examples/ipsec-secgw: extend inline session to non AES-GCM
[dpdk.git] / lib / librte_mbuf / rte_mbuf.c
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation.
3  * Copyright 2014 6WIND S.A.
4  */
5
6 #include <string.h>
7 #include <stdio.h>
8 #include <stdlib.h>
9 #include <stdint.h>
10 #include <stdarg.h>
11 #include <inttypes.h>
12 #include <errno.h>
13 #include <ctype.h>
14 #include <sys/queue.h>
15
16 #include <rte_compat.h>
17 #include <rte_debug.h>
18 #include <rte_common.h>
19 #include <rte_log.h>
20 #include <rte_memory.h>
21 #include <rte_launch.h>
22 #include <rte_eal.h>
23 #include <rte_per_lcore.h>
24 #include <rte_lcore.h>
25 #include <rte_atomic.h>
26 #include <rte_branch_prediction.h>
27 #include <rte_mempool.h>
28 #include <rte_mbuf.h>
29 #include <rte_mbuf_pool_ops.h>
30 #include <rte_string_fns.h>
31 #include <rte_hexdump.h>
32 #include <rte_errno.h>
33 #include <rte_memcpy.h>
34
35 /*
36  * pktmbuf pool constructor, given as a callback function to
37  * rte_mempool_create(), or called directly if using
38  * rte_mempool_create_empty()/rte_mempool_populate()
39  */
40 void
41 rte_pktmbuf_pool_init(struct rte_mempool *mp, void *opaque_arg)
42 {
43         struct rte_pktmbuf_pool_private *user_mbp_priv, *mbp_priv;
44         struct rte_pktmbuf_pool_private default_mbp_priv;
45         uint16_t roomsz;
46
47         RTE_ASSERT(mp->elt_size >= sizeof(struct rte_mbuf));
48
49         /* if no structure is provided, assume no mbuf private area */
50         user_mbp_priv = opaque_arg;
51         if (user_mbp_priv == NULL) {
52                 memset(&default_mbp_priv, 0, sizeof(default_mbp_priv));
53                 if (mp->elt_size > sizeof(struct rte_mbuf))
54                         roomsz = mp->elt_size - sizeof(struct rte_mbuf);
55                 else
56                         roomsz = 0;
57                 default_mbp_priv.mbuf_data_room_size = roomsz;
58                 user_mbp_priv = &default_mbp_priv;
59         }
60
61         RTE_ASSERT(mp->elt_size >= sizeof(struct rte_mbuf) +
62                 ((user_mbp_priv->flags & RTE_PKTMBUF_POOL_F_PINNED_EXT_BUF) ?
63                         sizeof(struct rte_mbuf_ext_shared_info) :
64                         user_mbp_priv->mbuf_data_room_size) +
65                 user_mbp_priv->mbuf_priv_size);
66         RTE_ASSERT((user_mbp_priv->flags &
67                     ~RTE_PKTMBUF_POOL_F_PINNED_EXT_BUF) == 0);
68
69         mbp_priv = rte_mempool_get_priv(mp);
70         memcpy(mbp_priv, user_mbp_priv, sizeof(*mbp_priv));
71 }
72
73 /*
74  * pktmbuf constructor, given as a callback function to
75  * rte_mempool_obj_iter() or rte_mempool_create().
76  * Set the fields of a packet mbuf to their default values.
77  */
78 void
79 rte_pktmbuf_init(struct rte_mempool *mp,
80                  __attribute__((unused)) void *opaque_arg,
81                  void *_m,
82                  __attribute__((unused)) unsigned i)
83 {
84         struct rte_mbuf *m = _m;
85         uint32_t mbuf_size, buf_len, priv_size;
86
87         priv_size = rte_pktmbuf_priv_size(mp);
88         mbuf_size = sizeof(struct rte_mbuf) + priv_size;
89         buf_len = rte_pktmbuf_data_room_size(mp);
90
91         RTE_ASSERT(RTE_ALIGN(priv_size, RTE_MBUF_PRIV_ALIGN) == priv_size);
92         RTE_ASSERT(mp->elt_size >= mbuf_size);
93         RTE_ASSERT(buf_len <= UINT16_MAX);
94
95         memset(m, 0, mbuf_size);
96         /* start of buffer is after mbuf structure and priv data */
97         m->priv_size = priv_size;
98         m->buf_addr = (char *)m + mbuf_size;
99         m->buf_iova = rte_mempool_virt2iova(m) + mbuf_size;
100         m->buf_len = (uint16_t)buf_len;
101
102         /* keep some headroom between start of buffer and data */
103         m->data_off = RTE_MIN(RTE_PKTMBUF_HEADROOM, (uint16_t)m->buf_len);
104
105         /* init some constant fields */
106         m->pool = mp;
107         m->nb_segs = 1;
108         m->port = MBUF_INVALID_PORT;
109         rte_mbuf_refcnt_set(m, 1);
110         m->next = NULL;
111 }
112
113 /*
114  * @internal The callback routine called when reference counter in shinfo
115  * for mbufs with pinned external buffer reaches zero. It means there is
116  * no more reference to buffer backing mbuf and this one should be freed.
117  * This routine is called for the regular (not with pinned external or
118  * indirect buffer) mbufs on detaching from the mbuf with pinned external
119  * buffer.
120  */
121 static void
122 rte_pktmbuf_free_pinned_extmem(void *addr, void *opaque)
123 {
124         struct rte_mbuf *m = opaque;
125
126         RTE_SET_USED(addr);
127         RTE_ASSERT(RTE_MBUF_HAS_EXTBUF(m));
128         RTE_ASSERT(RTE_MBUF_HAS_PINNED_EXTBUF(m));
129         RTE_ASSERT(m->shinfo->fcb_opaque == m);
130
131         rte_mbuf_ext_refcnt_set(m->shinfo, 1);
132         m->ol_flags = EXT_ATTACHED_MBUF;
133         if (m->next != NULL) {
134                 m->next = NULL;
135                 m->nb_segs = 1;
136         }
137         rte_mbuf_raw_free(m);
138 }
139
140 /** The context to initialize the mbufs with pinned external buffers. */
141 struct rte_pktmbuf_extmem_init_ctx {
142         const struct rte_pktmbuf_extmem *ext_mem; /* descriptor array. */
143         unsigned int ext_num; /* number of descriptors in array. */
144         unsigned int ext; /* loop descriptor index. */
145         size_t off; /* loop buffer offset. */
146 };
147
148 /**
149  * @internal Packet mbuf constructor for pools with pinned external memory.
150  *
151  * This function initializes some fields in the mbuf structure that are
152  * not modified by the user once created (origin pool, buffer start
153  * address, and so on). This function is given as a callback function to
154  * rte_mempool_obj_iter() called from rte_mempool_create_extmem().
155  *
156  * @param mp
157  *   The mempool from which mbufs originate.
158  * @param opaque_arg
159  *   A pointer to the rte_pktmbuf_extmem_init_ctx - initialization
160  *   context structure
161  * @param m
162  *   The mbuf to initialize.
163  * @param i
164  *   The index of the mbuf in the pool table.
165  */
166 static void
167 __rte_pktmbuf_init_extmem(struct rte_mempool *mp,
168                           void *opaque_arg,
169                           void *_m,
170                           __attribute__((unused)) unsigned int i)
171 {
172         struct rte_mbuf *m = _m;
173         struct rte_pktmbuf_extmem_init_ctx *ctx = opaque_arg;
174         const struct rte_pktmbuf_extmem *ext_mem;
175         uint32_t mbuf_size, buf_len, priv_size;
176         struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo;
177
178         priv_size = rte_pktmbuf_priv_size(mp);
179         mbuf_size = sizeof(struct rte_mbuf) + priv_size;
180         buf_len = rte_pktmbuf_data_room_size(mp);
181
182         RTE_ASSERT(RTE_ALIGN(priv_size, RTE_MBUF_PRIV_ALIGN) == priv_size);
183         RTE_ASSERT(mp->elt_size >= mbuf_size);
184         RTE_ASSERT(buf_len <= UINT16_MAX);
185
186         memset(m, 0, mbuf_size);
187         m->priv_size = priv_size;
188         m->buf_len = (uint16_t)buf_len;
189
190         /* set the data buffer pointers to external memory */
191         ext_mem = ctx->ext_mem + ctx->ext;
192
193         RTE_ASSERT(ctx->ext < ctx->ext_num);
194         RTE_ASSERT(ctx->off < ext_mem->buf_len);
195
196         m->buf_addr = RTE_PTR_ADD(ext_mem->buf_ptr, ctx->off);
197         m->buf_iova = ext_mem->buf_iova == RTE_BAD_IOVA ?
198                       RTE_BAD_IOVA : (ext_mem->buf_iova + ctx->off);
199
200         ctx->off += ext_mem->elt_size;
201         if (ctx->off >= ext_mem->buf_len) {
202                 ctx->off = 0;
203                 ++ctx->ext;
204         }
205         /* keep some headroom between start of buffer and data */
206         m->data_off = RTE_MIN(RTE_PKTMBUF_HEADROOM, (uint16_t)m->buf_len);
207
208         /* init some constant fields */
209         m->pool = mp;
210         m->nb_segs = 1;
211         m->port = MBUF_INVALID_PORT;
212         m->ol_flags = EXT_ATTACHED_MBUF;
213         rte_mbuf_refcnt_set(m, 1);
214         m->next = NULL;
215
216         /* init external buffer shared info items */
217         shinfo = RTE_PTR_ADD(m, mbuf_size);
218         m->shinfo = shinfo;
219         shinfo->free_cb = rte_pktmbuf_free_pinned_extmem;
220         shinfo->fcb_opaque = m;
221         rte_mbuf_ext_refcnt_set(shinfo, 1);
222 }
223
224 /* Helper to create a mbuf pool with given mempool ops name*/
225 struct rte_mempool *
226 rte_pktmbuf_pool_create_by_ops(const char *name, unsigned int n,
227         unsigned int cache_size, uint16_t priv_size, uint16_t data_room_size,
228         int socket_id, const char *ops_name)
229 {
230         struct rte_mempool *mp;
231         struct rte_pktmbuf_pool_private mbp_priv;
232         const char *mp_ops_name = ops_name;
233         unsigned elt_size;
234         int ret;
235
236         if (RTE_ALIGN(priv_size, RTE_MBUF_PRIV_ALIGN) != priv_size) {
237                 RTE_LOG(ERR, MBUF, "mbuf priv_size=%u is not aligned\n",
238                         priv_size);
239                 rte_errno = EINVAL;
240                 return NULL;
241         }
242         elt_size = sizeof(struct rte_mbuf) + (unsigned)priv_size +
243                 (unsigned)data_room_size;
244         memset(&mbp_priv, 0, sizeof(mbp_priv));
245         mbp_priv.mbuf_data_room_size = data_room_size;
246         mbp_priv.mbuf_priv_size = priv_size;
247
248         mp = rte_mempool_create_empty(name, n, elt_size, cache_size,
249                  sizeof(struct rte_pktmbuf_pool_private), socket_id, 0);
250         if (mp == NULL)
251                 return NULL;
252
253         if (mp_ops_name == NULL)
254                 mp_ops_name = rte_mbuf_best_mempool_ops();
255         ret = rte_mempool_set_ops_byname(mp, mp_ops_name, NULL);
256         if (ret != 0) {
257                 RTE_LOG(ERR, MBUF, "error setting mempool handler\n");
258                 rte_mempool_free(mp);
259                 rte_errno = -ret;
260                 return NULL;
261         }
262         rte_pktmbuf_pool_init(mp, &mbp_priv);
263
264         ret = rte_mempool_populate_default(mp);
265         if (ret < 0) {
266                 rte_mempool_free(mp);
267                 rte_errno = -ret;
268                 return NULL;
269         }
270
271         rte_mempool_obj_iter(mp, rte_pktmbuf_init, NULL);
272
273         return mp;
274 }
275
276 /* helper to create a mbuf pool */
277 struct rte_mempool *
278 rte_pktmbuf_pool_create(const char *name, unsigned int n,
279         unsigned int cache_size, uint16_t priv_size, uint16_t data_room_size,
280         int socket_id)
281 {
282         return rte_pktmbuf_pool_create_by_ops(name, n, cache_size, priv_size,
283                         data_room_size, socket_id, NULL);
284 }
285
286 /* Helper to create a mbuf pool with pinned external data buffers. */
287 struct rte_mempool *
288 rte_pktmbuf_pool_create_extbuf(const char *name, unsigned int n,
289         unsigned int cache_size, uint16_t priv_size,
290         uint16_t data_room_size, int socket_id,
291         const struct rte_pktmbuf_extmem *ext_mem,
292         unsigned int ext_num)
293 {
294         struct rte_mempool *mp;
295         struct rte_pktmbuf_pool_private mbp_priv;
296         struct rte_pktmbuf_extmem_init_ctx init_ctx;
297         const char *mp_ops_name;
298         unsigned int elt_size;
299         unsigned int i, n_elts = 0;
300         int ret;
301
302         if (RTE_ALIGN(priv_size, RTE_MBUF_PRIV_ALIGN) != priv_size) {
303                 RTE_LOG(ERR, MBUF, "mbuf priv_size=%u is not aligned\n",
304                         priv_size);
305                 rte_errno = EINVAL;
306                 return NULL;
307         }
308         /* Check the external memory descriptors. */
309         for (i = 0; i < ext_num; i++) {
310                 const struct rte_pktmbuf_extmem *extm = ext_mem + i;
311
312                 if (!extm->elt_size || !extm->buf_len || !extm->buf_ptr) {
313                         RTE_LOG(ERR, MBUF, "invalid extmem descriptor\n");
314                         rte_errno = EINVAL;
315                         return NULL;
316                 }
317                 if (data_room_size > extm->elt_size) {
318                         RTE_LOG(ERR, MBUF, "ext elt_size=%u is too small\n",
319                                 priv_size);
320                         rte_errno = EINVAL;
321                         return NULL;
322                 }
323                 n_elts += extm->buf_len / extm->elt_size;
324         }
325         /* Check whether enough external memory provided. */
326         if (n_elts < n) {
327                 RTE_LOG(ERR, MBUF, "not enough extmem\n");
328                 rte_errno = ENOMEM;
329                 return NULL;
330         }
331         elt_size = sizeof(struct rte_mbuf) +
332                    (unsigned int)priv_size +
333                    sizeof(struct rte_mbuf_ext_shared_info);
334
335         memset(&mbp_priv, 0, sizeof(mbp_priv));
336         mbp_priv.mbuf_data_room_size = data_room_size;
337         mbp_priv.mbuf_priv_size = priv_size;
338         mbp_priv.flags = RTE_PKTMBUF_POOL_F_PINNED_EXT_BUF;
339
340         mp = rte_mempool_create_empty(name, n, elt_size, cache_size,
341                  sizeof(struct rte_pktmbuf_pool_private), socket_id, 0);
342         if (mp == NULL)
343                 return NULL;
344
345         mp_ops_name = rte_mbuf_best_mempool_ops();
346         ret = rte_mempool_set_ops_byname(mp, mp_ops_name, NULL);
347         if (ret != 0) {
348                 RTE_LOG(ERR, MBUF, "error setting mempool handler\n");
349                 rte_mempool_free(mp);
350                 rte_errno = -ret;
351                 return NULL;
352         }
353         rte_pktmbuf_pool_init(mp, &mbp_priv);
354
355         ret = rte_mempool_populate_default(mp);
356         if (ret < 0) {
357                 rte_mempool_free(mp);
358                 rte_errno = -ret;
359                 return NULL;
360         }
361
362         init_ctx = (struct rte_pktmbuf_extmem_init_ctx){
363                 .ext_mem = ext_mem,
364                 .ext_num = ext_num,
365                 .ext = 0,
366                 .off = 0,
367         };
368         rte_mempool_obj_iter(mp, __rte_pktmbuf_init_extmem, &init_ctx);
369
370         return mp;
371 }
372
373 /* do some sanity checks on a mbuf: panic if it fails */
374 void
375 rte_mbuf_sanity_check(const struct rte_mbuf *m, int is_header)
376 {
377         const char *reason;
378
379         if (rte_mbuf_check(m, is_header, &reason))
380                 rte_panic("%s\n", reason);
381 }
382
383 int rte_mbuf_check(const struct rte_mbuf *m, int is_header,
384                    const char **reason)
385 {
386         unsigned int nb_segs, pkt_len;
387
388         if (m == NULL) {
389                 *reason = "mbuf is NULL";
390                 return -1;
391         }
392
393         /* generic checks */
394         if (m->pool == NULL) {
395                 *reason = "bad mbuf pool";
396                 return -1;
397         }
398         if (m->buf_iova == 0) {
399                 *reason = "bad IO addr";
400                 return -1;
401         }
402         if (m->buf_addr == NULL) {
403                 *reason = "bad virt addr";
404                 return -1;
405         }
406
407         uint16_t cnt = rte_mbuf_refcnt_read(m);
408         if ((cnt == 0) || (cnt == UINT16_MAX)) {
409                 *reason = "bad ref cnt";
410                 return -1;
411         }
412
413         /* nothing to check for sub-segments */
414         if (is_header == 0)
415                 return 0;
416
417         /* data_len is supposed to be not more than pkt_len */
418         if (m->data_len > m->pkt_len) {
419                 *reason = "bad data_len";
420                 return -1;
421         }
422
423         nb_segs = m->nb_segs;
424         pkt_len = m->pkt_len;
425
426         do {
427                 if (m->data_off > m->buf_len) {
428                         *reason = "data offset too big in mbuf segment";
429                         return -1;
430                 }
431                 if (m->data_off + m->data_len > m->buf_len) {
432                         *reason = "data length too big in mbuf segment";
433                         return -1;
434                 }
435                 nb_segs -= 1;
436                 pkt_len -= m->data_len;
437         } while ((m = m->next) != NULL);
438
439         if (nb_segs) {
440                 *reason = "bad nb_segs";
441                 return -1;
442         }
443         if (pkt_len) {
444                 *reason = "bad pkt_len";
445                 return -1;
446         }
447
448         return 0;
449 }
450
451 /**
452  * @internal helper function for freeing a bulk of packet mbuf segments
453  * via an array holding the packet mbuf segments from the same mempool
454  * pending to be freed.
455  *
456  * @param m
457  *  The packet mbuf segment to be freed.
458  * @param pending
459  *  Pointer to the array of packet mbuf segments pending to be freed.
460  * @param nb_pending
461  *  Pointer to the number of elements held in the array.
462  * @param pending_sz
463  *  Number of elements the array can hold.
464  *  Note: The compiler should optimize this parameter away when using a
465  *  constant value, such as RTE_PKTMBUF_FREE_PENDING_SZ.
466  */
467 static void
468 __rte_pktmbuf_free_seg_via_array(struct rte_mbuf *m,
469         struct rte_mbuf ** const pending, unsigned int * const nb_pending,
470         const unsigned int pending_sz)
471 {
472         m = rte_pktmbuf_prefree_seg(m);
473         if (likely(m != NULL)) {
474                 if (*nb_pending == pending_sz ||
475                     (*nb_pending > 0 && m->pool != pending[0]->pool)) {
476                         rte_mempool_put_bulk(pending[0]->pool,
477                                         (void **)pending, *nb_pending);
478                         *nb_pending = 0;
479                 }
480
481                 pending[(*nb_pending)++] = m;
482         }
483 }
484
485 /**
486  * Size of the array holding mbufs from the same mempool pending to be freed
487  * in bulk.
488  */
489 #define RTE_PKTMBUF_FREE_PENDING_SZ 64
490
491 /* Free a bulk of packet mbufs back into their original mempools. */
492 void rte_pktmbuf_free_bulk(struct rte_mbuf **mbufs, unsigned int count)
493 {
494         struct rte_mbuf *m, *m_next, *pending[RTE_PKTMBUF_FREE_PENDING_SZ];
495         unsigned int idx, nb_pending = 0;
496
497         for (idx = 0; idx < count; idx++) {
498                 m = mbufs[idx];
499                 if (unlikely(m == NULL))
500                         continue;
501
502                 __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
503
504                 do {
505                         m_next = m->next;
506                         __rte_pktmbuf_free_seg_via_array(m,
507                                         pending, &nb_pending,
508                                         RTE_PKTMBUF_FREE_PENDING_SZ);
509                         m = m_next;
510                 } while (m != NULL);
511         }
512
513         if (nb_pending > 0)
514                 rte_mempool_put_bulk(pending[0]->pool, (void **)pending, nb_pending);
515 }
516
517 /* Creates a shallow copy of mbuf */
518 struct rte_mbuf *
519 rte_pktmbuf_clone(struct rte_mbuf *md, struct rte_mempool *mp)
520 {
521         struct rte_mbuf *mc, *mi, **prev;
522         uint32_t pktlen;
523         uint16_t nseg;
524
525         mc = rte_pktmbuf_alloc(mp);
526         if (unlikely(mc == NULL))
527                 return NULL;
528
529         mi = mc;
530         prev = &mi->next;
531         pktlen = md->pkt_len;
532         nseg = 0;
533
534         do {
535                 nseg++;
536                 rte_pktmbuf_attach(mi, md);
537                 *prev = mi;
538                 prev = &mi->next;
539         } while ((md = md->next) != NULL &&
540             (mi = rte_pktmbuf_alloc(mp)) != NULL);
541
542         *prev = NULL;
543         mc->nb_segs = nseg;
544         mc->pkt_len = pktlen;
545
546         /* Allocation of new indirect segment failed */
547         if (unlikely(mi == NULL)) {
548                 rte_pktmbuf_free(mc);
549                 return NULL;
550         }
551
552         __rte_mbuf_sanity_check(mc, 1);
553         return mc;
554 }
555
556 /* convert multi-segment mbuf to single mbuf */
557 int
558 __rte_pktmbuf_linearize(struct rte_mbuf *mbuf)
559 {
560         size_t seg_len, copy_len;
561         struct rte_mbuf *m;
562         struct rte_mbuf *m_next;
563         char *buffer;
564
565         /* Extend first segment to the total packet length */
566         copy_len = rte_pktmbuf_pkt_len(mbuf) - rte_pktmbuf_data_len(mbuf);
567
568         if (unlikely(copy_len > rte_pktmbuf_tailroom(mbuf)))
569                 return -1;
570
571         buffer = rte_pktmbuf_mtod_offset(mbuf, char *, mbuf->data_len);
572         mbuf->data_len = (uint16_t)(mbuf->pkt_len);
573
574         /* Append data from next segments to the first one */
575         m = mbuf->next;
576         while (m != NULL) {
577                 m_next = m->next;
578
579                 seg_len = rte_pktmbuf_data_len(m);
580                 rte_memcpy(buffer, rte_pktmbuf_mtod(m, char *), seg_len);
581                 buffer += seg_len;
582
583                 rte_pktmbuf_free_seg(m);
584                 m = m_next;
585         }
586
587         mbuf->next = NULL;
588         mbuf->nb_segs = 1;
589
590         return 0;
591 }
592
593 /* Create a deep copy of mbuf */
594 struct rte_mbuf *
595 rte_pktmbuf_copy(const struct rte_mbuf *m, struct rte_mempool *mp,
596                  uint32_t off, uint32_t len)
597 {
598         const struct rte_mbuf *seg = m;
599         struct rte_mbuf *mc, *m_last, **prev;
600
601         /* garbage in check */
602         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
603
604         /* check for request to copy at offset past end of mbuf */
605         if (unlikely(off >= m->pkt_len))
606                 return NULL;
607
608         mc = rte_pktmbuf_alloc(mp);
609         if (unlikely(mc == NULL))
610                 return NULL;
611
612         /* truncate requested length to available data */
613         if (len > m->pkt_len - off)
614                 len = m->pkt_len - off;
615
616         __rte_pktmbuf_copy_hdr(mc, m);
617
618         /* copied mbuf is not indirect or external */
619         mc->ol_flags = m->ol_flags & ~(IND_ATTACHED_MBUF|EXT_ATTACHED_MBUF);
620
621         prev = &mc->next;
622         m_last = mc;
623         while (len > 0) {
624                 uint32_t copy_len;
625
626                 /* skip leading mbuf segments */
627                 while (off >= seg->data_len) {
628                         off -= seg->data_len;
629                         seg = seg->next;
630                 }
631
632                 /* current buffer is full, chain a new one */
633                 if (rte_pktmbuf_tailroom(m_last) == 0) {
634                         m_last = rte_pktmbuf_alloc(mp);
635                         if (unlikely(m_last == NULL)) {
636                                 rte_pktmbuf_free(mc);
637                                 return NULL;
638                         }
639                         ++mc->nb_segs;
640                         *prev = m_last;
641                         prev = &m_last->next;
642                 }
643
644                 /*
645                  * copy the min of data in input segment (seg)
646                  * vs space available in output (m_last)
647                  */
648                 copy_len = RTE_MIN(seg->data_len - off, len);
649                 if (copy_len > rte_pktmbuf_tailroom(m_last))
650                         copy_len = rte_pktmbuf_tailroom(m_last);
651
652                 /* append from seg to m_last */
653                 rte_memcpy(rte_pktmbuf_mtod_offset(m_last, char *,
654                                                    m_last->data_len),
655                            rte_pktmbuf_mtod_offset(seg, char *, off),
656                            copy_len);
657
658                 /* update offsets and lengths */
659                 m_last->data_len += copy_len;
660                 mc->pkt_len += copy_len;
661                 off += copy_len;
662                 len -= copy_len;
663         }
664
665         /* garbage out check */
666         __rte_mbuf_sanity_check(mc, 1);
667         return mc;
668 }
669
670 /* dump a mbuf on console */
671 void
672 rte_pktmbuf_dump(FILE *f, const struct rte_mbuf *m, unsigned dump_len)
673 {
674         unsigned int len;
675         unsigned int nb_segs;
676
677         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
678
679         fprintf(f, "dump mbuf at %p, iova=%#"PRIx64", buf_len=%u\n",
680                 m, m->buf_iova, m->buf_len);
681         fprintf(f, "  pkt_len=%u, ol_flags=%#"PRIx64", nb_segs=%u, port=%u",
682                 m->pkt_len, m->ol_flags, m->nb_segs, m->port);
683
684         if (m->ol_flags & (PKT_RX_VLAN | PKT_TX_VLAN))
685                 fprintf(f, ", vlan_tci=%u", m->vlan_tci);
686
687         fprintf(f, ", ptype=%#"PRIx32"\n", m->packet_type);
688
689         nb_segs = m->nb_segs;
690
691         while (m && nb_segs != 0) {
692                 __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);
693
694                 fprintf(f, "  segment at %p, data=%p, len=%u, off=%u, refcnt=%u\n",
695                         m, rte_pktmbuf_mtod(m, void *),
696                         m->data_len, m->data_off, rte_mbuf_refcnt_read(m));
697
698                 len = dump_len;
699                 if (len > m->data_len)
700                         len = m->data_len;
701                 if (len != 0)
702                         rte_hexdump(f, NULL, rte_pktmbuf_mtod(m, void *), len);
703                 dump_len -= len;
704                 m = m->next;
705                 nb_segs --;
706         }
707 }
708
709 /* read len data bytes in a mbuf at specified offset (internal) */
710 const void *__rte_pktmbuf_read(const struct rte_mbuf *m, uint32_t off,
711         uint32_t len, void *buf)
712 {
713         const struct rte_mbuf *seg = m;
714         uint32_t buf_off = 0, copy_len;
715
716         if (off + len > rte_pktmbuf_pkt_len(m))
717                 return NULL;
718
719         while (off >= rte_pktmbuf_data_len(seg)) {
720                 off -= rte_pktmbuf_data_len(seg);
721                 seg = seg->next;
722         }
723
724         if (off + len <= rte_pktmbuf_data_len(seg))
725                 return rte_pktmbuf_mtod_offset(seg, char *, off);
726
727         /* rare case: header is split among several segments */
728         while (len > 0) {
729                 copy_len = rte_pktmbuf_data_len(seg) - off;
730                 if (copy_len > len)
731                         copy_len = len;
732                 rte_memcpy((char *)buf + buf_off,
733                         rte_pktmbuf_mtod_offset(seg, char *, off), copy_len);
734                 off = 0;
735                 buf_off += copy_len;
736                 len -= copy_len;
737                 seg = seg->next;
738         }
739
740         return buf;
741 }
742
743 /*
744  * Get the name of a RX offload flag. Must be kept synchronized with flag
745  * definitions in rte_mbuf.h.
746  */
747 const char *rte_get_rx_ol_flag_name(uint64_t mask)
748 {
749         switch (mask) {
750         case PKT_RX_VLAN: return "PKT_RX_VLAN";
751         case PKT_RX_RSS_HASH: return "PKT_RX_RSS_HASH";
752         case PKT_RX_FDIR: return "PKT_RX_FDIR";
753         case PKT_RX_L4_CKSUM_BAD: return "PKT_RX_L4_CKSUM_BAD";
754         case PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD: return "PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD";
755         case PKT_RX_L4_CKSUM_NONE: return "PKT_RX_L4_CKSUM_NONE";
756         case PKT_RX_IP_CKSUM_BAD: return "PKT_RX_IP_CKSUM_BAD";
757         case PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD: return "PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD";
758         case PKT_RX_IP_CKSUM_NONE: return "PKT_RX_IP_CKSUM_NONE";
759         case PKT_RX_EIP_CKSUM_BAD: return "PKT_RX_EIP_CKSUM_BAD";
760         case PKT_RX_VLAN_STRIPPED: return "PKT_RX_VLAN_STRIPPED";
761         case PKT_RX_IEEE1588_PTP: return "PKT_RX_IEEE1588_PTP";
762         case PKT_RX_IEEE1588_TMST: return "PKT_RX_IEEE1588_TMST";
763         case PKT_RX_FDIR_ID: return "PKT_RX_FDIR_ID";
764         case PKT_RX_FDIR_FLX: return "PKT_RX_FDIR_FLX";
765         case PKT_RX_QINQ_STRIPPED: return "PKT_RX_QINQ_STRIPPED";
766         case PKT_RX_QINQ: return "PKT_RX_QINQ";
767         case PKT_RX_LRO: return "PKT_RX_LRO";
768         case PKT_RX_TIMESTAMP: return "PKT_RX_TIMESTAMP";
769         case PKT_RX_SEC_OFFLOAD: return "PKT_RX_SEC_OFFLOAD";
770         case PKT_RX_SEC_OFFLOAD_FAILED: return "PKT_RX_SEC_OFFLOAD_FAILED";
771         case PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD: return "PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD";
772         case PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD: return "PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD";
773         case PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_INVALID:
774                 return "PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_INVALID";
775
776         default: return NULL;
777         }
778 }
779
780 struct flag_mask {
781         uint64_t flag;
782         uint64_t mask;
783         const char *default_name;
784 };
785
786 /* write the list of rx ol flags in buffer buf */
787 int
788 rte_get_rx_ol_flag_list(uint64_t mask, char *buf, size_t buflen)
789 {
790         const struct flag_mask rx_flags[] = {
791                 { PKT_RX_VLAN, PKT_RX_VLAN, NULL },
792                 { PKT_RX_RSS_HASH, PKT_RX_RSS_HASH, NULL },
793                 { PKT_RX_FDIR, PKT_RX_FDIR, NULL },
794                 { PKT_RX_L4_CKSUM_BAD, PKT_RX_L4_CKSUM_MASK, NULL },
795                 { PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD, PKT_RX_L4_CKSUM_MASK, NULL },
796                 { PKT_RX_L4_CKSUM_NONE, PKT_RX_L4_CKSUM_MASK, NULL },
797                 { PKT_RX_L4_CKSUM_UNKNOWN, PKT_RX_L4_CKSUM_MASK,
798                   "PKT_RX_L4_CKSUM_UNKNOWN" },
799                 { PKT_RX_IP_CKSUM_BAD, PKT_RX_IP_CKSUM_MASK, NULL },
800                 { PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD, PKT_RX_IP_CKSUM_MASK, NULL },
801                 { PKT_RX_IP_CKSUM_NONE, PKT_RX_IP_CKSUM_MASK, NULL },
802                 { PKT_RX_IP_CKSUM_UNKNOWN, PKT_RX_IP_CKSUM_MASK,
803                   "PKT_RX_IP_CKSUM_UNKNOWN" },
804                 { PKT_RX_EIP_CKSUM_BAD, PKT_RX_EIP_CKSUM_BAD, NULL },
805                 { PKT_RX_VLAN_STRIPPED, PKT_RX_VLAN_STRIPPED, NULL },
806                 { PKT_RX_IEEE1588_PTP, PKT_RX_IEEE1588_PTP, NULL },
807                 { PKT_RX_IEEE1588_TMST, PKT_RX_IEEE1588_TMST, NULL },
808                 { PKT_RX_FDIR_ID, PKT_RX_FDIR_ID, NULL },
809                 { PKT_RX_FDIR_FLX, PKT_RX_FDIR_FLX, NULL },
810                 { PKT_RX_QINQ_STRIPPED, PKT_RX_QINQ_STRIPPED, NULL },
811                 { PKT_RX_LRO, PKT_RX_LRO, NULL },
812                 { PKT_RX_TIMESTAMP, PKT_RX_TIMESTAMP, NULL },
813                 { PKT_RX_SEC_OFFLOAD, PKT_RX_SEC_OFFLOAD, NULL },
814                 { PKT_RX_SEC_OFFLOAD_FAILED, PKT_RX_SEC_OFFLOAD_FAILED, NULL },
815                 { PKT_RX_QINQ, PKT_RX_QINQ, NULL },
816                 { PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD, PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_MASK, NULL },
817                 { PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD, PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_MASK,
818                   NULL },
819                 { PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_INVALID, PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_MASK,
820                   NULL },
821                 { PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_UNKNOWN, PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_MASK,
822                   "PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_UNKNOWN" },
823         };
824         const char *name;
825         unsigned int i;
826         int ret;
827
828         if (buflen == 0)
829                 return -1;
830
831         buf[0] = '\0';
832         for (i = 0; i < RTE_DIM(rx_flags); i++) {
833                 if ((mask & rx_flags[i].mask) != rx_flags[i].flag)
834                         continue;
835                 name = rte_get_rx_ol_flag_name(rx_flags[i].flag);
836                 if (name == NULL)
837                         name = rx_flags[i].default_name;
838                 ret = snprintf(buf, buflen, "%s ", name);
839                 if (ret < 0)
840                         return -1;
841                 if ((size_t)ret >= buflen)
842                         return -1;
843                 buf += ret;
844                 buflen -= ret;
845         }
846
847         return 0;
848 }
849
850 /*
851  * Get the name of a TX offload flag. Must be kept synchronized with flag
852  * definitions in rte_mbuf.h.
853  */
854 const char *rte_get_tx_ol_flag_name(uint64_t mask)
855 {
856         switch (mask) {
857         case PKT_TX_VLAN: return "PKT_TX_VLAN";
858         case PKT_TX_IP_CKSUM: return "PKT_TX_IP_CKSUM";
859         case PKT_TX_TCP_CKSUM: return "PKT_TX_TCP_CKSUM";
860         case PKT_TX_SCTP_CKSUM: return "PKT_TX_SCTP_CKSUM";
861         case PKT_TX_UDP_CKSUM: return "PKT_TX_UDP_CKSUM";
862         case PKT_TX_IEEE1588_TMST: return "PKT_TX_IEEE1588_TMST";
863         case PKT_TX_TCP_SEG: return "PKT_TX_TCP_SEG";
864         case PKT_TX_IPV4: return "PKT_TX_IPV4";
865         case PKT_TX_IPV6: return "PKT_TX_IPV6";
866         case PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM: return "PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM";
867         case PKT_TX_OUTER_IPV4: return "PKT_TX_OUTER_IPV4";
868         case PKT_TX_OUTER_IPV6: return "PKT_TX_OUTER_IPV6";
869         case PKT_TX_TUNNEL_VXLAN: return "PKT_TX_TUNNEL_VXLAN";
870         case PKT_TX_TUNNEL_GTP: return "PKT_TX_TUNNEL_GTP";
871         case PKT_TX_TUNNEL_GRE: return "PKT_TX_TUNNEL_GRE";
872         case PKT_TX_TUNNEL_IPIP: return "PKT_TX_TUNNEL_IPIP";
873         case PKT_TX_TUNNEL_GENEVE: return "PKT_TX_TUNNEL_GENEVE";
874         case PKT_TX_TUNNEL_MPLSINUDP: return "PKT_TX_TUNNEL_MPLSINUDP";
875         case PKT_TX_TUNNEL_VXLAN_GPE: return "PKT_TX_TUNNEL_VXLAN_GPE";
876         case PKT_TX_TUNNEL_IP: return "PKT_TX_TUNNEL_IP";
877         case PKT_TX_TUNNEL_UDP: return "PKT_TX_TUNNEL_UDP";
878         case PKT_TX_QINQ: return "PKT_TX_QINQ";
879         case PKT_TX_MACSEC: return "PKT_TX_MACSEC";
880         case PKT_TX_SEC_OFFLOAD: return "PKT_TX_SEC_OFFLOAD";
881         case PKT_TX_UDP_SEG: return "PKT_TX_UDP_SEG";
882         case PKT_TX_OUTER_UDP_CKSUM: return "PKT_TX_OUTER_UDP_CKSUM";
883         default: return NULL;
884         }
885 }
886
887 /* write the list of tx ol flags in buffer buf */
888 int
889 rte_get_tx_ol_flag_list(uint64_t mask, char *buf, size_t buflen)
890 {
891         const struct flag_mask tx_flags[] = {
892                 { PKT_TX_VLAN, PKT_TX_VLAN, NULL },
893                 { PKT_TX_IP_CKSUM, PKT_TX_IP_CKSUM, NULL },
894                 { PKT_TX_TCP_CKSUM, PKT_TX_L4_MASK, NULL },
895                 { PKT_TX_SCTP_CKSUM, PKT_TX_L4_MASK, NULL },
896                 { PKT_TX_UDP_CKSUM, PKT_TX_L4_MASK, NULL },
897                 { PKT_TX_L4_NO_CKSUM, PKT_TX_L4_MASK, "PKT_TX_L4_NO_CKSUM" },
898                 { PKT_TX_IEEE1588_TMST, PKT_TX_IEEE1588_TMST, NULL },
899                 { PKT_TX_TCP_SEG, PKT_TX_TCP_SEG, NULL },
900                 { PKT_TX_IPV4, PKT_TX_IPV4, NULL },
901                 { PKT_TX_IPV6, PKT_TX_IPV6, NULL },
902                 { PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM, PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM, NULL },
903                 { PKT_TX_OUTER_IPV4, PKT_TX_OUTER_IPV4, NULL },
904                 { PKT_TX_OUTER_IPV6, PKT_TX_OUTER_IPV6, NULL },
905                 { PKT_TX_TUNNEL_VXLAN, PKT_TX_TUNNEL_MASK, NULL },
906                 { PKT_TX_TUNNEL_GTP, PKT_TX_TUNNEL_MASK, NULL },
907                 { PKT_TX_TUNNEL_GRE, PKT_TX_TUNNEL_MASK, NULL },
908                 { PKT_TX_TUNNEL_IPIP, PKT_TX_TUNNEL_MASK, NULL },
909                 { PKT_TX_TUNNEL_GENEVE, PKT_TX_TUNNEL_MASK, NULL },
910                 { PKT_TX_TUNNEL_MPLSINUDP, PKT_TX_TUNNEL_MASK, NULL },
911                 { PKT_TX_TUNNEL_VXLAN_GPE, PKT_TX_TUNNEL_MASK, NULL },
912                 { PKT_TX_TUNNEL_IP, PKT_TX_TUNNEL_MASK, NULL },
913                 { PKT_TX_TUNNEL_UDP, PKT_TX_TUNNEL_MASK, NULL },
914                 { PKT_TX_QINQ, PKT_TX_QINQ, NULL },
915                 { PKT_TX_MACSEC, PKT_TX_MACSEC, NULL },
916                 { PKT_TX_SEC_OFFLOAD, PKT_TX_SEC_OFFLOAD, NULL },
917                 { PKT_TX_UDP_SEG, PKT_TX_UDP_SEG, NULL },
918                 { PKT_TX_OUTER_UDP_CKSUM, PKT_TX_OUTER_UDP_CKSUM, NULL },
919         };
920         const char *name;
921         unsigned int i;
922         int ret;
923
924         if (buflen == 0)
925                 return -1;
926
927         buf[0] = '\0';
928         for (i = 0; i < RTE_DIM(tx_flags); i++) {
929                 if ((mask & tx_flags[i].mask) != tx_flags[i].flag)
930                         continue;
931                 name = rte_get_tx_ol_flag_name(tx_flags[i].flag);
932                 if (name == NULL)
933                         name = tx_flags[i].default_name;
934                 ret = snprintf(buf, buflen, "%s ", name);
935                 if (ret < 0)
936                         return -1;
937                 if ((size_t)ret >= buflen)
938                         return -1;
939                 buf += ret;
940                 buflen -= ret;
941         }
942
943         return 0;
944 }