1. 简述
OAI各个模块拥有自己的消息队列,当其他模块需要向该模块发送消息时,只需将封装好的message压入对端模块队列,本模块进行消息接收时,从本模块队列依次取出message,进行解析。
OAI模块比较多,消息收发统一调用itti模块接口函数来进行,通过函数解析来了解OAI的消息收发机制。
2. 模块消息接收循环
while (1) {
// Wait for a message
itti_receive_msg(TASK_RRC_GNB, &msg_p);
msg_name_p = ITTI_MSG_NAME(msg_p);
instance = ITTI_MSG_DESTINATION_INSTANCE(msg_p);
switch (ITTI_MSG_ID(msg_p)) {
case NR_RRC_MAC_CCCH_DATA_IND:
......
nr_rrc_gNB_decode_ccch(&ctxt,
(uint8_t *)NR_RRC_MAC_CCCH_DATA_IND(msg_p).sdu,
NR_RRC_MAC_CCCH_DATA_IND(msg_p).sdu_size,
NR_RRC_MAC_CCCH_DATA_IND(msg_p).du_to_cu_rrc_container,
NR_RRC_MAC_CCCH_DATA_IND(msg_p).CC_id);
break;
......
}
}
上面是RRC模块主线程函数的消息接收代码,由于代码比较长,下面switch处理就不全部列出来了,OAI其他模块都一样,均使用while(1)来循环接收消息
itti_receive_msg(TASK_RRC_GNB, &msg_p):负责接收消息,下面会进行介绍
ITTI_MSG_NAME(msg_p):解析获取消息名称
#define ITTI_MSG_NAME(mSGpTR) itti_get_message_name(ITTI_MSG_ID(mSGpTR))
const char *itti_get_message_name(MessagesIds message_id) {
return messages_info[message_id].name;
}
ITTI_MSG_DESTINATION_INSTANCE(msg_p):目前没发现用途
ITTI_MSG_ID(msg_p):解析获取消息ID,通过消息ID来判断该消息应进入哪一种处理流程。
#define ITTI_MSG_ID(mSGpTR) ((mSGpTR)->ittiMsgHeader.messageId)
3. itti消息接收
void itti_receive_msg(task_id_t task_id, MessageDef **received_msg) {
// Reception of one message, blocking caller
task_list_t *t=tasks[task_id];
pthread_mutex_lock(&t->queue_cond_lock);
// Weird condition to deal with crap legacy itti interface
if ( t->nb_fd_epoll == 1 ) {
while (t->message_queue.empty()) {
itti_get_events_locked(task_id, &t->events);
pthread_mutex_lock(&t->queue_cond_lock);
}
} else {
if (t->message_queue.empty()) {
itti_get_events_locked(task_id, &t->events);
pthread_mutex_lock(&t->queue_cond_lock);
}
}
// Legacy design: we return even if we have no message
// in this case, *received_msg is NULL
if (t->message_queue.empty()) {
*received_msg=NULL;
LOG_D(TMR,"task %s received even from other fd (total fds: %d), returning msg NULL\n",t->admin.name, t->nb_fd_epoll);
} else {
*received_msg=t->message_queue.back();
t->message_queue.pop_back();
LOG_D(TMR,"task %s received a message\n",t->admin.name);
}
pthread_mutex_unlock (&t->queue_cond_lock);
}
入参
task_id:实体id,也就是模块id,OAI将MAC,RLC,PDCP,RRC等模块进行了编号,在使用时根据索引号可快速确认当前操作属于哪个模块;
received_msg:消息指针,这里传入的是地址,从队列取出的消息放入该段内存
函数内部
tasks[task_id]:这里上篇已经提及,每一个模块实体都有一个task list,实体的各种属性存放于tasks中;
pthread_mutex_lock(&t->queue_cond_lock):线程锁,在同一时间可能有多个模块向该模块队列发送消息,同时本模块也在取消息,为保证数据安全,读写操作需要加锁
itti_get_events_locked(task_id, &t->events):如果模块队列是空的,去处理残留的定时器
*received_msg=NULL:队列为空,将received_msg置空
*received_msg=t->message_queue.back():取出实体队列中最后一条消息,置给received_msg,这就是这一次消息接收所获得的数据。
t->message_queue.pop_back():删除队尾元素,队列长度-1
pthread_mutex_unlock (&t->queue_cond_lock):接收完毕,进行解锁
4. itti消息发送
模块在发送消息时调用itti_send_msg_to_task()进行发送,该函数比较简单,就不作说明,看一下它所调用的itti_send_msg_to_task()。
static inline int itti_send_msg_to_task(task_id_t destination_task_id, instance_t destinationInstance, MessageDef *message) {
task_list_t *t=tasks[destination_task_id];
message->ittiMsgHeader.destinationTaskId = destination_task_id;
message->ittiMsgHeader.destinationInstance = destinationInstance;
message->ittiMsgHeader.lte_time.frame = 0;
message->ittiMsgHeader.lte_time.slot = 0;
int message_id = message->ittiMsgHeader.messageId;
size_t s=t->message_queue.size();
if ( s > t->admin.queue_size )
LOG_E(TMR,"Queue for %s task contains %ld messages\n", itti_get_task_name(destination_task_id), s );
if ( s > 50 )
LOG_I(TMR,"Queue for %s task size: %ld\n",itti_get_task_name(destination_task_id), s+1);
t->message_queue.insert(t->message_queue.begin(), message);
eventfd_t sem_counter = 1;
AssertFatal ( sizeof(sem_counter) == write(t->sem_fd, &sem_counter, sizeof(sem_counter)), "");
LOG_D(TMR,"sent messages id=%d to %s\n",message_id, t->admin.name);
return 0;
}
入参
destination_task_id:目标模块ID,指示message发往哪个模块实体
destinationInstance:目前没发现用途
message:需要发送的消息体
函数内部
当s > t->admin.queue_size时,给出报错,s为模块消息队列实际的元素个数,t->admin.queue_size为模块对队列元素的使用计数,前者比后者大,证明消息收发不对称。本意是好的,但实际OAI虽然定义了admin.queue_size,但并没有在程序中用到。
t->message_queue.insert(t->message_queue.begin(), message):将message插入到该模块队列的message_queue.begin()前,begin为头部元素,即将message插入队首。