lib/netdev-dpdk.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2014 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 <stdio.h>
  20 #include <string.h>
  21 #include <signal.h>
  22 #include <stdlib.h>
  23 #include <pthread.h>
  24 #include <config.h>
  25 #include <errno.h>
  26 #include <sched.h>
  27 #include <stdlib.h>
  28 #include <unistd.h>
  29 #include <stdio.h>
  30
  31 #include "dp-packet.h"
  32 #include "dpif-netdev.h"
  33 #include "list.h"
  34 #include "netdev-dpdk.h"
  35 #include "netdev-provider.h"
  36 #include "netdev-vport.h"
  37 #include "odp-util.h"
  38 #include "ofp-print.h"
  39 #include "ovs-numa.h"
  40 #include "ovs-thread.h"
  41 #include "ovs-rcu.h"
  42 #include "packets.h"
  43 #include "shash.h"
  44 #include "sset.h"
  45 #include "unaligned.h"
  46 #include "timeval.h"
  47 #include "unixctl.h"
  48 #include "openvswitch/vlog.h"
  49
  50 #include "rte_config.h"
  51 #include "rte_mbuf.h"
  52 #include "rte_virtio_net.h"
  53
  54 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(dpdk);
  55 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
  56
  57 #define DPDK_PORT_WATCHDOG_INTERVAL 5
  58
  59 #define OVS_CACHE_LINE_SIZE CACHE_LINE_SIZE
  60 #define OVS_VPORT_DPDK "ovs_dpdk"
  61
  62 /*
  63  * need to reserve tons of extra space in the mbufs so we can align the
  64  * DMA addresses to 4KB.
  65  */
  66
  67 #define MTU_TO_MAX_LEN(mtu)  ((mtu) + ETHER_HDR_LEN + ETHER_CRC_LEN)
  68 #define MBUF_SIZE(mtu)       (MTU_TO_MAX_LEN(mtu) + (512) + \
  69                              sizeof(struct rte_mbuf) + RTE_PKTMBUF_HEADROOM)
  70
  71 /* Max and min number of packets in the mempool.  OVS tries to allocate a
  72  * mempool with MAX_NB_MBUF: if this fails (because the system doesn't have
  73  * enough hugepages) we keep halving the number until the allocation succeeds
  74  * or we reach MIN_NB_MBUF */
  75
  76 #define MAX_NB_MBUF          (4096 * 64)
  77 #define MIN_NB_MBUF          (4096 * 4)
  78 #define MP_CACHE_SZ          RTE_MEMPOOL_CACHE_MAX_SIZE
  79
  80 /* MAX_NB_MBUF can be divided by 2 many times, until MIN_NB_MBUF */
  81 BUILD_ASSERT_DECL(MAX_NB_MBUF % ROUND_DOWN_POW2(MAX_NB_MBUF/MIN_NB_MBUF) == 0);
  82
  83 /* The smallest possible NB_MBUF that we're going to try should be a multiple
  84  * of MP_CACHE_SZ. This is advised by DPDK documentation. */
  85 BUILD_ASSERT_DECL((MAX_NB_MBUF / ROUND_DOWN_POW2(MAX_NB_MBUF/MIN_NB_MBUF))
  86                   % MP_CACHE_SZ == 0);
  87
  88 #define SOCKET0              0
  89
  90 #define NIC_PORT_RX_Q_SIZE 2048  /* Size of Physical NIC RX Queue, Max (n+32<=4096)*/
  91 #define NIC_PORT_TX_Q_SIZE 2048  /* Size of Physical NIC TX Queue, Max (n+32<=4096)*/
  92
  93 /* Character device cuse_dev_name. */
  94 static char *cuse_dev_name = NULL;
  95
  96 /*
  97  * Maximum amount of time in micro seconds to try and enqueue to vhost.
  98  */
  99 #define VHOST_ENQ_RETRY_USECS 100
 100
 101 static const struct rte_eth_conf port_conf = {
 102     .rxmode = {
 103         .mq_mode = ETH_MQ_RX_RSS,
 104         .split_hdr_size = 0,
 105         .header_split   = 0, /* Header Split disabled */
 106         .hw_ip_checksum = 0, /* IP checksum offload disabled */
 107         .hw_vlan_filter = 0, /* VLAN filtering disabled */
 108         .jumbo_frame    = 0, /* Jumbo Frame Support disabled */
 109         .hw_strip_crc   = 0,
 110     },
 111     .rx_adv_conf = {
 112         .rss_conf = {
 113             .rss_key = NULL,
 114             .rss_hf = ETH_RSS_IP | ETH_RSS_UDP | ETH_RSS_TCP,
 115         },
 116     },
 117     .txmode = {
 118         .mq_mode = ETH_MQ_TX_NONE,
 119     },
 120 };
 121
 122 enum { MAX_TX_QUEUE_LEN = 384 };
 123 enum { DPDK_RING_SIZE = 256 };
 124 BUILD_ASSERT_DECL(IS_POW2(DPDK_RING_SIZE));
 125 enum { DRAIN_TSC = 200000ULL };
 126
 127 enum dpdk_dev_type {
 128     DPDK_DEV_ETH = 0,
 129     DPDK_DEV_VHOST = 1
 130 };
 131
 132 static int rte_eal_init_ret = ENODEV;
 133
 134 static struct ovs_mutex dpdk_mutex = OVS_MUTEX_INITIALIZER;
 135
 136 /* Contains all 'struct dpdk_dev's. */
 137 static struct ovs_list dpdk_list OVS_GUARDED_BY(dpdk_mutex)
 138     = OVS_LIST_INITIALIZER(&dpdk_list);
 139
 140 static struct ovs_list dpdk_mp_list OVS_GUARDED_BY(dpdk_mutex)
 141     = OVS_LIST_INITIALIZER(&dpdk_mp_list);
 142
 143 /* This mutex must be used by non pmd threads when allocating or freeing
 144  * mbufs through mempools. Since dpdk_queue_pkts() and dpdk_queue_flush() may
 145  * use mempools, a non pmd thread should hold this mutex while calling them */
 146 static struct ovs_mutex nonpmd_mempool_mutex = OVS_MUTEX_INITIALIZER;
 147
 148 struct dpdk_mp {
 149     struct rte_mempool *mp;
 150     int mtu;
 151     int socket_id;
 152     int refcount;
 153     struct ovs_list list_node OVS_GUARDED_BY(dpdk_mutex);
 154 };
 155
 156 /* There should be one 'struct dpdk_tx_queue' created for
 157  * each cpu core. */
 158 struct dpdk_tx_queue {
 159     bool flush_tx;                 /* Set to true to flush queue everytime */
 160                                    /* pkts are queued. */
 161     int count;
 162     rte_spinlock_t tx_lock;        /* Protects the members and the NIC queue
 163                                     * from concurrent access.  It is used only
 164                                     * if the queue is shared among different
 165                                     * pmd threads (see 'txq_needs_locking'). */
 166     uint64_t tsc;
 167     struct rte_mbuf *burst_pkts[MAX_TX_QUEUE_LEN];
 168 };
 169
 170 /* dpdk has no way to remove dpdk ring ethernet devices
 171    so we have to keep them around once they've been created
 172 */
 173
 174 static struct ovs_list dpdk_ring_list OVS_GUARDED_BY(dpdk_mutex)
 175     = OVS_LIST_INITIALIZER(&dpdk_ring_list);
 176
 177 struct dpdk_ring {
 178     /* For the client rings */
 179     struct rte_ring *cring_tx;
 180     struct rte_ring *cring_rx;
 181     int user_port_id; /* User given port no, parsed from port name */
 182     int eth_port_id; /* ethernet device port id */
 183     struct ovs_list list_node OVS_GUARDED_BY(dpdk_mutex);
 184 };
 185
 186 struct netdev_dpdk {
 187     struct netdev up;
 188     int port_id;
 189     int max_packet_len;
 190     enum dpdk_dev_type type;
 191
 192     struct dpdk_tx_queue *tx_q;
 193
 194     struct ovs_mutex mutex OVS_ACQ_AFTER(dpdk_mutex);
 195
 196     struct dpdk_mp *dpdk_mp;
 197     int mtu;
 198     int socket_id;
 199     int buf_size;
 200     struct netdev_stats stats;
 201     /* Protects stats */
 202     rte_spinlock_t stats_lock;
 203
 204     uint8_t hwaddr[ETH_ADDR_LEN];
 205     enum netdev_flags flags;
 206
 207     struct rte_eth_link link;
 208     int link_reset_cnt;
 209
 210     /* The user might request more txqs than the NIC has.  We remap those
 211      * ('up.n_txq') on these ('real_n_txq').
 212      * If the numbers match, 'txq_needs_locking' is false, otherwise it is
 213      * true and we will take a spinlock on transmission */
 214     int real_n_txq;
 215     bool txq_needs_locking;
 216
 217     /* Spinlock for vhost transmission.  Other DPDK devices use spinlocks in
 218      * dpdk_tx_queue */
 219     rte_spinlock_t vhost_tx_lock;
 220
 221     /* virtio-net structure for vhost device */
 222     OVSRCU_TYPE(struct virtio_net *) virtio_dev;
 223
 224     /* In dpdk_list. */
 225     struct ovs_list list_node OVS_GUARDED_BY(dpdk_mutex);
 226 };
 227
 228 struct netdev_rxq_dpdk {
 229     struct netdev_rxq up;
 230     int port_id;
 231 };
 232
 233 static bool thread_is_pmd(void);
 234
 235 static int netdev_dpdk_construct(struct netdev *);
 236
 237 struct virtio_net * netdev_dpdk_get_virtio(const struct netdev_dpdk *dev);
 238
 239 static bool
 240 is_dpdk_class(const struct netdev_class *class)
 241 {
 242     return class->construct == netdev_dpdk_construct;
 243 }
 244
 245 /* XXX: use dpdk malloc for entire OVS. in fact huge page should be used
 246  * for all other segments data, bss and text. */
 247
 248 static void *
 249 dpdk_rte_mzalloc(size_t sz)
 250 {
 251     void *ptr;
 252
 253     ptr = rte_zmalloc(OVS_VPORT_DPDK, sz, OVS_CACHE_LINE_SIZE);
 254     if (ptr == NULL) {
 255         out_of_memory();
 256     }
 257     return ptr;
 258 }
 259
 260 /* XXX this function should be called only by pmd threads (or by non pmd
 261  * threads holding the nonpmd_mempool_mutex) */
 262 void
 263 free_dpdk_buf(struct dp_packet *p)
 264 {
 265     struct rte_mbuf *pkt = (struct rte_mbuf *) p;
 266
 267     rte_pktmbuf_free_seg(pkt);
 268 }
 269
 270 static void
 271 __rte_pktmbuf_init(struct rte_mempool *mp,
 272                    void *opaque_arg OVS_UNUSED,
 273                    void *_m,
 274                    unsigned i OVS_UNUSED)
 275 {
 276     struct rte_mbuf *m = _m;
 277     uint32_t buf_len = mp->elt_size - sizeof(struct dp_packet);
 278
 279     RTE_MBUF_ASSERT(mp->elt_size >= sizeof(struct dp_packet));
 280
 281     memset(m, 0, mp->elt_size);
 282
 283     /* start of buffer is just after mbuf structure */
 284     m->buf_addr = (char *)m + sizeof(struct dp_packet);
 285     m->buf_physaddr = rte_mempool_virt2phy(mp, m) +
 286                     sizeof(struct dp_packet);
 287     m->buf_len = (uint16_t)buf_len;
 288
 289     /* keep some headroom between start of buffer and data */
 290     m->data_off = RTE_MIN(RTE_PKTMBUF_HEADROOM, m->buf_len);
 291
 292     /* init some constant fields */
 293     m->pool = mp;
 294     m->nb_segs = 1;
 295     m->port = 0xff;
 296 }
 297
 298 static void
 299 ovs_rte_pktmbuf_init(struct rte_mempool *mp,
 300                      void *opaque_arg OVS_UNUSED,
 301                      void *_m,
 302                      unsigned i OVS_UNUSED)
 303 {
 304     struct rte_mbuf *m = _m;
 305
 306     __rte_pktmbuf_init(mp, opaque_arg, _m, i);
 307
 308     dp_packet_init_dpdk((struct dp_packet *) m, m->buf_len);
 309 }
 310
 311 static struct dpdk_mp *
 312 dpdk_mp_get(int socket_id, int mtu) OVS_REQUIRES(dpdk_mutex)
 313 {
 314     struct dpdk_mp *dmp = NULL;
 315     char mp_name[RTE_MEMPOOL_NAMESIZE];
 316     unsigned mp_size;
 317
 318     LIST_FOR_EACH (dmp, list_node, &dpdk_mp_list) {
 319         if (dmp->socket_id == socket_id && dmp->mtu == mtu) {
 320             dmp->refcount++;
 321             return dmp;
 322         }
 323     }
 324
 325     dmp = dpdk_rte_mzalloc(sizeof *dmp);
 326     dmp->socket_id = socket_id;
 327     dmp->mtu = mtu;
 328     dmp->refcount = 1;
 329
 330     mp_size = MAX_NB_MBUF;
 331     do {
 332         if (snprintf(mp_name, RTE_MEMPOOL_NAMESIZE, "ovs_mp_%d_%d_%u",
 333                      dmp->mtu, dmp->socket_id, mp_size) < 0) {
 334             return NULL;
 335         }
 336
 337         dmp->mp = rte_mempool_create(mp_name, mp_size, MBUF_SIZE(mtu),
 338                                      MP_CACHE_SZ,
 339                                      sizeof(struct rte_pktmbuf_pool_private),
 340                                      rte_pktmbuf_pool_init, NULL,
 341                                      ovs_rte_pktmbuf_init, NULL,
 342                                      socket_id, 0);
 343     } while (!dmp->mp && rte_errno == ENOMEM && (mp_size /= 2) >= MIN_NB_MBUF);
 344
 345     if (dmp->mp == NULL) {
 346         return NULL;
 347     } else {
 348         VLOG_DBG("Allocated \"%s\" mempool with %u mbufs", mp_name, mp_size );
 349     }
 350
 351     list_push_back(&dpdk_mp_list, &dmp->list_node);
 352     return dmp;
 353 }
 354
 355 static void
 356 dpdk_mp_put(struct dpdk_mp *dmp)
 357 {
 358
 359     if (!dmp) {
 360         return;
 361     }
 362
 363     dmp->refcount--;
 364     ovs_assert(dmp->refcount >= 0);
 365
 366 #if 0
 367     /* I could not find any API to destroy mp. */
 368     if (dmp->refcount == 0) {
 369         list_delete(dmp->list_node);
 370         /* destroy mp-pool. */
 371     }
 372 #endif
 373 }
 374
 375 static void
 376 check_link_status(struct netdev_dpdk *dev)
 377 {
 378     struct rte_eth_link link;
 379
 380     rte_eth_link_get_nowait(dev->port_id, &link);
 381
 382     if (dev->link.link_status != link.link_status) {
 383         netdev_change_seq_changed(&dev->up);
 384
 385         dev->link_reset_cnt++;
 386         dev->link = link;
 387         if (dev->link.link_status) {
 388             VLOG_DBG_RL(&rl, "Port %d Link Up - speed %u Mbps - %s",
 389                         dev->port_id, (unsigned)dev->link.link_speed,
 390                         (dev->link.link_duplex == ETH_LINK_FULL_DUPLEX) ?
 391                          ("full-duplex") : ("half-duplex"));
 392         } else {
 393             VLOG_DBG_RL(&rl, "Port %d Link Down", dev->port_id);
 394         }
 395     }
 396 }
 397
 398 static void *
 399 dpdk_watchdog(void *dummy OVS_UNUSED)
 400 {
 401     struct netdev_dpdk *dev;
 402
 403     pthread_detach(pthread_self());
 404
 405     for (;;) {
 406         ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
 407         LIST_FOR_EACH (dev, list_node, &dpdk_list) {
 408             ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
 409             check_link_status(dev);
 410             ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
 411         }
 412         ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
 413         xsleep(DPDK_PORT_WATCHDOG_INTERVAL);
 414     }
 415
 416     return NULL;
 417 }
 418
 419 static int
 420 dpdk_eth_dev_init(struct netdev_dpdk *dev) OVS_REQUIRES(dpdk_mutex)
 421 {
 422     struct rte_pktmbuf_pool_private *mbp_priv;
 423     struct rte_eth_dev_info info;
 424     struct ether_addr eth_addr;
 425     int diag;
 426     int i;
 427
 428     if (dev->port_id < 0 || dev->port_id >= rte_eth_dev_count()) {
 429         return ENODEV;
 430     }
 431
 432     rte_eth_dev_info_get(dev->port_id, &info);
 433     dev->up.n_rxq = MIN(info.max_rx_queues, dev->up.n_rxq);
 434     dev->real_n_txq = MIN(info.max_tx_queues, dev->up.n_txq);
 435
 436     diag = rte_eth_dev_configure(dev->port_id, dev->up.n_rxq, dev->real_n_txq,
 437                                  &port_conf);
 438     if (diag) {
 439         VLOG_ERR("eth dev config error %d. rxq:%d txq:%d", diag, dev->up.n_rxq,
 440                  dev->real_n_txq);
 441         return -diag;
 442     }
 443
 444     for (i = 0; i < dev->real_n_txq; i++) {
 445         diag = rte_eth_tx_queue_setup(dev->port_id, i, NIC_PORT_TX_Q_SIZE,
 446                                       dev->socket_id, NULL);
 447         if (diag) {
 448             VLOG_ERR("eth dev tx queue setup error %d",diag);
 449             return -diag;
 450         }
 451     }
 452
 453     for (i = 0; i < dev->up.n_rxq; i++) {
 454         diag = rte_eth_rx_queue_setup(dev->port_id, i, NIC_PORT_RX_Q_SIZE,
 455                                       dev->socket_id,
 456                                       NULL, dev->dpdk_mp->mp);
 457         if (diag) {
 458             VLOG_ERR("eth dev rx queue setup error %d",diag);
 459             return -diag;
 460         }
 461     }
 462
 463     diag = rte_eth_dev_start(dev->port_id);
 464     if (diag) {
 465         VLOG_ERR("eth dev start error %d",diag);
 466         return -diag;
 467     }
 468
 469     rte_eth_promiscuous_enable(dev->port_id);
 470     rte_eth_allmulticast_enable(dev->port_id);
 471
 472     memset(&eth_addr, 0x0, sizeof(eth_addr));
 473     rte_eth_macaddr_get(dev->port_id, &eth_addr);
 474     VLOG_INFO_RL(&rl, "Port %d: "ETH_ADDR_FMT"",
 475                     dev->port_id, ETH_ADDR_ARGS(eth_addr.addr_bytes));
 476
 477     memcpy(dev->hwaddr, eth_addr.addr_bytes, ETH_ADDR_LEN);
 478     rte_eth_link_get_nowait(dev->port_id, &dev->link);
 479
 480     mbp_priv = rte_mempool_get_priv(dev->dpdk_mp->mp);
 481     dev->buf_size = mbp_priv->mbuf_data_room_size - RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
 482
 483     dev->flags = NETDEV_UP | NETDEV_PROMISC;
 484     return 0;
 485 }
 486
 487 static struct netdev_dpdk *
 488 netdev_dpdk_cast(const struct netdev *netdev)
 489 {
 490     return CONTAINER_OF(netdev, struct netdev_dpdk, up);
 491 }
 492
 493 static struct netdev *
 494 netdev_dpdk_alloc(void)
 495 {
 496     struct netdev_dpdk *netdev = dpdk_rte_mzalloc(sizeof *netdev);
 497     return &netdev->up;
 498 }
 499
 500 static void
 501 netdev_dpdk_alloc_txq(struct netdev_dpdk *netdev, unsigned int n_txqs)
 502 {
 503     unsigned i;
 504
 505     netdev->tx_q = dpdk_rte_mzalloc(n_txqs * sizeof *netdev->tx_q);
 506     for (i = 0; i < n_txqs; i++) {
 507         int numa_id = ovs_numa_get_numa_id(i);
 508
 509         if (!netdev->txq_needs_locking) {
 510             /* Each index is considered as a cpu core id, since there should
 511              * be one tx queue for each cpu core.  If the corresponding core
 512              * is not on the same numa node as 'netdev', flags the
 513              * 'flush_tx'. */
 514             netdev->tx_q[i].flush_tx = netdev->socket_id == numa_id;
 515         } else {
 516             /* Queues are shared among CPUs. Always flush */
 517             netdev->tx_q[i].flush_tx = true;
 518         }
 519         rte_spinlock_init(&netdev->tx_q[i].tx_lock);
 520     }
 521 }
 522
 523 static int
 524 netdev_dpdk_init(struct netdev *netdev_, unsigned int port_no,
 525                  enum dpdk_dev_type type)
 526     OVS_REQUIRES(dpdk_mutex)
 527 {
 528     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
 529     int sid;
 530     int err = 0;
 531
 532     ovs_mutex_init(&netdev->mutex);
 533     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 534
 535     rte_spinlock_init(&netdev->stats_lock);
 536
 537     /* If the 'sid' is negative, it means that the kernel fails
 538      * to obtain the pci numa info.  In that situation, always
 539      * use 'SOCKET0'. */
 540     if (type == DPDK_DEV_ETH) {
 541         sid = rte_eth_dev_socket_id(port_no);
 542     } else {
 543         sid = rte_lcore_to_socket_id(rte_get_master_lcore());
 544     }
 545
 546     netdev->socket_id = sid < 0 ? SOCKET0 : sid;
 547     netdev->port_id = port_no;
 548     netdev->type = type;
 549     netdev->flags = 0;
 550     netdev->mtu = ETHER_MTU;
 551     netdev->max_packet_len = MTU_TO_MAX_LEN(netdev->mtu);
 552
 553     netdev->dpdk_mp = dpdk_mp_get(netdev->socket_id, netdev->mtu);
 554     if (!netdev->dpdk_mp) {
 555         err = ENOMEM;
 556         goto unlock;
 557     }
 558
 559     netdev_->n_txq = NR_QUEUE;
 560     netdev_->n_rxq = NR_QUEUE;
 561     netdev->real_n_txq = NR_QUEUE;
 562
 563     if (type == DPDK_DEV_ETH) {
 564         netdev_dpdk_alloc_txq(netdev, NR_QUEUE);
 565         err = dpdk_eth_dev_init(netdev);
 566         if (err) {
 567             goto unlock;
 568         }
 569     }
 570
 571     list_push_back(&dpdk_list, &netdev->list_node);
 572
 573 unlock:
 574     if (err) {
 575         rte_free(netdev->tx_q);
 576     }
 577     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 578     return err;
 579 }
 580
 581 static int
 582 dpdk_dev_parse_name(const char dev_name[], const char prefix[],
 583                     unsigned int *port_no)
 584 {
 585     const char *cport;
 586
 587     if (strncmp(dev_name, prefix, strlen(prefix))) {
 588         return ENODEV;
 589     }
 590
 591     cport = dev_name + strlen(prefix);
 592     *port_no = strtol(cport, NULL, 0); /* string must be null terminated */
 593     return 0;
 594 }
 595
 596 static int
 597 netdev_dpdk_vhost_construct(struct netdev *netdev_)
 598 {
 599     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
 600     int err;
 601
 602     if (rte_eal_init_ret) {
 603         return rte_eal_init_ret;
 604     }
 605
 606     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
 607     err = netdev_dpdk_init(netdev_, -1, DPDK_DEV_VHOST);
 608     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
 609
 610     rte_spinlock_init(&netdev->vhost_tx_lock);
 611
 612     return err;
 613 }
 614
 615 static int
 616 netdev_dpdk_construct(struct netdev *netdev)
 617 {
 618     unsigned int port_no;
 619     int err;
 620
 621     if (rte_eal_init_ret) {
 622         return rte_eal_init_ret;
 623     }
 624
 625     /* Names always start with "dpdk" */
 626     err = dpdk_dev_parse_name(netdev->name, "dpdk", &port_no);
 627     if (err) {
 628         return err;
 629     }
 630
 631     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
 632     err = netdev_dpdk_init(netdev, port_no, DPDK_DEV_ETH);
 633     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
 634     return err;
 635 }
 636
 637 static void
 638 netdev_dpdk_destruct(struct netdev *netdev_)
 639 {
 640     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
 641
 642     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
 643     rte_eth_dev_stop(dev->port_id);
 644     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
 645
 646     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
 647     rte_free(dev->tx_q);
 648     list_remove(&dev->list_node);
 649     dpdk_mp_put(dev->dpdk_mp);
 650     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
 651 }
 652
 653 static void
 654 netdev_dpdk_vhost_destruct(struct netdev *netdev_)
 655 {
 656     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
 657
 658     /* Can't remove a port while a guest is attached to it. */
 659     if (netdev_dpdk_get_virtio(dev) != NULL) {
 660         VLOG_ERR("Can not remove port, vhost device still attached");
 661                 return;
 662     }
 663
 664     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
 665     list_remove(&dev->list_node);
 666     dpdk_mp_put(dev->dpdk_mp);
 667     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
 668 }
 669
 670 static void
 671 netdev_dpdk_dealloc(struct netdev *netdev_)
 672 {
 673     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
 674
 675     rte_free(netdev);
 676 }
 677
 678 static int
 679 netdev_dpdk_get_config(const struct netdev *netdev_, struct smap *args)
 680 {
 681     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
 682
 683     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
 684
 685     smap_add_format(args, "configured_rx_queues", "%d", netdev_->n_rxq);
 686     smap_add_format(args, "requested_tx_queues", "%d", netdev_->n_txq);
 687     smap_add_format(args, "configured_tx_queues", "%d", dev->real_n_txq);
 688     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
 689
 690     return 0;
 691 }
 692
 693 static int
 694 netdev_dpdk_get_numa_id(const struct netdev *netdev_)
 695 {
 696     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
 697
 698     return netdev->socket_id;
 699 }
 700
 701 /* Sets the number of tx queues and rx queues for the dpdk interface.
 702  * If the configuration fails, do not try restoring its old configuration
 703  * and just returns the error. */
 704 static int
 705 netdev_dpdk_set_multiq(struct netdev *netdev_, unsigned int n_txq,
 706                        unsigned int n_rxq)
 707 {
 708     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
 709     int err = 0;
 710
 711     if (netdev->up.n_txq == n_txq && netdev->up.n_rxq == n_rxq) {
 712         return err;
 713     }
 714
 715     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
 716     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 717
 718     rte_eth_dev_stop(netdev->port_id);
 719
 720     netdev->up.n_txq = n_txq;
 721     netdev->up.n_rxq = n_rxq;
 722
 723     rte_free(netdev->tx_q);
 724     err = dpdk_eth_dev_init(netdev);
 725     netdev_dpdk_alloc_txq(netdev, netdev->real_n_txq);
 726
 727     netdev->txq_needs_locking = netdev->real_n_txq != netdev->up.n_txq;
 728
 729     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 730     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
 731
 732     return err;
 733 }
 734
 735 static int
 736 netdev_dpdk_vhost_set_multiq(struct netdev *netdev_, unsigned int n_txq,
 737                              unsigned int n_rxq)
 738 {
 739     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
 740     int err = 0;
 741
 742     if (netdev->up.n_txq == n_txq && netdev->up.n_rxq == n_rxq) {
 743         return err;
 744     }
 745
 746     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
 747     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 748
 749     netdev->up.n_txq = n_txq;
 750     netdev->real_n_txq = 1;
 751     netdev->up.n_rxq = 1;
 752
 753     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 754     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
 755
 756     return err;
 757 }
 758
 759 static struct netdev_rxq *
 760 netdev_dpdk_rxq_alloc(void)
 761 {
 762     struct netdev_rxq_dpdk *rx = dpdk_rte_mzalloc(sizeof *rx);
 763
 764     return &rx->up;
 765 }
 766
 767 static struct netdev_rxq_dpdk *
 768 netdev_rxq_dpdk_cast(const struct netdev_rxq *rx)
 769 {
 770     return CONTAINER_OF(rx, struct netdev_rxq_dpdk, up);
 771 }
 772
 773 static int
 774 netdev_dpdk_rxq_construct(struct netdev_rxq *rxq_)
 775 {
 776     struct netdev_rxq_dpdk *rx = netdev_rxq_dpdk_cast(rxq_);
 777     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(rx->up.netdev);
 778
 779     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
 780     rx->port_id = netdev->port_id;
 781     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
 782
 783     return 0;
 784 }
 785
 786 static void
 787 netdev_dpdk_rxq_destruct(struct netdev_rxq *rxq_ OVS_UNUSED)
 788 {
 789 }
 790
 791 static void
 792 netdev_dpdk_rxq_dealloc(struct netdev_rxq *rxq_)
 793 {
 794     struct netdev_rxq_dpdk *rx = netdev_rxq_dpdk_cast(rxq_);
 795
 796     rte_free(rx);
 797 }
 798
 799 static inline void
 800 dpdk_queue_flush__(struct netdev_dpdk *dev, int qid)
 801 {
 802     struct dpdk_tx_queue *txq = &dev->tx_q[qid];
 803     uint32_t nb_tx = 0;
 804
 805     while (nb_tx != txq->count) {
 806         uint32_t ret;
 807
 808         ret = rte_eth_tx_burst(dev->port_id, qid, txq->burst_pkts + nb_tx,
 809                                txq->count - nb_tx);
 810         if (!ret) {
 811             break;
 812         }
 813
 814         nb_tx += ret;
 815     }
 816
 817     if (OVS_UNLIKELY(nb_tx != txq->count)) {
 818         /* free buffers, which we couldn't transmit, one at a time (each
 819          * packet could come from a different mempool) */
 820         int i;
 821
 822         for (i = nb_tx; i < txq->count; i++) {
 823             rte_pktmbuf_free_seg(txq->burst_pkts[i]);
 824         }
 825         rte_spinlock_lock(&dev->stats_lock);
 826         dev->stats.tx_dropped += txq->count-nb_tx;
 827         rte_spinlock_unlock(&dev->stats_lock);
 828     }
 829
 830     txq->count = 0;
 831     txq->tsc = rte_get_timer_cycles();
 832 }
 833
 834 static inline void
 835 dpdk_queue_flush(struct netdev_dpdk *dev, int qid)
 836 {
 837     struct dpdk_tx_queue *txq = &dev->tx_q[qid];
 838
 839     if (txq->count == 0) {
 840         return;
 841     }
 842     dpdk_queue_flush__(dev, qid);
 843 }
 844
 845 static bool
 846 is_vhost_running(struct virtio_net *dev)
 847 {
 848     return (dev != NULL && (dev->flags & VIRTIO_DEV_RUNNING));
 849 }
 850
 851 /*
 852  * The receive path for the vhost port is the TX path out from guest.
 853  */
 854 static int
 855 netdev_dpdk_vhost_rxq_recv(struct netdev_rxq *rxq_,
 856                            struct dp_packet **packets, int *c)
 857 {
 858     struct netdev_rxq_dpdk *rx = netdev_rxq_dpdk_cast(rxq_);
 859     struct netdev *netdev = rx->up.netdev;
 860     struct netdev_dpdk *vhost_dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
 861     struct virtio_net *virtio_dev = netdev_dpdk_get_virtio(vhost_dev);
 862     int qid = 1;
 863     uint16_t nb_rx = 0;
 864
 865     if (OVS_UNLIKELY(!is_vhost_running(virtio_dev))) {
 866         return EAGAIN;
 867     }
 868
 869     nb_rx = rte_vhost_dequeue_burst(virtio_dev, qid,
 870                                     vhost_dev->dpdk_mp->mp,
 871                                     (struct rte_mbuf **)packets,
 872                                     NETDEV_MAX_BURST);
 873     if (!nb_rx) {
 874         return EAGAIN;
 875     }
 876
 877     rte_spinlock_lock(&vhost_dev->stats_lock);
 878     vhost_dev->stats.rx_packets += (uint64_t)nb_rx;
 879     rte_spinlock_unlock(&vhost_dev->stats_lock);
 880
 881     *c = (int) nb_rx;
 882     return 0;
 883 }
 884
 885 static int
 886 netdev_dpdk_rxq_recv(struct netdev_rxq *rxq_, struct dp_packet **packets,
 887                      int *c)
 888 {
 889     struct netdev_rxq_dpdk *rx = netdev_rxq_dpdk_cast(rxq_);
 890     struct netdev *netdev = rx->up.netdev;
 891     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
 892     int nb_rx;
 893
 894     /* There is only one tx queue for this core.  Do not flush other
 895      * queueus. */
 896     if (rxq_->queue_id == rte_lcore_id()) {
 897         dpdk_queue_flush(dev, rxq_->queue_id);
 898     }
 899
 900     nb_rx = rte_eth_rx_burst(rx->port_id, rxq_->queue_id,
 901                              (struct rte_mbuf **) packets,
 902                              NETDEV_MAX_BURST);
 903     if (!nb_rx) {
 904         return EAGAIN;
 905     }
 906
 907     *c = nb_rx;
 908
 909     return 0;
 910 }
 911
 912 static void
 913 __netdev_dpdk_vhost_send(struct netdev *netdev, struct dp_packet **pkts,
 914                          int cnt, bool may_steal)
 915 {
 916     struct netdev_dpdk *vhost_dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
 917     struct virtio_net *virtio_dev = netdev_dpdk_get_virtio(vhost_dev);
 918     struct rte_mbuf **cur_pkts = (struct rte_mbuf **) pkts;
 919     unsigned int total_pkts = cnt;
 920     uint64_t start = 0;
 921
 922     if (OVS_UNLIKELY(!is_vhost_running(virtio_dev))) {
 923         rte_spinlock_lock(&vhost_dev->stats_lock);
 924         vhost_dev->stats.tx_dropped+= cnt;
 925         rte_spinlock_unlock(&vhost_dev->stats_lock);
 926         goto out;
 927     }
 928
 929     /* There is vHost TX single queue, So we need to lock it for TX. */
 930     rte_spinlock_lock(&vhost_dev->vhost_tx_lock);
 931
 932     do {
 933         unsigned int tx_pkts;
 934
 935         tx_pkts = rte_vhost_enqueue_burst(virtio_dev, VIRTIO_RXQ,
 936                                           cur_pkts, cnt);
 937         if (OVS_LIKELY(tx_pkts)) {
 938             /* Packets have been sent.*/
 939             cnt -= tx_pkts;
 940             /* Prepare for possible next iteration.*/
 941             cur_pkts = &cur_pkts[tx_pkts];
 942         } else {
 943             uint64_t timeout = VHOST_ENQ_RETRY_USECS * rte_get_timer_hz() / 1E6;
 944             unsigned int expired = 0;
 945
 946             if (!start) {
 947                 start = rte_get_timer_cycles();
 948             }
 949
 950             /*
 951              * Unable to enqueue packets to vhost interface.
 952              * Check available entries before retrying.
 953              */
 954             while (!rte_vring_available_entries(virtio_dev, VIRTIO_RXQ)) {
 955                 if (OVS_UNLIKELY((rte_get_timer_cycles() - start) > timeout)) {
 956                     expired = 1;
 957                     break;
 958                 }
 959             }
 960             if (expired) {
 961                 /* break out of main loop. */
 962                 break;
 963             }
 964         }
 965     } while (cnt);
 966     rte_spinlock_unlock(&vhost_dev->vhost_tx_lock);
 967
 968     rte_spinlock_lock(&vhost_dev->stats_lock);
 969     vhost_dev->stats.tx_packets += (total_pkts - cnt);
 970     vhost_dev->stats.tx_dropped += cnt;
 971     rte_spinlock_unlock(&vhost_dev->stats_lock);
 972
 973 out:
 974     if (may_steal) {
 975         int i;
 976
 977         for (i = 0; i < total_pkts; i++) {
 978             dp_packet_delete(pkts[i]);
 979         }
 980     }
 981 }
 982
 983 inline static void
 984 dpdk_queue_pkts(struct netdev_dpdk *dev, int qid,
 985                struct rte_mbuf **pkts, int cnt)
 986 {
 987     struct dpdk_tx_queue *txq = &dev->tx_q[qid];
 988     uint64_t diff_tsc;
 989
 990     int i = 0;
 991
 992     while (i < cnt) {
 993         int freeslots = MAX_TX_QUEUE_LEN - txq->count;
 994         int tocopy = MIN(freeslots, cnt-i);
 995
 996         memcpy(&txq->burst_pkts[txq->count], &pkts[i],
 997                tocopy * sizeof (struct rte_mbuf *));
 998
 999         txq->count += tocopy;
1000         i += tocopy;
1001
1002         if (txq->count == MAX_TX_QUEUE_LEN || txq->flush_tx) {
1003             dpdk_queue_flush__(dev, qid);
1004         }
1005         diff_tsc = rte_get_timer_cycles() - txq->tsc;
1006         if (diff_tsc >= DRAIN_TSC) {
1007             dpdk_queue_flush__(dev, qid);
1008         }
1009     }
1010 }
1011
1012 /* Tx function. Transmit packets indefinitely */
1013 static void
1014 dpdk_do_tx_copy(struct netdev *netdev, int qid, struct dp_packet **pkts,
1015                 int cnt)
1016     OVS_NO_THREAD_SAFETY_ANALYSIS
1017 {
1018 #if !defined(__CHECKER__) && !defined(_WIN32)
1019     const size_t PKT_ARRAY_SIZE = cnt;
1020 #else
1021     /* Sparse or MSVC doesn't like variable length array. */
1022     enum { PKT_ARRAY_SIZE = NETDEV_MAX_BURST };
1023 #endif
1024     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1025     struct rte_mbuf *mbufs[PKT_ARRAY_SIZE];
1026     int dropped = 0;
1027     int newcnt = 0;
1028     int i;
1029
1030     /* If we are on a non pmd thread we have to use the mempool mutex, because
1031      * every non pmd thread shares the same mempool cache */
1032
1033     if (!thread_is_pmd()) {
1034         ovs_mutex_lock(&nonpmd_mempool_mutex);
1035     }
1036
1037     for (i = 0; i < cnt; i++) {
1038         int size = dp_packet_size(pkts[i]);
1039
1040         if (OVS_UNLIKELY(size > dev->max_packet_len)) {
1041             VLOG_WARN_RL(&rl, "Too big size %d max_packet_len %d",
1042                          (int)size , dev->max_packet_len);
1043
1044             dropped++;
1045             continue;
1046         }
1047
1048         mbufs[newcnt] = rte_pktmbuf_alloc(dev->dpdk_mp->mp);
1049
1050         if (!mbufs[newcnt]) {
1051             dropped += cnt - i;
1052             break;
1053         }
1054
1055         /* We have to do a copy for now */
1056         memcpy(rte_pktmbuf_mtod(mbufs[newcnt], void *), dp_packet_data(pkts[i]), size);
1057
1058         rte_pktmbuf_data_len(mbufs[newcnt]) = size;
1059         rte_pktmbuf_pkt_len(mbufs[newcnt]) = size;
1060
1061         newcnt++;
1062     }
1063
1064     if (OVS_UNLIKELY(dropped)) {
1065         rte_spinlock_lock(&dev->stats_lock);
1066         dev->stats.tx_dropped += dropped;
1067         rte_spinlock_unlock(&dev->stats_lock);
1068     }
1069
1070     if (dev->type == DPDK_DEV_VHOST) {
1071         __netdev_dpdk_vhost_send(netdev, (struct dp_packet **) mbufs, newcnt, true);
1072     } else {
1073         dpdk_queue_pkts(dev, qid, mbufs, newcnt);
1074         dpdk_queue_flush(dev, qid);
1075     }
1076
1077     if (!thread_is_pmd()) {
1078         ovs_mutex_unlock(&nonpmd_mempool_mutex);
1079     }
1080 }
1081
1082 static int
1083 netdev_dpdk_vhost_send(struct netdev *netdev, int qid OVS_UNUSED, struct dp_packet **pkts,
1084                  int cnt, bool may_steal)
1085 {
1086     if (OVS_UNLIKELY(pkts[0]->source != DPBUF_DPDK)) {
1087         int i;
1088
1089         dpdk_do_tx_copy(netdev, qid, pkts, cnt);
1090         if (may_steal) {
1091             for (i = 0; i < cnt; i++) {
1092                 dp_packet_delete(pkts[i]);
1093             }
1094         }
1095     } else {
1096         __netdev_dpdk_vhost_send(netdev, pkts, cnt, may_steal);
1097     }
1098     return 0;
1099 }
1100
1101 static inline void
1102 netdev_dpdk_send__(struct netdev_dpdk *dev, int qid,
1103                    struct dp_packet **pkts, int cnt, bool may_steal)
1104 {
1105     int i;
1106
1107     if (OVS_UNLIKELY(dev->txq_needs_locking)) {
1108         qid = qid % dev->real_n_txq;
1109         rte_spinlock_lock(&dev->tx_q[qid].tx_lock);
1110     }
1111
1112     if (OVS_UNLIKELY(!may_steal ||
1113                      pkts[0]->source != DPBUF_DPDK)) {
1114         struct netdev *netdev = &dev->up;
1115
1116         dpdk_do_tx_copy(netdev, qid, pkts, cnt);
1117
1118         if (may_steal) {
1119             for (i = 0; i < cnt; i++) {
1120                 dp_packet_delete(pkts[i]);
1121             }
1122         }
1123     } else {
1124         int next_tx_idx = 0;
1125         int dropped = 0;
1126
1127         for (i = 0; i < cnt; i++) {
1128             int size = dp_packet_size(pkts[i]);
1129
1130             if (OVS_UNLIKELY(size > dev->max_packet_len)) {
1131                 if (next_tx_idx != i) {
1132                     dpdk_queue_pkts(dev, qid,
1133                                     (struct rte_mbuf **)&pkts[next_tx_idx],
1134                                     i-next_tx_idx);
1135                 }
1136
1137                 VLOG_WARN_RL(&rl, "Too big size %d max_packet_len %d",
1138                              (int)size , dev->max_packet_len);
1139
1140                 dp_packet_delete(pkts[i]);
1141                 dropped++;
1142                 next_tx_idx = i + 1;
1143             }
1144         }
1145         if (next_tx_idx != cnt) {
1146            dpdk_queue_pkts(dev, qid,
1147                             (struct rte_mbuf **)&pkts[next_tx_idx],
1148                             cnt-next_tx_idx);
1149         }
1150
1151         if (OVS_UNLIKELY(dropped)) {
1152             rte_spinlock_lock(&dev->stats_lock);
1153             dev->stats.tx_dropped += dropped;
1154             rte_spinlock_unlock(&dev->stats_lock);
1155         }
1156     }
1157
1158     if (OVS_UNLIKELY(dev->txq_needs_locking)) {
1159         rte_spinlock_unlock(&dev->tx_q[qid].tx_lock);
1160     }
1161 }
1162
1163 static int
1164 netdev_dpdk_eth_send(struct netdev *netdev, int qid,
1165                      struct dp_packet **pkts, int cnt, bool may_steal)
1166 {
1167     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1168
1169     netdev_dpdk_send__(dev, qid, pkts, cnt, may_steal);
1170     return 0;
1171 }
1172
1173 static int
1174 netdev_dpdk_set_etheraddr(struct netdev *netdev,
1175                           const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
1176 {
1177     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1178
1179     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1180     if (!eth_addr_equals(dev->hwaddr, mac)) {
1181         memcpy(dev->hwaddr, mac, ETH_ADDR_LEN);
1182         netdev_change_seq_changed(netdev);
1183     }
1184     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1185
1186     return 0;
1187 }
1188
1189 static int
1190 netdev_dpdk_get_etheraddr(const struct netdev *netdev,
1191                           uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
1192 {
1193     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1194
1195     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1196     memcpy(mac, dev->hwaddr, ETH_ADDR_LEN);
1197     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1198
1199     return 0;
1200 }
1201
1202 static int
1203 netdev_dpdk_get_mtu(const struct netdev *netdev, int *mtup)
1204 {
1205     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1206
1207     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1208     *mtup = dev->mtu;
1209     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1210
1211     return 0;
1212 }
1213
1214 static int
1215 netdev_dpdk_set_mtu(const struct netdev *netdev, int mtu)
1216 {
1217     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1218     int old_mtu, err;
1219     struct dpdk_mp *old_mp;
1220     struct dpdk_mp *mp;
1221
1222     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
1223     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1224     if (dev->mtu == mtu) {
1225         err = 0;
1226         goto out;
1227     }
1228
1229     mp = dpdk_mp_get(dev->socket_id, dev->mtu);
1230     if (!mp) {
1231         err = ENOMEM;
1232         goto out;
1233     }
1234
1235     rte_eth_dev_stop(dev->port_id);
1236
1237     old_mtu = dev->mtu;
1238     old_mp = dev->dpdk_mp;
1239     dev->dpdk_mp = mp;
1240     dev->mtu = mtu;
1241     dev->max_packet_len = MTU_TO_MAX_LEN(dev->mtu);
1242
1243     err = dpdk_eth_dev_init(dev);
1244     if (err) {
1245         dpdk_mp_put(mp);
1246         dev->mtu = old_mtu;
1247         dev->dpdk_mp = old_mp;
1248         dev->max_packet_len = MTU_TO_MAX_LEN(dev->mtu);
1249         dpdk_eth_dev_init(dev);
1250         goto out;
1251     }
1252
1253     dpdk_mp_put(old_mp);
1254     netdev_change_seq_changed(netdev);
1255 out:
1256     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1257     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
1258     return err;
1259 }
1260
1261 static int
1262 netdev_dpdk_get_carrier(const struct netdev *netdev_, bool *carrier);
1263
1264 static int
1265 netdev_dpdk_vhost_get_stats(const struct netdev *netdev,
1266                             struct netdev_stats *stats)
1267 {
1268     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1269
1270     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1271     memset(stats, 0, sizeof(*stats));
1272     /* Unsupported Stats */
1273     stats->rx_errors = UINT64_MAX;
1274     stats->tx_errors = UINT64_MAX;
1275     stats->multicast = UINT64_MAX;
1276     stats->collisions = UINT64_MAX;
1277     stats->rx_crc_errors = UINT64_MAX;
1278     stats->rx_fifo_errors = UINT64_MAX;
1279     stats->rx_frame_errors = UINT64_MAX;
1280     stats->rx_length_errors = UINT64_MAX;
1281     stats->rx_missed_errors = UINT64_MAX;
1282     stats->rx_over_errors = UINT64_MAX;
1283     stats->tx_aborted_errors = UINT64_MAX;
1284     stats->tx_carrier_errors = UINT64_MAX;
1285     stats->tx_errors = UINT64_MAX;
1286     stats->tx_fifo_errors = UINT64_MAX;
1287     stats->tx_heartbeat_errors = UINT64_MAX;
1288     stats->tx_window_errors = UINT64_MAX;
1289     stats->rx_bytes += UINT64_MAX;
1290     stats->rx_dropped += UINT64_MAX;
1291     stats->tx_bytes += UINT64_MAX;
1292
1293     rte_spinlock_lock(&dev->stats_lock);
1294     /* Supported Stats */
1295     stats->rx_packets += dev->stats.rx_packets;
1296     stats->tx_packets += dev->stats.tx_packets;
1297     stats->tx_dropped += dev->stats.tx_dropped;
1298     rte_spinlock_unlock(&dev->stats_lock);
1299     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1300
1301     return 0;
1302 }
1303
1304 static int
1305 netdev_dpdk_get_stats(const struct netdev *netdev, struct netdev_stats *stats)
1306 {
1307     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1308     struct rte_eth_stats rte_stats;
1309     bool gg;
1310
1311     netdev_dpdk_get_carrier(netdev, &gg);
1312     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1313     rte_eth_stats_get(dev->port_id, &rte_stats);
1314
1315     memset(stats, 0, sizeof(*stats));
1316
1317     stats->rx_packets = rte_stats.ipackets;
1318     stats->tx_packets = rte_stats.opackets;
1319     stats->rx_bytes = rte_stats.ibytes;
1320     stats->tx_bytes = rte_stats.obytes;
1321     stats->rx_errors = rte_stats.ierrors;
1322     stats->tx_errors = rte_stats.oerrors;
1323     stats->multicast = rte_stats.imcasts;
1324
1325     rte_spinlock_lock(&dev->stats_lock);
1326     stats->tx_dropped = dev->stats.tx_dropped;
1327     rte_spinlock_unlock(&dev->stats_lock);
1328     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1329
1330     return 0;
1331 }
1332
1333 static int
1334 netdev_dpdk_get_features(const struct netdev *netdev_,
1335                          enum netdev_features *current,
1336                          enum netdev_features *advertised OVS_UNUSED,
1337                          enum netdev_features *supported OVS_UNUSED,
1338                          enum netdev_features *peer OVS_UNUSED)
1339 {
1340     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
1341     struct rte_eth_link link;
1342
1343     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1344     link = dev->link;
1345     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1346
1347     if (link.link_duplex == ETH_LINK_AUTONEG_DUPLEX) {
1348         if (link.link_speed == ETH_LINK_SPEED_AUTONEG) {
1349             *current = NETDEV_F_AUTONEG;
1350         }
1351     } else if (link.link_duplex == ETH_LINK_HALF_DUPLEX) {
1352         if (link.link_speed == ETH_LINK_SPEED_10) {
1353             *current = NETDEV_F_10MB_HD;
1354         }
1355         if (link.link_speed == ETH_LINK_SPEED_100) {
1356             *current = NETDEV_F_100MB_HD;
1357         }
1358         if (link.link_speed == ETH_LINK_SPEED_1000) {
1359             *current = NETDEV_F_1GB_HD;
1360         }
1361     } else if (link.link_duplex == ETH_LINK_FULL_DUPLEX) {
1362         if (link.link_speed == ETH_LINK_SPEED_10) {
1363             *current = NETDEV_F_10MB_FD;
1364         }
1365         if (link.link_speed == ETH_LINK_SPEED_100) {
1366             *current = NETDEV_F_100MB_FD;
1367         }
1368         if (link.link_speed == ETH_LINK_SPEED_1000) {
1369             *current = NETDEV_F_1GB_FD;
1370         }
1371         if (link.link_speed == ETH_LINK_SPEED_10000) {
1372             *current = NETDEV_F_10GB_FD;
1373         }
1374     }
1375
1376     return 0;
1377 }
1378
1379 static int
1380 netdev_dpdk_get_ifindex(const struct netdev *netdev)
1381 {
1382     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1383     int ifindex;
1384
1385     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1386     ifindex = dev->port_id;
1387     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1388
1389     return ifindex;
1390 }
1391
1392 static int
1393 netdev_dpdk_get_carrier(const struct netdev *netdev_, bool *carrier)
1394 {
1395     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
1396
1397     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1398     check_link_status(dev);
1399     *carrier = dev->link.link_status;
1400
1401     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1402
1403     return 0;
1404 }
1405
1406 static int
1407 netdev_dpdk_vhost_get_carrier(const struct netdev *netdev_, bool *carrier)
1408 {
1409     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
1410     struct virtio_net *virtio_dev = netdev_dpdk_get_virtio(dev);
1411
1412     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1413
1414     if (is_vhost_running(virtio_dev)) {
1415         *carrier = 1;
1416     } else {
1417         *carrier = 0;
1418     }
1419
1420     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1421
1422     return 0;
1423 }
1424
1425 static long long int
1426 netdev_dpdk_get_carrier_resets(const struct netdev *netdev_)
1427 {
1428     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
1429     long long int carrier_resets;
1430
1431     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1432     carrier_resets = dev->link_reset_cnt;
1433     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1434
1435     return carrier_resets;
1436 }
1437
1438 static int
1439 netdev_dpdk_set_miimon(struct netdev *netdev_ OVS_UNUSED,
1440                        long long int interval OVS_UNUSED)
1441 {
1442     return EOPNOTSUPP;
1443 }
1444
1445 static int
1446 netdev_dpdk_update_flags__(struct netdev_dpdk *dev,
1447                            enum netdev_flags off, enum netdev_flags on,
1448                            enum netdev_flags *old_flagsp) OVS_REQUIRES(dev->mutex)
1449 {
1450     int err;
1451
1452     if ((off | on) & ~(NETDEV_UP | NETDEV_PROMISC)) {
1453         return EINVAL;
1454     }
1455
1456     *old_flagsp = dev->flags;
1457     dev->flags |= on;
1458     dev->flags &= ~off;
1459
1460     if (dev->flags == *old_flagsp) {
1461         return 0;
1462     }
1463
1464     if (dev->type == DPDK_DEV_ETH) {
1465         if (dev->flags & NETDEV_UP) {
1466             err = rte_eth_dev_start(dev->port_id);
1467             if (err)
1468                 return -err;
1469         }
1470
1471         if (dev->flags & NETDEV_PROMISC) {
1472             rte_eth_promiscuous_enable(dev->port_id);
1473         }
1474
1475         if (!(dev->flags & NETDEV_UP)) {
1476             rte_eth_dev_stop(dev->port_id);
1477         }
1478     }
1479
1480     return 0;
1481 }
1482
1483 static int
1484 netdev_dpdk_update_flags(struct netdev *netdev_,
1485                          enum netdev_flags off, enum netdev_flags on,
1486                          enum netdev_flags *old_flagsp)
1487 {
1488     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
1489     int error;
1490
1491     ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
1492     error = netdev_dpdk_update_flags__(netdev, off, on, old_flagsp);
1493     ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
1494
1495     return error;
1496 }
1497
1498 static int
1499 netdev_dpdk_get_status(const struct netdev *netdev_, struct smap *args)
1500 {
1501     struct netdev_dpdk *dev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
1502     struct rte_eth_dev_info dev_info;
1503
1504     if (dev->port_id < 0)
1505         return ENODEV;
1506
1507     ovs_mutex_lock(&dev->mutex);
1508     rte_eth_dev_info_get(dev->port_id, &dev_info);
1509     ovs_mutex_unlock(&dev->mutex);
1510
1511     smap_add_format(args, "driver_name", "%s", dev_info.driver_name);
1512
1513     smap_add_format(args, "port_no", "%d", dev->port_id);
1514     smap_add_format(args, "numa_id", "%d", rte_eth_dev_socket_id(dev->port_id));
1515     smap_add_format(args, "driver_name", "%s", dev_info.driver_name);
1516     smap_add_format(args, "min_rx_bufsize", "%u", dev_info.min_rx_bufsize);
1517     smap_add_format(args, "max_rx_pktlen", "%u", dev_info.max_rx_pktlen);
1518     smap_add_format(args, "max_rx_queues", "%u", dev_info.max_rx_queues);
1519     smap_add_format(args, "max_tx_queues", "%u", dev_info.max_tx_queues);
1520     smap_add_format(args, "max_mac_addrs", "%u", dev_info.max_mac_addrs);
1521     smap_add_format(args, "max_hash_mac_addrs", "%u", dev_info.max_hash_mac_addrs);
1522     smap_add_format(args, "max_vfs", "%u", dev_info.max_vfs);
1523     smap_add_format(args, "max_vmdq_pools", "%u", dev_info.max_vmdq_pools);
1524
1525     smap_add_format(args, "pci-vendor_id", "0x%u", dev_info.pci_dev->id.vendor_id);
1526     smap_add_format(args, "pci-device_id", "0x%x", dev_info.pci_dev->id.device_id);
1527
1528     return 0;
1529 }
1530
1531 static void
1532 netdev_dpdk_set_admin_state__(struct netdev_dpdk *dev, bool admin_state)
1533     OVS_REQUIRES(dev->mutex)
1534 {
1535     enum netdev_flags old_flags;
1536
1537     if (admin_state) {
1538         netdev_dpdk_update_flags__(dev, 0, NETDEV_UP, &old_flags);
1539     } else {
1540         netdev_dpdk_update_flags__(dev, NETDEV_UP, 0, &old_flags);
1541     }
1542 }
1543
1544 static void
1545 netdev_dpdk_set_admin_state(struct unixctl_conn *conn, int argc,
1546                             const char *argv[], void *aux OVS_UNUSED)
1547 {
1548     bool up;
1549
1550     if (!strcasecmp(argv[argc - 1], "up")) {
1551         up = true;
1552     } else if ( !strcasecmp(argv[argc - 1], "down")) {
1553         up = false;
1554     } else {
1555         unixctl_command_reply_error(conn, "Invalid Admin State");
1556         return;
1557     }
1558
1559     if (argc > 2) {
1560         struct netdev *netdev = netdev_from_name(argv[1]);
1561         if (netdev && is_dpdk_class(netdev->netdev_class)) {
1562             struct netdev_dpdk *dpdk_dev = netdev_dpdk_cast(netdev);
1563
1564             ovs_mutex_lock(&dpdk_dev->mutex);
1565             netdev_dpdk_set_admin_state__(dpdk_dev, up);
1566             ovs_mutex_unlock(&dpdk_dev->mutex);
1567
1568             netdev_close(netdev);
1569         } else {
1570             unixctl_command_reply_error(conn, "Not a DPDK Interface");
1571             netdev_close(netdev);
1572             return;
1573         }
1574     } else {
1575         struct netdev_dpdk *netdev;
1576
1577         ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
1578         LIST_FOR_EACH (netdev, list_node, &dpdk_list) {
1579             ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
1580             netdev_dpdk_set_admin_state__(netdev, up);
1581             ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
1582         }
1583         ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
1584     }
1585     unixctl_command_reply(conn, "OK");
1586 }
1587
1588 /*
1589  * Set virtqueue flags so that we do not receive interrupts.
1590  */
1591 static void
1592 set_irq_status(struct virtio_net *dev)
1593 {
1594     dev->virtqueue[VIRTIO_RXQ]->used->flags = VRING_USED_F_NO_NOTIFY;
1595     dev->virtqueue[VIRTIO_TXQ]->used->flags = VRING_USED_F_NO_NOTIFY;
1596 }
1597
1598 /*
1599  * A new virtio-net device is added to a vhost port.
1600  */
1601 static int
1602 new_device(struct virtio_net *dev)
1603 {
1604     struct netdev_dpdk *netdev;
1605     bool exists = false;
1606
1607     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
1608     /* Add device to the vhost port with the same name as that passed down. */
1609     LIST_FOR_EACH(netdev, list_node, &dpdk_list) {
1610         if (strncmp(dev->ifname, netdev->up.name, IFNAMSIZ) == 0) {
1611             ovs_mutex_lock(&netdev->mutex);
1612             ovsrcu_set(&netdev->virtio_dev, dev);
1613             ovs_mutex_unlock(&netdev->mutex);
1614             exists = true;
1615             dev->flags |= VIRTIO_DEV_RUNNING;
1616             /* Disable notifications. */
1617             set_irq_status(dev);
1618             break;
1619         }
1620     }
1621     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
1622
1623     if (!exists) {
1624         VLOG_INFO("vHost Device '%s' (%ld) can't be added - name not found",
1625                    dev->ifname, dev->device_fh);
1626
1627         return -1;
1628     }
1629
1630     VLOG_INFO("vHost Device '%s' (%ld) has been added",
1631                dev->ifname, dev->device_fh);
1632     return 0;
1633 }
1634
1635 /*
1636  * Remove a virtio-net device from the specific vhost port.  Use dev->remove
1637  * flag to stop any more packets from being sent or received to/from a VM and
1638  * ensure all currently queued packets have been sent/received before removing
1639  *  the device.
1640  */
1641 static void
1642 destroy_device(volatile struct virtio_net *dev)
1643 {
1644     struct netdev_dpdk *vhost_dev;
1645
1646     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
1647     LIST_FOR_EACH (vhost_dev, list_node, &dpdk_list) {
1648         if (netdev_dpdk_get_virtio(vhost_dev) == dev) {
1649
1650             ovs_mutex_lock(&vhost_dev->mutex);
1651             dev->flags &= ~VIRTIO_DEV_RUNNING;
1652             ovsrcu_set(&vhost_dev->virtio_dev, NULL);
1653             ovs_mutex_unlock(&vhost_dev->mutex);
1654
1655             /*
1656              * Wait for other threads to quiesce before
1657              * setting the virtio_dev to NULL.
1658              */
1659             ovsrcu_synchronize();
1660             /*
1661              * As call to ovsrcu_synchronize() will end the quiescent state,
1662              * put thread back into quiescent state before returning.
1663              */
1664             ovsrcu_quiesce_start();
1665         }
1666     }
1667     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
1668
1669     VLOG_INFO("vHost Device '%s' (%ld) has been removed",
1670                dev->ifname, dev->device_fh);
1671 }
1672
1673 struct virtio_net *
1674 netdev_dpdk_get_virtio(const struct netdev_dpdk *dev)
1675 {
1676     return ovsrcu_get(struct virtio_net *, &dev->virtio_dev);
1677 }
1678
1679 /*
1680  * These callbacks allow virtio-net devices to be added to vhost ports when
1681  * configuration has been fully complete.
1682  */
1683 static const struct virtio_net_device_ops virtio_net_device_ops =
1684 {
1685     .new_device =  new_device,
1686     .destroy_device = destroy_device,
1687 };
1688
1689 static void *
1690 start_cuse_session_loop(void *dummy OVS_UNUSED)
1691 {
1692      pthread_detach(pthread_self());
1693      /* Put the cuse thread into quiescent state. */
1694      ovsrcu_quiesce_start();
1695      rte_vhost_driver_session_start();
1696      return NULL;
1697 }
1698
1699 static int
1700 dpdk_vhost_class_init(void)
1701 {
1702     int err = -1;
1703
1704     rte_vhost_driver_callback_register(&virtio_net_device_ops);
1705
1706     /* Register CUSE device to handle IOCTLs.
1707      * Unless otherwise specified on the vswitchd command line, cuse_dev_name
1708      * is set to vhost-net.
1709      */
1710     err = rte_vhost_driver_register(cuse_dev_name);
1711
1712     if (err != 0) {
1713         VLOG_ERR("CUSE device setup failure.");
1714         return -1;
1715     }
1716
1717     ovs_thread_create("cuse_thread", start_cuse_session_loop, NULL);
1718     return 0;
1719 }
1720
1721 static void
1722 dpdk_common_init(void)
1723 {
1724     unixctl_command_register("netdev-dpdk/set-admin-state",
1725                              "[netdev] up|down", 1, 2,
1726                              netdev_dpdk_set_admin_state, NULL);
1727
1728     ovs_thread_create("dpdk_watchdog", dpdk_watchdog, NULL);
1729 }
1730
1731 /* Client Rings */
1732
1733 static int
1734 dpdk_ring_create(const char dev_name[], unsigned int port_no,
1735                  unsigned int *eth_port_id)
1736 {
1737     struct dpdk_ring *ivshmem;
1738     char ring_name[10];
1739     int err;
1740
1741     ivshmem = dpdk_rte_mzalloc(sizeof *ivshmem);
1742     if (ivshmem == NULL) {
1743         return ENOMEM;
1744     }
1745
1746     /* XXX: Add support for multiquque ring. */
1747     err = snprintf(ring_name, 10, "%s_tx", dev_name);
1748     if (err < 0) {
1749         return -err;
1750     }
1751
1752     /* Create single consumer/producer rings, netdev does explicit locking. */
1753     ivshmem->cring_tx = rte_ring_create(ring_name, DPDK_RING_SIZE, SOCKET0,
1754                                         RING_F_SP_ENQ | RING_F_SC_DEQ);
1755     if (ivshmem->cring_tx == NULL) {
1756         rte_free(ivshmem);
1757         return ENOMEM;
1758     }
1759
1760     err = snprintf(ring_name, 10, "%s_rx", dev_name);
1761     if (err < 0) {
1762         return -err;
1763     }
1764
1765     /* Create single consumer/producer rings, netdev does explicit locking. */
1766     ivshmem->cring_rx = rte_ring_create(ring_name, DPDK_RING_SIZE, SOCKET0,
1767                                         RING_F_SP_ENQ | RING_F_SC_DEQ);
1768     if (ivshmem->cring_rx == NULL) {
1769         rte_free(ivshmem);
1770         return ENOMEM;
1771     }
1772
1773     err = rte_eth_from_rings(dev_name, &ivshmem->cring_rx, 1,
1774                              &ivshmem->cring_tx, 1, SOCKET0);
1775
1776     if (err < 0) {
1777         rte_free(ivshmem);
1778         return ENODEV;
1779     }
1780
1781     ivshmem->user_port_id = port_no;
1782     ivshmem->eth_port_id = rte_eth_dev_count() - 1;
1783     list_push_back(&dpdk_ring_list, &ivshmem->list_node);
1784
1785     *eth_port_id = ivshmem->eth_port_id;
1786     return 0;
1787 }
1788
1789 static int
1790 dpdk_ring_open(const char dev_name[], unsigned int *eth_port_id) OVS_REQUIRES(dpdk_mutex)
1791 {
1792     struct dpdk_ring *ivshmem;
1793     unsigned int port_no;
1794     int err = 0;
1795
1796     /* Names always start with "dpdkr" */
1797     err = dpdk_dev_parse_name(dev_name, "dpdkr", &port_no);
1798     if (err) {
1799         return err;
1800     }
1801
1802     /* look through our list to find the device */
1803     LIST_FOR_EACH (ivshmem, list_node, &dpdk_ring_list) {
1804          if (ivshmem->user_port_id == port_no) {
1805             VLOG_INFO("Found dpdk ring device %s:", dev_name);
1806             *eth_port_id = ivshmem->eth_port_id; /* really all that is needed */
1807             return 0;
1808          }
1809     }
1810     /* Need to create the device rings */
1811     return dpdk_ring_create(dev_name, port_no, eth_port_id);
1812 }
1813
1814 static int
1815 netdev_dpdk_ring_send(struct netdev *netdev_, int qid,
1816                       struct dp_packet **pkts, int cnt, bool may_steal)
1817 {
1818     struct netdev_dpdk *netdev = netdev_dpdk_cast(netdev_);
1819     unsigned i;
1820
1821     /* When using 'dpdkr' and sending to a DPDK ring, we want to ensure that the
1822      * rss hash field is clear. This is because the same mbuf may be modified by
1823      * the consumer of the ring and return into the datapath without recalculating
1824      * the RSS hash. */
1825     for (i = 0; i < cnt; i++) {
1826         dp_packet_set_rss_hash(pkts[i], 0);
1827     }
1828
1829     netdev_dpdk_send__(netdev, qid, pkts, cnt, may_steal);
1830     return 0;
1831 }
1832
1833 static int
1834 netdev_dpdk_ring_construct(struct netdev *netdev)
1835 {
1836     unsigned int port_no = 0;
1837     int err = 0;
1838
1839     if (rte_eal_init_ret) {
1840         return rte_eal_init_ret;
1841     }
1842
1843     ovs_mutex_lock(&dpdk_mutex);
1844
1845     err = dpdk_ring_open(netdev->name, &port_no);
1846     if (err) {
1847         goto unlock_dpdk;
1848     }
1849
1850     err = netdev_dpdk_init(netdev, port_no, DPDK_DEV_ETH);
1851
1852 unlock_dpdk:
1853     ovs_mutex_unlock(&dpdk_mutex);
1854     return err;
1855 }
1856
1857 #define NETDEV_DPDK_CLASS(NAME, INIT, CONSTRUCT, DESTRUCT, MULTIQ, SEND, \
1858     GET_CARRIER, GET_STATS, GET_FEATURES, GET_STATUS, RXQ_RECV)          \
1859 {                                                             \
1860     NAME,                                                     \
1861     INIT,                       /* init */                    \
1862     NULL,                       /* netdev_dpdk_run */         \
1863     NULL,                       /* netdev_dpdk_wait */        \
1864                                                               \
1865     netdev_dpdk_alloc,                                        \
1866     CONSTRUCT,                                                \
1867     DESTRUCT,                                                 \
1868     netdev_dpdk_dealloc,                                      \
1869     netdev_dpdk_get_config,                                   \
1870     NULL,                       /* netdev_dpdk_set_config */  \
1871     NULL,                       /* get_tunnel_config */       \
1872     NULL,                       /* build header */            \
1873     NULL,                       /* push header */             \
1874     NULL,                       /* pop header */              \
1875     netdev_dpdk_get_numa_id,    /* get_numa_id */             \
1876     MULTIQ,                     /* set_multiq */              \
1877                                                               \
1878     SEND,                       /* send */                    \
1879     NULL,                       /* send_wait */               \
1880                                                               \
1881     netdev_dpdk_set_etheraddr,                                \
1882     netdev_dpdk_get_etheraddr,                                \
1883     netdev_dpdk_get_mtu,                                      \
1884     netdev_dpdk_set_mtu,                                      \
1885     netdev_dpdk_get_ifindex,                                  \
1886     GET_CARRIER,                                              \
1887     netdev_dpdk_get_carrier_resets,                           \
1888     netdev_dpdk_set_miimon,                                   \
1889     GET_STATS,                                                \
1890     GET_FEATURES,                                             \
1891     NULL,                       /* set_advertisements */      \
1892                                                               \
1893     NULL,                       /* set_policing */            \
1894     NULL,                       /* get_qos_types */           \
1895     NULL,                       /* get_qos_capabilities */    \
1896     NULL,                       /* get_qos */                 \
1897     NULL,                       /* set_qos */                 \
1898     NULL,                       /* get_queue */               \
1899     NULL,                       /* set_queue */               \
1900     NULL,                       /* delete_queue */            \
1901     NULL,                       /* get_queue_stats */         \
1902     NULL,                       /* queue_dump_start */        \
1903     NULL,                       /* queue_dump_next */         \
1904     NULL,                       /* queue_dump_done */         \
1905     NULL,                       /* dump_queue_stats */        \
1906                                                               \
1907     NULL,                       /* get_in4 */                 \
1908     NULL,                       /* set_in4 */                 \
1909     NULL,                       /* get_in6 */                 \
1910     NULL,                       /* add_router */              \
1911     NULL,                       /* get_next_hop */            \
1912     GET_STATUS,                                               \
1913     NULL,                       /* arp_lookup */              \
1914                                                               \
1915     netdev_dpdk_update_flags,                                 \
1916                                                               \
1917     netdev_dpdk_rxq_alloc,                                    \
1918     netdev_dpdk_rxq_construct,                                \
1919     netdev_dpdk_rxq_destruct,                                 \
1920     netdev_dpdk_rxq_dealloc,                                  \
1921     RXQ_RECV,                                                 \
1922     NULL,                       /* rx_wait */                 \
1923     NULL,                       /* rxq_drain */               \
1924 }
1925
1926 int
1927 dpdk_init(int argc, char **argv)
1928 {
1929     int result;
1930     int base = 0;
1931     char *pragram_name = argv[0];
1932
1933     if (argc < 2 || strcmp(argv[1], "--dpdk"))
1934         return 0;
1935
1936     /* Remove the --dpdk argument from arg list.*/
1937     argc--;
1938     argv++;
1939
1940     /* If the cuse_dev_name parameter has been provided, set 'cuse_dev_name' to
1941      * this string if it meets the correct criteria. Otherwise, set it to the
1942      * default (vhost-net).
1943      */
1944     if (!strcmp(argv[1], "--cuse_dev_name") &&
1945         (strlen(argv[2]) <= NAME_MAX)) {
1946
1947         cuse_dev_name = strdup(argv[2]);
1948
1949         /* Remove the cuse_dev_name configuration parameters from the argument
1950          * list, so that the correct elements are passed to the DPDK
1951          * initialization function
1952          */
1953         argc -= 2;
1954         argv += 2;    /* Increment by two to bypass the cuse_dev_name arguments */
1955         base = 2;
1956
1957         VLOG_ERR("User-provided cuse_dev_name in use: /dev/%s", cuse_dev_name);
1958     } else {
1959         cuse_dev_name = "vhost-net";
1960         VLOG_INFO("No cuse_dev_name provided - defaulting to /dev/vhost-net");
1961     }
1962
1963     /* Keep the program name argument as this is needed for call to
1964      * rte_eal_init()
1965      */
1966     argv[0] = pragram_name;
1967
1968     /* Make sure things are initialized ... */
1969     result = rte_eal_init(argc, argv);
1970     if (result < 0) {
1971         ovs_abort(result, "Cannot init EAL");
1972     }
1973
1974     rte_memzone_dump(stdout);
1975     rte_eal_init_ret = 0;
1976
1977     if (argc > result) {
1978         argv[result] = argv[0];
1979     }
1980
1981     /* We are called from the main thread here */
1982     RTE_PER_LCORE(_lcore_id) = NON_PMD_CORE_ID;
1983
1984     return result + 1 + base;
1985 }
1986
1987 static const struct netdev_class dpdk_class =
1988     NETDEV_DPDK_CLASS(
1989         "dpdk",
1990         NULL,
1991         netdev_dpdk_construct,
1992         netdev_dpdk_destruct,
1993         netdev_dpdk_set_multiq,
1994         netdev_dpdk_eth_send,
1995         netdev_dpdk_get_carrier,
1996         netdev_dpdk_get_stats,
1997         netdev_dpdk_get_features,
1998         netdev_dpdk_get_status,
1999         netdev_dpdk_rxq_recv);
2000
2001 static const struct netdev_class dpdk_ring_class =
2002     NETDEV_DPDK_CLASS(
2003         "dpdkr",
2004         NULL,
2005         netdev_dpdk_ring_construct,
2006         netdev_dpdk_destruct,
2007         netdev_dpdk_set_multiq,
2008         netdev_dpdk_ring_send,
2009         netdev_dpdk_get_carrier,
2010         netdev_dpdk_get_stats,
2011         netdev_dpdk_get_features,
2012         netdev_dpdk_get_status,
2013         netdev_dpdk_rxq_recv);
2014
2015 static const struct netdev_class dpdk_vhost_class =
2016     NETDEV_DPDK_CLASS(
2017         "dpdkvhost",
2018         dpdk_vhost_class_init,
2019         netdev_dpdk_vhost_construct,
2020         netdev_dpdk_vhost_destruct,
2021         netdev_dpdk_vhost_set_multiq,
2022         netdev_dpdk_vhost_send,
2023         netdev_dpdk_vhost_get_carrier,
2024         netdev_dpdk_vhost_get_stats,
2025         NULL,
2026         NULL,
2027         netdev_dpdk_vhost_rxq_recv);
2028
2029 void
2030 netdev_dpdk_register(void)
2031 {
2032     static struct ovsthread_once once = OVSTHREAD_ONCE_INITIALIZER;
2033
2034     if (rte_eal_init_ret) {
2035         return;
2036     }
2037
2038     if (ovsthread_once_start(&once)) {
2039         dpdk_common_init();
2040         netdev_register_provider(&dpdk_class);
2041         netdev_register_provider(&dpdk_ring_class);
2042         netdev_register_provider(&dpdk_vhost_class);
2043         ovsthread_once_done(&once);
2044     }
2045 }
2046
2047 int
2048 pmd_thread_setaffinity_cpu(unsigned cpu)
2049 {
2050     cpu_set_t cpuset;
2051     int err;
2052
2053     CPU_ZERO(&cpuset);
2054     CPU_SET(cpu, &cpuset);
2055     err = pthread_setaffinity_np(pthread_self(), sizeof(cpu_set_t), &cpuset);
2056     if (err) {
2057         VLOG_ERR("Thread affinity error %d",err);
2058         return err;
2059     }
2060     /* NON_PMD_CORE_ID is reserved for use by non pmd threads. */
2061     ovs_assert(cpu != NON_PMD_CORE_ID);
2062     RTE_PER_LCORE(_lcore_id) = cpu;
2063
2064     return 0;
2065 }
2066
2067 static bool
2068 thread_is_pmd(void)
2069 {
2070     return rte_lcore_id() != NON_PMD_CORE_ID;
2071 }