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Annotation of nono/host/hostnet.h, revision 1.1

1.1     ! root        1: //
        !             2: // nono
        !             3: // Copyright (C) 2020 nono project
        !             4: // Licensed under nono-license.txt
        !             5: //
        !             6: 
        !             7: //
        !             8: // ネットワークのホストデバイス
        !             9: //
        !            10: 
        !            11: #pragma once
        !            12: 
        !            13: #include "hostdevice.h"
        !            14: #include "macaddr.h"
        !            15: #include "monitor.h"
        !            16: #include "netdriver.h"
        !            17: #include "spscqueue.h"
        !            18: 
        !            19: // パケット
        !            20: class NetPacket : public std::array<uint8, 1600>
        !            21: {
        !            22:        // ジャンボフレームでないイーサネットフレームは最大 1518バイトだが
        !            23:        // このパケットバッファの長さは 1519 バイト以上必要。
        !            24:        // vm/lance が 1518 バイトを越えたことを検出するのに使っている。
        !            25: 
        !            26:  public:
        !            27:        // バッファをクリアする
        !            28:        void Clear() { length = 0; }
        !            29: 
        !            30:        // パケットに1バイト追加する
        !            31:        void Append(uint8 data) { (*this)[length++] = data; }
        !            32: 
        !            33:        // バッファ内の有効長
        !            34:        int length {};
        !            35: };
        !            36: 
        !            37: class HostNetDevice : public HostDevice
        !            38: {
        !            39:        using inherited = HostDevice;
        !            40:        using NetTxQueue = SPSCQueue<NetPacket, 32>;
        !            41:        using NetRxQueue = SPSCQueue<NetPacket, 64>;
        !            42: 
        !            43:        // 統計情報
        !            44:        struct stat_t {
        !            45:                uint64 tx_pkts;
        !            46:                uint64 tx_bytes;
        !            47:                uint64 rx_pkts;
        !            48:                uint64 rx_bytes;
        !            49:                uint64 read_pkts;
        !            50:                uint64 read_bytes;
        !            51:                uint64 write_pkts;
        !            52:                uint64 write_bytes;
        !            53:                int txqfull_pkts;                       // キューが一杯だった回数
        !            54:                uint64 txqfull_bytes;           // キューに入れられなかったバイト数
        !            55:                uint64 rxdisable_pkts;          // 上位層が受信無効
        !            56:                uint64 rxdisable_bytes;         // 上位層が受信無効
        !            57:                uint64 rxjumbo_pkts;            // 受信したジャンボパケット数
        !            58:                uint64 rxjumbo_bytes;           // 受信したジャンボパケットのバイト数
        !            59:                int rxqfull_pkts;                       // キューが一杯だった回数
        !            60:                uint64 rxqfull_bytes;           // キューに入れられなかったバイト数
        !            61:                int rxfilter_pkts;                      // 受信フィルタで破棄したパケット数
        !            62:                uint64 rxfilter_bytes;          // フィルタされたバイト数
        !            63: 
        !            64:                int txq_peak;                           // キューのおおよその最大使用量
        !            65:                int rxq_peak;                           // キューのおおよその最大使用量
        !            66:        };
        !            67: 
        !            68:  public:
        !            69:        HostNetDevice();
        !            70:        ~HostNetDevice() override;
        !            71: 
        !            72:        void SetLogLevel(int loglevel_) override;
        !            73:        bool Init() override;
        !            74: 
        !            75:        // パケットを送信する。
        !            76:        // data はプリアンブルを含まず、イーサネットフレームヘッダ(14バイト)、
        !            77:        // データ(46-1500バイト) からなる。FCS(CRC) (4バイト) は含まない。
        !            78:        // VM から引き取ったパケットについて tx_pkts, tx_bytes を更新すること
        !            79:        // 送信キューに追加できれば true、出来なければ false を返す。
        !            80:        bool Tx(const NetPacket& packet);
        !            81: 
        !            82:        // パケットを引き取るために VM から呼ばれる。
        !            83:        // パケットが受信キューにあるときは packet にコピーして true を返す。
        !            84:        // キューが空なら false を返す。
        !            85:        bool Rx(NetPacket *packet);
        !            86: 
        !            87:        // 受信キューへの投入を許可/禁止する。
        !            88:        void EnableRx(bool enable);
        !            89: 
        !            90:        // 自身の MAC アドレスを設定する。
        !            91:        void SetMyAddr(const macaddr_t& myaddr_);
        !            92: 
        !            93:        // プロミスキャスモードを設定する。
        !            94:        void SetPromisc(bool promisc_);
        !            95: 
        !            96:        // ドライバ名を返す (ステータスパネルから呼ばれる)
        !            97:        const std::string GetDriverName() const;
        !            98: 
        !            99:        // 統計情報を返す (ステータスパネルから呼ばれる)
        !           100:        uint64 GetTXPkts() const { return stat.tx_pkts; }
        !           101:        uint64 GetRXPkts() const { return stat.rx_pkts; }
        !           102: 
        !           103:        // コンパイル済みのドライバ名一覧を返す
        !           104:        static std::vector<std::string> GetDrivers();
        !           105: 
        !           106:  private:
        !           107:        bool SelectDriver();
        !           108:        bool CreateNone();
        !           109:        bool CreateTap();
        !           110:        bool CreateBPF();
        !           111:        bool CreateAFPacket();
        !           112: 
        !           113:        int Read() override;
        !           114: 
        !           115:        // 外部への書き出し(パケットを送信)
        !           116:        void Write(uint32 data) override;
        !           117: 
        !           118:        DECLARE_MONITOR_CALLBACK(MonitorUpdate);
        !           119: 
        !           120:        std::unique_ptr<NetDriver> driver {};
        !           121: 
        !           122:        bool rx_enable {};
        !           123:        macaddr_t myaddr {};            // 自己 MAC アドレス
        !           124:        bool promisc {};                        // プロミスキャスモードなら true
        !           125: 
        !           126:        // キュー
        !           127:        NetTxQueue txq {};
        !           128:        NetRxQueue rxq {};
        !           129: 
        !           130:        // 統計情報
        !           131:        struct stat_t stat {};
        !           132: 
        !           133:        std::string errmsg {};
        !           134: 
        !           135:        Monitor monitor { this };
        !           136: };

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