lib/netdev-dpdk.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2014, 2015, 2016 Nicira, Inc.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at:
   7  *
   8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 #include <config.h>
  18
  19 #include <string.h>
  20 #include <signal.h>
  21 #include <stdlib.h>
  22 #include <pthread.h>
  23 #include <config.h>
  24 #include <errno.h>
  25 #include <sched.h>
  26 #include <stdlib.h>
  27 #include <unistd.h>
  28 #include <sys/stat.h>
  29 #include <stdio.h>
  30 #include <sys/types.h>
  31 #include <sys/stat.h>
  32
  33 #include "dirs.h"
  34 #include "dp-packet.h"
  35 #include "dpif-netdev.h"
  36 #include "fatal-signal.h"
  37 #include "list.h"
  38 #include "netdev-dpdk.h"
  39 #include "netdev-provider.h"
  40 #include "netdev-vport.h"
  41 #include "odp-util.h"
  42 #include "ofp-print.h"
  43 #include "ovs-numa.h"
  44 #include "ovs-thread.h"
  45 #include "ovs-rcu.h"
  46 #include "packets.h"
  47 #include "shash.h"
  48 #include "smap.h"
  49 #include "sset.h"
  50 #include "unaligned.h"
  51 #include "timeval.h"
  52 #include "unixctl.h"
  53 #include "openvswitch/vlog.h"
  54
  55 #include "rte_config.h"
  56 #include "rte_mbuf.h"
  57 #include "rte_meter.h"
  58 #include "rte_virtio_net.h"
  59
  60 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(dpdk);
  61 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
  62
  63 #define DPDK_PORT_WATCHDOG_INTERVAL 5
  64
  65 #define OVS_CACHE_LINE_SIZE CACHE_LINE_SIZE
  66 #define OVS_VPORT_DPDK "ovs_dpdk"
  67
  68 /*
  69  * need to reserve tons of extra space in the mbufs so we can align the
  70  * DMA addresses to 4KB.
  71  * The minimum mbuf size is limited to avoid scatter behaviour and drop in
  72  * performance for standard Ethernet MTU.
  73  */
  74 #define ETHER_HDR_MAX_LEN           (ETHER_HDR_LEN + ETHER_CRC_LEN + (2 * VLAN_HEADER_LEN))
  75 #define MTU_TO_FRAME_LEN(mtu)       ((mtu) + ETHER_HDR_LEN + ETHER_CRC_LEN)
  76 #define MTU_TO_MAX_FRAME_LEN(mtu)   ((mtu) + ETHER_HDR_MAX_LEN)
  77 #define FRAME_LEN_TO_MTU(frame_len) ((frame_len)- ETHER_HDR_LEN - ETHER_CRC_LEN)
  78 #define MBUF_SIZE(mtu)              ( MTU_TO_MAX_FRAME_LEN(mtu)   \
  79                                     + sizeof(struct dp_packet)    \
  80                                     + RTE_PKTMBUF_HEADROOM)
  81 #define NETDEV_DPDK_MBUF_ALIGN      1024
  82
  83 /* Max and min number of packets in the mempool.  OVS tries to allocate a
  84  * mempool with MAX_NB_MBUF: if this fails (because the system doesn't have
  85  * enough hugepages) we keep halving the number until the allocation succeeds
  86  * or we reach MIN_NB_MBUF */
  87
  88 #define MAX_NB_MBUF          (4096 * 64)
  89 #define MIN_NB_MBUF          (4096 * 4)
  90 #define MP_CACHE_SZ          RTE_MEMPOOL_CACHE_MAX_SIZE
  91
  92 /* MAX_NB_MBUF can be divided by 2 many times, until MIN_NB_MBUF */
  93 BUILD_ASSERT_DECL(MAX_NB_MBUF % ROUND_DOWN_POW2(MAX_NB_MBUF/MIN_NB_MBUF) == 0);
  94
  95 /* The smallest possible NB_MBUF that we're going to try should be a multiple
  96  * of MP_CACHE_SZ. This is advised by DPDK documentation. */
  97 BUILD_ASSERT_DECL((MAX_NB_MBUF / ROUND_DOWN_POW2(MAX_NB_MBUF/MIN_NB_MBUF))
  98                   % MP_CACHE_SZ == 0);
  99
 100 #define SOCKET0              0
 101
 102 #define NIC_PORT_RX_Q_SIZE 2048  /* Size of Physical NIC RX Queue, Max (n+32<=4096)*/
 103 #define NIC_PORT_TX_Q_SIZE 2048  /* Size of Physical NIC TX Queue, Max (n+32<=4096)*/
 104
 105 #define OVS_VHOST_MAX_QUEUE_NUM 1024  /* Maximum number of vHost TX queues. */
 106
 107 static char *cuse_dev_name = NULL;    /* Character device cuse_dev_name. */
 108 static char *vhost_sock_dir = NULL;   /* Location of vhost-user sockets */
 109
 110 /*
 111  * Maximum amount of time in micro seconds to try and enqueue to vhost.
 112  */
 113 #define VHOST_ENQ_RETRY_USECS 100
 114
 115 static const struct rte_eth_conf port_conf = {
 116     .rxmode = {
 117         .mq_mode = ETH_MQ_RX_RSS,
 118         .split_hdr_size = 0,
 119         .header_split   = 0, /* Header Split disabled */
 120         .hw_ip_checksum = 0, /* IP checksum offload disabled */
 121         .hw_vlan_filter = 0, /* VLAN filtering disabled */
 122         .jumbo_frame    = 0, /* Jumbo Frame Support disabled */
 123         .hw_strip_crc   = 0,
 124     },
 125     .rx_adv_conf = {
 126         .rss_conf = {
 127             .rss_key = NULL,
 128             .rss_hf = ETH_RSS_IP | ETH_RSS_UDP | ETH_RSS_TCP,
 129         },
 130     },
 131     .txmode = {
 132         .mq_mode = ETH_MQ_TX_NONE,
 133     },
 134 };
 135
 136 enum { MAX_TX_QUEUE_LEN = 384 };
 137 enum { DPDK_RING_SIZE = 256 };
 138 BUILD_ASSERT_DECL(IS_POW2(DPDK_RING_SIZE));
 139 enum { DRAIN_TSC = 200000ULL };
 140
 141 enum dpdk_dev_type {
 142     DPDK_DEV_ETH = 0,
 143     DPDK_DEV_VHOST = 1,
 144 };
 145
 146 static int rte_eal_init_ret = ENODEV;
 147
 148 static struct ovs_mutex dpdk_mutex = OVS_MUTEX_INITIALIZER;
 149
 150 /* Quality of Service */
 151
 152 /* An instance of a QoS configuration.  Always associated with a particular
 153  * network device.
 154  *
 155  * Each QoS implementation subclasses this with whatever additional data it
 156  * needs.
 157  */
 158 struct qos_conf {
 159     const struct dpdk_qos_ops *ops;
 160 };
 161
 162 /* A particular implementation of dpdk QoS operations.
 163  *
 164  * The functions below return 0 if successful or a positive errno value on
 165  * failure, except where otherwise noted. All of them must be provided, except
 166  * where otherwise noted.
 167  */
 168 struct dpdk_qos_ops {
 169
 170     /* Name of the QoS type */
 171     const char *qos_name;
 172
 173     /* Called to construct the QoS implementation on 'netdev'. The
 174      * implementation should make the appropriate calls to configure QoS
 175      * according to 'details'. The implementation may assume that any current
 176      * QoS configuration already installed should be destroyed before
 177      * constructing the new configuration.
 178      *
 179      * The contents of 'details' should be documented as valid for 'ovs_name'
 180      * in the "other_config" column in the "QoS" table in vswitchd/vswitch.xml
 181      * (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
 182      *
 183      * This function must return 0 if and only if it sets 'netdev->qos_conf'
 184      * to an initialized 'struct qos_conf'.
 185      *
 186      * For all QoS implementations it should always be non-null.
 187      */
 188     int (*qos_construct)(struct netdev *netdev, const struct smap *details);
 189
 190     /* Destroys the data structures allocated by the implementation as part of
 191      * 'qos_conf.
 192      *
 193      * For all QoS implementations it should always be non-null.
 194      */
 195     void (*qos_destruct)(struct netdev *netdev, struct qos_conf *conf);
 196
 197     /* Retrieves details of 'netdev->qos_conf' configuration into 'details'.
 198      *
 199      * The contents of 'details' should be documented as valid for 'ovs_name'
 200      * in the "other_config" column in the "QoS" table in vswitchd/vswitch.xml
 201      * (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
 202      */
 203     int (*qos_get)(const struct netdev *netdev, struct smap *details);
 204
 205     /* Reconfigures 'netdev->qos_conf' according to 'details', performing any
 206      * required calls to complete the reconfiguration.
 207      *
 208      * The contents of 'details' should be documented as valid for 'ovs_name'
 209      * in the "other_config" column in the "QoS" table in vswitchd/vswitch.xml
 210      * (which is built as ovs-vswitchd.conf.db(8)).
 211      *
 212      * This function may be null if 'qos_conf' is not configurable.
 213      */
 214     int (*qos_set)(struct netdev *netdev, const struct smap *details);
 215
 216     /* Modify an array of rte_mbufs. The modification is specific to
 217      * each qos implementation.
 218      *
 219      * The function should take and array of mbufs and an int representing
 220      * the current number of mbufs present in the array.
 221      *
 222      * After the function has performed a qos modification to the array of
 223      * mbufs it returns an int representing the number of mbufs now present in
 224      * the array. This value is can then be passed to the port send function
 225      * along with the modified array for transmission.
 226      *
 227      * For all QoS implementations it should always be non-null.
 228      */
 229     int (*qos_run)(struct netdev *netdev, struct rte_mbuf **pkts,
 230                            int pkt_cnt);
 231 };
 232
 233 /* dpdk_qos_ops for each type of user space QoS implementation */
 234 static const struct dpdk_qos_ops egress_policer_ops;
 235
 236 /*
 237  * Array of dpdk_qos_ops, contains pointer to all supported QoS
 238  * operations.
 239  */
 240 static const struct dpdk_qos_ops *const qos_confs[] = {
 241     &egress_policer_ops,
 242     NULL
 243 };
 244
 245 /* Contains all 'struct dpdk_dev's. */
 246 static struct ovs_list dpdk_list OVS_GUARDED_BY(dpdk_mutex)
 247     = OVS_LIST_INITIALIZER(&dpdk_list);
 248
 249 static struct ovs_list dpdk_mp_list OVS_GUARDED_BY(dpdk_mutex)
 250     = OVS_LIST_INITIALIZER(&dpdk_mp_list);
 251
 252 /* This mutex must be used by non pmd threads when allocating or freeing
 253  * mbufs through mempools. Since dpdk_queue_pkts() and dpdk_queue_flush() may
 254  * use mempools, a non pmd thread should hold this mutex while calling them */
 255 static struct ovs_mutex nonpmd_mempool_mutex = OVS_MUTEX_INITIALIZER;
 256
 257 struct dpdk_mp {
 258     struct rte_mempool *mp;
 259     int mtu;
 260     int socket_id;
 261     int refcount;
 262     struct ovs_list list_node OVS_GUARDED_BY(dpdk_mutex);
 263 };
 264
 265 /* There should be one 'struct dpdk_tx_queue' created for
 266  * each cpu core. */
 267 struct dpdk_tx_queue {
 268     bool flush_tx;                 /* Set to true to flush queue everytime */
 269                                    /* pkts are queued. */
 270     int count;
 271     rte_spinlock_t tx_lock;        /* Protects the members and the NIC queue
 272                                     * from concurrent access.  It is used only
 273                                     * if the queue is shared among different
 274                                     * pmd threads (see 'txq_needs_locking'). */
 275     int map;                       /* Mapping of configured vhost-user queues
 276                                     * to enabled by guest. */
 277     uint64_t tsc;
 278     struct rte_mbuf *burst_pkts[MAX_TX_QUEUE_LEN];
 279 };
 280
 281 /* dpdk has no way to remove dpdk ring ethernet devices
 282    so we have to keep them around once they've been created
 283 */
 284
 285 static struct ovs_list dpdk_ring_list OVS_GUARDED_BY(dpdk_mutex)
 286     = OVS_LIST_INITIALIZER(&dpdk_ring_list);
 287
 288 struct dpdk_ring {
 289     /* For the client rings */
 290     struct rte_ring *cring_tx;
 291     struct rte_ring *cring_rx;
 292     unsigned int user_port_id; /* User given port no, parsed from port name */
 293     int eth_port_id; /* ethernet device port id */
 294     struct ovs_list list_node OVS_GUARDED_BY(dpdk_mutex);
 295 };
 296
 297 struct netdev_dpdk {
 298     struct netdev up;
 299     int port_id;
 300     int max_packet_len;
 301     enum dpdk_dev_type type;
 302
 303     struct dpdk_tx_queue *tx_q;
 304
 305     struct ovs_mutex mutex OVS_ACQ_AFTER(dpdk_mutex);
 306
 307     struct dpdk_mp *dpdk_mp;
 308     int mtu;
 309     int socket_id;
 310     int buf_size;
 311     struct netdev_stats stats;
 312     /* Protects stats */
 313     rte_spinlock_t stats_lock;
 314
 315     struct eth_addr hwaddr;
 316     enum netdev_flags flags;
 317
 318     struct rte_eth_link link;
 319     int link_reset_cnt;
 320
 321     /* The user might request more txqs than the NIC has.  We remap those
 322      * ('up.n_txq') on these ('real_n_txq').
 323      * If the numbers match, 'txq_needs_locking' is false, otherwise it is
 324      * true and we will take a spinlock on transmission */
 325     int real_n_txq;
 326     int real_n_rxq;
 327     bool txq_needs_locking;
 328
 329     /* virtio-net structure for vhost device */
 330     OVSRCU_TYPE(struct virtio_net *) virtio_dev;
 331
 332     /* Identifier used to distinguish vhost devices from each other */
 333     char vhost_id[PATH_MAX];
 334
 335     /* In dpdk_list. */
 336     struct ovs_list list_node OVS_GUARDED_BY(dpdk_mutex);
 337
 338     /* QoS configuration and lock for the device */
 339     struct qos_conf *qos_conf;
 340     rte_spinlock_t qos_lock;
 341
 342 };
 343
 344 struct netdev_rxq_dpdk {
 345     struct netdev_rxq up;
 346     int port_id;
 347 };
 348
 349 static bool dpdk_thread_is_pmd(void);
 350
 351 static int netdev_dpdk_construct(struct netdev *);
 352
 353 struct virtio_net * netdev_dpdk_get_virtio(const struct netdev_dpdk *dev);
 354
 355 static bool
 356 is_dpdk_class(const struct netdev_class *class)
 357 {
 358     return class->construct == netdev_dpdk_construct;
 359 }
 360
 361 /* DPDK NIC drivers allocate RX buffers at a particular granularity, typically
 362  * aligned at 1k or less. If a declared mbuf size is not a multiple of this
 363  * value, insufficient buffers are allocated to accomodate the packet in its
 364  * entirety. Furthermore, certain drivers need to ensure that there is also
 365  * sufficient space in the Rx buffer to accommodate two VLAN tags (for QinQ
 366  * frames). If the RX buffer is too small, then the driver enables scatter RX
 367  * behaviour, which reduces performance. To prevent this, use a buffer size that
 368  * is closest to 'mtu', but which satisfies the aforementioned criteria.
 369  */
 370 static uint32_t
 371 dpdk_buf_size(int mtu)
 372 {
 373     return ROUND_UP((MTU_TO_MAX_FRAME_LEN(mtu) + RTE_PKTMBUF_HEADROOM),
 374                      NETDEV_DPDK_MBUF_ALIGN);
 375 }
 376
 377 /* XXX: use dpdk malloc for entire OVS. in fact huge page should be used
 378  * for all other segments data, bss and text. */
 379
 380 static void *
 381 dpdk_rte_mzalloc(size_t sz)
 382 {
 383     void *ptr;
 384
 385     ptr = rte_zmalloc(OVS_VPORT_DPDK, sz, OVS_CACHE_LINE_SIZE);
 386     if (ptr == NULL) {
 387         out_of_memory();
 388     }
 389     return ptr;
 390 }
 391
 392 /* XXX this function should be called only by pmd threads (or by non pmd
 393  * threads holding the nonpmd_mempool_mutex) */
 394 void
 395 free_dpdk_buf(struct dp_packet *p)
 396 {
 397     struct rte_mbuf *pkt = (struct rte_mbuf *) p;
 398
 399     rte_pktmbuf_free_seg(pkt);
 400 }
 401
 402 static void
 403 ovs_rte_pktmbuf_init(struct rte_mempool *mp,
 404                      void *opaque_arg OVS_UNUSED,
 405                      void *_m,
 406                      unsigned i OVS_UNUSED)
 407 {
 408     struct rte_mbuf *m = _m;
 409
 410     rte_pktmbuf_init(mp, opaque_arg, _m, i);
 411
 412     dp_packet_init_dpdk((struct dp_packet *) m, m->buf_len);
 413 }
 414
 415 static struct dpdk_mp *
 416 dpdk_mp_get(int socket_id, int mtu) OVS_REQUIRES(dpdk_mutex)
 417 {
 418     struct dpdk_mp *dmp = NULL;
 419     char mp_name[RTE_MEMPOOL_NAMESIZE];
 420     unsigned mp_size;
 421     struct rte_pktmbuf_pool_private mbp_priv;
 422
 423     LIST_FOR_EACH (dmp, list_node, &dpdk_mp_list) {
 424         if (dmp->socket_id == socket_id && dmp->mtu == mtu) {
 425             dmp->refcount++;
 426             return dmp;
 427         }
 428     }
 429
 430     dmp = dpdk_rte_mzalloc(sizeof *dmp);
 431     dmp->socket_id = socket_id;
 432     dmp->mtu = mtu;
 433     dmp->refcount = 1;
 434     mbp_priv.mbuf_data_room_size = MBUF_SIZE(mtu) - sizeof(struct dp_packet);
 435     mbp_priv.mbuf_priv_size = sizeof (struct dp_packet) - sizeof (struct rte_mbuf);
 436
 437     mp_size = MAX_NB_MBUF;
 438     do {
 439         if (snprintf(mp_name, RTE_MEMPOOL_NAMESIZE, "ovs_mp_%d_%d_%u",
 440                      dmp->mtu, dmp->socket_id, mp_size) < 0) {
 441             return NULL;
 442         }
 443
 444         dmp->mp = rte_mempool_create(mp_name, mp_size, MBUF_SIZE(mtu),
 445                                      MP_CACHE_SZ,
 446                                      sizeof(struct rte_pktmbuf_pool_private),
 447                                      rte_pktmbuf_pool_init, &mbp_priv,
 448                                      ovs_rte_pktmbuf_init, NULL,
 449                                      socket_id, 0);
 450     } while (!dmp->mp && rte_errno == ENOMEM && (mp_size /= 2) >= MIN_NB_MBUF);
 451
 452     if (dmp->mp == NULL) {
 453         return NULL;
 454     } else {
 455         VLOG_DBG("Allocated \"%s\" mempool with %u mbufs", mp_name, mp_size );
 456     }
 457
 458     list_push_back(&dpdk_mp_list, &dmp->list_node);
 459     return dmp;
 460 }
 461
 462 static void
 463 dpdk_mp_put(struct dpdk_mp *dmp)
 464 {
 465
 466     if (!dmp) {
 467         return;
 468     }
 469
 470     dmp->refcount--;
 471     ovs_assert(dmp->refcount >= 0);
 472
 473 #if 0
 474     /* I could not find any API to destroy mp. */
 475     if (dmp->refcount == 0) {
 476         list_delete(dmp->list_node);
 477         /* destroy mp-pool. */
 478     }
 479 #endif
 480 }
 481
 482 static void
 483 check_link_status(struct netdev_dpdk *dev)
 484 {
 485     struct rte_eth_link link;
 486
 487     rte_eth_link_get_nowait(dev->port_id, &link);
 488
 489     if (dev->link.link_status != link.link_status) {
 490         netdev_change_seq_changed(&dev->up);
 491
 492         dev->link_reset_cnt++;
 493         dev->link = link;
 494         if (dev->link.link_status) {
 495             VLOG_DBG_RL(&rl, "Port %d Link Up - speed %u Mbps - %s",
 496                         dev->port_id, (unsigned)dev->link.link_speed,
 497                         (dev->link.link_duplex == ETH_LINK_FULL_DUPLEX) ?
 498                          ("full-duplex") : ("half-duplex"));
 499         } else {
 500             VLOG_DBG_RL(&rl, "Port %d Link Down", dev->port_id);
 501         }
 502     }
 503 }
 504
 505 static void *
 506 dpdk_watchdog(void *dummy OVS_UNUSED)
 507 {
 508     struct netdev_dpdk *dev;
 509
 510     pthread_detach(pthread_self());
 511
 512     for (;;) {
 513         ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
 514         LIST_FOR_EACH (dev, list_node, &dpdk_list) {
 515             ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
 516             check_link_status(dev);
 517             ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
 518         }
 519         ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
 520         xsleep(DPDK_PORT_WATCHDOG_INTERVAL);
 521     }
 522
 523     return NULL;
 524 }
 525
 526 static int
 527 dpdk_eth_dev_queue_setup(struct netdev_dpdk *dev, int n_rxq, int n_txq)
 528 {
 529     int diag = 0;
 530     int i;
 531
 532     /* A device may report more queues than it makes available (this has
 533      * been observed for Intel xl710, which reserves some of them for
 534      * SRIOV):  rte_eth_*_queue_setup will fail if a queue is not
 535      * available.  When this happens we can retry the configuration
 536      * and request less queues */
 537     while (n_rxq && n_txq) {
 538         if (diag) {
 539             VLOG_INFO("Retrying setup with (rxq:%d txq:%d)", n_rxq, n_txq);
 540         }
 541
 542         diag = rte_eth_dev_configure(dev->port_id, n_rxq, n_txq, &port_conf);
 543         if (diag) {
 544             break;
 545         }
 546
 547         for (i = 0; i < n_txq; i++) {
 548             diag = rte_eth_tx_queue_setup(dev->port_id, i, NIC_PORT_TX_Q_SIZE,
 549                                           dev->socket_id, NULL);
 550             if (diag) {
 551                 VLOG_INFO("Interface %s txq(%d) setup error: %s",
 552                           dev->up.name, i, rte_strerror(-diag));
 553                 break;
 554             }
 555         }
 556
 557         if (i != n_txq) {
 558             /* Retry with less tx queues */
 559             n_txq = i;
 560             continue;
 561         }
 562
 563         for (i = 0; i < n_rxq; i++) {
 564             diag = rte_eth_rx_queue_setup(dev->port_id, i, NIC_PORT_RX_Q_SIZE,
 565                                           dev->socket_id, NULL,
 566                                           dev->dpdk_mp->mp);
 567             if (diag) {
 568                 VLOG_INFO("Interface %s rxq(%d) setup error: %s",
 569                           dev->up.name, i, rte_strerror(-diag));
 570                 break;
 571             }
 572         }
 573
 574         if (i != n_rxq) {
 575             /* Retry with less rx queues */
 576             n_rxq = i;
 577             continue;
 578         }
 579
 580         dev->up.n_rxq = n_rxq;
 581         dev->real_n_txq = n_txq;
 582
 583         return 0;
 584     }
 585
 586     return diag;
 587 }
 588
 589
 590 static int
 591 dpdk_eth_dev_init(struct netdev_dpdk *dev) OVS_REQUIRES(dpdk_mutex)
 592 {
 593     struct rte_pktmbuf_pool_private *mbp_priv;
 594     struct rte_eth_dev_info info;
 595     struct ether_addr eth_addr;
 596     int diag;
 597     int n_rxq, n_txq;
 598
 599     if (dev->port_id < 0 || dev->port_id >= rte_eth_dev_count()) {
 600         return ENODEV;
 601     }
 602
 603     rte_eth_dev_info_get(dev->port_id, &info);
 604
 605     n_rxq = MIN(info.max_rx_queues, dev->up.n_rxq);
 606     n_txq = MIN(info.max_tx_queues, dev->up.n_txq);
 607
 608     diag = dpdk_eth_dev_queue_setup(dev, n_rxq, n_txq);
 609     if (diag) {
 610         VLOG_ERR("Interface %s(rxq:%d txq:%d) configure error: %s",
 611                  dev->up.name, n_rxq, n_txq, rte_strerror(-diag));
 612         return -diag;
 613     }
 614
 615     diag = rte_eth_dev_start(dev->port_id);
 616     if (diag) {
 617         VLOG_ERR("Interface %s start error: %s", dev->up.name,
 618                  rte_strerror(-diag));
 619         return -diag;
 620     }
 621
 622     rte_eth_promiscuous_enable(dev->port_id);
 623     rte_eth_allmulticast_enable(dev->port_id);
 624
 625     memset(&eth_addr, 0x0, sizeof(eth_addr));
 626     rte_eth_macaddr_get(dev->port_id, &eth_addr);
 627     VLOG_INFO_RL(&rl, "Port %d: "ETH_ADDR_FMT"",
 628                     dev->port_id, ETH_ADDR_BYTES_ARGS(eth_addr.addr_bytes));
 629
 630     memcpy(dev->hwaddr.ea, eth_addr.addr_bytes, ETH_ADDR_LEN);
 631     rte_eth_link_get_nowait(dev->port_id, &dev->link);
 632
 633     mbp_priv = rte_mempool_get_priv(dev->dpdk_mp->mp);
 634     dev->buf_size = mbp_priv->mbuf_data_room_size - RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
 635
 636     dev->flags = NETDEV_UP | NETDEV_PROMISC;
 637     return 0;
 638 }
 639
 640 static struct netdev_dpdk *
 641 netdev_dpdk_cast(const struct netdev *netdev)
 642 {
 643     return CONTAINER_OF(netdev, struct netdev_dpdk, up);
 644 }
 645
 646 static struct netdev *
 647 netdev_dpdk_alloc(void)
 648 {
 649     struct netdev_dpdk *netdev = dpdk_rte_mzalloc(sizeof *netdev);
 650     return &netdev->up;
 651 }
 652
 653 static void
 654 netdev_dpdk_alloc_txq(struct netdev_dpdk *netdev, unsigned int n_txqs)
 655 {
 656     unsigned i;
 657
 658     netdev->tx_q = dpdk_rte_mzalloc(n_txqs * sizeof *netdev->tx_q);
 659     for (i = 0; i < n_txqs; i++) {
 660         int numa_id = ovs_numa_get_numa_id(i);
 661
 662         if (!netdev->txq_needs_locking) {
 663             /* Each index is considered as a cpu core id, since there should
 664              * be one tx queue for each cpu core.  If the corresponding core
 665              * is not on the same numa node as 'netdev', flags the
 666              * 'flush_tx'. */
 667             netdev->tx_q[i].flush_tx = netdev->socket_id == numa_id;
 668         } else {
 669             /* Queues are shared among CPUs. Always flush */
 670             netdev->tx_q[i].flush_tx = true;
 671         }
 672
 673         /* Initialize map for vhost devices. */
 674         netdev->tx_q[i].map = -1;
 675         rte_spinlock_init(&netdev->tx_q[i].tx_lock);
 676     }
 677 }
 678
 679 static int
 680 netdev_dpdk_init(struct netdev *netdev_, unsigned int port_no,
 681                  enum dpdk_dev_type type)
 682     OVS_REQUIRES(dpdk_mutex)
 683 {
 684     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
 685     int sid;
 686     int err = 0;
 687     uint32_t buf_size;
 688
 689     ovs_mutex_init(&netdev->mutex);
 690     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 691
 692     rte_spinlock_init(&netdev->stats_lock);
 693
 694     /* If the 'sid' is negative, it means that the kernel fails
 695      * to obtain the pci numa info.  In that situation, always
 696      * use 'SOCKET0'. */
 697     if (type == DPDK_DEV_ETH) {
 698         sid = rte_eth_dev_socket_id(port_no);
 699     } else {
 700         sid = rte_lcore_to_socket_id(rte_get_master_lcore());
 701     }
 702
 703     netdev->socket_id = sid < 0 ? SOCKET0 : sid;
 704     netdev->port_id = port_no;
 705     netdev->type = type;
 706     netdev->flags = 0;
 707     netdev->mtu = ETHER_MTU;
 708     netdev->max_packet_len = MTU_TO_FRAME_LEN(netdev->mtu);
 709
 710     buf_size = dpdk_buf_size(netdev->mtu);
 711     netdev->dpdk_mp = dpdk_mp_get(netdev->socket_id, FRAME_LEN_TO_MTU(buf_size));
 712     if (!netdev->dpdk_mp) {
 713         err = ENOMEM;
 714         goto unlock;
 715     }
 716
 717     /* Initialise QoS configuration to NULL and qos lock to unlocked */
 718     netdev->qos_conf = NULL;
 719     rte_spinlock_init(&netdev->qos_lock);
 720
 721     netdev_->n_txq = NR_QUEUE;
 722     netdev_->n_rxq = NR_QUEUE;
 723     netdev_->requested_n_rxq = NR_QUEUE;
 724     netdev->real_n_txq = NR_QUEUE;
 725
 726     if (type == DPDK_DEV_ETH) {
 727         netdev_dpdk_alloc_txq(netdev, NR_QUEUE);
 728         err = dpdk_eth_dev_init(netdev);
 729         if (err) {
 730             goto unlock;
 731         }
 732     } else {
 733         netdev_dpdk_alloc_txq(netdev, OVS_VHOST_MAX_QUEUE_NUM);
 734     }
 735
 736     list_push_back(&dpdk_list, &netdev->list_node);
 737
 738 unlock:
 739     if (err) {
 740         rte_free(netdev->tx_q);
 741     }
 742     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 743     return err;
 744 }
 745
 746 /* dev_name must be the prefix followed by a positive decimal number.
 747  * (no leading + or - signs are allowed) */
 748 static int
 749 dpdk_dev_parse_name(const char dev_name[], const char prefix[],
 750                     unsigned int *port_no)
 751 {
 752     const char *cport;
 753
 754     if (strncmp(dev_name, prefix, strlen(prefix))) {
 755         return ENODEV;
 756     }
 757
 758     cport = dev_name + strlen(prefix);
 759
 760     if (str_to_uint(cport, 10, port_no)) {
 761         return 0;
 762     } else {
 763         return ENODEV;
 764     }
 765 }
 766
 767 static int
 768 vhost_construct_helper(struct netdev *netdev_) OVS_REQUIRES(dpdk_mutex)
 769 {
 770     if (rte_eal_init_ret) {
 771         return rte_eal_init_ret;
 772     }
 773
 774     return netdev_dpdk_init(netdev_, -1, DPDK_DEV_VHOST);
 775 }
 776
 777 static int
 778 netdev_dpdk_vhost_cuse_construct(struct netdev *netdev_)
 779 {
 780     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
 781     int err;
 782
 783     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
 784     strncpy(netdev->vhost_id, netdev->up.name, sizeof(netdev->vhost_id));
 785     err = vhost_construct_helper(netdev_);
 786     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
 787     return err;
 788 }
 789
 790 static int
 791 netdev_dpdk_vhost_user_construct(struct netdev *netdev_)
 792 {
 793     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
 794     const char *name = netdev_->name;
 795     int err;
 796
 797     /* 'name' is appended to 'vhost_sock_dir' and used to create a socket in
 798      * the file system. '/' or '\' would traverse directories, so they're not
 799      * acceptable in 'name'. */
 800     if (strchr(name, '/') || strchr(name, '\\')) {
 801         VLOG_ERR("\"%s\" is not a valid name for a vhost-user port. "
 802                  "A valid name must not include '/' or '\\'",
 803                  name);
 804         return EINVAL;
 805     }
 806
 807     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
 808     /* Take the name of the vhost-user port and append it to the location where
 809      * the socket is to be created, then register the socket.
 810      */
 811     snprintf(netdev->vhost_id, sizeof(netdev->vhost_id), "%s/%s",
 812              vhost_sock_dir, name);
 813
 814     err = rte_vhost_driver_register(netdev->vhost_id);
 815     if (err) {
 816         VLOG_ERR("vhost-user socket device setup failure for socket %s\n",
 817                  netdev->vhost_id);
 818     } else {
 819         fatal_signal_add_file_to_unlink(netdev->vhost_id);
 820         VLOG_INFO("Socket %s created for vhost-user port %s\n",
 821                   netdev->vhost_id, name);
 822         err = vhost_construct_helper(netdev_);
 823     }
 824
 825     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
 826     return err;
 827 }
 828
 829 static int
 830 netdev_dpdk_construct(struct netdev *netdev)
 831 {
 832     unsigned int port_no;
 833     int err;
 834
 835     if (rte_eal_init_ret) {
 836         return rte_eal_init_ret;
 837     }
 838
 839     /* Names always start with "dpdk" */
 840     err = dpdk_dev_parse_name(netdev->name, "dpdk", &port_no);
 841     if (err) {
 842         return err;
 843     }
 844
 845     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
 846     err = netdev_dpdk_init(netdev, port_no, DPDK_DEV_ETH);
 847     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
 848     return err;
 849 }
 850
 851 static void
 852 netdev_dpdk_destruct(struct netdev *netdev_)
 853 {
 854     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
 855
 856     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
 857     rte_eth_dev_stop(dev->port_id);
 858     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
 859
 860     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
 861     rte_free(dev->tx_q);
 862     list_remove(&dev->list_node);
 863     dpdk_mp_put(dev->dpdk_mp);
 864     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
 865 }
 866
 867 static void
 868 netdev_dpdk_vhost_destruct(struct netdev *netdev_)
 869 {
 870     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
 871
 872     /* Can't remove a port while a guest is attached to it. */
 873     if (netdev_dpdk_get_virtio(dev) != NULL) {
 874         VLOG_ERR("Can not remove port, vhost device still attached");
 875                 return;
 876     }
 877
 878     if (rte_vhost_driver_unregister(dev->vhost_id)) {
 879         VLOG_ERR("Unable to remove vhost-user socket %s", dev->vhost_id);
 880     } else {
 881         fatal_signal_remove_file_to_unlink(dev->vhost_id);
 882     }
 883
 884     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
 885     list_remove(&dev->list_node);
 886     dpdk_mp_put(dev->dpdk_mp);
 887     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
 888 }
 889
 890 static void
 891 netdev_dpdk_dealloc(struct netdev *netdev_)
 892 {
 893     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
 894
 895     rte_free(netdev);
 896 }
 897
 898 static int
 899 netdev_dpdk_get_config(const struct netdev *netdev, struct smap *args)
 900 {
 901     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
 902
 903     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
 904
 905     smap_add_format(args, "requested_rx_queues", "%d", netdev->requested_n_rxq);
 906     smap_add_format(args, "configured_rx_queues", "%d", netdev->n_rxq);
 907     smap_add_format(args, "requested_tx_queues", "%d", netdev->n_txq);
 908     smap_add_format(args, "configured_tx_queues", "%d", dev->real_n_txq);
 909     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
 910
 911     return 0;
 912 }
 913
 914 static int
 915 netdev_dpdk_set_config(struct netdev *netdev, const struct smap *args)
 916 {
 917     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
 918
 919     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
 920     netdev->requested_n_rxq = MAX(smap_get_int(args, "n_rxq",
 921                                                netdev->requested_n_rxq), 1);
 922     netdev_change_seq_changed(netdev);
 923     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
 924
 925     return 0;
 926 }
 927
 928 static int
 929 netdev_dpdk_get_numa_id(const struct netdev *netdev_)
 930 {
 931     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
 932
 933     return netdev->socket_id;
 934 }
 935
 936 /* Sets the number of tx queues and rx queues for the dpdk interface.
 937  * If the configuration fails, do not try restoring its old configuration
 938  * and just returns the error. */
 939 static int
 940 netdev_dpdk_set_multiq(struct netdev *netdev_, unsigned int n_txq,
 941                        unsigned int n_rxq)
 942 {
 943     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
 944     int err = 0;
 945     int old_rxq, old_txq;
 946
 947     if (netdev->up.n_txq == n_txq && netdev->up.n_rxq == n_rxq) {
 948         return err;
 949     }
 950
 951     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
 952     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 953
 954     rte_eth_dev_stop(netdev->port_id);
 955
 956     old_txq = netdev->up.n_txq;
 957     old_rxq = netdev->up.n_rxq;
 958     netdev->up.n_txq = n_txq;
 959     netdev->up.n_rxq = n_rxq;
 960
 961     rte_free(netdev->tx_q);
 962     err = dpdk_eth_dev_init(netdev);
 963     netdev_dpdk_alloc_txq(netdev, netdev->real_n_txq);
 964     if (err) {
 965         /* If there has been an error, it means that the requested queues
 966          * have not been created.  Restore the old numbers. */
 967         netdev->up.n_txq = old_txq;
 968         netdev->up.n_rxq = old_rxq;
 969     }
 970
 971     netdev->txq_needs_locking = netdev->real_n_txq != netdev->up.n_txq;
 972
 973     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 974     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
 975
 976     return err;
 977 }
 978
 979 static int
 980 netdev_dpdk_vhost_cuse_set_multiq(struct netdev *netdev_, unsigned int n_txq,
 981                              unsigned int n_rxq)
 982 {
 983     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
 984     int err = 0;
 985
 986     if (netdev->up.n_txq == n_txq && netdev->up.n_rxq == n_rxq) {
 987         return err;
 988     }
 989
 990     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
 991     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 992
 993     netdev->up.n_txq = n_txq;
 994     netdev->real_n_txq = 1;
 995     netdev->up.n_rxq = 1;
 996     netdev->txq_needs_locking = netdev->real_n_txq != netdev->up.n_txq;
 997
 998     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 999     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
1000
1001     return err;
1002 }
1003
1004 static int
1005 netdev_dpdk_vhost_set_multiq(struct netdev *netdev_, unsigned int n_txq,
1006                              unsigned int n_rxq)
1007 {
1008     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
1009     int err = 0;
1010
1011     if (netdev->up.n_txq == n_txq && netdev->up.n_rxq == n_rxq) {
1012         return err;
1013     }
1014
1015     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
1016     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
1017
1018     netdev->up.n_txq = n_txq;
1019     netdev->up.n_rxq = n_rxq;
1020
1021     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
1022     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
1023
1024     return err;
1025 }
1026
1027 static struct netdev_rxq *
1028 netdev_dpdk_rxq_alloc(void)
1029 {
1030     struct netdev_rxq_dpdk *rx = dpdk_rte_mzalloc(sizeof *rx);
1031
1032     return &rx->up;
1033 }
1034
1035 static struct netdev_rxq_dpdk *
1036 netdev_rxq_dpdk_cast(const struct netdev_rxq *rx)
1037 {
1038     return CONTAINER_OF(rx, struct netdev_rxq_dpdk, up);
1039 }
1040
1041 static int
1042 netdev_dpdk_rxq_construct(struct netdev_rxq *rxq_)
1043 {
1044     struct netdev_rxq_dpdk *rx = netdev_rxq_dpdk_cast(rxq_);
1045     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(rx->up.netdev);
1046
1047     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
1048     rx->port_id = netdev->port_id;
1049     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
1050
1051     return 0;
1052 }
1053
1054 static void
1055 netdev_dpdk_rxq_destruct(struct netdev_rxq *rxq_ OVS_UNUSED)
1056 {
1057 }
1058
1059 static void
1060 netdev_dpdk_rxq_dealloc(struct netdev_rxq *rxq_)
1061 {
1062     struct netdev_rxq_dpdk *rx = netdev_rxq_dpdk_cast(rxq_);
1063
1064     rte_free(rx);
1065 }
1066
1067 static inline void
1068 dpdk_queue_flush__(struct netdev_dpdk *dev, int qid)
1069 {
1070     struct dpdk_tx_queue *txq = &dev->tx_q[qid];
1071     uint32_t nb_tx = 0;
1072
1073     while (nb_tx != txq->count) {
1074         uint32_t ret;
1075
1076         ret = rte_eth_tx_burst(dev->port_id, qid, txq->burst_pkts + nb_tx,
1077                                txq->count - nb_tx);
1078         if (!ret) {
1079             break;
1080         }
1081
1082         nb_tx += ret;
1083     }
1084
1085     if (OVS_UNLIKELY(nb_tx != txq->count)) {
1086         /* free buffers, which we couldn't transmit, one at a time (each
1087          * packet could come from a different mempool) */
1088         int i;
1089
1090         for (i = nb_tx; i < txq->count; i++) {
1091             rte_pktmbuf_free_seg(txq->burst_pkts[i]);
1092         }
1093         rte_spinlock_lock(&dev->stats_lock);
1094         dev->stats.tx_dropped += txq->count-nb_tx;
1095         rte_spinlock_unlock(&dev->stats_lock);
1096     }
1097
1098     txq->count = 0;
1099     txq->tsc = rte_get_timer_cycles();
1100 }
1101
1102 static inline void
1103 dpdk_queue_flush(struct netdev_dpdk *dev, int qid)
1104 {
1105     struct dpdk_tx_queue *txq = &dev->tx_q[qid];
1106
1107     if (txq->count == 0) {
1108         return;
1109     }
1110     dpdk_queue_flush__(dev, qid);
1111 }
1112
1113 static bool
1114 is_vhost_running(struct virtio_net *dev)
1115 {
1116     return (dev != NULL && (dev->flags & VIRTIO_DEV_RUNNING));
1117 }
1118
1119 static inline void
1120 netdev_dpdk_vhost_update_rx_counters(struct netdev_stats *stats,
1121                                      struct dp_packet **packets, int count)
1122 {
1123     int i;
1124     struct dp_packet *packet;
1125
1126     stats->rx_packets += count;
1127     for (i = 0; i < count; i++) {
1128         packet = packets[i];
1129
1130         if (OVS_UNLIKELY(dp_packet_size(packet) < ETH_HEADER_LEN)) {
1131             /* This only protects the following multicast counting from
1132              * too short packets, but it does not stop the packet from
1133              * further processing. */
1134             stats->rx_errors++;
1135             stats->rx_length_errors++;
1136             continue;
1137         }
1138
1139         struct eth_header *eh = (struct eth_header *) dp_packet_data(packet);
1140         if (OVS_UNLIKELY(eth_addr_is_multicast(eh->eth_dst))) {
1141             stats->multicast++;
1142         }
1143
1144         stats->rx_bytes += dp_packet_size(packet);
1145     }
1146 }
1147
1148 /*
1149  * The receive path for the vhost port is the TX path out from guest.
1150  */
1151 static int
1152 netdev_dpdk_vhost_rxq_recv(struct netdev_rxq *rxq_,
1153                            struct dp_packet **packets, int *c)
1154 {
1155     struct netdev_rxq_dpdk *rx = netdev_rxq_dpdk_cast(rxq_);
1156     struct netdev *netdev = rx->up.netdev;
1157     struct netdev_dpdk *vhost_dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1158     struct virtio_net *virtio_dev = netdev_dpdk_get_virtio(vhost_dev);
1159     int qid = rxq_->queue_id;
1160     uint16_t nb_rx = 0;
1161
1162     if (OVS_UNLIKELY(!is_vhost_running(virtio_dev))) {
1163         return EAGAIN;
1164     }
1165
1166     if (rxq_->queue_id >= vhost_dev->real_n_rxq) {
1167         return EOPNOTSUPP;
1168     }
1169
1170     nb_rx = rte_vhost_dequeue_burst(virtio_dev, qid * VIRTIO_QNUM + VIRTIO_TXQ,
1171                                     vhost_dev->dpdk_mp->mp,
1172                                     (struct rte_mbuf **)packets,
1173                                     NETDEV_MAX_BURST);
1174     if (!nb_rx) {
1175         return EAGAIN;
1176     }
1177
1178     rte_spinlock_lock(&vhost_dev->stats_lock);
1179     netdev_dpdk_vhost_update_rx_counters(&vhost_dev->stats, packets, nb_rx);
1180     rte_spinlock_unlock(&vhost_dev->stats_lock);
1181
1182     *c = (int) nb_rx;
1183     return 0;
1184 }
1185
1186 static int
1187 netdev_dpdk_rxq_recv(struct netdev_rxq *rxq_, struct dp_packet **packets,
1188                      int *c)
1189 {
1190     struct netdev_rxq_dpdk *rx = netdev_rxq_dpdk_cast(rxq_);
1191     struct netdev *netdev = rx->up.netdev;
1192     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1193     int nb_rx;
1194
1195     /* There is only one tx queue for this core.  Do not flush other
1196      * queues.
1197      * Do not flush tx queue which is shared among CPUs
1198      * since it is always flushed */
1199     if (rxq_->queue_id == rte_lcore_id() &&
1200         OVS_LIKELY(!dev->txq_needs_locking)) {
1201         dpdk_queue_flush(dev, rxq_->queue_id);
1202     }
1203
1204     nb_rx = rte_eth_rx_burst(rx->port_id, rxq_->queue_id,
1205                              (struct rte_mbuf **) packets,
1206                              NETDEV_MAX_BURST);
1207     if (!nb_rx) {
1208         return EAGAIN;
1209     }
1210
1211     *c = nb_rx;
1212
1213     return 0;
1214 }
1215
1216 static inline int
1217 netdev_dpdk_qos_run__(struct netdev_dpdk *dev, struct rte_mbuf **pkts,
1218                         int cnt)
1219 {
1220     struct netdev *netdev = &dev->up;
1221
1222     if (dev->qos_conf != NULL) {
1223         rte_spinlock_lock(&dev->qos_lock);
1224         if (dev->qos_conf != NULL) {
1225             cnt = dev->qos_conf->ops->qos_run(netdev, pkts, cnt);
1226         }
1227         rte_spinlock_unlock(&dev->qos_lock);
1228     }
1229
1230     return cnt;
1231 }
1232
1233 static inline void
1234 netdev_dpdk_vhost_update_tx_counters(struct netdev_stats *stats,
1235                                      struct dp_packet **packets,
1236                                      int attempted,
1237                                      int dropped)
1238 {
1239     int i;
1240     int sent = attempted - dropped;
1241
1242     stats->tx_packets += sent;
1243     stats->tx_dropped += dropped;
1244
1245     for (i = 0; i < sent; i++) {
1246         stats->tx_bytes += dp_packet_size(packets[i]);
1247     }
1248 }
1249
1250 static void
1251 __netdev_dpdk_vhost_send(struct netdev *netdev, int qid,
1252                          struct dp_packet **pkts, int cnt,
1253                          bool may_steal)
1254 {
1255     struct netdev_dpdk *vhost_dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1256     struct virtio_net *virtio_dev = netdev_dpdk_get_virtio(vhost_dev);
1257     struct rte_mbuf **cur_pkts = (struct rte_mbuf **) pkts;
1258     unsigned int total_pkts = cnt;
1259     unsigned int qos_pkts = cnt;
1260     uint64_t start = 0;
1261
1262     qid = vhost_dev->tx_q[qid % vhost_dev->real_n_txq].map;
1263
1264     if (OVS_UNLIKELY(!is_vhost_running(virtio_dev) || qid == -1)) {
1265         rte_spinlock_lock(&vhost_dev->stats_lock);
1266         vhost_dev->stats.tx_dropped+= cnt;
1267         rte_spinlock_unlock(&vhost_dev->stats_lock);
1268         goto out;
1269     }
1270
1271     rte_spinlock_lock(&vhost_dev->tx_q[qid].tx_lock);
1272
1273     /* Check has QoS has been configured for the netdev */
1274     cnt = netdev_dpdk_qos_run__(vhost_dev, cur_pkts, cnt);
1275     qos_pkts -= cnt;
1276
1277     do {
1278         int vhost_qid = qid * VIRTIO_QNUM + VIRTIO_RXQ;
1279         unsigned int tx_pkts;
1280
1281         tx_pkts = rte_vhost_enqueue_burst(virtio_dev, vhost_qid,
1282                                           cur_pkts, cnt);
1283         if (OVS_LIKELY(tx_pkts)) {
1284             /* Packets have been sent.*/
1285             cnt -= tx_pkts;
1286             /* Prepare for possible next iteration.*/
1287             cur_pkts = &cur_pkts[tx_pkts];
1288         } else {
1289             uint64_t timeout = VHOST_ENQ_RETRY_USECS * rte_get_timer_hz() / 1E6;
1290             unsigned int expired = 0;
1291
1292             if (!start) {
1293                 start = rte_get_timer_cycles();
1294             }
1295
1296             /*
1297              * Unable to enqueue packets to vhost interface.
1298              * Check available entries before retrying.
1299              */
1300             while (!rte_vring_available_entries(virtio_dev, vhost_qid)) {
1301                 if (OVS_UNLIKELY((rte_get_timer_cycles() - start) > timeout)) {
1302                     expired = 1;
1303                     break;
1304                 }
1305             }
1306             if (expired) {
1307                 /* break out of main loop. */
1308                 break;
1309             }
1310         }
1311     } while (cnt);
1312
1313     rte_spinlock_unlock(&vhost_dev->tx_q[qid].tx_lock);
1314
1315     rte_spinlock_lock(&vhost_dev->stats_lock);
1316     cnt += qos_pkts;
1317     netdev_dpdk_vhost_update_tx_counters(&vhost_dev->stats, pkts, total_pkts,
1318                                          cnt);
1319     rte_spinlock_unlock(&vhost_dev->stats_lock);
1320
1321 out:
1322     if (may_steal) {
1323         int i;
1324
1325         for (i = 0; i < total_pkts; i++) {
1326             dp_packet_delete(pkts[i]);
1327         }
1328     }
1329 }
1330
1331 inline static void
1332 dpdk_queue_pkts(struct netdev_dpdk *dev, int qid,
1333                struct rte_mbuf **pkts, int cnt)
1334 {
1335     struct dpdk_tx_queue *txq = &dev->tx_q[qid];
1336     uint64_t diff_tsc;
1337
1338     int i = 0;
1339
1340     while (i < cnt) {
1341         int freeslots = MAX_TX_QUEUE_LEN - txq->count;
1342         int tocopy = MIN(freeslots, cnt-i);
1343
1344         memcpy(&txq->burst_pkts[txq->count], &pkts[i],
1345                tocopy * sizeof (struct rte_mbuf *));
1346
1347         txq->count += tocopy;
1348         i += tocopy;
1349
1350         if (txq->count == MAX_TX_QUEUE_LEN || txq->flush_tx) {
1351             dpdk_queue_flush__(dev, qid);
1352         }
1353         diff_tsc = rte_get_timer_cycles() - txq->tsc;
1354         if (diff_tsc >= DRAIN_TSC) {
1355             dpdk_queue_flush__(dev, qid);
1356         }
1357     }
1358 }
1359
1360 /* Tx function. Transmit packets indefinitely */
1361 static void
1362 dpdk_do_tx_copy(struct netdev *netdev, int qid, struct dp_packet **pkts,
1363                 int cnt)
1364     OVS_NO_THREAD_SAFETY_ANALYSIS
1365 {
1366 #if !defined(__CHECKER__) && !defined(_WIN32)
1367     const size_t PKT_ARRAY_SIZE = cnt;
1368 #else
1369     /* Sparse or MSVC doesn't like variable length array. */
1370     enum { PKT_ARRAY_SIZE = NETDEV_MAX_BURST };
1371 #endif
1372     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1373     struct rte_mbuf *mbufs[PKT_ARRAY_SIZE];
1374     int dropped = 0;
1375     int newcnt = 0;
1376     int i;
1377
1378     /* If we are on a non pmd thread we have to use the mempool mutex, because
1379      * every non pmd thread shares the same mempool cache */
1380
1381     if (!dpdk_thread_is_pmd()) {
1382         ovs_mutex_lock(&nonpmd_mempool_mutex);
1383     }
1384
1385     for (i = 0; i < cnt; i++) {
1386         int size = dp_packet_size(pkts[i]);
1387
1388         if (OVS_UNLIKELY(size > dev->max_packet_len)) {
1389             VLOG_WARN_RL(&rl, "Too big size %d max_packet_len %d",
1390                          (int)size , dev->max_packet_len);
1391
1392             dropped++;
1393             continue;
1394         }
1395
1396         mbufs[newcnt] = rte_pktmbuf_alloc(dev->dpdk_mp->mp);
1397
1398         if (!mbufs[newcnt]) {
1399             dropped += cnt - i;
1400             break;
1401         }
1402
1403         /* We have to do a copy for now */
1404         memcpy(rte_pktmbuf_mtod(mbufs[newcnt], void *), dp_packet_data(pkts[i]), size);
1405
1406         rte_pktmbuf_data_len(mbufs[newcnt]) = size;
1407         rte_pktmbuf_pkt_len(mbufs[newcnt]) = size;
1408
1409         newcnt++;
1410     }
1411
1412     if (dev->type == DPDK_DEV_VHOST) {
1413         __netdev_dpdk_vhost_send(netdev, qid, (struct dp_packet **) mbufs, newcnt, true);
1414     } else {
1415         unsigned int qos_pkts = newcnt;
1416
1417         /* Check if QoS has been configured for this netdev. */
1418         newcnt = netdev_dpdk_qos_run__(dev, mbufs, newcnt);
1419
1420         dropped += qos_pkts - newcnt;
1421         dpdk_queue_pkts(dev, qid, mbufs, newcnt);
1422         dpdk_queue_flush(dev, qid);
1423     }
1424
1425     if (OVS_UNLIKELY(dropped)) {
1426         rte_spinlock_lock(&dev->stats_lock);
1427         dev->stats.tx_dropped += dropped;
1428         rte_spinlock_unlock(&dev->stats_lock);
1429     }
1430
1431     if (!dpdk_thread_is_pmd()) {
1432         ovs_mutex_unlock(&nonpmd_mempool_mutex);
1433     }
1434 }
1435
1436 static int
1437 netdev_dpdk_vhost_send(struct netdev *netdev, int qid, struct dp_packet **pkts,
1438                  int cnt, bool may_steal)
1439 {
1440     if (OVS_UNLIKELY(pkts[0]->source != DPBUF_DPDK)) {
1441         int i;
1442
1443         dpdk_do_tx_copy(netdev, qid, pkts, cnt);
1444         if (may_steal) {
1445             for (i = 0; i < cnt; i++) {
1446                 dp_packet_delete(pkts[i]);
1447             }
1448         }
1449     } else {
1450         __netdev_dpdk_vhost_send(netdev, qid, pkts, cnt, may_steal);
1451     }
1452     return 0;
1453 }
1454
1455 static inline void
1456 netdev_dpdk_send__(struct netdev_dpdk *dev, int qid,
1457                    struct dp_packet **pkts, int cnt, bool may_steal)
1458 {
1459     int i;
1460
1461     if (OVS_UNLIKELY(dev->txq_needs_locking)) {
1462         qid = qid % dev->real_n_txq;
1463         rte_spinlock_lock(&dev->tx_q[qid].tx_lock);
1464     }
1465
1466     if (OVS_UNLIKELY(!may_steal ||
1467                      pkts[0]->source != DPBUF_DPDK)) {
1468         struct netdev *netdev = &dev->up;
1469
1470         dpdk_do_tx_copy(netdev, qid, pkts, cnt);
1471
1472         if (may_steal) {
1473             for (i = 0; i < cnt; i++) {
1474                 dp_packet_delete(pkts[i]);
1475             }
1476         }
1477     } else {
1478         int next_tx_idx = 0;
1479         int dropped = 0;
1480         unsigned int qos_pkts = 0;
1481         unsigned int temp_cnt = 0;
1482
1483         for (i = 0; i < cnt; i++) {
1484             int size = dp_packet_size(pkts[i]);
1485
1486             if (OVS_UNLIKELY(size > dev->max_packet_len)) {
1487                 if (next_tx_idx != i) {
1488                     temp_cnt = i - next_tx_idx;
1489                     qos_pkts = temp_cnt;
1490
1491                     temp_cnt = netdev_dpdk_qos_run__(dev, (struct rte_mbuf**)pkts,
1492                                                 temp_cnt);
1493                     dropped += qos_pkts - temp_cnt;
1494                     dpdk_queue_pkts(dev, qid,
1495                                     (struct rte_mbuf **)&pkts[next_tx_idx],
1496                                     temp_cnt);
1497
1498                 }
1499
1500                 VLOG_WARN_RL(&rl, "Too big size %d max_packet_len %d",
1501                              (int)size , dev->max_packet_len);
1502
1503                 dp_packet_delete(pkts[i]);
1504                 dropped++;
1505                 next_tx_idx = i + 1;
1506             }
1507         }
1508         if (next_tx_idx != cnt) {
1509             cnt -= next_tx_idx;
1510             qos_pkts = cnt;
1511
1512             cnt = netdev_dpdk_qos_run__(dev, (struct rte_mbuf**)pkts, cnt);
1513             dropped += qos_pkts - cnt;
1514             dpdk_queue_pkts(dev, qid, (struct rte_mbuf **)&pkts[next_tx_idx],
1515                             cnt);
1516         }
1517
1518         if (OVS_UNLIKELY(dropped)) {
1519             rte_spinlock_lock(&dev->stats_lock);
1520             dev->stats.tx_dropped += dropped;
1521             rte_spinlock_unlock(&dev->stats_lock);
1522         }
1523     }
1524
1525     if (OVS_UNLIKELY(dev->txq_needs_locking)) {
1526         rte_spinlock_unlock(&dev->tx_q[qid].tx_lock);
1527     }
1528 }
1529
1530 static int
1531 netdev_dpdk_eth_send(struct netdev *netdev, int qid,
1532                      struct dp_packet **pkts, int cnt, bool may_steal)
1533 {
1534     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1535
1536     netdev_dpdk_send__(dev, qid, pkts, cnt, may_steal);
1537     return 0;
1538 }
1539
1540 static int
1541 netdev_dpdk_set_etheraddr(struct netdev *netdev, const struct eth_addr mac)
1542 {
1543     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1544
1545     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1546     if (!eth_addr_equals(dev->hwaddr, mac)) {
1547         dev->hwaddr = mac;
1548         netdev_change_seq_changed(netdev);
1549     }
1550     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1551
1552     return 0;
1553 }
1554
1555 static int
1556 netdev_dpdk_get_etheraddr(const struct netdev *netdev, struct eth_addr *mac)
1557 {
1558     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1559
1560     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1561     *mac = dev->hwaddr;
1562     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1563
1564     return 0;
1565 }
1566
1567 static int
1568 netdev_dpdk_get_mtu(const struct netdev *netdev, int *mtup)
1569 {
1570     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1571
1572     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1573     *mtup = dev->mtu;
1574     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1575
1576     return 0;
1577 }
1578
1579 static int
1580 netdev_dpdk_set_mtu(const struct netdev *netdev, int mtu)
1581 {
1582     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1583     int old_mtu, err, dpdk_mtu;
1584     struct dpdk_mp *old_mp;
1585     struct dpdk_mp *mp;
1586     uint32_t buf_size;
1587
1588     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
1589     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1590     if (dev->mtu == mtu) {
1591         err = 0;
1592         goto out;
1593     }
1594
1595     buf_size = dpdk_buf_size(mtu);
1596     dpdk_mtu = FRAME_LEN_TO_MTU(buf_size);
1597
1598     mp = dpdk_mp_get(dev->socket_id, dpdk_mtu);
1599     if (!mp) {
1600         err = ENOMEM;
1601         goto out;
1602     }
1603
1604     rte_eth_dev_stop(dev->port_id);
1605
1606     old_mtu = dev->mtu;
1607     old_mp = dev->dpdk_mp;
1608     dev->dpdk_mp = mp;
1609     dev->mtu = mtu;
1610     dev->max_packet_len = MTU_TO_FRAME_LEN(dev->mtu);
1611
1612     err = dpdk_eth_dev_init(dev);
1613     if (err) {
1614         dpdk_mp_put(mp);
1615         dev->mtu = old_mtu;
1616         dev->dpdk_mp = old_mp;
1617         dev->max_packet_len = MTU_TO_FRAME_LEN(dev->mtu);
1618         dpdk_eth_dev_init(dev);
1619         goto out;
1620     }
1621
1622     dpdk_mp_put(old_mp);
1623     netdev_change_seq_changed(netdev);
1624 out:
1625     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1626     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
1627     return err;
1628 }
1629
1630 static int
1631 netdev_dpdk_get_carrier(const struct netdev *netdev_, bool *carrier);
1632
1633 static int
1634 netdev_dpdk_vhost_get_stats(const struct netdev *netdev,
1635                             struct netdev_stats *stats)
1636 {
1637     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1638
1639     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1640     memset(stats, 0, sizeof(*stats));
1641     /* Unsupported Stats */
1642     stats->collisions = UINT64_MAX;
1643     stats->rx_crc_errors = UINT64_MAX;
1644     stats->rx_fifo_errors = UINT64_MAX;
1645     stats->rx_frame_errors = UINT64_MAX;
1646     stats->rx_missed_errors = UINT64_MAX;
1647     stats->rx_over_errors = UINT64_MAX;
1648     stats->tx_aborted_errors = UINT64_MAX;
1649     stats->tx_carrier_errors = UINT64_MAX;
1650     stats->tx_errors = UINT64_MAX;
1651     stats->tx_fifo_errors = UINT64_MAX;
1652     stats->tx_heartbeat_errors = UINT64_MAX;
1653     stats->tx_window_errors = UINT64_MAX;
1654     stats->rx_dropped += UINT64_MAX;
1655
1656     rte_spinlock_lock(&dev->stats_lock);
1657     /* Supported Stats */
1658     stats->rx_packets += dev->stats.rx_packets;
1659     stats->tx_packets += dev->stats.tx_packets;
1660     stats->tx_dropped += dev->stats.tx_dropped;
1661     stats->multicast = dev->stats.multicast;
1662     stats->rx_bytes = dev->stats.rx_bytes;
1663     stats->tx_bytes = dev->stats.tx_bytes;
1664     stats->rx_errors = dev->stats.rx_errors;
1665     stats->rx_length_errors = dev->stats.rx_length_errors;
1666     rte_spinlock_unlock(&dev->stats_lock);
1667
1668     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1669
1670     return 0;
1671 }
1672
1673 static int
1674 netdev_dpdk_get_stats(const struct netdev *netdev, struct netdev_stats *stats)
1675 {
1676     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1677     struct rte_eth_stats rte_stats;
1678     bool gg;
1679
1680     netdev_dpdk_get_carrier(netdev, &gg);
1681     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1682     rte_eth_stats_get(dev->port_id, &rte_stats);
1683
1684     memset(stats, 0, sizeof(*stats));
1685
1686     stats->rx_packets = rte_stats.ipackets;
1687     stats->tx_packets = rte_stats.opackets;
1688     stats->rx_bytes = rte_stats.ibytes;
1689     stats->tx_bytes = rte_stats.obytes;
1690     /* DPDK counts imissed as errors, but count them here as dropped instead */
1691     stats->rx_errors = rte_stats.ierrors - rte_stats.imissed;
1692     stats->tx_errors = rte_stats.oerrors;
1693     stats->multicast = rte_stats.imcasts;
1694
1695     rte_spinlock_lock(&dev->stats_lock);
1696     stats->tx_dropped = dev->stats.tx_dropped;
1697     rte_spinlock_unlock(&dev->stats_lock);
1698
1699     /* These are the available DPDK counters for packets not received due to
1700      * local resource constraints in DPDK and NIC respectively. */
1701     stats->rx_dropped = rte_stats.rx_nombuf + rte_stats.imissed;
1702     stats->collisions = UINT64_MAX;
1703
1704     stats->rx_length_errors = UINT64_MAX;
1705     stats->rx_over_errors = UINT64_MAX;
1706     stats->rx_crc_errors = UINT64_MAX;
1707     stats->rx_frame_errors = UINT64_MAX;
1708     stats->rx_fifo_errors = UINT64_MAX;
1709     stats->rx_missed_errors = rte_stats.imissed;
1710
1711     stats->tx_aborted_errors = UINT64_MAX;
1712     stats->tx_carrier_errors = UINT64_MAX;
1713     stats->tx_fifo_errors = UINT64_MAX;
1714     stats->tx_heartbeat_errors = UINT64_MAX;
1715     stats->tx_window_errors = UINT64_MAX;
1716
1717     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1718
1719     return 0;
1720 }
1721
1722 static int
1723 netdev_dpdk_get_features(const struct netdev *netdev_,
1724                          enum netdev_features *current,
1725                          enum netdev_features *advertised OVS_UNUSED,
1726                          enum netdev_features *supported OVS_UNUSED,
1727                          enum netdev_features *peer OVS_UNUSED)
1728 {
1729     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
1730     struct rte_eth_link link;
1731
1732     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1733     link = dev->link;
1734     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1735
1736     if (link.link_duplex == ETH_LINK_AUTONEG_DUPLEX) {
1737         if (link.link_speed == ETH_LINK_SPEED_AUTONEG) {
1738             *current = NETDEV_F_AUTONEG;
1739         }
1740     } else if (link.link_duplex == ETH_LINK_HALF_DUPLEX) {
1741         if (link.link_speed == ETH_LINK_SPEED_10) {
1742             *current = NETDEV_F_10MB_HD;
1743         }
1744         if (link.link_speed == ETH_LINK_SPEED_100) {
1745             *current = NETDEV_F_100MB_HD;
1746         }
1747         if (link.link_speed == ETH_LINK_SPEED_1000) {
1748             *current = NETDEV_F_1GB_HD;
1749         }
1750     } else if (link.link_duplex == ETH_LINK_FULL_DUPLEX) {
1751         if (link.link_speed == ETH_LINK_SPEED_10) {
1752             *current = NETDEV_F_10MB_FD;
1753         }
1754         if (link.link_speed == ETH_LINK_SPEED_100) {
1755             *current = NETDEV_F_100MB_FD;
1756         }
1757         if (link.link_speed == ETH_LINK_SPEED_1000) {
1758             *current = NETDEV_F_1GB_FD;
1759         }
1760         if (link.link_speed == ETH_LINK_SPEED_10000) {
1761             *current = NETDEV_F_10GB_FD;
1762         }
1763     }
1764
1765     return 0;
1766 }
1767
1768 static int
1769 netdev_dpdk_get_ifindex(const struct netdev *netdev)
1770 {
1771     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1772     int ifindex;
1773
1774     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1775     ifindex = dev->port_id;
1776     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1777
1778     return ifindex;
1779 }
1780
1781 static int
1782 netdev_dpdk_get_carrier(const struct netdev *netdev_, bool *carrier)
1783 {
1784     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
1785
1786     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1787     check_link_status(dev);
1788     *carrier = dev->link.link_status;
1789
1790     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1791
1792     return 0;
1793 }
1794
1795 static int
1796 netdev_dpdk_vhost_get_carrier(const struct netdev *netdev_, bool *carrier)
1797 {
1798     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
1799     struct virtio_net *virtio_dev = netdev_dpdk_get_virtio(dev);
1800
1801     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1802
1803     if (is_vhost_running(virtio_dev)) {
1804         *carrier = 1;
1805     } else {
1806         *carrier = 0;
1807     }
1808
1809     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1810
1811     return 0;
1812 }
1813
1814 static long long int
1815 netdev_dpdk_get_carrier_resets(const struct netdev *netdev_)
1816 {
1817     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
1818     long long int carrier_resets;
1819
1820     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1821     carrier_resets = dev->link_reset_cnt;
1822     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1823
1824     return carrier_resets;
1825 }
1826
1827 static int
1828 netdev_dpdk_set_miimon(struct netdev *netdev_ OVS_UNUSED,
1829                        long long int interval OVS_UNUSED)
1830 {
1831     return EOPNOTSUPP;
1832 }
1833
1834 static int
1835 netdev_dpdk_update_flags__(struct netdev_dpdk *dev,
1836                            enum netdev_flags off, enum netdev_flags on,
1837                            enum netdev_flags *old_flagsp) OVS_REQUIRES(dev->mutex)
1838 {
1839     int err;
1840
1841     if ((off | on) & ~(NETDEV_UP | NETDEV_PROMISC)) {
1842         return EINVAL;
1843     }
1844
1845     *old_flagsp = dev->flags;
1846     dev->flags |= on;
1847     dev->flags &= ~off;
1848
1849     if (dev->flags == *old_flagsp) {
1850         return 0;
1851     }
1852
1853     if (dev->type == DPDK_DEV_ETH) {
1854         if (dev->flags & NETDEV_UP) {
1855             err = rte_eth_dev_start(dev->port_id);
1856             if (err)
1857                 return -err;
1858         }
1859
1860         if (dev->flags & NETDEV_PROMISC) {
1861             rte_eth_promiscuous_enable(dev->port_id);
1862         }
1863
1864         if (!(dev->flags & NETDEV_UP)) {
1865             rte_eth_dev_stop(dev->port_id);
1866         }
1867     }
1868
1869     return 0;
1870 }
1871
1872 static int
1873 netdev_dpdk_update_flags(struct netdev *netdev_,
1874                          enum netdev_flags off, enum netdev_flags on,
1875                          enum netdev_flags *old_flagsp)
1876 {
1877     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
1878     int error;
1879
1880     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
1881     error = netdev_dpdk_update_flags__(netdev, off, on, old_flagsp);
1882     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
1883
1884     return error;
1885 }
1886
1887 static int
1888 netdev_dpdk_get_status(const struct netdev *netdev_, struct smap *args)
1889 {
1890     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
1891     struct rte_eth_dev_info dev_info;
1892
1893     if (dev->port_id < 0)
1894         return ENODEV;
1895
1896     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1897     rte_eth_dev_info_get(dev->port_id, &dev_info);
1898     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1899
1900     smap_add_format(args, "driver_name", "%s", dev_info.driver_name);
1901
1902     smap_add_format(args, "port_no", "%d", dev->port_id);
1903     smap_add_format(args, "numa_id", "%d", rte_eth_dev_socket_id(dev->port_id));
1904     smap_add_format(args, "driver_name", "%s", dev_info.driver_name);
1905     smap_add_format(args, "min_rx_bufsize", "%u", dev_info.min_rx_bufsize);
1906     smap_add_format(args, "max_rx_pktlen", "%u", dev->max_packet_len);
1907     smap_add_format(args, "max_rx_queues", "%u", dev_info.max_rx_queues);
1908     smap_add_format(args, "max_tx_queues", "%u", dev_info.max_tx_queues);
1909     smap_add_format(args, "max_mac_addrs", "%u", dev_info.max_mac_addrs);
1910     smap_add_format(args, "max_hash_mac_addrs", "%u", dev_info.max_hash_mac_addrs);
1911     smap_add_format(args, "max_vfs", "%u", dev_info.max_vfs);
1912     smap_add_format(args, "max_vmdq_pools", "%u", dev_info.max_vmdq_pools);
1913
1914     if (dev_info.pci_dev) {
1915         smap_add_format(args, "pci-vendor_id", "0x%u",
1916                         dev_info.pci_dev->id.vendor_id);
1917         smap_add_format(args, "pci-device_id", "0x%x",
1918                         dev_info.pci_dev->id.device_id);
1919     }
1920
1921     return 0;
1922 }
1923
1924 static void
1925 netdev_dpdk_set_admin_state__(struct netdev_dpdk *dev, bool admin_state)
1926     OVS_REQUIRES(dev->mutex)
1927 {
1928     enum netdev_flags old_flags;
1929
1930     if (admin_state) {
1931         netdev_dpdk_update_flags__(dev, 0, NETDEV_UP, &old_flags);
1932     } else {
1933         netdev_dpdk_update_flags__(dev, NETDEV_UP, 0, &old_flags);
1934     }
1935 }
1936
1937 static void
1938 netdev_dpdk_set_admin_state(struct unixctl_conn *conn, int argc,
1939                             const char *argv[], void *aux OVS_UNUSED)
1940 {
1941     bool up;
1942
1943     if (!strcasecmp(argv[argc - 1], "up")) {
1944         up = true;
1945     } else if ( !strcasecmp(argv[argc - 1], "down")) {
1946         up = false;
1947     } else {
1948         unixctl_command_reply_error(conn, "Invalid Admin State");
1949         return;
1950     }
1951
1952     if (argc > 2) {
1953         struct netdev *netdev = netdev_from_name(argv[1]);
1954         if (netdev && is_dpdk_class(netdev->netdev_class)) {
1955             struct netdev_dpdk *dpdk_dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1956
1957             ovs_mutex_lock(&dpdk_dev->mutex);
1958             netdev_dpdk_set_admin_state__(dpdk_dev, up);
1959             ovs_mutex_unlock(&dpdk_dev->mutex);
1960
1961             netdev_close(netdev);
1962         } else {
1963             unixctl_command_reply_error(conn, "Not a DPDK Interface");
1964             netdev_close(netdev);
1965             return;
1966         }
1967     } else {
1968         struct netdev_dpdk *netdev;
1969
1970         ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
1971         LIST_FOR_EACH (netdev, list_node, &dpdk_list) {
1972             ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
1973             netdev_dpdk_set_admin_state__(netdev, up);
1974             ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
1975         }
1976         ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
1977     }
1978     unixctl_command_reply(conn, "OK");
1979 }
1980
1981 /*
1982  * Set virtqueue flags so that we do not receive interrupts.
1983  */
1984 static void
1985 set_irq_status(struct virtio_net *dev)
1986 {
1987     uint32_t i;
1988     uint64_t idx;
1989
1990     for (i = 0; i < dev->virt_qp_nb; i++) {
1991         idx = i * VIRTIO_QNUM;
1992         rte_vhost_enable_guest_notification(dev, idx + VIRTIO_RXQ, 0);
1993         rte_vhost_enable_guest_notification(dev, idx + VIRTIO_TXQ, 0);
1994     }
1995 }
1996
1997 /*
1998  * Fixes mapping for vhost-user tx queues. Must be called after each
1999  * enabling/disabling of queues and real_n_txq modifications.
2000  */
2001 static void
2002 netdev_dpdk_remap_txqs(struct netdev_dpdk *netdev)
2003     OVS_REQUIRES(netdev->mutex)
2004 {
2005     int *enabled_queues, n_enabled = 0;
2006     int i, k, total_txqs = netdev->real_n_txq;
2007
2008     enabled_queues = dpdk_rte_mzalloc(total_txqs * sizeof *enabled_queues);
2009
2010     for (i = 0; i < total_txqs; i++) {
2011         /* Enabled queues always mapped to themselves. */
2012         if (netdev->tx_q[i].map == i) {
2013             enabled_queues[n_enabled++] = i;
2014         }
2015     }
2016
2017     if (n_enabled == 0 && total_txqs != 0) {
2018         enabled_queues[0] = -1;
2019         n_enabled = 1;
2020     }
2021
2022     k = 0;
2023     for (i = 0; i < total_txqs; i++) {
2024         if (netdev->tx_q[i].map != i) {
2025             netdev->tx_q[i].map = enabled_queues[k];
2026             k = (k + 1) % n_enabled;
2027         }
2028     }
2029
2030     VLOG_DBG("TX queue mapping for %s\n", netdev->vhost_id);
2031     for (i = 0; i < total_txqs; i++) {
2032         VLOG_DBG("%2d --> %2d", i, netdev->tx_q[i].map);
2033     }
2034
2035     rte_free(enabled_queues);
2036 }
2037
2038 static int
2039 netdev_dpdk_vhost_set_queues(struct netdev_dpdk *netdev, struct virtio_net *dev)
2040     OVS_REQUIRES(netdev->mutex)
2041 {
2042     uint32_t qp_num;
2043
2044     qp_num = dev->virt_qp_nb;
2045     if (qp_num > netdev->up.n_rxq) {
2046         VLOG_ERR("vHost Device '%s' %"PRIu64" can't be added - "
2047                  "too many queues %d > %d", dev->ifname, dev->device_fh,
2048                  qp_num, netdev->up.n_rxq);
2049         return -1;
2050     }
2051
2052     netdev->real_n_rxq = qp_num;
2053     netdev->real_n_txq = qp_num;
2054     netdev->txq_needs_locking = true;
2055
2056     netdev_dpdk_remap_txqs(netdev);
2057
2058     return 0;
2059 }
2060
2061 /*
2062  * A new virtio-net device is added to a vhost port.
2063  */
2064 static int
2065 new_device(struct virtio_net *dev)
2066 {
2067     struct netdev_dpdk *netdev;
2068     bool exists = false;
2069
2070     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
2071     /* Add device to the vhost port with the same name as that passed down. */
2072     LIST_FOR_EACH(netdev, list_node, &dpdk_list) {
2073         if (strncmp(dev->ifname, netdev->vhost_id, IF_NAME_SZ) == 0) {
2074             ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
2075             if (netdev_dpdk_vhost_set_queues(netdev, dev)) {
2076                 ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
2077                 ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
2078                 return -1;
2079             }
2080             ovsrcu_set(&netdev->virtio_dev, dev);
2081             exists = true;
2082             dev->flags |= VIRTIO_DEV_RUNNING;
2083             /* Disable notifications. */
2084             set_irq_status(dev);
2085             ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
2086             break;
2087         }
2088     }
2089     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
2090
2091     if (!exists) {
2092         VLOG_INFO("vHost Device '%s' %"PRIu64" can't be added - name not "
2093                   "found", dev->ifname, dev->device_fh);
2094
2095         return -1;
2096     }
2097
2098     VLOG_INFO("vHost Device '%s' %"PRIu64" has been added", dev->ifname,
2099               dev->device_fh);
2100     return 0;
2101 }
2102
2103 /*
2104  * Remove a virtio-net device from the specific vhost port.  Use dev->remove
2105  * flag to stop any more packets from being sent or received to/from a VM and
2106  * ensure all currently queued packets have been sent/received before removing
2107  *  the device.
2108  */
2109 static void
2110 destroy_device(volatile struct virtio_net *dev)
2111 {
2112     struct netdev_dpdk *vhost_dev;
2113     bool exists = false;
2114
2115     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
2116     LIST_FOR_EACH (vhost_dev, list_node, &dpdk_list) {
2117         if (netdev_dpdk_get_virtio(vhost_dev) == dev) {
2118
2119             ovs_mutex_lock(&vhost_dev->mutex);
2120             dev->flags &= ~VIRTIO_DEV_RUNNING;
2121             ovsrcu_set(&vhost_dev->virtio_dev, NULL);
2122             exists = true;
2123             ovs_mutex_unlock(&vhost_dev->mutex);
2124             break;
2125         }
2126     }
2127
2128     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
2129
2130     if (exists == true) {
2131         /*
2132          * Wait for other threads to quiesce after setting the 'virtio_dev'
2133          * to NULL, before returning.
2134          */
2135         ovsrcu_synchronize();
2136         /*
2137          * As call to ovsrcu_synchronize() will end the quiescent state,
2138          * put thread back into quiescent state before returning.
2139          */
2140         ovsrcu_quiesce_start();
2141         VLOG_INFO("vHost Device '%s' %"PRIu64" has been removed", dev->ifname,
2142                   dev->device_fh);
2143     } else {
2144         VLOG_INFO("vHost Device '%s' %"PRIu64" not found", dev->ifname,
2145                   dev->device_fh);
2146     }
2147
2148 }
2149
2150 static int
2151 vring_state_changed(struct virtio_net *dev, uint16_t queue_id, int enable)
2152 {
2153     struct netdev_dpdk *vhost_dev;
2154     bool exists = false;
2155     int qid = queue_id / VIRTIO_QNUM;
2156
2157     if (queue_id % VIRTIO_QNUM == VIRTIO_TXQ) {
2158         return 0;
2159     }
2160
2161     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
2162     LIST_FOR_EACH (vhost_dev, list_node, &dpdk_list) {
2163         if (strncmp(dev->ifname, vhost_dev->vhost_id, IF_NAME_SZ) == 0) {
2164             ovs_mutex_lock(&vhost_dev->mutex);
2165             if (enable) {
2166                 vhost_dev->tx_q[qid].map = qid;
2167             } else {
2168                 vhost_dev->tx_q[qid].map = -1;
2169             }
2170             netdev_dpdk_remap_txqs(vhost_dev);
2171             exists = true;
2172             ovs_mutex_unlock(&vhost_dev->mutex);
2173             break;
2174         }
2175     }
2176     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
2177
2178     if (exists) {
2179         VLOG_INFO("State of queue %d ( tx_qid %d ) of vhost device '%s' %"
2180                   PRIu64" changed to \'%s\'", queue_id, qid, dev->ifname,
2181                   dev->device_fh, (enable == 1) ? "enabled" : "disabled");
2182     } else {
2183         VLOG_INFO("vHost Device '%s' %"PRIu64" not found", dev->ifname,
2184                   dev->device_fh);
2185         return -1;
2186     }
2187
2188     return 0;
2189 }
2190
2191 struct virtio_net *
2192 netdev_dpdk_get_virtio(const struct netdev_dpdk *dev)
2193 {
2194     return ovsrcu_get(struct virtio_net *, &dev->virtio_dev);
2195 }
2196
2197 /*
2198  * These callbacks allow virtio-net devices to be added to vhost ports when
2199  * configuration has been fully complete.
2200  */
2201 static const struct virtio_net_device_ops virtio_net_device_ops =
2202 {
2203     .new_device =  new_device,
2204     .destroy_device = destroy_device,
2205     .vring_state_changed = vring_state_changed
2206 };
2207
2208 static void *
2209 start_vhost_loop(void *dummy OVS_UNUSED)
2210 {
2211      pthread_detach(pthread_self());
2212      /* Put the cuse thread into quiescent state. */
2213      ovsrcu_quiesce_start();
2214      rte_vhost_driver_session_start();
2215      return NULL;
2216 }
2217
2218 static int
2219 dpdk_vhost_class_init(void)
2220 {
2221     rte_vhost_driver_callback_register(&virtio_net_device_ops);
2222     ovs_thread_create("vhost_thread", start_vhost_loop, NULL);
2223     return 0;
2224 }
2225
2226 static int
2227 dpdk_vhost_cuse_class_init(void)
2228 {
2229     int err = -1;
2230
2231
2232     /* Register CUSE device to handle IOCTLs.
2233      * Unless otherwise specified on the vswitchd command line, cuse_dev_name
2234      * is set to vhost-net.
2235      */
2236     err = rte_vhost_driver_register(cuse_dev_name);
2237
2238     if (err != 0) {
2239         VLOG_ERR("CUSE device setup failure.");
2240         return -1;
2241     }
2242
2243     dpdk_vhost_class_init();
2244     return 0;
2245 }
2246
2247 static int
2248 dpdk_vhost_user_class_init(void)
2249 {
2250     dpdk_vhost_class_init();
2251     return 0;
2252 }
2253
2254 static void
2255 dpdk_common_init(void)
2256 {
2257     unixctl_command_register("netdev-dpdk/set-admin-state",
2258                              "[netdev] up|down", 1, 2,
2259                              netdev_dpdk_set_admin_state, NULL);
2260
2261     ovs_thread_create("dpdk_watchdog", dpdk_watchdog, NULL);
2262 }
2263
2264 /* Client Rings */
2265
2266 static int
2267 dpdk_ring_create(const char dev_name[], unsigned int port_no,
2268                  unsigned int *eth_port_id)
2269 {
2270     struct dpdk_ring *ivshmem;
2271     char ring_name[RTE_RING_NAMESIZE];
2272     int err;
2273
2274     ivshmem = dpdk_rte_mzalloc(sizeof *ivshmem);
2275     if (ivshmem == NULL) {
2276         return ENOMEM;
2277     }
2278
2279     /* XXX: Add support for multiquque ring. */
2280     err = snprintf(ring_name, sizeof(ring_name), "%s_tx", dev_name);
2281     if (err < 0) {
2282         return -err;
2283     }
2284
2285     /* Create single producer tx ring, netdev does explicit locking. */
2286     ivshmem->cring_tx = rte_ring_create(ring_name, DPDK_RING_SIZE, SOCKET0,
2287                                         RING_F_SP_ENQ);
2288     if (ivshmem->cring_tx == NULL) {
2289         rte_free(ivshmem);
2290         return ENOMEM;
2291     }
2292
2293     err = snprintf(ring_name, sizeof(ring_name), "%s_rx", dev_name);
2294     if (err < 0) {
2295         return -err;
2296     }
2297
2298     /* Create single consumer rx ring, netdev does explicit locking. */
2299     ivshmem->cring_rx = rte_ring_create(ring_name, DPDK_RING_SIZE, SOCKET0,
2300                                         RING_F_SC_DEQ);
2301     if (ivshmem->cring_rx == NULL) {
2302         rte_free(ivshmem);
2303         return ENOMEM;
2304     }
2305
2306     err = rte_eth_from_rings(dev_name, &ivshmem->cring_rx, 1,
2307                              &ivshmem->cring_tx, 1, SOCKET0);
2308
2309     if (err < 0) {
2310         rte_free(ivshmem);
2311         return ENODEV;
2312     }
2313
2314     ivshmem->user_port_id = port_no;
2315     ivshmem->eth_port_id = rte_eth_dev_count() - 1;
2316     list_push_back(&dpdk_ring_list, &ivshmem->list_node);
2317
2318     *eth_port_id = ivshmem->eth_port_id;
2319     return 0;
2320 }
2321
2322 static int
2323 dpdk_ring_open(const char dev_name[], unsigned int *eth_port_id) OVS_REQUIRES(dpdk_mutex)
2324 {
2325     struct dpdk_ring *ivshmem;
2326     unsigned int port_no;
2327     int err = 0;
2328
2329     /* Names always start with "dpdkr" */
2330     err = dpdk_dev_parse_name(dev_name, "dpdkr", &port_no);
2331     if (err) {
2332         return err;
2333     }
2334
2335     /* look through our list to find the device */
2336     LIST_FOR_EACH (ivshmem, list_node, &dpdk_ring_list) {
2337          if (ivshmem->user_port_id == port_no) {
2338             VLOG_INFO("Found dpdk ring device %s:", dev_name);
2339             *eth_port_id = ivshmem->eth_port_id; /* really all that is needed */
2340             return 0;
2341          }
2342     }
2343     /* Need to create the device rings */
2344     return dpdk_ring_create(dev_name, port_no, eth_port_id);
2345 }
2346
2347 static int
2348 netdev_dpdk_ring_send(struct netdev *netdev_, int qid,
2349                       struct dp_packet **pkts, int cnt, bool may_steal)
2350 {
2351     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
2352     unsigned i;
2353
2354     /* When using 'dpdkr' and sending to a DPDK ring, we want to ensure that the
2355      * rss hash field is clear. This is because the same mbuf may be modified by
2356      * the consumer of the ring and return into the datapath without recalculating
2357      * the RSS hash. */
2358     for (i = 0; i < cnt; i++) {
2359         dp_packet_rss_invalidate(pkts[i]);
2360     }
2361
2362     netdev_dpdk_send__(netdev, qid, pkts, cnt, may_steal);
2363     return 0;
2364 }
2365
2366 static int
2367 netdev_dpdk_ring_construct(struct netdev *netdev)
2368 {
2369     unsigned int port_no = 0;
2370     int err = 0;
2371
2372     if (rte_eal_init_ret) {
2373         return rte_eal_init_ret;
2374     }
2375
2376     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
2377
2378     err = dpdk_ring_open(netdev->name, &port_no);
2379     if (err) {
2380         goto unlock_dpdk;
2381     }
2382
2383     err = netdev_dpdk_init(netdev, port_no, DPDK_DEV_ETH);
2384
2385 unlock_dpdk:
2386     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
2387     return err;
2388 }
2389
2390 /* QoS Functions */
2391
2392 /*
2393  * Initialize QoS configuration operations.
2394  */
2395 static void
2396 qos_conf_init(struct qos_conf *conf, const struct dpdk_qos_ops *ops)
2397 {
2398     conf->ops = ops;
2399 }
2400
2401 /*
2402  * Search existing QoS operations in qos_ops and compare each set of
2403  * operations qos_name to name. Return a dpdk_qos_ops pointer to a match,
2404  * else return NULL
2405  */
2406 static const struct dpdk_qos_ops *
2407 qos_lookup_name(const char *name)
2408 {
2409     const struct dpdk_qos_ops *const *opsp;
2410
2411     for (opsp = qos_confs; *opsp != NULL; opsp++) {
2412         const struct dpdk_qos_ops *ops = *opsp;
2413         if (!strcmp(name, ops->qos_name)) {
2414             return ops;
2415         }
2416     }
2417     return NULL;
2418 }
2419
2420 /*
2421  * Call qos_destruct to clean up items associated with the netdevs
2422  * qos_conf. Set netdevs qos_conf to NULL.
2423  */
2424 static void
2425 qos_delete_conf(struct netdev *netdev_)
2426 {
2427     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
2428
2429     rte_spinlock_lock(&netdev->qos_lock);
2430     if (netdev->qos_conf) {
2431         if (netdev->qos_conf->ops->qos_destruct) {
2432             netdev->qos_conf->ops->qos_destruct(netdev_, netdev->qos_conf);
2433         }
2434         netdev->qos_conf = NULL;
2435     }
2436     rte_spinlock_unlock(&netdev->qos_lock);
2437 }
2438
2439 static int
2440 netdev_dpdk_get_qos_types(const struct netdev *netdev OVS_UNUSED,
2441                            struct sset *types)
2442 {
2443     const struct dpdk_qos_ops *const *opsp;
2444
2445     for (opsp = qos_confs; *opsp != NULL; opsp++) {
2446         const struct dpdk_qos_ops *ops = *opsp;
2447         if (ops->qos_construct && ops->qos_name[0] != '\0') {
2448             sset_add(types, ops->qos_name);
2449         }
2450     }
2451     return 0;
2452 }
2453
2454 static int
2455 netdev_dpdk_get_qos(const struct netdev *netdev_,
2456                     const char **typep, struct smap *details)
2457 {
2458     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
2459     int error = 0;
2460
2461     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
2462     if(netdev->qos_conf) {
2463         *typep = netdev->qos_conf->ops->qos_name;
2464         error = (netdev->qos_conf->ops->qos_get
2465                  ? netdev->qos_conf->ops->qos_get(netdev_, details): 0);
2466     }
2467     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
2468
2469     return error;
2470 }
2471
2472 static int
2473 netdev_dpdk_set_qos(struct netdev *netdev_,
2474                     const char *type, const struct smap *details)
2475 {
2476     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
2477     const struct dpdk_qos_ops *new_ops = NULL;
2478     int error = 0;
2479
2480     /* If type is empty or unsupported then the current QoS configuration
2481      * for the dpdk-netdev can be destroyed */
2482     new_ops = qos_lookup_name(type);
2483
2484     if (type[0] == '\0' || !new_ops || !new_ops->qos_construct) {
2485         qos_delete_conf(netdev_);
2486         return EOPNOTSUPP;
2487     }
2488
2489     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
2490
2491     if (netdev->qos_conf) {
2492         if (new_ops == netdev->qos_conf->ops) {
2493             error = new_ops->qos_set ? new_ops->qos_set(netdev_, details) : 0;
2494         } else {
2495             /* Delete existing QoS configuration. */
2496             qos_delete_conf(netdev_);
2497             ovs_assert(netdev->qos_conf == NULL);
2498
2499             /* Install new QoS configuration. */
2500             error = new_ops->qos_construct(netdev_, details);
2501             ovs_assert((error == 0) == (netdev->qos_conf != NULL));
2502         }
2503     } else {
2504         error = new_ops->qos_construct(netdev_, details);
2505         ovs_assert((error == 0) == (netdev->qos_conf != NULL));
2506     }
2507
2508     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
2509     return error;
2510 }
2511
2512 /* egress-policer details */
2513
2514 struct egress_policer {
2515     struct qos_conf qos_conf;
2516     struct rte_meter_srtcm_params app_srtcm_params;
2517     struct rte_meter_srtcm egress_meter;
2518 };
2519
2520 static struct egress_policer *
2521 egress_policer_get__(const struct netdev *netdev_)
2522 {
2523     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
2524     return CONTAINER_OF(netdev->qos_conf, struct egress_policer, qos_conf);
2525 }
2526
2527 static int
2528 egress_policer_qos_construct(struct netdev *netdev_,
2529                             const struct smap *details)
2530 {
2531     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
2532     struct egress_policer *policer;
2533     const char *cir_s;
2534     const char *cbs_s;
2535     int err = 0;
2536
2537     rte_spinlock_lock(&netdev->qos_lock);
2538     policer = xmalloc(sizeof *policer);
2539     qos_conf_init(&policer->qos_conf, &egress_policer_ops);
2540     netdev->qos_conf = &policer->qos_conf;
2541     cir_s = smap_get(details, "cir");
2542     cbs_s = smap_get(details, "cbs");
2543     policer->app_srtcm_params.cir = cir_s ? strtoull(cir_s, NULL, 10) : 0;
2544     policer->app_srtcm_params.cbs = cbs_s ? strtoull(cbs_s, NULL, 10) : 0;
2545     policer->app_srtcm_params.ebs = 0;
2546     err = rte_meter_srtcm_config(&policer->egress_meter,
2547                                     &policer->app_srtcm_params);
2548     rte_spinlock_unlock(&netdev->qos_lock);
2549
2550     return err;
2551 }
2552
2553 static void
2554 egress_policer_qos_destruct(struct netdev *netdev_ OVS_UNUSED,
2555                         struct qos_conf *conf)
2556 {
2557     struct egress_policer *policer = CONTAINER_OF(conf, struct egress_policer,
2558                                                 qos_conf);
2559     free(policer);
2560 }
2561
2562 static int
2563 egress_policer_qos_get(const struct netdev *netdev, struct smap *details)
2564 {
2565     struct egress_policer *policer = egress_policer_get__(netdev);
2566     smap_add_format(details, "cir", "%llu",
2567                     1ULL * policer->app_srtcm_params.cir);
2568     smap_add_format(details, "cbs", "%llu",
2569                     1ULL * policer->app_srtcm_params.cbs);
2570     return 0;
2571 }
2572
2573 static int
2574 egress_policer_qos_set(struct netdev *netdev_, const struct smap *details)
2575 {
2576     struct egress_policer *policer;
2577     const char *cir_s;
2578     const char *cbs_s;
2579     int err = 0;
2580
2581     policer = egress_policer_get__(netdev_);
2582     cir_s = smap_get(details, "cir");
2583     cbs_s = smap_get(details, "cbs");
2584     policer->app_srtcm_params.cir = cir_s ? strtoull(cir_s, NULL, 10) : 0;
2585     policer->app_srtcm_params.cbs = cbs_s ? strtoull(cbs_s, NULL, 10) : 0;
2586     policer->app_srtcm_params.ebs = 0;
2587     err = rte_meter_srtcm_config(&policer->egress_meter,
2588                                     &policer->app_srtcm_params);
2589
2590     return err;
2591 }
2592
2593 static inline bool
2594 egress_policer_pkt_handle__(struct rte_meter_srtcm *meter,
2595                             struct rte_mbuf *pkt, uint64_t time)
2596 {
2597     uint32_t pkt_len = rte_pktmbuf_pkt_len(pkt) - sizeof(struct ether_hdr);
2598
2599     return rte_meter_srtcm_color_blind_check(meter, time, pkt_len) ==
2600                                                 e_RTE_METER_GREEN;
2601 }
2602
2603 static int
2604 egress_policer_run(struct netdev *netdev_, struct rte_mbuf **pkts,
2605                         int pkt_cnt)
2606 {
2607     int i = 0;
2608     int cnt = 0;
2609     struct egress_policer *policer = egress_policer_get__(netdev_);
2610     struct rte_mbuf *pkt = NULL;
2611     uint64_t current_time = rte_rdtsc();
2612
2613     for(i = 0; i < pkt_cnt; i++) {
2614         pkt = pkts[i];
2615         /* Handle current packet */
2616         if (egress_policer_pkt_handle__(&policer->egress_meter, pkt,
2617                                         current_time)) {
2618             if (cnt != i) {
2619                 pkts[cnt] = pkt;
2620             }
2621             cnt++;
2622         } else {
2623             rte_pktmbuf_free(pkt);
2624         }
2625     }
2626
2627     return cnt;
2628 }
2629
2630 static const struct dpdk_qos_ops egress_policer_ops = {
2631     "egress-policer",    /* qos_name */
2632     egress_policer_qos_construct,
2633     egress_policer_qos_destruct,
2634     egress_policer_qos_get,
2635     egress_policer_qos_set,
2636     egress_policer_run
2637 };
2638
2639 #define NETDEV_DPDK_CLASS(NAME, INIT, CONSTRUCT, DESTRUCT, MULTIQ, SEND, \
2640     GET_CARRIER, GET_STATS, GET_FEATURES, GET_STATUS, RXQ_RECV)          \
2641 {                                                             \
2642     NAME,                                                     \
2643     INIT,                       /* init */                    \
2644     NULL,                       /* netdev_dpdk_run */         \
2645     NULL,                       /* netdev_dpdk_wait */        \
2646                                                               \
2647     netdev_dpdk_alloc,                                        \
2648     CONSTRUCT,                                                \
2649     DESTRUCT,                                                 \
2650     netdev_dpdk_dealloc,                                      \
2651     netdev_dpdk_get_config,                                   \
2652     netdev_dpdk_set_config,                                   \
2653     NULL,                       /* get_tunnel_config */       \
2654     NULL,                       /* build header */            \
2655     NULL,                       /* push header */             \
2656     NULL,                       /* pop header */              \
2657     netdev_dpdk_get_numa_id,    /* get_numa_id */             \
2658     MULTIQ,                     /* set_multiq */              \
2659                                                               \
2660     SEND,                       /* send */                    \
2661     NULL,                       /* send_wait */               \
2662                                                               \
2663     netdev_dpdk_set_etheraddr,                                \
2664     netdev_dpdk_get_etheraddr,                                \
2665     netdev_dpdk_get_mtu,                                      \
2666     netdev_dpdk_set_mtu,                                      \
2667     netdev_dpdk_get_ifindex,                                  \
2668     GET_CARRIER,                                              \
2669     netdev_dpdk_get_carrier_resets,                           \
2670     netdev_dpdk_set_miimon,                                   \
2671     GET_STATS,                                                \
2672     GET_FEATURES,                                             \
2673     NULL,                       /* set_advertisements */      \
2674                                                               \
2675     NULL,                       /* set_policing */            \
2676     netdev_dpdk_get_qos_types,                                \
2677     NULL,                       /* get_qos_capabilities */    \
2678     netdev_dpdk_get_qos,                                      \
2679     netdev_dpdk_set_qos,                                      \
2680     NULL,                       /* get_queue */               \
2681     NULL,                       /* set_queue */               \
2682     NULL,                       /* delete_queue */            \
2683     NULL,                       /* get_queue_stats */         \
2684     NULL,                       /* queue_dump_start */        \
2685     NULL,                       /* queue_dump_next */         \
2686     NULL,                       /* queue_dump_done */         \
2687     NULL,                       /* dump_queue_stats */        \
2688                                                               \
2689     NULL,                       /* get_in4 */                 \
2690     NULL,                       /* set_in4 */                 \
2691     NULL,                       /* get_in6 */                 \
2692     NULL,                       /* add_router */              \
2693     NULL,                       /* get_next_hop */            \
2694     GET_STATUS,                                               \
2695     NULL,                       /* arp_lookup */              \
2696                                                               \
2697     netdev_dpdk_update_flags,                                 \
2698                                                               \
2699     netdev_dpdk_rxq_alloc,                                    \
2700     netdev_dpdk_rxq_construct,                                \
2701     netdev_dpdk_rxq_destruct,                                 \
2702     netdev_dpdk_rxq_dealloc,                                  \
2703     RXQ_RECV,                                                 \
2704     NULL,                       /* rx_wait */                 \
2705     NULL,                       /* rxq_drain */               \
2706 }
2707
2708 static int
2709 process_vhost_flags(char *flag, char *default_val, int size,
2710                     char **argv, char **new_val)
2711 {
2712     int changed = 0;
2713
2714     /* Depending on which version of vhost is in use, process the vhost-specific
2715      * flag if it is provided on the vswitchd command line, otherwise resort to
2716      * a default value.
2717      *
2718      * For vhost-user: Process "-vhost_sock_dir" to set the custom location of
2719      * the vhost-user socket(s).
2720      * For vhost-cuse: Process "-cuse_dev_name" to set the custom name of the
2721      * vhost-cuse character device.
2722      */
2723     if (!strcmp(argv[1], flag) && (strlen(argv[2]) <= size)) {
2724         changed = 1;
2725         *new_val = xstrdup(argv[2]);
2726         VLOG_INFO("User-provided %s in use: %s", flag, *new_val);
2727     } else {
2728         VLOG_INFO("No %s provided - defaulting to %s", flag, default_val);
2729         *new_val = default_val;
2730     }
2731
2732     return changed;
2733 }
2734
2735 int
2736 dpdk_init(int argc, char **argv)
2737 {
2738     int result;
2739     int base = 0;
2740     char *pragram_name = argv[0];
2741
2742     if (argc < 2 || strcmp(argv[1], "--dpdk"))
2743         return 0;
2744
2745     /* Remove the --dpdk argument from arg list.*/
2746     argc--;
2747     argv++;
2748
2749     /* Reject --user option */
2750     int i;
2751     for (i = 0; i < argc; i++) {
2752         if (!strcmp(argv[i], "--user")) {
2753             VLOG_ERR("Can not mix --dpdk and --user options, aborting.");
2754         }
2755     }
2756
2757 #ifdef VHOST_CUSE
2758     if (process_vhost_flags("-cuse_dev_name", xstrdup("vhost-net"),
2759                             PATH_MAX, argv, &cuse_dev_name)) {
2760 #else
2761     if (process_vhost_flags("-vhost_sock_dir", xstrdup(ovs_rundir()),
2762                             NAME_MAX, argv, &vhost_sock_dir)) {
2763         struct stat s;
2764         int err;
2765
2766         err = stat(vhost_sock_dir, &s);
2767         if (err) {
2768             VLOG_ERR("vHostUser socket DIR '%s' does not exist.",
2769                      vhost_sock_dir);
2770             return err;
2771         }
2772 #endif
2773         /* Remove the vhost flag configuration parameters from the argument
2774          * list, so that the correct elements are passed to the DPDK
2775          * initialization function
2776          */
2777         argc -= 2;
2778         argv += 2;    /* Increment by two to bypass the vhost flag arguments */
2779         base = 2;
2780     }
2781
2782     /* Keep the program name argument as this is needed for call to
2783      * rte_eal_init()
2784      */
2785     argv[0] = pragram_name;
2786
2787     /* Make sure things are initialized ... */
2788     result = rte_eal_init(argc, argv);
2789     if (result < 0) {
2790         ovs_abort(result, "Cannot init EAL");
2791     }
2792
2793     rte_memzone_dump(stdout);
2794     rte_eal_init_ret = 0;
2795
2796     if (argc > result) {
2797         argv[result] = argv[0];
2798     }
2799
2800     /* We are called from the main thread here */
2801     RTE_PER_LCORE(_lcore_id) = NON_PMD_CORE_ID;
2802
2803     return result + 1 + base;
2804 }
2805
2806 static const struct netdev_class dpdk_class =
2807     NETDEV_DPDK_CLASS(
2808         "dpdk",
2809         NULL,
2810         netdev_dpdk_construct,
2811         netdev_dpdk_destruct,
2812         netdev_dpdk_set_multiq,
2813         netdev_dpdk_eth_send,
2814         netdev_dpdk_get_carrier,
2815         netdev_dpdk_get_stats,
2816         netdev_dpdk_get_features,
2817         netdev_dpdk_get_status,
2818         netdev_dpdk_rxq_recv);
2819
2820 static const struct netdev_class dpdk_ring_class =
2821     NETDEV_DPDK_CLASS(
2822         "dpdkr",
2823         NULL,
2824         netdev_dpdk_ring_construct,
2825         netdev_dpdk_destruct,
2826         netdev_dpdk_set_multiq,
2827         netdev_dpdk_ring_send,
2828         netdev_dpdk_get_carrier,
2829         netdev_dpdk_get_stats,
2830         netdev_dpdk_get_features,
2831         netdev_dpdk_get_status,
2832         netdev_dpdk_rxq_recv);
2833
2834 static const struct netdev_class OVS_UNUSED dpdk_vhost_cuse_class =
2835     NETDEV_DPDK_CLASS(
2836         "dpdkvhostcuse",
2837         dpdk_vhost_cuse_class_init,
2838         netdev_dpdk_vhost_cuse_construct,
2839         netdev_dpdk_vhost_destruct,
2840         netdev_dpdk_vhost_cuse_set_multiq,
2841         netdev_dpdk_vhost_send,
2842         netdev_dpdk_vhost_get_carrier,
2843         netdev_dpdk_vhost_get_stats,
2844         NULL,
2845         NULL,
2846         netdev_dpdk_vhost_rxq_recv);
2847
2848 static const struct netdev_class OVS_UNUSED dpdk_vhost_user_class =
2849     NETDEV_DPDK_CLASS(
2850         "dpdkvhostuser",
2851         dpdk_vhost_user_class_init,
2852         netdev_dpdk_vhost_user_construct,
2853         netdev_dpdk_vhost_destruct,
2854         netdev_dpdk_vhost_set_multiq,
2855         netdev_dpdk_vhost_send,
2856         netdev_dpdk_vhost_get_carrier,
2857         netdev_dpdk_vhost_get_stats,
2858         NULL,
2859         NULL,
2860         netdev_dpdk_vhost_rxq_recv);
2861
2862 void
2863 netdev_dpdk_register(void)
2864 {
2865     static struct ovsthread_once once = OVSTHREAD_ONCE_INITIALIZER;
2866
2867     if (rte_eal_init_ret) {
2868         return;
2869     }
2870
2871     if (ovsthread_once_start(&once)) {
2872         dpdk_common_init();
2873         netdev_register_provider(&dpdk_class);
2874         netdev_register_provider(&dpdk_ring_class);
2875 #ifdef VHOST_CUSE
2876         netdev_register_provider(&dpdk_vhost_cuse_class);
2877 #else
2878         netdev_register_provider(&dpdk_vhost_user_class);
2879 #endif
2880         ovsthread_once_done(&once);
2881     }
2882 }
2883
2884 int
2885 pmd_thread_setaffinity_cpu(unsigned cpu)
2886 {
2887     cpu_set_t cpuset;
2888     int err;
2889
2890     CPU_ZERO(&cpuset);
2891     CPU_SET(cpu, &cpuset);
2892     err = pthread_setaffinity_np(pthread_self(), sizeof(cpu_set_t), &cpuset);
2893     if (err) {
2894         VLOG_ERR("Thread affinity error %d",err);
2895         return err;
2896     }
2897     /* NON_PMD_CORE_ID is reserved for use by non pmd threads. */
2898     ovs_assert(cpu != NON_PMD_CORE_ID);
2899     RTE_PER_LCORE(_lcore_id) = cpu;
2900
2901     return 0;
2902 }
2903
2904 static bool
2905 dpdk_thread_is_pmd(void)
2906 {
2907     return rte_lcore_id() != NON_PMD_CORE_ID;
2908 }