%d\n", ret, portid);
 794
 795                         qconf = &lcore_queue_conf[lcore_id];
 796                         qconf->tx_queue_id[portid] = queueid;
 797                         queueid++;
 798                 }
 799
 800                 /* Start device */
 801                 ret = rte_eth_dev_start(portid);
 802                 if (ret < 0)
 803                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "rte_eth_dev_start: err=%d, port=%d\n",
 804                                   ret, portid);
 805
 806                 printf("done:\n");
 807         }
 808
 809         check_all_ports_link_status(nb_ports, enabled_port_mask);
 810
 811         /* initialize the multicast hash */
 812         int retval = init_mcast_hash();
 813         if (retval != 0)
 814                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot build the multicast hash\n");
 815
 816         /* launch per-lcore init on every lcore */
 817         rte_eal_mp_remote_launch(main_loop, NULL, CALL_MASTER);
 818         RTE_LCORE_FOREACH_SLAVE(lcore_id) {
 819                 if (rte_eal_wait_lcore(lcore_id) < 0)
 820                         return -1;
 821         }
 822
 823         return 0;
 824 }