fhi_lib/lib/src/xran_app_frag.c

   1 /******************************************************************************
   2 *
   3 *   Copyright (c) 2019 Intel.
   4 *
   5 *   Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   6 *   you may not use this file except in compliance with the License.
   7 *   You may obtain a copy of the License at
   8 *
   9 *       http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
  10 *
  11 *   Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  12 *   distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  13 *   WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  14 *   See the License for the specific language governing permissions and
  15 *   limitations under the License.
  16 *
  17 *******************************************************************************/
  18
  19 /**
  20  * @brief xRAN application frgamentation for U-plane packets
  21  *
  22  * @file xran_app_frag.c
  23  * @ingroup group_source_xran
  24  * @author Intel Corporation
  25  **/
  26
  27 #include <stdio.h>
  28 #include <stddef.h>
  29 #include <errno.h>
  30
  31 #include <rte_mbuf.h>
  32 #include <rte_memcpy.h>
  33 #include <rte_mempool.h>
  34 #include <rte_debug.h>
  35
  36 #include "xran_app_frag.h"
  37 #include "xran_cp_api.h"
  38 #include "xran_pkt_up.h"
  39 #include "xran_printf.h"
  40 #include "xran_common.h"
  41
  42 /* Fragment alignment */
  43 #define    XRAN_PAYLOAD_RB_ALIGN  (N_SC_PER_PRB*(IQ_BITS/8)*2) /**< at least 12*4=48 bytes per one RB */
  44
  45 static inline void __fill_xranhdr_frag(struct xran_up_pkt_hdr *dst,
  46         const struct xran_up_pkt_hdr *src, uint16_t rblen_bytes,
  47         uint16_t rboff_bytes, struct xran_section_info *sectinfo, uint32_t mf, uint8_t *seqid)
  48 {
  49     struct data_section_hdr loc_data_sec_hdr;
  50     struct xran_ecpri_hdr loc_ecpri_hdr;
  51
  52     rte_memcpy(dst, src, sizeof(*dst));
  53
  54     dst->ecpri_hdr.ecpri_seq_id.seq_id = (*seqid)++;
  55
  56     print_dbg("sec [%d %d] sec %d mf %d g_sec %d\n",sectinfo->startPrbc, sectinfo->numPrbc, dst->ecpri_hdr.ecpri_seq_id.seq_id, mf, *seqid);
  57
  58     loc_data_sec_hdr.fields.all_bits = rte_be_to_cpu_32(dst->data_sec_hdr.fields.all_bits);
  59
  60     /* update RBs */
  61     loc_data_sec_hdr.fields.start_prbu = sectinfo->startPrbc + rboff_bytes/(N_SC_PER_PRB*(IQ_BITS/8*2));
  62     loc_data_sec_hdr.fields.num_prbu   = rblen_bytes/(N_SC_PER_PRB*(IQ_BITS/8*2));
  63
  64     print_dbg("sec [%d %d] pkt [%d %d] rboff_bytes %d rblen_bytes %d\n",sectinfo->startPrbc, sectinfo->numPrbc, loc_data_sec_hdr.fields.start_prbu, loc_data_sec_hdr.fields.num_prbu,
  65         rboff_bytes, rblen_bytes);
  66
  67     dst->data_sec_hdr.fields.all_bits = rte_cpu_to_be_32(loc_data_sec_hdr.fields.all_bits);
  68
  69     /* update length */
  70     dst->ecpri_hdr.cmnhdr.ecpri_payl_size = rte_cpu_to_be_16(sizeof(struct radio_app_common_hdr) +
  71                 sizeof(struct data_section_hdr) + rblen_bytes + xran_get_ecpri_hdr_size());
  72 }
  73
  74
  75 static inline void __free_fragments(struct rte_mbuf *mb[], uint32_t num)
  76 {
  77     uint32_t i;
  78     for (i = 0; i != num; i++)
  79         rte_pktmbuf_free(mb[i]);
  80 }
  81
  82 /**
  83  * XRAN fragmentation.
  84  *
  85  * This function implements the application fragmentation of XRAN packets.
  86  *
  87  * @param pkt_in
  88  *   The input packet.
  89  * @param pkts_out
  90  *   Array storing the output fragments.
  91  * @param mtu_size
  92  *   Size in bytes of the Maximum Transfer Unit (MTU) for the outgoing XRAN
  93  *   datagrams. This value includes the size of the XRAN headers.
  94  * @param pool_direct
  95  *   MBUF pool used for allocating direct buffers for the output fragments.
  96  * @param pool_indirect
  97  *   MBUF pool used for allocating indirect buffers for the output fragments.
  98  * @return
  99  *   Upon successful completion - number of output fragments placed
 100  *   in the pkts_out array.
 101  *   Otherwise - (-1) * <errno>.
 102  */
 103 int32_t
 104 xran_app_fragment_packet(struct rte_mbuf *pkt_in, /* eth hdr is prepended */
 105     struct rte_mbuf **pkts_out,
 106     uint16_t nb_pkts_out,
 107     uint16_t mtu_size,
 108     struct rte_mempool *pool_direct,
 109     struct rte_mempool *pool_indirect,
 110     struct xran_section_info *sectinfo,
 111     uint8_t *seqid)
 112 {
 113     struct rte_mbuf *in_seg = NULL;
 114     uint32_t out_pkt_pos =  0, in_seg_data_pos = 0;
 115     uint32_t more_in_segs;
 116     uint16_t fragment_offset, frag_size;
 117     uint16_t frag_bytes_remaining;
 118     struct eth_xran_up_pkt_hdr *in_hdr;
 119     struct xran_up_pkt_hdr *in_hdr_xran;
 120
 121     /*
 122      * Ensure the XRAN payload length of all fragments is aligned to a
 123      * multiple of 48 bytes (1 RB with IQ of 16 bits each)
 124      */
 125     frag_size = ((mtu_size - sizeof(struct eth_xran_up_pkt_hdr) - RTE_PKTMBUF_HEADROOM)/XRAN_PAYLOAD_RB_ALIGN)*XRAN_PAYLOAD_RB_ALIGN;
 126
 127
 128     print_dbg("frag_size %d\n",frag_size);
 129
 130     in_hdr = rte_pktmbuf_mtod(pkt_in, struct eth_xran_up_pkt_hdr *);
 131
 132     in_hdr_xran = &in_hdr->xran_hdr;
 133
 134     /* Check that pkts_out is big enough to hold all fragments */
 135     if (unlikely(frag_size * nb_pkts_out <
 136         (uint16_t)(pkt_in->pkt_len - sizeof (struct xran_up_pkt_hdr)))){
 137         print_err("-EINVAL\n");
 138         return -EINVAL;
 139     }
 140
 141     in_seg = pkt_in;
 142     in_seg_data_pos = sizeof(struct eth_xran_up_pkt_hdr);
 143     out_pkt_pos = 0;
 144     fragment_offset = 0;
 145
 146     more_in_segs = 1;
 147     while (likely(more_in_segs)) {
 148         struct rte_mbuf *out_pkt = NULL, *out_seg_prev = NULL;
 149         uint32_t more_out_segs;
 150         struct xran_up_pkt_hdr *out_hdr;
 151
 152         /* Allocate direct buffer */
 153         out_pkt = rte_pktmbuf_alloc(pool_direct);
 154         if (unlikely(out_pkt == NULL)) {
 155             print_err("pool_direct -ENOMEM\n");
 156             __free_fragments(pkts_out, out_pkt_pos);
 157             return -ENOMEM;
 158         }
 159
 160         print_dbg("[%d] out_pkt %p\n",more_in_segs, out_pkt);
 161
 162         /* Reserve space for the XRAN header that will be built later */
 163         //out_pkt->data_len = sizeof(struct xran_up_pkt_hdr);
 164          //out_pkt->pkt_len = sizeof(struct xran_up_pkt_hdr);
 165         if(rte_pktmbuf_append(out_pkt, sizeof(struct xran_up_pkt_hdr)) ==NULL){
 166             rte_panic("sizeof(struct xran_up_pkt_hdr)");
 167         }
 168         frag_bytes_remaining = frag_size;
 169
 170         out_seg_prev = out_pkt;
 171         more_out_segs = 1;
 172         while (likely(more_out_segs && more_in_segs)) {
 173             uint32_t len;
 174 #ifdef XRAN_ATTACH_MBUF
 175             struct rte_mbuf *out_seg = NULL;
 176
 177             /* Allocate indirect buffer */
 178             print_dbg("Allocate indirect buffer \n");
 179             out_seg = rte_pktmbuf_alloc(pool_indirect);
 180             if (unlikely(out_seg == NULL)) {
 181                 print_err("pool_indirect -ENOMEM\n");
 182                 rte_pktmbuf_free(out_pkt);
 183                 __free_fragments(pkts_out, out_pkt_pos);
 184                 return -ENOMEM;
 185             }
 186
 187             print_dbg("[%d %d] out_seg %p\n",more_out_segs, more_in_segs, out_seg);
 188             out_seg_prev->next = out_seg;
 189             out_seg_prev = out_seg;
 190
 191             /* Prepare indirect buffer */
 192             rte_pktmbuf_attach(out_seg, in_seg);
 193 #endif
 194             len = frag_bytes_remaining;
 195             if (len > (in_seg->data_len - in_seg_data_pos)) {
 196                 len = in_seg->data_len - in_seg_data_pos;
 197             }
 198 #ifdef XRAN_ATTACH_MBUF
 199             out_seg->data_off = in_seg->data_off + in_seg_data_pos;
 200             out_seg->data_len = (uint16_t)len;
 201             out_pkt->pkt_len = (uint16_t)(len +
 202                 out_pkt->pkt_len);
 203             out_pkt->nb_segs += 1;
 204 #else
 205 {
 206             char* pChar   = rte_pktmbuf_mtod(in_seg, char*);
 207             void *iq_src  = (pChar + in_seg_data_pos);
 208             void *iq_dst  = rte_pktmbuf_append(out_pkt, len);
 209
 210             print_dbg("rte_pktmbuf_attach\n");
 211             if(iq_src && iq_dst)
 212                 rte_memcpy(iq_dst, iq_src, len);
 213             else
 214                 print_err("iq_src %p iq_dst %p\n len %d room %d\n", iq_src, iq_dst, len, rte_pktmbuf_tailroom(out_pkt));
 215 }
 216 #endif
 217             in_seg_data_pos += len;
 218             frag_bytes_remaining -= len;
 219
 220             /* Current output packet (i.e. fragment) done ? */
 221             if (unlikely(frag_bytes_remaining == 0))
 222                 more_out_segs = 0;
 223
 224             /* Current input segment done ? */
 225             if (unlikely(in_seg_data_pos == in_seg->data_len)) {
 226                 in_seg = in_seg->next;
 227                 in_seg_data_pos = 0;
 228
 229                 if (unlikely(in_seg == NULL))
 230                     more_in_segs = 0;
 231             }
 232         }
 233
 234         /* Build the XRAN header */
 235         print_dbg("Build the XRAN header\n");
 236         out_hdr = rte_pktmbuf_mtod(out_pkt, struct xran_up_pkt_hdr *);
 237
 238         __fill_xranhdr_frag(out_hdr, in_hdr_xran,
 239             (uint16_t)out_pkt->pkt_len - sizeof(struct xran_up_pkt_hdr),
 240             fragment_offset, sectinfo, more_in_segs, seqid);
 241
 242         fragment_offset = (uint16_t)(fragment_offset +
 243             out_pkt->pkt_len - sizeof(struct xran_up_pkt_hdr));
 244
 245         //out_pkt->l3_len = sizeof(struct xran_up_pkt_hdr);
 246
 247         /* Write the fragment to the output list */
 248         pkts_out[out_pkt_pos] = out_pkt;
 249         print_dbg("out_pkt_pos %d data_len %d pkt_len %d\n", out_pkt_pos, out_pkt->data_len, out_pkt->pkt_len);
 250         out_pkt_pos ++;
 251         //rte_pktmbuf_dump(stdout, out_pkt, 96);
 252     }
 253
 254     return out_pkt_pos;
 255 }
 256
 257