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selftests/net: Add a test to validate behavior of rx timestamps
Validate the behavior of the combination of various timestamp socket options, and ensure consistency across ip, udp, and tcp. Signed-off-by: Mike Maloney <maloney@google.com> Acked-by: Willem de Bruijn <willemb@google.com> Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>
This commit is contained in:
Mike Maloney
David S. Miller
parent
98aaa913b4
commit
16e7812241
@ -1,3 +1,4 @@
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timestamping
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rxtimestamp
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txtimestamp
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hwtstamp_config
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@ -1,4 +1,6 @@
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TEST_PROGS := hwtstamp_config timestamping txtimestamp
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CFLAGS += -I../../../../../usr/include
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TEST_PROGS := hwtstamp_config rxtimestamp timestamping txtimestamp
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all: $(TEST_PROGS)
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389
tools/testing/selftests/networking/timestamping/rxtimestamp.c
Normal file
389
tools/testing/selftests/networking/timestamping/rxtimestamp.c
Normal file
@ -0,0 +1,389 @@
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#include <errno.h>
|
||||
#include <error.h>
|
||||
#include <getopt.h>
|
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#include <stdbool.h>
|
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#include <stdio.h>
|
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#include <stdlib.h>
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#include <string.h>
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#include <sys/time.h>
|
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#include <sys/socket.h>
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#include <sys/select.h>
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#include <sys/ioctl.h>
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#include <arpa/inet.h>
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#include <net/if.h>
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#include <asm/types.h>
|
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#include <linux/net_tstamp.h>
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#include <linux/errqueue.h>
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#define ARRAY_SIZE(arr) (sizeof(arr) / sizeof((arr)[0]))
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struct options {
|
||||
int so_timestamp;
|
||||
int so_timestampns;
|
||||
int so_timestamping;
|
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};
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struct tstamps {
|
||||
bool tstamp;
|
||||
bool tstampns;
|
||||
bool swtstamp;
|
||||
bool hwtstamp;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct socket_type {
|
||||
char *friendly_name;
|
||||
int type;
|
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int protocol;
|
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bool enabled;
|
||||
};
|
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struct test_case {
|
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struct options sockopt;
|
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struct tstamps expected;
|
||||
bool enabled;
|
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};
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struct sof_flag {
|
||||
int mask;
|
||||
char *name;
|
||||
};
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||||
static struct sof_flag sof_flags[] = {
|
||||
#define SOF_FLAG(f) { f, #f }
|
||||
SOF_FLAG(SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE),
|
||||
SOF_FLAG(SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE),
|
||||
SOF_FLAG(SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE),
|
||||
};
|
||||
|
||||
static struct socket_type socket_types[] = {
|
||||
{ "ip", SOCK_RAW, IPPROTO_EGP },
|
||||
{ "udp", SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP },
|
||||
{ "tcp", SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP },
|
||||
};
|
||||
|
||||
static struct test_case test_cases[] = {
|
||||
{ {}, {} },
|
||||
{
|
||||
{ so_timestamp: 1 },
|
||||
{ tstamp: true }
|
||||
},
|
||||
{
|
||||
{ so_timestampns: 1 },
|
||||
{ tstampns: true }
|
||||
},
|
||||
{
|
||||
{ so_timestamp: 1, so_timestampns: 1 },
|
||||
{ tstampns: true }
|
||||
},
|
||||
{
|
||||
{ so_timestamping: SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE },
|
||||
{}
|
||||
},
|
||||
{
|
||||
/* Loopback device does not support hw timestamps. */
|
||||
{ so_timestamping: SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE },
|
||||
{}
|
||||
},
|
||||
{
|
||||
{ so_timestamping: SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE },
|
||||
{}
|
||||
},
|
||||
{
|
||||
{ so_timestamping: SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE
|
||||
| SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE },
|
||||
{}
|
||||
},
|
||||
{
|
||||
{ so_timestamping: SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE
|
||||
| SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE },
|
||||
{ swtstamp: true }
|
||||
},
|
||||
{
|
||||
{ so_timestamp: 1, so_timestamping: SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE
|
||||
| SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE },
|
||||
{ tstamp: true, swtstamp: true }
|
||||
},
|
||||
};
|
||||
|
||||
static struct option long_options[] = {
|
||||
{ "list_tests", no_argument, 0, 'l' },
|
||||
{ "test_num", required_argument, 0, 'n' },
|
||||
{ "op_size", required_argument, 0, 's' },
|
||||
{ "tcp", no_argument, 0, 't' },
|
||||
{ "udp", no_argument, 0, 'u' },
|
||||
{ "ip", no_argument, 0, 'i' },
|
||||
};
|
||||
|
||||
static int next_port = 19999;
|
||||
static int op_size = 10 * 1024;
|
||||
|
||||
void print_test_case(struct test_case *t)
|
||||
{
|
||||
int f = 0;
|
||||
|
||||
printf("sockopts {");
|
||||
if (t->sockopt.so_timestamp)
|
||||
printf(" SO_TIMESTAMP ");
|
||||
if (t->sockopt.so_timestampns)
|
||||
printf(" SO_TIMESTAMPNS ");
|
||||
if (t->sockopt.so_timestamping) {
|
||||
printf(" SO_TIMESTAMPING: {");
|
||||
for (f = 0; f < ARRAY_SIZE(sof_flags); f++)
|
||||
if (t->sockopt.so_timestamping & sof_flags[f].mask)
|
||||
printf(" %s |", sof_flags[f].name);
|
||||
printf("}");
|
||||
}
|
||||
printf("} expected cmsgs: {");
|
||||
if (t->expected.tstamp)
|
||||
printf(" SCM_TIMESTAMP ");
|
||||
if (t->expected.tstampns)
|
||||
printf(" SCM_TIMESTAMPNS ");
|
||||
if (t->expected.swtstamp || t->expected.hwtstamp) {
|
||||
printf(" SCM_TIMESTAMPING {");
|
||||
if (t->expected.swtstamp)
|
||||
printf("0");
|
||||
if (t->expected.swtstamp && t->expected.hwtstamp)
|
||||
printf(",");
|
||||
if (t->expected.hwtstamp)
|
||||
printf("2");
|
||||
printf("}");
|
||||
}
|
||||
printf("}\n");
|
||||
}
|
||||
|
||||
void do_send(int src)
|
||||
{
|
||||
int r;
|
||||
char *buf = malloc(op_size);
|
||||
|
||||
memset(buf, 'z', op_size);
|
||||
r = write(src, buf, op_size);
|
||||
if (r < 0)
|
||||
error(1, errno, "Failed to sendmsg");
|
||||
|
||||
free(buf);
|
||||
}
|
||||
|
||||
bool do_recv(int rcv, int read_size, struct tstamps expected)
|
||||
{
|
||||
const int CMSG_SIZE = 1024;
|
||||
|
||||
struct scm_timestamping *ts;
|
||||
struct tstamps actual = {};
|
||||
char cmsg_buf[CMSG_SIZE];
|
||||
struct iovec recv_iov;
|
||||
struct cmsghdr *cmsg;
|
||||
bool failed = false;
|
||||
struct msghdr hdr;
|
||||
int flags = 0;
|
||||
int r;
|
||||
|
||||
memset(&hdr, 0, sizeof(hdr));
|
||||
hdr.msg_iov = &recv_iov;
|
||||
hdr.msg_iovlen = 1;
|
||||
recv_iov.iov_base = malloc(read_size);
|
||||
recv_iov.iov_len = read_size;
|
||||
|
||||
hdr.msg_control = cmsg_buf;
|
||||
hdr.msg_controllen = sizeof(cmsg_buf);
|
||||
|
||||
r = recvmsg(rcv, &hdr, flags);
|
||||
if (r < 0)
|
||||
error(1, errno, "Failed to recvmsg");
|
||||
if (r != read_size)
|
||||
error(1, 0, "Only received %d bytes of payload.", r);
|
||||
|
||||
if (hdr.msg_flags & (MSG_TRUNC | MSG_CTRUNC))
|
||||
error(1, 0, "Message was truncated.");
|
||||
|
||||
for (cmsg = CMSG_FIRSTHDR(&hdr); cmsg != NULL;
|
||||
cmsg = CMSG_NXTHDR(&hdr, cmsg)) {
|
||||
if (cmsg->cmsg_level != SOL_SOCKET)
|
||||
error(1, 0, "Unexpected cmsg_level %d",
|
||||
cmsg->cmsg_level);
|
||||
switch (cmsg->cmsg_type) {
|
||||
case SCM_TIMESTAMP:
|
||||
actual.tstamp = true;
|
||||
break;
|
||||
case SCM_TIMESTAMPNS:
|
||||
actual.tstampns = true;
|
||||
break;
|
||||
case SCM_TIMESTAMPING:
|
||||
ts = (struct scm_timestamping *)CMSG_DATA(cmsg);
|
||||
actual.swtstamp = !!ts->ts[0].tv_sec;
|
||||
if (ts->ts[1].tv_sec != 0)
|
||||
error(0, 0, "ts[1] should not be set.");
|
||||
actual.hwtstamp = !!ts->ts[2].tv_sec;
|
||||
break;
|
||||
default:
|
||||
error(1, 0, "Unexpected cmsg_type %d", cmsg->cmsg_type);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
#define VALIDATE(field) \
|
||||
do { \
|
||||
if (expected.field != actual.field) { \
|
||||
if (expected.field) \
|
||||
error(0, 0, "Expected " #field " to be set."); \
|
||||
else \
|
||||
error(0, 0, \
|
||||
"Expected " #field " to not be set."); \
|
||||
failed = true; \
|
||||
} \
|
||||
} while (0)
|
||||
|
||||
VALIDATE(tstamp);
|
||||
VALIDATE(tstampns);
|
||||
VALIDATE(swtstamp);
|
||||
VALIDATE(hwtstamp);
|
||||
#undef VALIDATE
|
||||
|
||||
free(recv_iov.iov_base);
|
||||
|
||||
return failed;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void config_so_flags(int rcv, struct options o)
|
||||
{
|
||||
int on = 1;
|
||||
|
||||
if (setsockopt(rcv, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &on, sizeof(on)) < 0)
|
||||
error(1, errno, "Failed to enable SO_REUSEADDR");
|
||||
|
||||
if (o.so_timestamp &&
|
||||
setsockopt(rcv, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMP,
|
||||
&o.so_timestamp, sizeof(o.so_timestamp)) < 0)
|
||||
error(1, errno, "Failed to enable SO_TIMESTAMP");
|
||||
|
||||
if (o.so_timestampns &&
|
||||
setsockopt(rcv, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMPNS,
|
||||
&o.so_timestampns, sizeof(o.so_timestampns)) < 0)
|
||||
error(1, errno, "Failed to enable SO_TIMESTAMPNS");
|
||||
|
||||
if (o.so_timestamping &&
|
||||
setsockopt(rcv, SOL_SOCKET, SO_TIMESTAMPING,
|
||||
&o.so_timestamping, sizeof(o.so_timestamping)) < 0)
|
||||
error(1, errno, "Failed to set SO_TIMESTAMPING");
|
||||
}
|
||||
|
||||
bool run_test_case(struct socket_type s, struct test_case t)
|
||||
{
|
||||
int port = (s.type == SOCK_RAW) ? 0 : next_port++;
|
||||
int read_size = op_size;
|
||||
struct sockaddr_in addr;
|
||||
bool failed = false;
|
||||
int src, dst, rcv;
|
||||
|
||||
src = socket(AF_INET, s.type, s.protocol);
|
||||
if (src < 0)
|
||||
error(1, errno, "Failed to open src socket");
|
||||
|
||||
dst = socket(AF_INET, s.type, s.protocol);
|
||||
if (dst < 0)
|
||||
error(1, errno, "Failed to open dst socket");
|
||||
|
||||
memset(&addr, 0, sizeof(addr));
|
||||
addr.sin_family = AF_INET;
|
||||
addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_LOOPBACK);
|
||||
addr.sin_port = htons(port);
|
||||
|
||||
if (bind(dst, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr)) < 0)
|
||||
error(1, errno, "Failed to bind to port %d", port);
|
||||
|
||||
if (s.type == SOCK_STREAM && (listen(dst, 1) < 0))
|
||||
error(1, errno, "Failed to listen");
|
||||
|
||||
if (connect(src, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr)) < 0)
|
||||
error(1, errno, "Failed to connect");
|
||||
|
||||
if (s.type == SOCK_STREAM) {
|
||||
rcv = accept(dst, NULL, NULL);
|
||||
if (rcv < 0)
|
||||
error(1, errno, "Failed to accept");
|
||||
close(dst);
|
||||
} else {
|
||||
rcv = dst;
|
||||
}
|
||||
|
||||
config_so_flags(rcv, t.sockopt);
|
||||
usleep(20000); /* setsockopt for SO_TIMESTAMPING is asynchronous */
|
||||
do_send(src);
|
||||
|
||||
if (s.type == SOCK_RAW)
|
||||
read_size += 20; /* for IP header */
|
||||
failed = do_recv(rcv, read_size, t.expected);
|
||||
|
||||
close(rcv);
|
||||
close(src);
|
||||
|
||||
return failed;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int main(int argc, char **argv)
|
||||
{
|
||||
bool all_protocols = true;
|
||||
bool all_tests = true;
|
||||
int arg_index = 0;
|
||||
int failures = 0;
|
||||
int s, t;
|
||||
char opt;
|
||||
|
||||
while ((opt = getopt_long(argc, argv, "", long_options,
|
||||
&arg_index)) != -1) {
|
||||
switch (opt) {
|
||||
case 'l':
|
||||
for (t = 0; t < ARRAY_SIZE(test_cases); t++) {
|
||||
printf("%d\t", t);
|
||||
print_test_case(&test_cases[t]);
|
||||
}
|
||||
return 0;
|
||||
case 'n':
|
||||
t = atoi(optarg);
|
||||
if (t > ARRAY_SIZE(test_cases))
|
||||
error(1, 0, "Invalid test case: %d", t);
|
||||
all_tests = false;
|
||||
test_cases[t].enabled = true;
|
||||
break;
|
||||
case 's':
|
||||
op_size = atoi(optarg);
|
||||
break;
|
||||
case 't':
|
||||
all_protocols = false;
|
||||
socket_types[2].enabled = true;
|
||||
break;
|
||||
case 'u':
|
||||
all_protocols = false;
|
||||
socket_types[1].enabled = true;
|
||||
break;
|
||||
case 'i':
|
||||
all_protocols = false;
|
||||
socket_types[0].enabled = true;
|
||||
break;
|
||||
default:
|
||||
error(1, 0, "Failed to parse parameters.");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (s = 0; s < ARRAY_SIZE(socket_types); s++) {
|
||||
if (!all_protocols && !socket_types[s].enabled)
|
||||
continue;
|
||||
|
||||
printf("Testing %s...\n", socket_types[s].friendly_name);
|
||||
for (t = 0; t < ARRAY_SIZE(test_cases); t++) {
|
||||
if (!all_tests && !test_cases[t].enabled)
|
||||
continue;
|
||||
|
||||
printf("Starting testcase %d...\n", t);
|
||||
if (run_test_case(socket_types[s], test_cases[t])) {
|
||||
failures++;
|
||||
printf("FAILURE in test case ");
|
||||
print_test_case(&test_cases[t]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
if (!failures)
|
||||
printf("PASSED.\n");
|
||||
return failures;
|
||||
}
|
||||
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