eal: do not panic on shared memory init
[dpdk.git] / lib / librte_mbuf / rte_mbuf.h
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation.
3  * Copyright 2014 6WIND S.A.
4  */
5
6 #ifndef _RTE_MBUF_H_
7 #define _RTE_MBUF_H_
8
9 /**
10  * @file
11  * RTE Mbuf
12  *
13  * The mbuf library provides the ability to create and destroy buffers
14  * that may be used by the RTE application to store message
15  * buffers. The message buffers are stored in a mempool, using the
16  * RTE mempool library.
17  *
18  * The preferred way to create a mbuf pool is to use
19  * rte_pktmbuf_pool_create(). However, in some situations, an
20  * application may want to have more control (ex: populate the pool with
21  * specific memory), in this case it is possible to use functions from
22  * rte_mempool. See how rte_pktmbuf_pool_create() is implemented for
23  * details.
24  *
25  * This library provides an API to allocate/free packet mbufs, which are
26  * used to carry network packets.
27  *
28  * To understand the concepts of packet buffers or mbufs, you
29  * should read "TCP/IP Illustrated, Volume 2: The Implementation,
30  * Addison-Wesley, 1995, ISBN 0-201-63354-X from Richard Stevens"
31  * http://www.kohala.com/start/tcpipiv2.html
32  */
33
34 #include <stdint.h>
35 #include <rte_compat.h>
36 #include <rte_common.h>
37 #include <rte_config.h>
38 #include <rte_mempool.h>
39 #include <rte_memory.h>
40 #include <rte_atomic.h>
41 #include <rte_prefetch.h>
42 #include <rte_branch_prediction.h>
43 #include <rte_byteorder.h>
44 #include <rte_mbuf_ptype.h>
45
46 #ifdef __cplusplus
47 extern "C" {
48 #endif
49
50 /*
51  * Packet Offload Features Flags. It also carry packet type information.
52  * Critical resources. Both rx/tx shared these bits. Be cautious on any change
53  *
54  * - RX flags start at bit position zero, and get added to the left of previous
55  *   flags.
56  * - The most-significant 3 bits are reserved for generic mbuf flags
57  * - TX flags therefore start at bit position 60 (i.e. 63-3), and new flags get
58  *   added to the right of the previously defined flags i.e. they should count
59  *   downwards, not upwards.
60  *
61  * Keep these flags synchronized with rte_get_rx_ol_flag_name() and
62  * rte_get_tx_ol_flag_name().
63  */
64
65 /**
66  * The RX packet is a 802.1q VLAN packet, and the tci has been
67  * saved in in mbuf->vlan_tci.
68  * If the flag PKT_RX_VLAN_STRIPPED is also present, the VLAN
69  * header has been stripped from mbuf data, else it is still
70  * present.
71  */
72 #define PKT_RX_VLAN          (1ULL << 0)
73
74 #define PKT_RX_RSS_HASH      (1ULL << 1)  /**< RX packet with RSS hash result. */
75 #define PKT_RX_FDIR          (1ULL << 2)  /**< RX packet with FDIR match indicate. */
76
77 /**
78  * Deprecated.
79  * Checking this flag alone is deprecated: check the 2 bits of
80  * PKT_RX_L4_CKSUM_MASK.
81  * This flag was set when the L4 checksum of a packet was detected as
82  * wrong by the hardware.
83  */
84 #define PKT_RX_L4_CKSUM_BAD  (1ULL << 3)
85
86 /**
87  * Deprecated.
88  * Checking this flag alone is deprecated: check the 2 bits of
89  * PKT_RX_IP_CKSUM_MASK.
90  * This flag was set when the IP checksum of a packet was detected as
91  * wrong by the hardware.
92  */
93 #define PKT_RX_IP_CKSUM_BAD  (1ULL << 4)
94
95 #define PKT_RX_EIP_CKSUM_BAD (1ULL << 5)  /**< External IP header checksum error. */
96
97 /**
98  * A vlan has been stripped by the hardware and its tci is saved in
99  * mbuf->vlan_tci. This can only happen if vlan stripping is enabled
100  * in the RX configuration of the PMD.
101  * When PKT_RX_VLAN_STRIPPED is set, PKT_RX_VLAN must also be set.
102  */
103 #define PKT_RX_VLAN_STRIPPED (1ULL << 6)
104
105 /**
106  * Mask of bits used to determine the status of RX IP checksum.
107  * - PKT_RX_IP_CKSUM_UNKNOWN: no information about the RX IP checksum
108  * - PKT_RX_IP_CKSUM_BAD: the IP checksum in the packet is wrong
109  * - PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD: the IP checksum in the packet is valid
110  * - PKT_RX_IP_CKSUM_NONE: the IP checksum is not correct in the packet
111  *   data, but the integrity of the IP header is verified.
112  */
113 #define PKT_RX_IP_CKSUM_MASK ((1ULL << 4) | (1ULL << 7))
114
115 #define PKT_RX_IP_CKSUM_UNKNOWN 0
116 #define PKT_RX_IP_CKSUM_BAD     (1ULL << 4)
117 #define PKT_RX_IP_CKSUM_GOOD    (1ULL << 7)
118 #define PKT_RX_IP_CKSUM_NONE    ((1ULL << 4) | (1ULL << 7))
119
120 /**
121  * Mask of bits used to determine the status of RX L4 checksum.
122  * - PKT_RX_L4_CKSUM_UNKNOWN: no information about the RX L4 checksum
123  * - PKT_RX_L4_CKSUM_BAD: the L4 checksum in the packet is wrong
124  * - PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD: the L4 checksum in the packet is valid
125  * - PKT_RX_L4_CKSUM_NONE: the L4 checksum is not correct in the packet
126  *   data, but the integrity of the L4 data is verified.
127  */
128 #define PKT_RX_L4_CKSUM_MASK ((1ULL << 3) | (1ULL << 8))
129
130 #define PKT_RX_L4_CKSUM_UNKNOWN 0
131 #define PKT_RX_L4_CKSUM_BAD     (1ULL << 3)
132 #define PKT_RX_L4_CKSUM_GOOD    (1ULL << 8)
133 #define PKT_RX_L4_CKSUM_NONE    ((1ULL << 3) | (1ULL << 8))
134
135 #define PKT_RX_IEEE1588_PTP  (1ULL << 9)  /**< RX IEEE1588 L2 Ethernet PT Packet. */
136 #define PKT_RX_IEEE1588_TMST (1ULL << 10) /**< RX IEEE1588 L2/L4 timestamped packet.*/
137 #define PKT_RX_FDIR_ID       (1ULL << 13) /**< FD id reported if FDIR match. */
138 #define PKT_RX_FDIR_FLX      (1ULL << 14) /**< Flexible bytes reported if FDIR match. */
139
140 /**
141  * The 2 vlans have been stripped by the hardware and their tci are
142  * saved in mbuf->vlan_tci (inner) and mbuf->vlan_tci_outer (outer).
143  * This can only happen if vlan stripping is enabled in the RX
144  * configuration of the PMD.
145  * When PKT_RX_QINQ_STRIPPED is set, the flags (PKT_RX_VLAN |
146  * PKT_RX_VLAN_STRIPPED | PKT_RX_QINQ) must also be set.
147  */
148 #define PKT_RX_QINQ_STRIPPED (1ULL << 15)
149
150 /**
151  * When packets are coalesced by a hardware or virtual driver, this flag
152  * can be set in the RX mbuf, meaning that the m->tso_segsz field is
153  * valid and is set to the segment size of original packets.
154  */
155 #define PKT_RX_LRO           (1ULL << 16)
156
157 /**
158  * Indicate that the timestamp field in the mbuf is valid.
159  */
160 #define PKT_RX_TIMESTAMP     (1ULL << 17)
161
162 /**
163  * Indicate that security offload processing was applied on the RX packet.
164  */
165 #define PKT_RX_SEC_OFFLOAD              (1ULL << 18)
166
167 /**
168  * Indicate that security offload processing failed on the RX packet.
169  */
170 #define PKT_RX_SEC_OFFLOAD_FAILED       (1ULL << 19)
171
172 /**
173  * The RX packet is a double VLAN, and the outer tci has been
174  * saved in in mbuf->vlan_tci_outer. If PKT_RX_QINQ set, PKT_RX_VLAN
175  * also should be set and inner tci should be saved to mbuf->vlan_tci.
176  * If the flag PKT_RX_QINQ_STRIPPED is also present, both VLANs
177  * headers have been stripped from mbuf data, else they are still
178  * present.
179  */
180 #define PKT_RX_QINQ          (1ULL << 20)
181
182 /**
183  * Mask of bits used to determine the status of outer RX L4 checksum.
184  * - PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_UNKNOWN: no info about the outer RX L4 checksum
185  * - PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD: the outer L4 checksum in the packet is wrong
186  * - PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD: the outer L4 checksum in the packet is valid
187  * - PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_INVALID: invalid outer L4 checksum state.
188  *
189  * The detection of PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD shall be based on the given
190  * HW capability, At minimum, the PMD should support
191  * PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_UNKNOWN and PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD states
192  * if the DEV_RX_OFFLOAD_OUTER_UDP_CKSUM offload is available.
193  */
194 #define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_MASK      ((1ULL << 21) | (1ULL << 22))
195
196 #define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_UNKNOWN   0
197 #define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_BAD       (1ULL << 21)
198 #define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_GOOD      (1ULL << 22)
199 #define PKT_RX_OUTER_L4_CKSUM_INVALID   ((1ULL << 21) | (1ULL << 22))
200
201 /* add new RX flags here */
202
203 /* add new TX flags here */
204
205 /**
206  * Indicate that the metadata field in the mbuf is in use.
207  */
208 #define PKT_TX_METADATA (1ULL << 40)
209
210 /**
211  * Outer UDP checksum offload flag. This flag is used for enabling
212  * outer UDP checksum in PMD. To use outer UDP checksum, the user needs to
213  * 1) Enable the following in mbuf,
214  * a) Fill outer_l2_len and outer_l3_len in mbuf.
215  * b) Set the PKT_TX_OUTER_UDP_CKSUM flag.
216  * c) Set the PKT_TX_OUTER_IPV4 or PKT_TX_OUTER_IPV6 flag.
217  * 2) Configure DEV_TX_OFFLOAD_OUTER_UDP_CKSUM offload flag.
218  */
219 #define PKT_TX_OUTER_UDP_CKSUM     (1ULL << 41)
220
221 /**
222  * UDP Fragmentation Offload flag. This flag is used for enabling UDP
223  * fragmentation in SW or in HW. When use UFO, mbuf->tso_segsz is used
224  * to store the MSS of UDP fragments.
225  */
226 #define PKT_TX_UDP_SEG  (1ULL << 42)
227
228 /**
229  * Request security offload processing on the TX packet.
230  */
231 #define PKT_TX_SEC_OFFLOAD              (1ULL << 43)
232
233 /**
234  * Offload the MACsec. This flag must be set by the application to enable
235  * this offload feature for a packet to be transmitted.
236  */
237 #define PKT_TX_MACSEC        (1ULL << 44)
238
239 /**
240  * Bits 45:48 used for the tunnel type.
241  * The tunnel type must be specified for TSO or checksum on the inner part
242  * of tunnel packets.
243  * These flags can be used with PKT_TX_TCP_SEG for TSO, or PKT_TX_xxx_CKSUM.
244  * The mbuf fields for inner and outer header lengths are required:
245  * outer_l2_len, outer_l3_len, l2_len, l3_len, l4_len and tso_segsz for TSO.
246  */
247 #define PKT_TX_TUNNEL_VXLAN   (0x1ULL << 45)
248 #define PKT_TX_TUNNEL_GRE     (0x2ULL << 45)
249 #define PKT_TX_TUNNEL_IPIP    (0x3ULL << 45)
250 #define PKT_TX_TUNNEL_GENEVE  (0x4ULL << 45)
251 /** TX packet with MPLS-in-UDP RFC 7510 header. */
252 #define PKT_TX_TUNNEL_MPLSINUDP (0x5ULL << 45)
253 #define PKT_TX_TUNNEL_VXLAN_GPE (0x6ULL << 45)
254 /**
255  * Generic IP encapsulated tunnel type, used for TSO and checksum offload.
256  * It can be used for tunnels which are not standards or listed above.
257  * It is preferred to use specific tunnel flags like PKT_TX_TUNNEL_GRE
258  * or PKT_TX_TUNNEL_IPIP if possible.
259  * The ethdev must be configured with DEV_TX_OFFLOAD_IP_TNL_TSO.
260  * Outer and inner checksums are done according to the existing flags like
261  * PKT_TX_xxx_CKSUM.
262  * Specific tunnel headers that contain payload length, sequence id
263  * or checksum are not expected to be updated.
264  */
265 #define PKT_TX_TUNNEL_IP (0xDULL << 45)
266 /**
267  * Generic UDP encapsulated tunnel type, used for TSO and checksum offload.
268  * UDP tunnel type implies outer IP layer.
269  * It can be used for tunnels which are not standards or listed above.
270  * It is preferred to use specific tunnel flags like PKT_TX_TUNNEL_VXLAN
271  * if possible.
272  * The ethdev must be configured with DEV_TX_OFFLOAD_UDP_TNL_TSO.
273  * Outer and inner checksums are done according to the existing flags like
274  * PKT_TX_xxx_CKSUM.
275  * Specific tunnel headers that contain payload length, sequence id
276  * or checksum are not expected to be updated.
277  */
278 #define PKT_TX_TUNNEL_UDP (0xEULL << 45)
279 /* add new TX TUNNEL type here */
280 #define PKT_TX_TUNNEL_MASK    (0xFULL << 45)
281
282 /**
283  * Double VLAN insertion (QinQ) request to driver, driver may offload the
284  * insertion based on device capability.
285  * mbuf 'vlan_tci' & 'vlan_tci_outer' must be valid when this flag is set.
286  */
287 #define PKT_TX_QINQ        (1ULL << 49)
288 /* this old name is deprecated */
289 #define PKT_TX_QINQ_PKT    PKT_TX_QINQ
290
291 /**
292  * TCP segmentation offload. To enable this offload feature for a
293  * packet to be transmitted on hardware supporting TSO:
294  *  - set the PKT_TX_TCP_SEG flag in mbuf->ol_flags (this flag implies
295  *    PKT_TX_TCP_CKSUM)
296  *  - set the flag PKT_TX_IPV4 or PKT_TX_IPV6
297  *  - if it's IPv4, set the PKT_TX_IP_CKSUM flag
298  *  - fill the mbuf offload information: l2_len, l3_len, l4_len, tso_segsz
299  */
300 #define PKT_TX_TCP_SEG       (1ULL << 50)
301
302 #define PKT_TX_IEEE1588_TMST (1ULL << 51) /**< TX IEEE1588 packet to timestamp. */
303
304 /**
305  * Bits 52+53 used for L4 packet type with checksum enabled: 00: Reserved,
306  * 01: TCP checksum, 10: SCTP checksum, 11: UDP checksum. To use hardware
307  * L4 checksum offload, the user needs to:
308  *  - fill l2_len and l3_len in mbuf
309  *  - set the flags PKT_TX_TCP_CKSUM, PKT_TX_SCTP_CKSUM or PKT_TX_UDP_CKSUM
310  *  - set the flag PKT_TX_IPV4 or PKT_TX_IPV6
311  */
312 #define PKT_TX_L4_NO_CKSUM   (0ULL << 52) /**< Disable L4 cksum of TX pkt. */
313 #define PKT_TX_TCP_CKSUM     (1ULL << 52) /**< TCP cksum of TX pkt. computed by NIC. */
314 #define PKT_TX_SCTP_CKSUM    (2ULL << 52) /**< SCTP cksum of TX pkt. computed by NIC. */
315 #define PKT_TX_UDP_CKSUM     (3ULL << 52) /**< UDP cksum of TX pkt. computed by NIC. */
316 #define PKT_TX_L4_MASK       (3ULL << 52) /**< Mask for L4 cksum offload request. */
317
318 /**
319  * Offload the IP checksum in the hardware. The flag PKT_TX_IPV4 should
320  * also be set by the application, although a PMD will only check
321  * PKT_TX_IP_CKSUM.
322  *  - fill the mbuf offload information: l2_len, l3_len
323  */
324 #define PKT_TX_IP_CKSUM      (1ULL << 54)
325
326 /**
327  * Packet is IPv4. This flag must be set when using any offload feature
328  * (TSO, L3 or L4 checksum) to tell the NIC that the packet is an IPv4
329  * packet. If the packet is a tunneled packet, this flag is related to
330  * the inner headers.
331  */
332 #define PKT_TX_IPV4          (1ULL << 55)
333
334 /**
335  * Packet is IPv6. This flag must be set when using an offload feature
336  * (TSO or L4 checksum) to tell the NIC that the packet is an IPv6
337  * packet. If the packet is a tunneled packet, this flag is related to
338  * the inner headers.
339  */
340 #define PKT_TX_IPV6          (1ULL << 56)
341
342 /**
343  * VLAN tag insertion request to driver, driver may offload the insertion
344  * based on the device capability.
345  * mbuf 'vlan_tci' field must be valid when this flag is set.
346  */
347 #define PKT_TX_VLAN          (1ULL << 57)
348 /* this old name is deprecated */
349 #define PKT_TX_VLAN_PKT      PKT_TX_VLAN
350
351 /**
352  * Offload the IP checksum of an external header in the hardware. The
353  * flag PKT_TX_OUTER_IPV4 should also be set by the application, although
354  * a PMD will only check PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM.
355  *  - fill the mbuf offload information: outer_l2_len, outer_l3_len
356  */
357 #define PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM   (1ULL << 58)
358
359 /**
360  * Packet outer header is IPv4. This flag must be set when using any
361  * outer offload feature (L3 or L4 checksum) to tell the NIC that the
362  * outer header of the tunneled packet is an IPv4 packet.
363  */
364 #define PKT_TX_OUTER_IPV4   (1ULL << 59)
365
366 /**
367  * Packet outer header is IPv6. This flag must be set when using any
368  * outer offload feature (L4 checksum) to tell the NIC that the outer
369  * header of the tunneled packet is an IPv6 packet.
370  */
371 #define PKT_TX_OUTER_IPV6    (1ULL << 60)
372
373 /**
374  * Bitmask of all supported packet Tx offload features flags,
375  * which can be set for packet.
376  */
377 #define PKT_TX_OFFLOAD_MASK (    \
378                 PKT_TX_OUTER_IPV6 |      \
379                 PKT_TX_OUTER_IPV4 |      \
380                 PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM |  \
381                 PKT_TX_VLAN_PKT |        \
382                 PKT_TX_IPV6 |            \
383                 PKT_TX_IPV4 |            \
384                 PKT_TX_IP_CKSUM |        \
385                 PKT_TX_L4_MASK |         \
386                 PKT_TX_IEEE1588_TMST |   \
387                 PKT_TX_TCP_SEG |         \
388                 PKT_TX_QINQ_PKT |        \
389                 PKT_TX_TUNNEL_MASK |     \
390                 PKT_TX_MACSEC |          \
391                 PKT_TX_SEC_OFFLOAD |     \
392                 PKT_TX_UDP_SEG |         \
393                 PKT_TX_OUTER_UDP_CKSUM | \
394                 PKT_TX_METADATA)
395
396 /**
397  * Mbuf having an external buffer attached. shinfo in mbuf must be filled.
398  */
399 #define EXT_ATTACHED_MBUF    (1ULL << 61)
400
401 #define IND_ATTACHED_MBUF    (1ULL << 62) /**< Indirect attached mbuf */
402
403 /** Alignment constraint of mbuf private area. */
404 #define RTE_MBUF_PRIV_ALIGN 8
405
406 /**
407  * Get the name of a RX offload flag
408  *
409  * @param mask
410  *   The mask describing the flag.
411  * @return
412  *   The name of this flag, or NULL if it's not a valid RX flag.
413  */
414 const char *rte_get_rx_ol_flag_name(uint64_t mask);
415
416 /**
417  * Dump the list of RX offload flags in a buffer
418  *
419  * @param mask
420  *   The mask describing the RX flags.
421  * @param buf
422  *   The output buffer.
423  * @param buflen
424  *   The length of the buffer.
425  * @return
426  *   0 on success, (-1) on error.
427  */
428 int rte_get_rx_ol_flag_list(uint64_t mask, char *buf, size_t buflen);
429
430 /**
431  * Get the name of a TX offload flag
432  *
433  * @param mask
434  *   The mask describing the flag. Usually only one bit must be set.
435  *   Several bits can be given if they belong to the same mask.
436  *   Ex: PKT_TX_L4_MASK.
437  * @return
438  *   The name of this flag, or NULL if it's not a valid TX flag.
439  */
440 const char *rte_get_tx_ol_flag_name(uint64_t mask);
441
442 /**
443  * Dump the list of TX offload flags in a buffer
444  *
445  * @param mask
446  *   The mask describing the TX flags.
447  * @param buf
448  *   The output buffer.
449  * @param buflen
450  *   The length of the buffer.
451  * @return
452  *   0 on success, (-1) on error.
453  */
454 int rte_get_tx_ol_flag_list(uint64_t mask, char *buf, size_t buflen);
455
456 /**
457  * Some NICs need at least 2KB buffer to RX standard Ethernet frame without
458  * splitting it into multiple segments.
459  * So, for mbufs that planned to be involved into RX/TX, the recommended
460  * minimal buffer length is 2KB + RTE_PKTMBUF_HEADROOM.
461  */
462 #define RTE_MBUF_DEFAULT_DATAROOM       2048
463 #define RTE_MBUF_DEFAULT_BUF_SIZE       \
464         (RTE_MBUF_DEFAULT_DATAROOM + RTE_PKTMBUF_HEADROOM)
465
466 /* define a set of marker types that can be used to refer to set points in the
467  * mbuf */
468 __extension__
469 typedef void    *MARKER[0];   /**< generic marker for a point in a structure */
470 __extension__
471 typedef uint8_t  MARKER8[0];  /**< generic marker with 1B alignment */
472 __extension__
473 typedef uint64_t MARKER64[0]; /**< marker that allows us to overwrite 8 bytes
474                                * with a single assignment */
475
476 struct rte_mbuf_sched {
477         uint32_t queue_id;   /**< Queue ID. */
478         uint8_t traffic_class;
479         /**< Traffic class ID. Traffic class 0
480          * is the highest priority traffic class.
481          */
482         uint8_t color;
483         /**< Color. @see enum rte_color.*/
484         uint16_t reserved;   /**< Reserved. */
485 }; /**< Hierarchical scheduler */
486
487 /**
488  * enum for the tx_offload bit-fields lengths and offsets.
489  * defines the layout of rte_mbuf tx_offload field.
490  */
491 enum {
492         RTE_MBUF_L2_LEN_BITS = 7,
493         RTE_MBUF_L3_LEN_BITS = 9,
494         RTE_MBUF_L4_LEN_BITS = 8,
495         RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS = 16,
496         RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS = 9,
497         RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS = 7,
498         RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_BITS = sizeof(uint64_t) * CHAR_BIT -
499                 RTE_MBUF_L2_LEN_BITS -
500                 RTE_MBUF_L3_LEN_BITS -
501                 RTE_MBUF_L4_LEN_BITS -
502                 RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS -
503                 RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS -
504                 RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS,
505 #if RTE_BYTE_ORDER == RTE_BIG_ENDIAN
506         RTE_MBUF_L2_LEN_OFS =
507                 sizeof(uint64_t) * CHAR_BIT - RTE_MBUF_L2_LEN_BITS,
508         RTE_MBUF_L3_LEN_OFS = RTE_MBUF_L2_LEN_OFS - RTE_MBUF_L3_LEN_BITS,
509         RTE_MBUF_L4_LEN_OFS = RTE_MBUF_L3_LEN_OFS - RTE_MBUF_L4_LEN_BITS,
510         RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS = RTE_MBUF_L4_LEN_OFS - RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS,
511         RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS =
512                 RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS - RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS,
513         RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS =
514                 RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS - RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS,
515         RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_OFS =
516                 RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS - RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_BITS,
517 #else
518         RTE_MBUF_L2_LEN_OFS = 0,
519         RTE_MBUF_L3_LEN_OFS = RTE_MBUF_L2_LEN_OFS + RTE_MBUF_L2_LEN_BITS,
520         RTE_MBUF_L4_LEN_OFS = RTE_MBUF_L3_LEN_OFS + RTE_MBUF_L3_LEN_BITS,
521         RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS = RTE_MBUF_L4_LEN_OFS + RTE_MBUF_L4_LEN_BITS,
522         RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS =
523                 RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS + RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS,
524         RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS =
525                 RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS + RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS,
526         RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_OFS =
527                 RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS + RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS,
528 #endif
529 };
530
531 /**
532  * The generic rte_mbuf, containing a packet mbuf.
533  */
534 struct rte_mbuf {
535         MARKER cacheline0;
536
537         void *buf_addr;           /**< Virtual address of segment buffer. */
538         /**
539          * Physical address of segment buffer.
540          * Force alignment to 8-bytes, so as to ensure we have the exact
541          * same mbuf cacheline0 layout for 32-bit and 64-bit. This makes
542          * working on vector drivers easier.
543          */
544         RTE_STD_C11
545         union {
546                 rte_iova_t buf_iova;
547                 rte_iova_t buf_physaddr; /**< deprecated */
548         } __rte_aligned(sizeof(rte_iova_t));
549
550         /* next 8 bytes are initialised on RX descriptor rearm */
551         MARKER64 rearm_data;
552         uint16_t data_off;
553
554         /**
555          * Reference counter. Its size should at least equal to the size
556          * of port field (16 bits), to support zero-copy broadcast.
557          * It should only be accessed using the following functions:
558          * rte_mbuf_refcnt_update(), rte_mbuf_refcnt_read(), and
559          * rte_mbuf_refcnt_set(). The functionality of these functions (atomic,
560          * or non-atomic) is controlled by the CONFIG_RTE_MBUF_REFCNT_ATOMIC
561          * config option.
562          */
563         RTE_STD_C11
564         union {
565                 rte_atomic16_t refcnt_atomic; /**< Atomically accessed refcnt */
566                 uint16_t refcnt;              /**< Non-atomically accessed refcnt */
567         };
568         uint16_t nb_segs;         /**< Number of segments. */
569
570         /** Input port (16 bits to support more than 256 virtual ports).
571          * The event eth Tx adapter uses this field to specify the output port.
572          */
573         uint16_t port;
574
575         uint64_t ol_flags;        /**< Offload features. */
576
577         /* remaining bytes are set on RX when pulling packet from descriptor */
578         MARKER rx_descriptor_fields1;
579
580         /*
581          * The packet type, which is the combination of outer/inner L2, L3, L4
582          * and tunnel types. The packet_type is about data really present in the
583          * mbuf. Example: if vlan stripping is enabled, a received vlan packet
584          * would have RTE_PTYPE_L2_ETHER and not RTE_PTYPE_L2_VLAN because the
585          * vlan is stripped from the data.
586          */
587         RTE_STD_C11
588         union {
589                 uint32_t packet_type; /**< L2/L3/L4 and tunnel information. */
590                 struct {
591                         uint32_t l2_type:4; /**< (Outer) L2 type. */
592                         uint32_t l3_type:4; /**< (Outer) L3 type. */
593                         uint32_t l4_type:4; /**< (Outer) L4 type. */
594                         uint32_t tun_type:4; /**< Tunnel type. */
595                         RTE_STD_C11
596                         union {
597                                 uint8_t inner_esp_next_proto;
598                                 /**< ESP next protocol type, valid if
599                                  * RTE_PTYPE_TUNNEL_ESP tunnel type is set
600                                  * on both Tx and Rx.
601                                  */
602                                 __extension__
603                                 struct {
604                                         uint8_t inner_l2_type:4;
605                                         /**< Inner L2 type. */
606                                         uint8_t inner_l3_type:4;
607                                         /**< Inner L3 type. */
608                                 };
609                         };
610                         uint32_t inner_l4_type:4; /**< Inner L4 type. */
611                 };
612         };
613
614         uint32_t pkt_len;         /**< Total pkt len: sum of all segments. */
615         uint16_t data_len;        /**< Amount of data in segment buffer. */
616         /** VLAN TCI (CPU order), valid if PKT_RX_VLAN is set. */
617         uint16_t vlan_tci;
618
619         RTE_STD_C11
620         union {
621                 union {
622                         uint32_t rss;     /**< RSS hash result if RSS enabled */
623                         struct {
624                                 union {
625                                         struct {
626                                                 uint16_t hash;
627                                                 uint16_t id;
628                                         };
629                                         uint32_t lo;
630                                         /**< Second 4 flexible bytes */
631                                 };
632                                 uint32_t hi;
633                                 /**< First 4 flexible bytes or FD ID, dependent
634                                  * on PKT_RX_FDIR_* flag in ol_flags.
635                                  */
636                         } fdir; /**< Filter identifier if FDIR enabled */
637                         struct rte_mbuf_sched sched;
638                         /**< Hierarchical scheduler : 8 bytes */
639                         struct {
640                                 uint32_t reserved1;
641                                 uint16_t reserved2;
642                                 uint16_t txq;
643                                 /**< The event eth Tx adapter uses this field
644                                  * to store Tx queue id.
645                                  * @see rte_event_eth_tx_adapter_txq_set()
646                                  */
647                         } txadapter; /**< Eventdev ethdev Tx adapter */
648                         /**< User defined tags. See rte_distributor_process() */
649                         uint32_t usr;
650                 } hash;                   /**< hash information */
651                 struct {
652                         /**
653                          * Application specific metadata value
654                          * for egress flow rule match.
655                          * Valid if PKT_TX_METADATA is set.
656                          * Located here to allow conjunct use
657                          * with hash.sched.hi.
658                          */
659                         uint32_t tx_metadata;
660                         uint32_t reserved;
661                 };
662         };
663
664         /** Outer VLAN TCI (CPU order), valid if PKT_RX_QINQ is set. */
665         uint16_t vlan_tci_outer;
666
667         uint16_t buf_len;         /**< Length of segment buffer. */
668
669         /** Valid if PKT_RX_TIMESTAMP is set. The unit and time reference
670          * are not normalized but are always the same for a given port.
671          * Some devices allow to query rte_eth_read_clock that will return the
672          * current device timestamp.
673          */
674         uint64_t timestamp;
675
676         /* second cache line - fields only used in slow path or on TX */
677         MARKER cacheline1 __rte_cache_min_aligned;
678
679         RTE_STD_C11
680         union {
681                 void *userdata;   /**< Can be used for external metadata */
682                 uint64_t udata64; /**< Allow 8-byte userdata on 32-bit */
683         };
684
685         struct rte_mempool *pool; /**< Pool from which mbuf was allocated. */
686         struct rte_mbuf *next;    /**< Next segment of scattered packet. */
687
688         /* fields to support TX offloads */
689         RTE_STD_C11
690         union {
691                 uint64_t tx_offload;       /**< combined for easy fetch */
692                 __extension__
693                 struct {
694                         uint64_t l2_len:RTE_MBUF_L2_LEN_BITS;
695                         /**< L2 (MAC) Header Length for non-tunneling pkt.
696                          * Outer_L4_len + ... + Inner_L2_len for tunneling pkt.
697                          */
698                         uint64_t l3_len:RTE_MBUF_L3_LEN_BITS;
699                         /**< L3 (IP) Header Length. */
700                         uint64_t l4_len:RTE_MBUF_L4_LEN_BITS;
701                         /**< L4 (TCP/UDP) Header Length. */
702                         uint64_t tso_segsz:RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_BITS;
703                         /**< TCP TSO segment size */
704
705                         /* fields for TX offloading of tunnels */
706                         uint64_t outer_l3_len:RTE_MBUF_OUTL3_LEN_BITS;
707                         /**< Outer L3 (IP) Hdr Length. */
708                         uint64_t outer_l2_len:RTE_MBUF_OUTL2_LEN_BITS;
709                         /**< Outer L2 (MAC) Hdr Length. */
710
711                         /* uint64_t unused:RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_BITS; */
712                 };
713         };
714
715         /** Size of the application private data. In case of an indirect
716          * mbuf, it stores the direct mbuf private data size. */
717         uint16_t priv_size;
718
719         /** Timesync flags for use with IEEE1588. */
720         uint16_t timesync;
721
722         /** Sequence number. See also rte_reorder_insert(). */
723         uint32_t seqn;
724
725         /** Shared data for external buffer attached to mbuf. See
726          * rte_pktmbuf_attach_extbuf().
727          */
728         struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo;
729
730 } __rte_cache_aligned;
731
732 /**
733  * Function typedef of callback to free externally attached buffer.
734  */
735 typedef void (*rte_mbuf_extbuf_free_callback_t)(void *addr, void *opaque);
736
737 /**
738  * Shared data at the end of an external buffer.
739  */
740 struct rte_mbuf_ext_shared_info {
741         rte_mbuf_extbuf_free_callback_t free_cb; /**< Free callback function */
742         void *fcb_opaque;                        /**< Free callback argument */
743         rte_atomic16_t refcnt_atomic;        /**< Atomically accessed refcnt */
744 };
745
746 /**< Maximum number of nb_segs allowed. */
747 #define RTE_MBUF_MAX_NB_SEGS    UINT16_MAX
748
749 /**
750  * Prefetch the first part of the mbuf
751  *
752  * The first 64 bytes of the mbuf corresponds to fields that are used early
753  * in the receive path. If the cache line of the architecture is higher than
754  * 64B, the second part will also be prefetched.
755  *
756  * @param m
757  *   The pointer to the mbuf.
758  */
759 static inline void
760 rte_mbuf_prefetch_part1(struct rte_mbuf *m)
761 {
762         rte_prefetch0(&m->cacheline0);
763 }
764
765 /**
766  * Prefetch the second part of the mbuf
767  *
768  * The next 64 bytes of the mbuf corresponds to fields that are used in the
769  * transmit path. If the cache line of the architecture is higher than 64B,
770  * this function does nothing as it is expected that the full mbuf is
771  * already in cache.
772  *
773  * @param m
774  *   The pointer to the mbuf.
775  */
776 static inline void
777 rte_mbuf_prefetch_part2(struct rte_mbuf *m)
778 {
779 #if RTE_CACHE_LINE_SIZE == 64
780         rte_prefetch0(&m->cacheline1);
781 #else
782         RTE_SET_USED(m);
783 #endif
784 }
785
786
787 static inline uint16_t rte_pktmbuf_priv_size(struct rte_mempool *mp);
788
789 /**
790  * Return the IO address of the beginning of the mbuf data
791  *
792  * @param mb
793  *   The pointer to the mbuf.
794  * @return
795  *   The IO address of the beginning of the mbuf data
796  */
797 static inline rte_iova_t
798 rte_mbuf_data_iova(const struct rte_mbuf *mb)
799 {
800         return mb->buf_iova + mb->data_off;
801 }
802
803 __rte_deprecated
804 static inline phys_addr_t
805 rte_mbuf_data_dma_addr(const struct rte_mbuf *mb)
806 {
807         return rte_mbuf_data_iova(mb);
808 }
809
810 /**
811  * Return the default IO address of the beginning of the mbuf data
812  *
813  * This function is used by drivers in their receive function, as it
814  * returns the location where data should be written by the NIC, taking
815  * the default headroom in account.
816  *
817  * @param mb
818  *   The pointer to the mbuf.
819  * @return
820  *   The IO address of the beginning of the mbuf data
821  */
822 static inline rte_iova_t
823 rte_mbuf_data_iova_default(const struct rte_mbuf *mb)
824 {
825         return mb->buf_iova + RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
826 }
827
828 __rte_deprecated
829 static inline phys_addr_t
830 rte_mbuf_data_dma_addr_default(const struct rte_mbuf *mb)
831 {
832         return rte_mbuf_data_iova_default(mb);
833 }
834
835 /**
836  * Return the mbuf owning the data buffer address of an indirect mbuf.
837  *
838  * @param mi
839  *   The pointer to the indirect mbuf.
840  * @return
841  *   The address of the direct mbuf corresponding to buffer_addr.
842  */
843 static inline struct rte_mbuf *
844 rte_mbuf_from_indirect(struct rte_mbuf *mi)
845 {
846         return (struct rte_mbuf *)RTE_PTR_SUB(mi->buf_addr, sizeof(*mi) + mi->priv_size);
847 }
848
849 /**
850  * Return address of buffer embedded in the given mbuf.
851  *
852  * The return value shall be same as mb->buf_addr if the mbuf is already
853  * initialized and direct. However, this API is useful if mempool of the
854  * mbuf is already known because it doesn't need to access mbuf contents in
855  * order to get the mempool pointer.
856  *
857  * @warning
858  * @b EXPERIMENTAL: This API may change without prior notice.
859  * This will be used by rte_mbuf_to_baddr() which has redundant code once
860  * experimental tag is removed.
861  *
862  * @param mb
863  *   The pointer to the mbuf.
864  * @param mp
865  *   The pointer to the mempool of the mbuf.
866  * @return
867  *   The pointer of the mbuf buffer.
868  */
869 static inline char * __rte_experimental
870 rte_mbuf_buf_addr(struct rte_mbuf *mb, struct rte_mempool *mp)
871 {
872         return (char *)mb + sizeof(*mb) + rte_pktmbuf_priv_size(mp);
873 }
874
875 /**
876  * Return the default address of the beginning of the mbuf data.
877  *
878  * @warning
879  * @b EXPERIMENTAL: This API may change without prior notice.
880  *
881  * @param mb
882  *   The pointer to the mbuf.
883  * @return
884  *   The pointer of the beginning of the mbuf data.
885  */
886 static inline char * __rte_experimental
887 rte_mbuf_data_addr_default(struct rte_mbuf *mb)
888 {
889         return rte_mbuf_buf_addr(mb, mb->pool) + RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
890 }
891
892 /**
893  * Return address of buffer embedded in the given mbuf.
894  *
895  * @note: Accessing mempool pointer of a mbuf is expensive because the
896  * pointer is stored in the 2nd cache line of mbuf. If mempool is known, it
897  * is better not to reference the mempool pointer in mbuf but calling
898  * rte_mbuf_buf_addr() would be more efficient.
899  *
900  * @param md
901  *   The pointer to the mbuf.
902  * @return
903  *   The address of the data buffer owned by the mbuf.
904  */
905 static inline char *
906 rte_mbuf_to_baddr(struct rte_mbuf *md)
907 {
908 #ifdef ALLOW_EXPERIMENTAL_API
909         return rte_mbuf_buf_addr(md, md->pool);
910 #else
911         char *buffer_addr;
912         buffer_addr = (char *)md + sizeof(*md) + rte_pktmbuf_priv_size(md->pool);
913         return buffer_addr;
914 #endif
915 }
916
917 /**
918  * Return the starting address of the private data area embedded in
919  * the given mbuf.
920  *
921  * Note that no check is made to ensure that a private data area
922  * actually exists in the supplied mbuf.
923  *
924  * @param m
925  *   The pointer to the mbuf.
926  * @return
927  *   The starting address of the private data area of the given mbuf.
928  */
929 static inline void * __rte_experimental
930 rte_mbuf_to_priv(struct rte_mbuf *m)
931 {
932         return RTE_PTR_ADD(m, sizeof(struct rte_mbuf));
933 }
934
935 /**
936  * Returns TRUE if given mbuf is cloned by mbuf indirection, or FALSE
937  * otherwise.
938  *
939  * If a mbuf has its data in another mbuf and references it by mbuf
940  * indirection, this mbuf can be defined as a cloned mbuf.
941  */
942 #define RTE_MBUF_CLONED(mb)     ((mb)->ol_flags & IND_ATTACHED_MBUF)
943
944 /**
945  * Returns TRUE if given mbuf has an external buffer, or FALSE otherwise.
946  *
947  * External buffer is a user-provided anonymous buffer.
948  */
949 #define RTE_MBUF_HAS_EXTBUF(mb) ((mb)->ol_flags & EXT_ATTACHED_MBUF)
950
951 /**
952  * Returns TRUE if given mbuf is direct, or FALSE otherwise.
953  *
954  * If a mbuf embeds its own data after the rte_mbuf structure, this mbuf
955  * can be defined as a direct mbuf.
956  */
957 #define RTE_MBUF_DIRECT(mb) \
958         (!((mb)->ol_flags & (IND_ATTACHED_MBUF | EXT_ATTACHED_MBUF)))
959
960 /**
961  * Private data in case of pktmbuf pool.
962  *
963  * A structure that contains some pktmbuf_pool-specific data that are
964  * appended after the mempool structure (in private data).
965  */
966 struct rte_pktmbuf_pool_private {
967         uint16_t mbuf_data_room_size; /**< Size of data space in each mbuf. */
968         uint16_t mbuf_priv_size;      /**< Size of private area in each mbuf. */
969 };
970
971 #ifdef RTE_LIBRTE_MBUF_DEBUG
972
973 /**  check mbuf type in debug mode */
974 #define __rte_mbuf_sanity_check(m, is_h) rte_mbuf_sanity_check(m, is_h)
975
976 #else /*  RTE_LIBRTE_MBUF_DEBUG */
977
978 /**  check mbuf type in debug mode */
979 #define __rte_mbuf_sanity_check(m, is_h) do { } while (0)
980
981 #endif /*  RTE_LIBRTE_MBUF_DEBUG */
982
983 #ifdef RTE_MBUF_REFCNT_ATOMIC
984
985 /**
986  * Reads the value of an mbuf's refcnt.
987  * @param m
988  *   Mbuf to read
989  * @return
990  *   Reference count number.
991  */
992 static inline uint16_t
993 rte_mbuf_refcnt_read(const struct rte_mbuf *m)
994 {
995         return (uint16_t)(rte_atomic16_read(&m->refcnt_atomic));
996 }
997
998 /**
999  * Sets an mbuf's refcnt to a defined value.
1000  * @param m
1001  *   Mbuf to update
1002  * @param new_value
1003  *   Value set
1004  */
1005 static inline void
1006 rte_mbuf_refcnt_set(struct rte_mbuf *m, uint16_t new_value)
1007 {
1008         rte_atomic16_set(&m->refcnt_atomic, (int16_t)new_value);
1009 }
1010
1011 /* internal */
1012 static inline uint16_t
1013 __rte_mbuf_refcnt_update(struct rte_mbuf *m, int16_t value)
1014 {
1015         return (uint16_t)(rte_atomic16_add_return(&m->refcnt_atomic, value));
1016 }
1017
1018 /**
1019  * Adds given value to an mbuf's refcnt and returns its new value.
1020  * @param m
1021  *   Mbuf to update
1022  * @param value
1023  *   Value to add/subtract
1024  * @return
1025  *   Updated value
1026  */
1027 static inline uint16_t
1028 rte_mbuf_refcnt_update(struct rte_mbuf *m, int16_t value)
1029 {
1030         /*
1031          * The atomic_add is an expensive operation, so we don't want to
1032          * call it in the case where we know we are the unique holder of
1033          * this mbuf (i.e. ref_cnt == 1). Otherwise, an atomic
1034          * operation has to be used because concurrent accesses on the
1035          * reference counter can occur.
1036          */
1037         if (likely(rte_mbuf_refcnt_read(m) == 1)) {
1038                 ++value;
1039                 rte_mbuf_refcnt_set(m, (uint16_t)value);
1040                 return (uint16_t)value;
1041         }
1042
1043         return __rte_mbuf_refcnt_update(m, value);
1044 }
1045
1046 #else /* ! RTE_MBUF_REFCNT_ATOMIC */
1047
1048 /* internal */
1049 static inline uint16_t
1050 __rte_mbuf_refcnt_update(struct rte_mbuf *m, int16_t value)
1051 {
1052         m->refcnt = (uint16_t)(m->refcnt + value);
1053         return m->refcnt;
1054 }
1055
1056 /**
1057  * Adds given value to an mbuf's refcnt and returns its new value.
1058  */
1059 static inline uint16_t
1060 rte_mbuf_refcnt_update(struct rte_mbuf *m, int16_t value)
1061 {
1062         return __rte_mbuf_refcnt_update(m, value);
1063 }
1064
1065 /**
1066  * Reads the value of an mbuf's refcnt.
1067  */
1068 static inline uint16_t
1069 rte_mbuf_refcnt_read(const struct rte_mbuf *m)
1070 {
1071         return m->refcnt;
1072 }
1073
1074 /**
1075  * Sets an mbuf's refcnt to the defined value.
1076  */
1077 static inline void
1078 rte_mbuf_refcnt_set(struct rte_mbuf *m, uint16_t new_value)
1079 {
1080         m->refcnt = new_value;
1081 }
1082
1083 #endif /* RTE_MBUF_REFCNT_ATOMIC */
1084
1085 /**
1086  * Reads the refcnt of an external buffer.
1087  *
1088  * @param shinfo
1089  *   Shared data of the external buffer.
1090  * @return
1091  *   Reference count number.
1092  */
1093 static inline uint16_t
1094 rte_mbuf_ext_refcnt_read(const struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo)
1095 {
1096         return (uint16_t)(rte_atomic16_read(&shinfo->refcnt_atomic));
1097 }
1098
1099 /**
1100  * Set refcnt of an external buffer.
1101  *
1102  * @param shinfo
1103  *   Shared data of the external buffer.
1104  * @param new_value
1105  *   Value set
1106  */
1107 static inline void
1108 rte_mbuf_ext_refcnt_set(struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo,
1109         uint16_t new_value)
1110 {
1111         rte_atomic16_set(&shinfo->refcnt_atomic, (int16_t)new_value);
1112 }
1113
1114 /**
1115  * Add given value to refcnt of an external buffer and return its new
1116  * value.
1117  *
1118  * @param shinfo
1119  *   Shared data of the external buffer.
1120  * @param value
1121  *   Value to add/subtract
1122  * @return
1123  *   Updated value
1124  */
1125 static inline uint16_t
1126 rte_mbuf_ext_refcnt_update(struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo,
1127         int16_t value)
1128 {
1129         if (likely(rte_mbuf_ext_refcnt_read(shinfo) == 1)) {
1130                 ++value;
1131                 rte_mbuf_ext_refcnt_set(shinfo, (uint16_t)value);
1132                 return (uint16_t)value;
1133         }
1134
1135         return (uint16_t)rte_atomic16_add_return(&shinfo->refcnt_atomic, value);
1136 }
1137
1138 /** Mbuf prefetch */
1139 #define RTE_MBUF_PREFETCH_TO_FREE(m) do {       \
1140         if ((m) != NULL)                        \
1141                 rte_prefetch0(m);               \
1142 } while (0)
1143
1144
1145 /**
1146  * Sanity checks on an mbuf.
1147  *
1148  * Check the consistency of the given mbuf. The function will cause a
1149  * panic if corruption is detected.
1150  *
1151  * @param m
1152  *   The mbuf to be checked.
1153  * @param is_header
1154  *   True if the mbuf is a packet header, false if it is a sub-segment
1155  *   of a packet (in this case, some fields like nb_segs are not checked)
1156  */
1157 void
1158 rte_mbuf_sanity_check(const struct rte_mbuf *m, int is_header);
1159
1160 /**
1161  * Sanity checks on a mbuf.
1162  *
1163  * Almost like rte_mbuf_sanity_check(), but this function gives the reason
1164  * if corruption is detected rather than panic.
1165  *
1166  * @param m
1167  *   The mbuf to be checked.
1168  * @param is_header
1169  *   True if the mbuf is a packet header, false if it is a sub-segment
1170  *   of a packet (in this case, some fields like nb_segs are not checked)
1171  * @param reason
1172  *   A reference to a string pointer where to store the reason why a mbuf is
1173  *   considered invalid.
1174  * @return
1175  *   - 0 if no issue has been found, reason is left untouched.
1176  *   - -1 if a problem is detected, reason then points to a string describing
1177  *     the reason why the mbuf is deemed invalid.
1178  */
1179 __rte_experimental
1180 int rte_mbuf_check(const struct rte_mbuf *m, int is_header,
1181                    const char **reason);
1182
1183 #define MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(m) do {                            \
1184         RTE_ASSERT(rte_mbuf_refcnt_read(m) == 1);               \
1185         RTE_ASSERT((m)->next == NULL);                          \
1186         RTE_ASSERT((m)->nb_segs == 1);                          \
1187         __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);                          \
1188 } while (0)
1189
1190 /**
1191  * Allocate an uninitialized mbuf from mempool *mp*.
1192  *
1193  * This function can be used by PMDs (especially in RX functions) to
1194  * allocate an uninitialized mbuf. The driver is responsible of
1195  * initializing all the required fields. See rte_pktmbuf_reset().
1196  * For standard needs, prefer rte_pktmbuf_alloc().
1197  *
1198  * The caller can expect that the following fields of the mbuf structure
1199  * are initialized: buf_addr, buf_iova, buf_len, refcnt=1, nb_segs=1,
1200  * next=NULL, pool, priv_size. The other fields must be initialized
1201  * by the caller.
1202  *
1203  * @param mp
1204  *   The mempool from which mbuf is allocated.
1205  * @return
1206  *   - The pointer to the new mbuf on success.
1207  *   - NULL if allocation failed.
1208  */
1209 static inline struct rte_mbuf *rte_mbuf_raw_alloc(struct rte_mempool *mp)
1210 {
1211         struct rte_mbuf *m;
1212
1213         if (rte_mempool_get(mp, (void **)&m) < 0)
1214                 return NULL;
1215         MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(m);
1216         return m;
1217 }
1218
1219 /**
1220  * Put mbuf back into its original mempool.
1221  *
1222  * The caller must ensure that the mbuf is direct and properly
1223  * reinitialized (refcnt=1, next=NULL, nb_segs=1), as done by
1224  * rte_pktmbuf_prefree_seg().
1225  *
1226  * This function should be used with care, when optimization is
1227  * required. For standard needs, prefer rte_pktmbuf_free() or
1228  * rte_pktmbuf_free_seg().
1229  *
1230  * @param m
1231  *   The mbuf to be freed.
1232  */
1233 static __rte_always_inline void
1234 rte_mbuf_raw_free(struct rte_mbuf *m)
1235 {
1236         RTE_ASSERT(RTE_MBUF_DIRECT(m));
1237         RTE_ASSERT(rte_mbuf_refcnt_read(m) == 1);
1238         RTE_ASSERT(m->next == NULL);
1239         RTE_ASSERT(m->nb_segs == 1);
1240         __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);
1241         rte_mempool_put(m->pool, m);
1242 }
1243
1244 /**
1245  * The packet mbuf constructor.
1246  *
1247  * This function initializes some fields in the mbuf structure that are
1248  * not modified by the user once created (origin pool, buffer start
1249  * address, and so on). This function is given as a callback function to
1250  * rte_mempool_obj_iter() or rte_mempool_create() at pool creation time.
1251  *
1252  * @param mp
1253  *   The mempool from which mbufs originate.
1254  * @param opaque_arg
1255  *   A pointer that can be used by the user to retrieve useful information
1256  *   for mbuf initialization. This pointer is the opaque argument passed to
1257  *   rte_mempool_obj_iter() or rte_mempool_create().
1258  * @param m
1259  *   The mbuf to initialize.
1260  * @param i
1261  *   The index of the mbuf in the pool table.
1262  */
1263 void rte_pktmbuf_init(struct rte_mempool *mp, void *opaque_arg,
1264                       void *m, unsigned i);
1265
1266
1267 /**
1268  * A  packet mbuf pool constructor.
1269  *
1270  * This function initializes the mempool private data in the case of a
1271  * pktmbuf pool. This private data is needed by the driver. The
1272  * function must be called on the mempool before it is used, or it
1273  * can be given as a callback function to rte_mempool_create() at
1274  * pool creation. It can be extended by the user, for example, to
1275  * provide another packet size.
1276  *
1277  * @param mp
1278  *   The mempool from which mbufs originate.
1279  * @param opaque_arg
1280  *   A pointer that can be used by the user to retrieve useful information
1281  *   for mbuf initialization. This pointer is the opaque argument passed to
1282  *   rte_mempool_create().
1283  */
1284 void rte_pktmbuf_pool_init(struct rte_mempool *mp, void *opaque_arg);
1285
1286 /**
1287  * Create a mbuf pool.
1288  *
1289  * This function creates and initializes a packet mbuf pool. It is
1290  * a wrapper to rte_mempool functions.
1291  *
1292  * @param name
1293  *   The name of the mbuf pool.
1294  * @param n
1295  *   The number of elements in the mbuf pool. The optimum size (in terms
1296  *   of memory usage) for a mempool is when n is a power of two minus one:
1297  *   n = (2^q - 1).
1298  * @param cache_size
1299  *   Size of the per-core object cache. See rte_mempool_create() for
1300  *   details.
1301  * @param priv_size
1302  *   Size of application private are between the rte_mbuf structure
1303  *   and the data buffer. This value must be aligned to RTE_MBUF_PRIV_ALIGN.
1304  * @param data_room_size
1305  *   Size of data buffer in each mbuf, including RTE_PKTMBUF_HEADROOM.
1306  * @param socket_id
1307  *   The socket identifier where the memory should be allocated. The
1308  *   value can be *SOCKET_ID_ANY* if there is no NUMA constraint for the
1309  *   reserved zone.
1310  * @return
1311  *   The pointer to the new allocated mempool, on success. NULL on error
1312  *   with rte_errno set appropriately. Possible rte_errno values include:
1313  *    - E_RTE_NO_CONFIG - function could not get pointer to rte_config structure
1314  *    - E_RTE_SECONDARY - function was called from a secondary process instance
1315  *    - EINVAL - cache size provided is too large, or priv_size is not aligned.
1316  *    - ENOSPC - the maximum number of memzones has already been allocated
1317  *    - EEXIST - a memzone with the same name already exists
1318  *    - ENOMEM - no appropriate memory area found in which to create memzone
1319  */
1320 struct rte_mempool *
1321 rte_pktmbuf_pool_create(const char *name, unsigned n,
1322         unsigned cache_size, uint16_t priv_size, uint16_t data_room_size,
1323         int socket_id);
1324
1325 /**
1326  * Create a mbuf pool with a given mempool ops name
1327  *
1328  * This function creates and initializes a packet mbuf pool. It is
1329  * a wrapper to rte_mempool functions.
1330  *
1331  * @param name
1332  *   The name of the mbuf pool.
1333  * @param n
1334  *   The number of elements in the mbuf pool. The optimum size (in terms
1335  *   of memory usage) for a mempool is when n is a power of two minus one:
1336  *   n = (2^q - 1).
1337  * @param cache_size
1338  *   Size of the per-core object cache. See rte_mempool_create() for
1339  *   details.
1340  * @param priv_size
1341  *   Size of application private are between the rte_mbuf structure
1342  *   and the data buffer. This value must be aligned to RTE_MBUF_PRIV_ALIGN.
1343  * @param data_room_size
1344  *   Size of data buffer in each mbuf, including RTE_PKTMBUF_HEADROOM.
1345  * @param socket_id
1346  *   The socket identifier where the memory should be allocated. The
1347  *   value can be *SOCKET_ID_ANY* if there is no NUMA constraint for the
1348  *   reserved zone.
1349  * @param ops_name
1350  *   The mempool ops name to be used for this mempool instead of
1351  *   default mempool. The value can be *NULL* to use default mempool.
1352  * @return
1353  *   The pointer to the new allocated mempool, on success. NULL on error
1354  *   with rte_errno set appropriately. Possible rte_errno values include:
1355  *    - E_RTE_NO_CONFIG - function could not get pointer to rte_config structure
1356  *    - E_RTE_SECONDARY - function was called from a secondary process instance
1357  *    - EINVAL - cache size provided is too large, or priv_size is not aligned.
1358  *    - ENOSPC - the maximum number of memzones has already been allocated
1359  *    - EEXIST - a memzone with the same name already exists
1360  *    - ENOMEM - no appropriate memory area found in which to create memzone
1361  */
1362 struct rte_mempool *
1363 rte_pktmbuf_pool_create_by_ops(const char *name, unsigned int n,
1364         unsigned int cache_size, uint16_t priv_size, uint16_t data_room_size,
1365         int socket_id, const char *ops_name);
1366
1367 /**
1368  * Get the data room size of mbufs stored in a pktmbuf_pool
1369  *
1370  * The data room size is the amount of data that can be stored in a
1371  * mbuf including the headroom (RTE_PKTMBUF_HEADROOM).
1372  *
1373  * @param mp
1374  *   The packet mbuf pool.
1375  * @return
1376  *   The data room size of mbufs stored in this mempool.
1377  */
1378 static inline uint16_t
1379 rte_pktmbuf_data_room_size(struct rte_mempool *mp)
1380 {
1381         struct rte_pktmbuf_pool_private *mbp_priv;
1382
1383         mbp_priv = (struct rte_pktmbuf_pool_private *)rte_mempool_get_priv(mp);
1384         return mbp_priv->mbuf_data_room_size;
1385 }
1386
1387 /**
1388  * Get the application private size of mbufs stored in a pktmbuf_pool
1389  *
1390  * The private size of mbuf is a zone located between the rte_mbuf
1391  * structure and the data buffer where an application can store data
1392  * associated to a packet.
1393  *
1394  * @param mp
1395  *   The packet mbuf pool.
1396  * @return
1397  *   The private size of mbufs stored in this mempool.
1398  */
1399 static inline uint16_t
1400 rte_pktmbuf_priv_size(struct rte_mempool *mp)
1401 {
1402         struct rte_pktmbuf_pool_private *mbp_priv;
1403
1404         mbp_priv = (struct rte_pktmbuf_pool_private *)rte_mempool_get_priv(mp);
1405         return mbp_priv->mbuf_priv_size;
1406 }
1407
1408 /**
1409  * Reset the data_off field of a packet mbuf to its default value.
1410  *
1411  * The given mbuf must have only one segment, which should be empty.
1412  *
1413  * @param m
1414  *   The packet mbuf's data_off field has to be reset.
1415  */
1416 static inline void rte_pktmbuf_reset_headroom(struct rte_mbuf *m)
1417 {
1418         m->data_off = (uint16_t)RTE_MIN((uint16_t)RTE_PKTMBUF_HEADROOM,
1419                                         (uint16_t)m->buf_len);
1420 }
1421
1422 /**
1423  * Reset the fields of a packet mbuf to their default values.
1424  *
1425  * The given mbuf must have only one segment.
1426  *
1427  * @param m
1428  *   The packet mbuf to be reset.
1429  */
1430 #define MBUF_INVALID_PORT UINT16_MAX
1431
1432 static inline void rte_pktmbuf_reset(struct rte_mbuf *m)
1433 {
1434         m->next = NULL;
1435         m->pkt_len = 0;
1436         m->tx_offload = 0;
1437         m->vlan_tci = 0;
1438         m->vlan_tci_outer = 0;
1439         m->nb_segs = 1;
1440         m->port = MBUF_INVALID_PORT;
1441
1442         m->ol_flags = 0;
1443         m->packet_type = 0;
1444         rte_pktmbuf_reset_headroom(m);
1445
1446         m->data_len = 0;
1447         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
1448 }
1449
1450 /**
1451  * Allocate a new mbuf from a mempool.
1452  *
1453  * This new mbuf contains one segment, which has a length of 0. The pointer
1454  * to data is initialized to have some bytes of headroom in the buffer
1455  * (if buffer size allows).
1456  *
1457  * @param mp
1458  *   The mempool from which the mbuf is allocated.
1459  * @return
1460  *   - The pointer to the new mbuf on success.
1461  *   - NULL if allocation failed.
1462  */
1463 static inline struct rte_mbuf *rte_pktmbuf_alloc(struct rte_mempool *mp)
1464 {
1465         struct rte_mbuf *m;
1466         if ((m = rte_mbuf_raw_alloc(mp)) != NULL)
1467                 rte_pktmbuf_reset(m);
1468         return m;
1469 }
1470
1471 /**
1472  * Allocate a bulk of mbufs, initialize refcnt and reset the fields to default
1473  * values.
1474  *
1475  *  @param pool
1476  *    The mempool from which mbufs are allocated.
1477  *  @param mbufs
1478  *    Array of pointers to mbufs
1479  *  @param count
1480  *    Array size
1481  *  @return
1482  *   - 0: Success
1483  *   - -ENOENT: Not enough entries in the mempool; no mbufs are retrieved.
1484  */
1485 static inline int rte_pktmbuf_alloc_bulk(struct rte_mempool *pool,
1486          struct rte_mbuf **mbufs, unsigned count)
1487 {
1488         unsigned idx = 0;
1489         int rc;
1490
1491         rc = rte_mempool_get_bulk(pool, (void **)mbufs, count);
1492         if (unlikely(rc))
1493                 return rc;
1494
1495         /* To understand duff's device on loop unwinding optimization, see
1496          * https://en.wikipedia.org/wiki/Duff's_device.
1497          * Here while() loop is used rather than do() while{} to avoid extra
1498          * check if count is zero.
1499          */
1500         switch (count % 4) {
1501         case 0:
1502                 while (idx != count) {
1503                         MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(mbufs[idx]);
1504                         rte_pktmbuf_reset(mbufs[idx]);
1505                         idx++;
1506                         /* fall-through */
1507         case 3:
1508                         MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(mbufs[idx]);
1509                         rte_pktmbuf_reset(mbufs[idx]);
1510                         idx++;
1511                         /* fall-through */
1512         case 2:
1513                         MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(mbufs[idx]);
1514                         rte_pktmbuf_reset(mbufs[idx]);
1515                         idx++;
1516                         /* fall-through */
1517         case 1:
1518                         MBUF_RAW_ALLOC_CHECK(mbufs[idx]);
1519                         rte_pktmbuf_reset(mbufs[idx]);
1520                         idx++;
1521                         /* fall-through */
1522                 }
1523         }
1524         return 0;
1525 }
1526
1527 /**
1528  * Initialize shared data at the end of an external buffer before attaching
1529  * to a mbuf by ``rte_pktmbuf_attach_extbuf()``. This is not a mandatory
1530  * initialization but a helper function to simply spare a few bytes at the
1531  * end of the buffer for shared data. If shared data is allocated
1532  * separately, this should not be called but application has to properly
1533  * initialize the shared data according to its need.
1534  *
1535  * Free callback and its argument is saved and the refcnt is set to 1.
1536  *
1537  * @warning
1538  * The value of buf_len will be reduced to RTE_PTR_DIFF(shinfo, buf_addr)
1539  * after this initialization. This shall be used for
1540  * ``rte_pktmbuf_attach_extbuf()``
1541  *
1542  * @param buf_addr
1543  *   The pointer to the external buffer.
1544  * @param [in,out] buf_len
1545  *   The pointer to length of the external buffer. Input value must be
1546  *   larger than the size of ``struct rte_mbuf_ext_shared_info`` and
1547  *   padding for alignment. If not enough, this function will return NULL.
1548  *   Adjusted buffer length will be returned through this pointer.
1549  * @param free_cb
1550  *   Free callback function to call when the external buffer needs to be
1551  *   freed.
1552  * @param fcb_opaque
1553  *   Argument for the free callback function.
1554  *
1555  * @return
1556  *   A pointer to the initialized shared data on success, return NULL
1557  *   otherwise.
1558  */
1559 static inline struct rte_mbuf_ext_shared_info *
1560 rte_pktmbuf_ext_shinfo_init_helper(void *buf_addr, uint16_t *buf_len,
1561         rte_mbuf_extbuf_free_callback_t free_cb, void *fcb_opaque)
1562 {
1563         struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo;
1564         void *buf_end = RTE_PTR_ADD(buf_addr, *buf_len);
1565         void *addr;
1566
1567         addr = RTE_PTR_ALIGN_FLOOR(RTE_PTR_SUB(buf_end, sizeof(*shinfo)),
1568                                    sizeof(uintptr_t));
1569         if (addr <= buf_addr)
1570                 return NULL;
1571
1572         shinfo = (struct rte_mbuf_ext_shared_info *)addr;
1573         shinfo->free_cb = free_cb;
1574         shinfo->fcb_opaque = fcb_opaque;
1575         rte_mbuf_ext_refcnt_set(shinfo, 1);
1576
1577         *buf_len = (uint16_t)RTE_PTR_DIFF(shinfo, buf_addr);
1578         return shinfo;
1579 }
1580
1581 /**
1582  * Attach an external buffer to a mbuf.
1583  *
1584  * User-managed anonymous buffer can be attached to an mbuf. When attaching
1585  * it, corresponding free callback function and its argument should be
1586  * provided via shinfo. This callback function will be called once all the
1587  * mbufs are detached from the buffer (refcnt becomes zero).
1588  *
1589  * The headroom for the attaching mbuf will be set to zero and this can be
1590  * properly adjusted after attachment. For example, ``rte_pktmbuf_adj()``
1591  * or ``rte_pktmbuf_reset_headroom()`` might be used.
1592  *
1593  * More mbufs can be attached to the same external buffer by
1594  * ``rte_pktmbuf_attach()`` once the external buffer has been attached by
1595  * this API.
1596  *
1597  * Detachment can be done by either ``rte_pktmbuf_detach_extbuf()`` or
1598  * ``rte_pktmbuf_detach()``.
1599  *
1600  * Memory for shared data must be provided and user must initialize all of
1601  * the content properly, especially free callback and refcnt. The pointer
1602  * of shared data will be stored in m->shinfo.
1603  * ``rte_pktmbuf_ext_shinfo_init_helper`` can help to simply spare a few
1604  * bytes at the end of buffer for the shared data, store free callback and
1605  * its argument and set the refcnt to 1. The following is an example:
1606  *
1607  *   struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo =
1608  *          rte_pktmbuf_ext_shinfo_init_helper(buf_addr, &buf_len,
1609  *                                             free_cb, fcb_arg);
1610  *   rte_pktmbuf_attach_extbuf(m, buf_addr, buf_iova, buf_len, shinfo);
1611  *   rte_pktmbuf_reset_headroom(m);
1612  *   rte_pktmbuf_adj(m, data_len);
1613  *
1614  * Attaching an external buffer is quite similar to mbuf indirection in
1615  * replacing buffer addresses and length of a mbuf, but a few differences:
1616  * - When an indirect mbuf is attached, refcnt of the direct mbuf would be
1617  *   2 as long as the direct mbuf itself isn't freed after the attachment.
1618  *   In such cases, the buffer area of a direct mbuf must be read-only. But
1619  *   external buffer has its own refcnt and it starts from 1. Unless
1620  *   multiple mbufs are attached to a mbuf having an external buffer, the
1621  *   external buffer is writable.
1622  * - There's no need to allocate buffer from a mempool. Any buffer can be
1623  *   attached with appropriate free callback and its IO address.
1624  * - Smaller metadata is required to maintain shared data such as refcnt.
1625  *
1626  * @param m
1627  *   The pointer to the mbuf.
1628  * @param buf_addr
1629  *   The pointer to the external buffer.
1630  * @param buf_iova
1631  *   IO address of the external buffer.
1632  * @param buf_len
1633  *   The size of the external buffer.
1634  * @param shinfo
1635  *   User-provided memory for shared data of the external buffer.
1636  */
1637 static inline void
1638 rte_pktmbuf_attach_extbuf(struct rte_mbuf *m, void *buf_addr,
1639         rte_iova_t buf_iova, uint16_t buf_len,
1640         struct rte_mbuf_ext_shared_info *shinfo)
1641 {
1642         /* mbuf should not be read-only */
1643         RTE_ASSERT(RTE_MBUF_DIRECT(m) && rte_mbuf_refcnt_read(m) == 1);
1644         RTE_ASSERT(shinfo->free_cb != NULL);
1645
1646         m->buf_addr = buf_addr;
1647         m->buf_iova = buf_iova;
1648         m->buf_len = buf_len;
1649
1650         m->data_len = 0;
1651         m->data_off = 0;
1652
1653         m->ol_flags |= EXT_ATTACHED_MBUF;
1654         m->shinfo = shinfo;
1655 }
1656
1657 /**
1658  * Detach the external buffer attached to a mbuf, same as
1659  * ``rte_pktmbuf_detach()``
1660  *
1661  * @param m
1662  *   The mbuf having external buffer.
1663  */
1664 #define rte_pktmbuf_detach_extbuf(m) rte_pktmbuf_detach(m)
1665
1666 /**
1667  * Attach packet mbuf to another packet mbuf.
1668  *
1669  * If the mbuf we are attaching to isn't a direct buffer and is attached to
1670  * an external buffer, the mbuf being attached will be attached to the
1671  * external buffer instead of mbuf indirection.
1672  *
1673  * Otherwise, the mbuf will be indirectly attached. After attachment we
1674  * refer the mbuf we attached as 'indirect', while mbuf we attached to as
1675  * 'direct'.  The direct mbuf's reference counter is incremented.
1676  *
1677  * Right now, not supported:
1678  *  - attachment for already indirect mbuf (e.g. - mi has to be direct).
1679  *  - mbuf we trying to attach (mi) is used by someone else
1680  *    e.g. it's reference counter is greater then 1.
1681  *
1682  * @param mi
1683  *   The indirect packet mbuf.
1684  * @param m
1685  *   The packet mbuf we're attaching to.
1686  */
1687 static inline void rte_pktmbuf_attach(struct rte_mbuf *mi, struct rte_mbuf *m)
1688 {
1689         RTE_ASSERT(RTE_MBUF_DIRECT(mi) &&
1690             rte_mbuf_refcnt_read(mi) == 1);
1691
1692         if (RTE_MBUF_HAS_EXTBUF(m)) {
1693                 rte_mbuf_ext_refcnt_update(m->shinfo, 1);
1694                 mi->ol_flags = m->ol_flags;
1695                 mi->shinfo = m->shinfo;
1696         } else {
1697                 /* if m is not direct, get the mbuf that embeds the data */
1698                 rte_mbuf_refcnt_update(rte_mbuf_from_indirect(m), 1);
1699                 mi->priv_size = m->priv_size;
1700                 mi->ol_flags = m->ol_flags | IND_ATTACHED_MBUF;
1701         }
1702
1703         mi->buf_iova = m->buf_iova;
1704         mi->buf_addr = m->buf_addr;
1705         mi->buf_len = m->buf_len;
1706
1707         mi->data_off = m->data_off;
1708         mi->data_len = m->data_len;
1709         mi->port = m->port;
1710         mi->vlan_tci = m->vlan_tci;
1711         mi->vlan_tci_outer = m->vlan_tci_outer;
1712         mi->tx_offload = m->tx_offload;
1713         mi->hash = m->hash;
1714
1715         mi->next = NULL;
1716         mi->pkt_len = mi->data_len;
1717         mi->nb_segs = 1;
1718         mi->packet_type = m->packet_type;
1719         mi->timestamp = m->timestamp;
1720
1721         __rte_mbuf_sanity_check(mi, 1);
1722         __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);
1723 }
1724
1725 /**
1726  * @internal used by rte_pktmbuf_detach().
1727  *
1728  * Decrement the reference counter of the external buffer. When the
1729  * reference counter becomes 0, the buffer is freed by pre-registered
1730  * callback.
1731  */
1732 static inline void
1733 __rte_pktmbuf_free_extbuf(struct rte_mbuf *m)
1734 {
1735         RTE_ASSERT(RTE_MBUF_HAS_EXTBUF(m));
1736         RTE_ASSERT(m->shinfo != NULL);
1737
1738         if (rte_mbuf_ext_refcnt_update(m->shinfo, -1) == 0)
1739                 m->shinfo->free_cb(m->buf_addr, m->shinfo->fcb_opaque);
1740 }
1741
1742 /**
1743  * @internal used by rte_pktmbuf_detach().
1744  *
1745  * Decrement the direct mbuf's reference counter. When the reference
1746  * counter becomes 0, the direct mbuf is freed.
1747  */
1748 static inline void
1749 __rte_pktmbuf_free_direct(struct rte_mbuf *m)
1750 {
1751         struct rte_mbuf *md;
1752
1753         RTE_ASSERT(RTE_MBUF_CLONED(m));
1754
1755         md = rte_mbuf_from_indirect(m);
1756
1757         if (rte_mbuf_refcnt_update(md, -1) == 0) {
1758                 md->next = NULL;
1759                 md->nb_segs = 1;
1760                 rte_mbuf_refcnt_set(md, 1);
1761                 rte_mbuf_raw_free(md);
1762         }
1763 }
1764
1765 /**
1766  * Detach a packet mbuf from external buffer or direct buffer.
1767  *
1768  *  - decrement refcnt and free the external/direct buffer if refcnt
1769  *    becomes zero.
1770  *  - restore original mbuf address and length values.
1771  *  - reset pktmbuf data and data_len to their default values.
1772  *
1773  * All other fields of the given packet mbuf will be left intact.
1774  *
1775  * @param m
1776  *   The indirect attached packet mbuf.
1777  */
1778 static inline void rte_pktmbuf_detach(struct rte_mbuf *m)
1779 {
1780         struct rte_mempool *mp = m->pool;
1781         uint32_t mbuf_size, buf_len;
1782         uint16_t priv_size;
1783
1784         if (RTE_MBUF_HAS_EXTBUF(m))
1785                 __rte_pktmbuf_free_extbuf(m);
1786         else
1787                 __rte_pktmbuf_free_direct(m);
1788
1789         priv_size = rte_pktmbuf_priv_size(mp);
1790         mbuf_size = (uint32_t)(sizeof(struct rte_mbuf) + priv_size);
1791         buf_len = rte_pktmbuf_data_room_size(mp);
1792
1793         m->priv_size = priv_size;
1794         m->buf_addr = (char *)m + mbuf_size;
1795         m->buf_iova = rte_mempool_virt2iova(m) + mbuf_size;
1796         m->buf_len = (uint16_t)buf_len;
1797         rte_pktmbuf_reset_headroom(m);
1798         m->data_len = 0;
1799         m->ol_flags = 0;
1800 }
1801
1802 /**
1803  * Decrease reference counter and unlink a mbuf segment
1804  *
1805  * This function does the same than a free, except that it does not
1806  * return the segment to its pool.
1807  * It decreases the reference counter, and if it reaches 0, it is
1808  * detached from its parent for an indirect mbuf.
1809  *
1810  * @param m
1811  *   The mbuf to be unlinked
1812  * @return
1813  *   - (m) if it is the last reference. It can be recycled or freed.
1814  *   - (NULL) if the mbuf still has remaining references on it.
1815  */
1816 static __rte_always_inline struct rte_mbuf *
1817 rte_pktmbuf_prefree_seg(struct rte_mbuf *m)
1818 {
1819         __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);
1820
1821         if (likely(rte_mbuf_refcnt_read(m) == 1)) {
1822
1823                 if (!RTE_MBUF_DIRECT(m))
1824                         rte_pktmbuf_detach(m);
1825
1826                 if (m->next != NULL) {
1827                         m->next = NULL;
1828                         m->nb_segs = 1;
1829                 }
1830
1831                 return m;
1832
1833         } else if (__rte_mbuf_refcnt_update(m, -1) == 0) {
1834
1835                 if (!RTE_MBUF_DIRECT(m))
1836                         rte_pktmbuf_detach(m);
1837
1838                 if (m->next != NULL) {
1839                         m->next = NULL;
1840                         m->nb_segs = 1;
1841                 }
1842                 rte_mbuf_refcnt_set(m, 1);
1843
1844                 return m;
1845         }
1846         return NULL;
1847 }
1848
1849 /**
1850  * Free a segment of a packet mbuf into its original mempool.
1851  *
1852  * Free an mbuf, without parsing other segments in case of chained
1853  * buffers.
1854  *
1855  * @param m
1856  *   The packet mbuf segment to be freed.
1857  */
1858 static __rte_always_inline void
1859 rte_pktmbuf_free_seg(struct rte_mbuf *m)
1860 {
1861         m = rte_pktmbuf_prefree_seg(m);
1862         if (likely(m != NULL))
1863                 rte_mbuf_raw_free(m);
1864 }
1865
1866 /**
1867  * Free a packet mbuf back into its original mempool.
1868  *
1869  * Free an mbuf, and all its segments in case of chained buffers. Each
1870  * segment is added back into its original mempool.
1871  *
1872  * @param m
1873  *   The packet mbuf to be freed. If NULL, the function does nothing.
1874  */
1875 static inline void rte_pktmbuf_free(struct rte_mbuf *m)
1876 {
1877         struct rte_mbuf *m_next;
1878
1879         if (m != NULL)
1880                 __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
1881
1882         while (m != NULL) {
1883                 m_next = m->next;
1884                 rte_pktmbuf_free_seg(m);
1885                 m = m_next;
1886         }
1887 }
1888
1889 /**
1890  * Creates a "clone" of the given packet mbuf.
1891  *
1892  * Walks through all segments of the given packet mbuf, and for each of them:
1893  *  - Creates a new packet mbuf from the given pool.
1894  *  - Attaches newly created mbuf to the segment.
1895  * Then updates pkt_len and nb_segs of the "clone" packet mbuf to match values
1896  * from the original packet mbuf.
1897  *
1898  * @param md
1899  *   The packet mbuf to be cloned.
1900  * @param mp
1901  *   The mempool from which the "clone" mbufs are allocated.
1902  * @return
1903  *   - The pointer to the new "clone" mbuf on success.
1904  *   - NULL if allocation fails.
1905  */
1906 static inline struct rte_mbuf *rte_pktmbuf_clone(struct rte_mbuf *md,
1907                 struct rte_mempool *mp)
1908 {
1909         struct rte_mbuf *mc, *mi, **prev;
1910         uint32_t pktlen;
1911         uint16_t nseg;
1912
1913         if (unlikely ((mc = rte_pktmbuf_alloc(mp)) == NULL))
1914                 return NULL;
1915
1916         mi = mc;
1917         prev = &mi->next;
1918         pktlen = md->pkt_len;
1919         nseg = 0;
1920
1921         do {
1922                 nseg++;
1923                 rte_pktmbuf_attach(mi, md);
1924                 *prev = mi;
1925                 prev = &mi->next;
1926         } while ((md = md->next) != NULL &&
1927             (mi = rte_pktmbuf_alloc(mp)) != NULL);
1928
1929         *prev = NULL;
1930         mc->nb_segs = nseg;
1931         mc->pkt_len = pktlen;
1932
1933         /* Allocation of new indirect segment failed */
1934         if (unlikely (mi == NULL)) {
1935                 rte_pktmbuf_free(mc);
1936                 return NULL;
1937         }
1938
1939         __rte_mbuf_sanity_check(mc, 1);
1940         return mc;
1941 }
1942
1943 /**
1944  * Adds given value to the refcnt of all packet mbuf segments.
1945  *
1946  * Walks through all segments of given packet mbuf and for each of them
1947  * invokes rte_mbuf_refcnt_update().
1948  *
1949  * @param m
1950  *   The packet mbuf whose refcnt to be updated.
1951  * @param v
1952  *   The value to add to the mbuf's segments refcnt.
1953  */
1954 static inline void rte_pktmbuf_refcnt_update(struct rte_mbuf *m, int16_t v)
1955 {
1956         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
1957
1958         do {
1959                 rte_mbuf_refcnt_update(m, v);
1960         } while ((m = m->next) != NULL);
1961 }
1962
1963 /**
1964  * Get the headroom in a packet mbuf.
1965  *
1966  * @param m
1967  *   The packet mbuf.
1968  * @return
1969  *   The length of the headroom.
1970  */
1971 static inline uint16_t rte_pktmbuf_headroom(const struct rte_mbuf *m)
1972 {
1973         __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);
1974         return m->data_off;
1975 }
1976
1977 /**
1978  * Get the tailroom of a packet mbuf.
1979  *
1980  * @param m
1981  *   The packet mbuf.
1982  * @return
1983  *   The length of the tailroom.
1984  */
1985 static inline uint16_t rte_pktmbuf_tailroom(const struct rte_mbuf *m)
1986 {
1987         __rte_mbuf_sanity_check(m, 0);
1988         return (uint16_t)(m->buf_len - rte_pktmbuf_headroom(m) -
1989                           m->data_len);
1990 }
1991
1992 /**
1993  * Get the last segment of the packet.
1994  *
1995  * @param m
1996  *   The packet mbuf.
1997  * @return
1998  *   The last segment of the given mbuf.
1999  */
2000 static inline struct rte_mbuf *rte_pktmbuf_lastseg(struct rte_mbuf *m)
2001 {
2002         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
2003         while (m->next != NULL)
2004                 m = m->next;
2005         return m;
2006 }
2007
2008 /**
2009  * A macro that points to an offset into the data in the mbuf.
2010  *
2011  * The returned pointer is cast to type t. Before using this
2012  * function, the user must ensure that the first segment is large
2013  * enough to accommodate its data.
2014  *
2015  * @param m
2016  *   The packet mbuf.
2017  * @param o
2018  *   The offset into the mbuf data.
2019  * @param t
2020  *   The type to cast the result into.
2021  */
2022 #define rte_pktmbuf_mtod_offset(m, t, o)        \
2023         ((t)((char *)(m)->buf_addr + (m)->data_off + (o)))
2024
2025 /**
2026  * A macro that points to the start of the data in the mbuf.
2027  *
2028  * The returned pointer is cast to type t. Before using this
2029  * function, the user must ensure that the first segment is large
2030  * enough to accommodate its data.
2031  *
2032  * @param m
2033  *   The packet mbuf.
2034  * @param t
2035  *   The type to cast the result into.
2036  */
2037 #define rte_pktmbuf_mtod(m, t) rte_pktmbuf_mtod_offset(m, t, 0)
2038
2039 /**
2040  * A macro that returns the IO address that points to an offset of the
2041  * start of the data in the mbuf
2042  *
2043  * @param m
2044  *   The packet mbuf.
2045  * @param o
2046  *   The offset into the data to calculate address from.
2047  */
2048 #define rte_pktmbuf_iova_offset(m, o) \
2049         (rte_iova_t)((m)->buf_iova + (m)->data_off + (o))
2050
2051 /* deprecated */
2052 #define rte_pktmbuf_mtophys_offset(m, o) \
2053         rte_pktmbuf_iova_offset(m, o)
2054
2055 /**
2056  * A macro that returns the IO address that points to the start of the
2057  * data in the mbuf
2058  *
2059  * @param m
2060  *   The packet mbuf.
2061  */
2062 #define rte_pktmbuf_iova(m) rte_pktmbuf_iova_offset(m, 0)
2063
2064 /* deprecated */
2065 #define rte_pktmbuf_mtophys(m) rte_pktmbuf_iova(m)
2066
2067 /**
2068  * A macro that returns the length of the packet.
2069  *
2070  * The value can be read or assigned.
2071  *
2072  * @param m
2073  *   The packet mbuf.
2074  */
2075 #define rte_pktmbuf_pkt_len(m) ((m)->pkt_len)
2076
2077 /**
2078  * A macro that returns the length of the segment.
2079  *
2080  * The value can be read or assigned.
2081  *
2082  * @param m
2083  *   The packet mbuf.
2084  */
2085 #define rte_pktmbuf_data_len(m) ((m)->data_len)
2086
2087 /**
2088  * Prepend len bytes to an mbuf data area.
2089  *
2090  * Returns a pointer to the new
2091  * data start address. If there is not enough headroom in the first
2092  * segment, the function will return NULL, without modifying the mbuf.
2093  *
2094  * @param m
2095  *   The pkt mbuf.
2096  * @param len
2097  *   The amount of data to prepend (in bytes).
2098  * @return
2099  *   A pointer to the start of the newly prepended data, or
2100  *   NULL if there is not enough headroom space in the first segment
2101  */
2102 static inline char *rte_pktmbuf_prepend(struct rte_mbuf *m,
2103                                         uint16_t len)
2104 {
2105         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
2106
2107         if (unlikely(len > rte_pktmbuf_headroom(m)))
2108                 return NULL;
2109
2110         /* NB: elaborating the subtraction like this instead of using
2111          *     -= allows us to ensure the result type is uint16_t
2112          *     avoiding compiler warnings on gcc 8.1 at least */
2113         m->data_off = (uint16_t)(m->data_off - len);
2114         m->data_len = (uint16_t)(m->data_len + len);
2115         m->pkt_len  = (m->pkt_len + len);
2116
2117         return (char *)m->buf_addr + m->data_off;
2118 }
2119
2120 /**
2121  * Append len bytes to an mbuf.
2122  *
2123  * Append len bytes to an mbuf and return a pointer to the start address
2124  * of the added data. If there is not enough tailroom in the last
2125  * segment, the function will return NULL, without modifying the mbuf.
2126  *
2127  * @param m
2128  *   The packet mbuf.
2129  * @param len
2130  *   The amount of data to append (in bytes).
2131  * @return
2132  *   A pointer to the start of the newly appended data, or
2133  *   NULL if there is not enough tailroom space in the last segment
2134  */
2135 static inline char *rte_pktmbuf_append(struct rte_mbuf *m, uint16_t len)
2136 {
2137         void *tail;
2138         struct rte_mbuf *m_last;
2139
2140         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
2141
2142         m_last = rte_pktmbuf_lastseg(m);
2143         if (unlikely(len > rte_pktmbuf_tailroom(m_last)))
2144                 return NULL;
2145
2146         tail = (char *)m_last->buf_addr + m_last->data_off + m_last->data_len;
2147         m_last->data_len = (uint16_t)(m_last->data_len + len);
2148         m->pkt_len  = (m->pkt_len + len);
2149         return (char*) tail;
2150 }
2151
2152 /**
2153  * Remove len bytes at the beginning of an mbuf.
2154  *
2155  * Returns a pointer to the start address of the new data area. If the
2156  * length is greater than the length of the first segment, then the
2157  * function will fail and return NULL, without modifying the mbuf.
2158  *
2159  * @param m
2160  *   The packet mbuf.
2161  * @param len
2162  *   The amount of data to remove (in bytes).
2163  * @return
2164  *   A pointer to the new start of the data.
2165  */
2166 static inline char *rte_pktmbuf_adj(struct rte_mbuf *m, uint16_t len)
2167 {
2168         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
2169
2170         if (unlikely(len > m->data_len))
2171                 return NULL;
2172
2173         /* NB: elaborating the addition like this instead of using
2174          *     += allows us to ensure the result type is uint16_t
2175          *     avoiding compiler warnings on gcc 8.1 at least */
2176         m->data_len = (uint16_t)(m->data_len - len);
2177         m->data_off = (uint16_t)(m->data_off + len);
2178         m->pkt_len  = (m->pkt_len - len);
2179         return (char *)m->buf_addr + m->data_off;
2180 }
2181
2182 /**
2183  * Remove len bytes of data at the end of the mbuf.
2184  *
2185  * If the length is greater than the length of the last segment, the
2186  * function will fail and return -1 without modifying the mbuf.
2187  *
2188  * @param m
2189  *   The packet mbuf.
2190  * @param len
2191  *   The amount of data to remove (in bytes).
2192  * @return
2193  *   - 0: On success.
2194  *   - -1: On error.
2195  */
2196 static inline int rte_pktmbuf_trim(struct rte_mbuf *m, uint16_t len)
2197 {
2198         struct rte_mbuf *m_last;
2199
2200         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
2201
2202         m_last = rte_pktmbuf_lastseg(m);
2203         if (unlikely(len > m_last->data_len))
2204                 return -1;
2205
2206         m_last->data_len = (uint16_t)(m_last->data_len - len);
2207         m->pkt_len  = (m->pkt_len - len);
2208         return 0;
2209 }
2210
2211 /**
2212  * Test if mbuf data is contiguous.
2213  *
2214  * @param m
2215  *   The packet mbuf.
2216  * @return
2217  *   - 1, if all data is contiguous (one segment).
2218  *   - 0, if there is several segments.
2219  */
2220 static inline int rte_pktmbuf_is_contiguous(const struct rte_mbuf *m)
2221 {
2222         __rte_mbuf_sanity_check(m, 1);
2223         return !!(m->nb_segs == 1);
2224 }
2225
2226 /**
2227  * @internal used by rte_pktmbuf_read().
2228  */
2229 const void *__rte_pktmbuf_read(const struct rte_mbuf *m, uint32_t off,
2230         uint32_t len, void *buf);
2231
2232 /**
2233  * Read len data bytes in a mbuf at specified offset.
2234  *
2235  * If the data is contiguous, return the pointer in the mbuf data, else
2236  * copy the data in the buffer provided by the user and return its
2237  * pointer.
2238  *
2239  * @param m
2240  *   The pointer to the mbuf.
2241  * @param off
2242  *   The offset of the data in the mbuf.
2243  * @param len
2244  *   The amount of bytes to read.
2245  * @param buf
2246  *   The buffer where data is copied if it is not contiguous in mbuf
2247  *   data. Its length should be at least equal to the len parameter.
2248  * @return
2249  *   The pointer to the data, either in the mbuf if it is contiguous,
2250  *   or in the user buffer. If mbuf is too small, NULL is returned.
2251  */
2252 static inline const void *rte_pktmbuf_read(const struct rte_mbuf *m,
2253         uint32_t off, uint32_t len, void *buf)
2254 {
2255         if (likely(off + len <= rte_pktmbuf_data_len(m)))
2256                 return rte_pktmbuf_mtod_offset(m, char *, off);
2257         else
2258                 return __rte_pktmbuf_read(m, off, len, buf);
2259 }
2260
2261 /**
2262  * Chain an mbuf to another, thereby creating a segmented packet.
2263  *
2264  * Note: The implementation will do a linear walk over the segments to find
2265  * the tail entry. For cases when there are many segments, it's better to
2266  * chain the entries manually.
2267  *
2268  * @param head
2269  *   The head of the mbuf chain (the first packet)
2270  * @param tail
2271  *   The mbuf to put last in the chain
2272  *
2273  * @return
2274  *   - 0, on success.
2275  *   - -EOVERFLOW, if the chain segment limit exceeded
2276  */
2277 static inline int rte_pktmbuf_chain(struct rte_mbuf *head, struct rte_mbuf *tail)
2278 {
2279         struct rte_mbuf *cur_tail;
2280
2281         /* Check for number-of-segments-overflow */
2282         if (head->nb_segs + tail->nb_segs > RTE_MBUF_MAX_NB_SEGS)
2283                 return -EOVERFLOW;
2284
2285         /* Chain 'tail' onto the old tail */
2286         cur_tail = rte_pktmbuf_lastseg(head);
2287         cur_tail->next = tail;
2288
2289         /* accumulate number of segments and total length.
2290          * NB: elaborating the addition like this instead of using
2291          *     -= allows us to ensure the result type is uint16_t
2292          *     avoiding compiler warnings on gcc 8.1 at least */
2293         head->nb_segs = (uint16_t)(head->nb_segs + tail->nb_segs);
2294         head->pkt_len += tail->pkt_len;
2295
2296         /* pkt_len is only set in the head */
2297         tail->pkt_len = tail->data_len;
2298
2299         return 0;
2300 }
2301
2302 /*
2303  * @warning
2304  * @b EXPERIMENTAL: This API may change without prior notice.
2305  *
2306  * For given input values generate raw tx_offload value.
2307  * Note that it is caller responsibility to make sure that input parameters
2308  * don't exceed maximum bit-field values.
2309  * @param il2
2310  *   l2_len value.
2311  * @param il3
2312  *   l3_len value.
2313  * @param il4
2314  *   l4_len value.
2315  * @param tso
2316  *   tso_segsz value.
2317  * @param ol3
2318  *   outer_l3_len value.
2319  * @param ol2
2320  *   outer_l2_len value.
2321  * @param unused
2322  *   unused value.
2323  * @return
2324  *   raw tx_offload value.
2325  */
2326 static __rte_always_inline uint64_t
2327 rte_mbuf_tx_offload(uint64_t il2, uint64_t il3, uint64_t il4, uint64_t tso,
2328         uint64_t ol3, uint64_t ol2, uint64_t unused)
2329 {
2330         return il2 << RTE_MBUF_L2_LEN_OFS |
2331                 il3 << RTE_MBUF_L3_LEN_OFS |
2332                 il4 << RTE_MBUF_L4_LEN_OFS |
2333                 tso << RTE_MBUF_TSO_SEGSZ_OFS |
2334                 ol3 << RTE_MBUF_OUTL3_LEN_OFS |
2335                 ol2 << RTE_MBUF_OUTL2_LEN_OFS |
2336                 unused << RTE_MBUF_TXOFLD_UNUSED_OFS;
2337 }
2338
2339 /**
2340  * Validate general requirements for Tx offload in mbuf.
2341  *
2342  * This function checks correctness and completeness of Tx offload settings.
2343  *
2344  * @param m
2345  *   The packet mbuf to be validated.
2346  * @return
2347  *   0 if packet is valid
2348  */
2349 static inline int
2350 rte_validate_tx_offload(const struct rte_mbuf *m)
2351 {
2352         uint64_t ol_flags = m->ol_flags;
2353
2354         /* Does packet set any of available offloads? */
2355         if (!(ol_flags & PKT_TX_OFFLOAD_MASK))
2356                 return 0;
2357
2358         /* IP checksum can be counted only for IPv4 packet */
2359         if ((ol_flags & PKT_TX_IP_CKSUM) && (ol_flags & PKT_TX_IPV6))
2360                 return -EINVAL;
2361
2362         /* IP type not set when required */
2363         if (ol_flags & (PKT_TX_L4_MASK | PKT_TX_TCP_SEG))
2364                 if (!(ol_flags & (PKT_TX_IPV4 | PKT_TX_IPV6)))
2365                         return -EINVAL;
2366
2367         /* Check requirements for TSO packet */
2368         if (ol_flags & PKT_TX_TCP_SEG)
2369                 if ((m->tso_segsz == 0) ||
2370                                 ((ol_flags & PKT_TX_IPV4) &&
2371                                 !(ol_flags & PKT_TX_IP_CKSUM)))
2372                         return -EINVAL;
2373
2374         /* PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM set for non outer IPv4 packet. */
2375         if ((ol_flags & PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM) &&
2376                         !(ol_flags & PKT_TX_OUTER_IPV4))
2377                 return -EINVAL;
2378
2379         return 0;
2380 }
2381
2382 /**
2383  * Linearize data in mbuf.
2384  *
2385  * This function moves the mbuf data in the first segment if there is enough
2386  * tailroom. The subsequent segments are unchained and freed.
2387  *
2388  * @param mbuf
2389  *   mbuf to linearize
2390  * @return
2391  *   - 0, on success
2392  *   - -1, on error
2393  */
2394 static inline int
2395 rte_pktmbuf_linearize(struct rte_mbuf *mbuf)
2396 {
2397         size_t seg_len, copy_len;
2398         struct rte_mbuf *m;
2399         struct rte_mbuf *m_next;
2400         char *buffer;
2401
2402         if (rte_pktmbuf_is_contiguous(mbuf))
2403                 return 0;
2404
2405         /* Extend first segment to the total packet length */
2406         copy_len = rte_pktmbuf_pkt_len(mbuf) - rte_pktmbuf_data_len(mbuf);
2407
2408         if (unlikely(copy_len > rte_pktmbuf_tailroom(mbuf)))
2409                 return -1;
2410
2411         buffer = rte_pktmbuf_mtod_offset(mbuf, char *, mbuf->data_len);
2412         mbuf->data_len = (uint16_t)(mbuf->pkt_len);
2413
2414         /* Append data from next segments to the first one */
2415         m = mbuf->next;
2416         while (m != NULL) {
2417                 m_next = m->next;
2418
2419                 seg_len = rte_pktmbuf_data_len(m);
2420                 rte_memcpy(buffer, rte_pktmbuf_mtod(m, char *), seg_len);
2421                 buffer += seg_len;
2422
2423                 rte_pktmbuf_free_seg(m);
2424                 m = m_next;
2425         }
2426
2427         mbuf->next = NULL;
2428         mbuf->nb_segs = 1;
2429
2430         return 0;
2431 }
2432
2433 /**
2434  * Dump an mbuf structure to a file.
2435  *
2436  * Dump all fields for the given packet mbuf and all its associated
2437  * segments (in the case of a chained buffer).
2438  *
2439  * @param f
2440  *   A pointer to a file for output
2441  * @param m
2442  *   The packet mbuf.
2443  * @param dump_len
2444  *   If dump_len != 0, also dump the "dump_len" first data bytes of
2445  *   the packet.
2446  */
2447 void rte_pktmbuf_dump(FILE *f, const struct rte_mbuf *m, unsigned dump_len);
2448
2449 /**
2450  * Get the value of mbuf sched queue_id field.
2451  */
2452 static inline uint32_t
2453 rte_mbuf_sched_queue_get(const struct rte_mbuf *m)
2454 {
2455         return m->hash.sched.queue_id;
2456 }
2457
2458 /**
2459  * Get the value of mbuf sched traffic_class field.
2460  */
2461 static inline uint8_t
2462 rte_mbuf_sched_traffic_class_get(const struct rte_mbuf *m)
2463 {
2464         return m->hash.sched.traffic_class;
2465 }
2466
2467 /**
2468  * Get the value of mbuf sched color field.
2469  */
2470 static inline uint8_t
2471 rte_mbuf_sched_color_get(const struct rte_mbuf *m)
2472 {
2473         return m->hash.sched.color;
2474 }
2475
2476 /**
2477  * Get the values of mbuf sched queue_id, traffic_class and color.
2478  *
2479  * @param m
2480  *   Mbuf to read
2481  * @param queue_id
2482  *  Returns the queue id
2483  * @param traffic_class
2484  *  Returns the traffic class id
2485  * @param color
2486  *  Returns the colour id
2487  */
2488 static inline void
2489 rte_mbuf_sched_get(const struct rte_mbuf *m, uint32_t *queue_id,
2490                         uint8_t *traffic_class,
2491                         uint8_t *color)
2492 {
2493         struct rte_mbuf_sched sched = m->hash.sched;
2494
2495         *queue_id = sched.queue_id;
2496         *traffic_class = sched.traffic_class;
2497         *color = sched.color;
2498 }
2499
2500 /**
2501  * Set the mbuf sched queue_id to the defined value.
2502  */
2503 static inline void
2504 rte_mbuf_sched_queue_set(struct rte_mbuf *m, uint32_t queue_id)
2505 {
2506         m->hash.sched.queue_id = queue_id;
2507 }
2508
2509 /**
2510  * Set the mbuf sched traffic_class id to the defined value.
2511  */
2512 static inline void
2513 rte_mbuf_sched_traffic_class_set(struct rte_mbuf *m, uint8_t traffic_class)
2514 {
2515         m->hash.sched.traffic_class = traffic_class;
2516 }
2517
2518 /**
2519  * Set the mbuf sched color id to the defined value.
2520  */
2521 static inline void
2522 rte_mbuf_sched_color_set(struct rte_mbuf *m, uint8_t color)
2523 {
2524         m->hash.sched.color = color;
2525 }
2526
2527 /**
2528  * Set the mbuf sched queue_id, traffic_class and color.
2529  *
2530  * @param m
2531  *   Mbuf to set
2532  * @param queue_id
2533  *  Queue id value to be set
2534  * @param traffic_class
2535  *  Traffic class id value to be set
2536  * @param color
2537  *  Color id to be set
2538  */
2539 static inline void
2540 rte_mbuf_sched_set(struct rte_mbuf *m, uint32_t queue_id,
2541                         uint8_t traffic_class,
2542                         uint8_t color)
2543 {
2544         m->hash.sched = (struct rte_mbuf_sched){
2545                                 .queue_id = queue_id,
2546                                 .traffic_class = traffic_class,
2547                                 .color = color,
2548                                 .reserved = 0,
2549                         };
2550 }
2551
2552 #ifdef __cplusplus
2553 }
2554 #endif
2555
2556 #endif /* _RTE_MBUF_H_ */