5529ce14f819754b3ce4c95d93681b406abc0ae5
[dpdk.git] / examples / service_cores / main.c
1 /*
2  *   BSD LICENSE
3  *
4  *   Copyright(c) 2017 Intel Corporation. All rights reserved.
5  *
6  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
7  *   modification, are permitted provided that the following conditions
8  *   are met:
9  *
10  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
11  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
12  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
13  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
14  *       the documentation and/or other materials provided with the
15  *       distribution.
16  *     * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
17  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
18  *       from this software without specific prior written permission.
19  *
20  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
21  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
22  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
23  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
24  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
25  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
26  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
27  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
28  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
29  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
30  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
31  */
32
33 #include <unistd.h>
34 #include <stdio.h>
35 #include <string.h>
36 #include <stdint.h>
37 #include <errno.h>
38 #include <sys/queue.h>
39
40 #include <rte_memory.h>
41 #include <rte_memzone.h>
42 #include <rte_launch.h>
43 #include <rte_eal.h>
44 #include <rte_debug.h>
45 #include <rte_cycles.h>
46
47 /* allow application scheduling of the services */
48 #include <rte_service.h>
49
50 /* Allow application registration of its own services. An application does not
51  * have to register services, but it can be useful if it wishes to run a
52  * function on a core that is otherwise in use as a service core. In this
53  * example, all services are dummy services registered by the sample app itself.
54  */
55 #include <rte_service_component.h>
56
57 #define PROFILE_CORES_MAX 8
58 #define PROFILE_SERVICE_PER_CORE 5
59
60 /* dummy function to do "work" */
61 static int32_t service_func(void *args)
62 {
63         RTE_SET_USED(args);
64         rte_delay_us(2000);
65         return 0;
66 }
67
68 static struct rte_service_spec services[] = {
69         {"service_1", service_func, NULL, 0, 0},
70         {"service_2", service_func, NULL, 0, 0},
71         {"service_3", service_func, NULL, 0, 0},
72         {"service_4", service_func, NULL, 0, 0},
73         {"service_5", service_func, NULL, 0, 0},
74 };
75 #define NUM_SERVICES RTE_DIM(services)
76
77 /* this struct holds the mapping of a particular core to all services */
78 struct profile_for_core {
79         uint32_t mapped_services[PROFILE_SERVICE_PER_CORE];
80 };
81
82 /* struct that can be applied as the service core mapping. Items in this
83  * struct will be passed to the ordinary rte_service_* APIs to configure the
84  * service cores at runtime, based on the requirements.
85  *
86  * These profiles can be considered a "configuration" for the service cores,
87  * where switching profile just changes the number of cores and the mappings
88  * for each of them. As a result, the core requirements and performance of the
89  * application scales.
90  */
91 struct profile {
92         char name[64];
93         uint32_t num_cores;
94         struct profile_for_core cores[PROFILE_CORES_MAX];
95 };
96
97 static struct profile profiles[] = {
98         /* profile 0: high performance */
99         {
100                 .name = "High Performance",
101                 .num_cores = 5,
102                 .cores[0] = {.mapped_services = {1, 0, 0, 0, 0} },
103                 .cores[1] = {.mapped_services = {0, 1, 0, 0, 0} },
104                 .cores[2] = {.mapped_services = {0, 0, 1, 0, 0} },
105                 .cores[3] = {.mapped_services = {0, 0, 0, 1, 0} },
106                 .cores[4] = {.mapped_services = {0, 0, 0, 0, 1} },
107         },
108         /* profile 1: mid performance with single service priority */
109         {
110                 .name = "Mid-High Performance",
111                 .num_cores = 3,
112                 .cores[0] = {.mapped_services = {1, 1, 0, 0, 0} },
113                 .cores[1] = {.mapped_services = {0, 0, 1, 1, 0} },
114                 .cores[2] = {.mapped_services = {0, 0, 0, 0, 1} },
115                 .cores[3] = {.mapped_services = {0, 0, 0, 0, 0} },
116                 .cores[4] = {.mapped_services = {0, 0, 0, 0, 0} },
117         },
118         /* profile 2: mid performance with single service priority */
119         {
120                 .name = "Mid-Low Performance",
121                 .num_cores = 2,
122                 .cores[0] = {.mapped_services = {1, 1, 1, 0, 0} },
123                 .cores[1] = {.mapped_services = {1, 1, 0, 1, 1} },
124                 .cores[2] = {.mapped_services = {0, 0, 0, 0, 0} },
125                 .cores[3] = {.mapped_services = {0, 0, 0, 0, 0} },
126                 .cores[4] = {.mapped_services = {0, 0, 0, 0, 0} },
127         },
128         /* profile 3: scale down performance on single core */
129         {
130                 .name = "Scale down performance",
131                 .num_cores = 1,
132                 .cores[0] = {.mapped_services = {1, 1, 1, 1, 1} },
133                 .cores[1] = {.mapped_services = {0, 0, 0, 0, 0} },
134                 .cores[2] = {.mapped_services = {0, 0, 0, 0, 0} },
135                 .cores[3] = {.mapped_services = {0, 0, 0, 0, 0} },
136                 .cores[4] = {.mapped_services = {0, 0, 0, 0, 0} },
137         },
138 };
139 #define NUM_PROFILES RTE_DIM(profiles)
140
141 static void
142 apply_profile(int profile_id)
143 {
144         uint32_t i;
145         uint32_t s;
146         int ret;
147         struct profile *p = &profiles[profile_id];
148         const uint8_t core_off = 1;
149
150         for (i = 0; i < p->num_cores; i++) {
151                 uint32_t core = i + core_off;
152                 ret = rte_service_lcore_add(core);
153                 if (ret && ret != -EALREADY)
154                         printf("core %d added ret %d\n", core, ret);
155
156                 ret = rte_service_lcore_start(core);
157                 if (ret && ret != -EALREADY)
158                         printf("core %d start ret %d\n", core, ret);
159
160                 for (s = 0; s < NUM_SERVICES; s++) {
161                         if (rte_service_map_lcore_set(s, core,
162                                         p->cores[i].mapped_services[s]))
163                                 printf("failed to map lcore %d\n", core);
164                 }
165         }
166
167         for ( ; i < PROFILE_CORES_MAX; i++) {
168                 uint32_t core = i + core_off;
169                 for (s = 0; s < NUM_SERVICES; s++) {
170                         ret = rte_service_map_lcore_set(s, core, 0);
171                         if (ret && ret != -EINVAL) {
172                                 printf("%s %d: map lcore set = %d\n", __func__,
173                                                 __LINE__, ret);
174                         }
175                 }
176                 ret = rte_service_lcore_stop(core);
177                 if (ret && ret != -EALREADY) {
178                         printf("%s %d: lcore stop = %d\n", __func__,
179                                         __LINE__, ret);
180                 }
181                 ret = rte_service_lcore_del(core);
182                 if (ret && ret != -EINVAL) {
183                         printf("%s %d: lcore del = %d\n", __func__,
184                                         __LINE__, ret);
185                 }
186         }
187 }
188
189 int
190 main(int argc, char **argv)
191 {
192         int ret;
193
194         ret = rte_eal_init(argc, argv);
195         if (ret < 0)
196                 rte_panic("Cannot init EAL\n");
197
198         uint32_t i;
199         for (i = 0; i < NUM_SERVICES; i++) {
200                 services[i].callback_userdata = 0;
201                 uint32_t id;
202                 ret = rte_service_component_register(&services[i], &id);
203                 if (ret)
204                         rte_exit(-1, "service register() failed");
205
206                 /* set the service itself to be ready to run. In the case of
207                  * ethdev, eventdev etc PMDs, this will be set when the
208                  * appropriate configure or setup function is called.
209                  */
210                 rte_service_component_runstate_set(id, 1);
211
212                 /* Collect statistics for the service */
213                 rte_service_set_stats_enable(id, 1);
214
215                 /* the application sets the service to be active. Note that the
216                  * previous component_runstate_set() is the PMD indicating
217                  * ready, while this function is the application setting the
218                  * service to run. Applications can choose to not run a service
219                  * by setting runstate to 0 at any time.
220                  */
221                 ret = rte_service_runstate_set(id, 1);
222                 if (ret)
223                         return -ENOEXEC;
224         }
225
226         i = 0;
227         while (1) {
228                 const char clr[] = { 27, '[', '2', 'J', '\0' };
229                 const char topLeft[] = { 27, '[', '1', ';', '1', 'H', '\0' };
230                 printf("%s%s", clr, topLeft);
231
232                 apply_profile(i);
233                 printf("\n==> Profile: %s\n\n", profiles[i].name);
234
235                 sleep(1);
236                 rte_service_dump(stdout, UINT32_MAX);
237
238                 sleep(5);
239                 rte_service_dump(stdout, UINT32_MAX);
240
241                 i++;
242                 if (i >= NUM_PROFILES)
243                         i = 0;
244         }
245
246         return 0;
247 }