drivers/net/xen-netback/netback.c

   1 /*
   2  * Back-end of the driver for virtual network devices. This portion of the
   3  * driver exports a 'unified' network-device interface that can be accessed
   4  * by any operating system that implements a compatible front end. A
   5  * reference front-end implementation can be found in:
   6  *  drivers/net/xen-netfront.c
   7  *
   8  * Copyright (c) 2002-2005, K A Fraser
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  11  * modify it under the terms of the GNU General Public License version 2
  12  * as published by the Free Software Foundation; or, when distributed
  13  * separately from the Linux kernel or incorporated into other
  14  * software packages, subject to the following license:
  15  *
  16  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
  17  * of this source file (the "Software"), to deal in the Software without
  18  * restriction, including without limitation the rights to use, copy, modify,
  19  * merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software,
  20  * and to permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  21  * the following conditions:
  22  *
  23  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  24  * all copies or substantial portions of the Software.
  25  *
  26  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  27  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  28  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
  29  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  30  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
  31  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS
  32  * IN THE SOFTWARE.
  33  */
  34
  35 #include "common.h"
  36
  37 #include <linux/kthread.h>
  38 #include <linux/if_vlan.h>
  39 #include <linux/udp.h>
  40 #include <linux/highmem.h>
  41
  42 #include <net/tcp.h>
  43
  44 #include <xen/xen.h>
  45 #include <xen/events.h>
  46 #include <xen/interface/memory.h>
  47
  48 #include <asm/xen/hypercall.h>
  49 #include <asm/xen/page.h>
  50
  51 /* Provide an option to disable split event channels at load time as
  52  * event channels are limited resource. Split event channels are
  53  * enabled by default.
  54  */
  55 bool separate_tx_rx_irq = 1;
  56 module_param(separate_tx_rx_irq, bool, 0644);
  57
  58 /* The time that packets can stay on the guest Rx internal queue
  59  * before they are dropped.
  60  */
  61 unsigned int rx_drain_timeout_msecs = 10000;
  62 module_param(rx_drain_timeout_msecs, uint, 0444);
  63
  64 /* The length of time before the frontend is considered unresponsive
  65  * because it isn't providing Rx slots.
  66  */
  67 unsigned int rx_stall_timeout_msecs = 60000;
  68 module_param(rx_stall_timeout_msecs, uint, 0444);
  69
  70 unsigned int xenvif_max_queues;
  71 module_param_named(max_queues, xenvif_max_queues, uint, 0644);
  72 MODULE_PARM_DESC(max_queues,
  73                  "Maximum number of queues per virtual interface");
  74
  75 /*
  76  * This is the maximum slots a skb can have. If a guest sends a skb
  77  * which exceeds this limit it is considered malicious.
  78  */
  79 #define FATAL_SKB_SLOTS_DEFAULT 20
  80 static unsigned int fatal_skb_slots = FATAL_SKB_SLOTS_DEFAULT;
  81 module_param(fatal_skb_slots, uint, 0444);
  82
  83 /* The amount to copy out of the first guest Tx slot into the skb's
  84  * linear area.  If the first slot has more data, it will be mapped
  85  * and put into the first frag.
  86  *
  87  * This is sized to avoid pulling headers from the frags for most
  88  * TCP/IP packets.
  89  */
  90 #define XEN_NETBACK_TX_COPY_LEN 128
  91
  92
  93 static void xenvif_idx_release(struct xenvif_queue *queue, u16 pending_idx,
  94                                u8 status);
  95
  96 static void make_tx_response(struct xenvif_queue *queue,
  97                              struct xen_netif_tx_request *txp,
  98                              s8       st);
  99
 100 static inline int tx_work_todo(struct xenvif_queue *queue);
 101
 102 static struct xen_netif_rx_response *make_rx_response(struct xenvif_queue *queue,
 103                                              u16      id,
 104                                              s8       st,
 105                                              u16      offset,
 106                                              u16      size,
 107                                              u16      flags);
 108
 109 static inline unsigned long idx_to_pfn(struct xenvif_queue *queue,
 110                                        u16 idx)
 111 {
 112         return page_to_pfn(queue->mmap_pages[idx]);
 113 }
 114
 115 static inline unsigned long idx_to_kaddr(struct xenvif_queue *queue,
 116                                          u16 idx)
 117 {
 118         return (unsigned long)pfn_to_kaddr(idx_to_pfn(queue, idx));
 119 }
 120
 121 #define callback_param(vif, pending_idx) \
 122         (vif->pending_tx_info[pending_idx].callback_struct)
 123
 124 /* Find the containing VIF's structure from a pointer in pending_tx_info array
 125  */
 126 static inline struct xenvif_queue *ubuf_to_queue(const struct ubuf_info *ubuf)
 127 {
 128         u16 pending_idx = ubuf->desc;
 129         struct pending_tx_info *temp =
 130                 container_of(ubuf, struct pending_tx_info, callback_struct);
 131         return container_of(temp - pending_idx,
 132                             struct xenvif_queue,
 133                             pending_tx_info[0]);
 134 }
 135
 136 static u16 frag_get_pending_idx(skb_frag_t *frag)
 137 {
 138         return (u16)frag->page_offset;
 139 }
 140
 141 static void frag_set_pending_idx(skb_frag_t *frag, u16 pending_idx)
 142 {
 143         frag->page_offset = pending_idx;
 144 }
 145
 146 static inline pending_ring_idx_t pending_index(unsigned i)
 147 {
 148         return i & (MAX_PENDING_REQS-1);
 149 }
 150
 151 bool xenvif_rx_ring_slots_available(struct xenvif_queue *queue, int needed)
 152 {
 153         RING_IDX prod, cons;
 154
 155         do {
 156                 prod = queue->rx.sring->req_prod;
 157                 cons = queue->rx.req_cons;
 158
 159                 if (prod - cons >= needed)
 160                         return true;
 161
 162                 queue->rx.sring->req_event = prod + 1;
 163
 164                 /* Make sure event is visible before we check prod
 165                  * again.
 166                  */
 167                 mb();
 168         } while (queue->rx.sring->req_prod != prod);
 169
 170         return false;
 171 }
 172
 173 void xenvif_rx_queue_tail(struct xenvif_queue *queue, struct sk_buff *skb)
 174 {
 175         unsigned long flags;
 176
 177         spin_lock_irqsave(&queue->rx_queue.lock, flags);
 178
 179         __skb_queue_tail(&queue->rx_queue, skb);
 180
 181         queue->rx_queue_len += skb->len;
 182         if (queue->rx_queue_len > queue->rx_queue_max)
 183                 netif_tx_stop_queue(netdev_get_tx_queue(queue->vif->dev, queue->id));
 184
 185         spin_unlock_irqrestore(&queue->rx_queue.lock, flags);
 186 }
 187
 188 static struct sk_buff *xenvif_rx_dequeue(struct xenvif_queue *queue)
 189 {
 190         struct sk_buff *skb;
 191
 192         spin_lock_irq(&queue->rx_queue.lock);
 193
 194         skb = __skb_dequeue(&queue->rx_queue);
 195         if (skb)
 196                 queue->rx_queue_len -= skb->len;
 197
 198         spin_unlock_irq(&queue->rx_queue.lock);
 199
 200         return skb;
 201 }
 202
 203 static void xenvif_rx_queue_maybe_wake(struct xenvif_queue *queue)
 204 {
 205         spin_lock_irq(&queue->rx_queue.lock);
 206
 207         if (queue->rx_queue_len < queue->rx_queue_max)
 208                 netif_tx_wake_queue(netdev_get_tx_queue(queue->vif->dev, queue->id));
 209
 210         spin_unlock_irq(&queue->rx_queue.lock);
 211 }
 212
 213
 214 static void xenvif_rx_queue_purge(struct xenvif_queue *queue)
 215 {
 216         struct sk_buff *skb;
 217         while ((skb = xenvif_rx_dequeue(queue)) != NULL)
 218                 kfree_skb(skb);
 219 }
 220
 221 static void xenvif_rx_queue_drop_expired(struct xenvif_queue *queue)
 222 {
 223         struct sk_buff *skb;
 224
 225         for(;;) {
 226                 skb = skb_peek(&queue->rx_queue);
 227                 if (!skb)
 228                         break;
 229                 if (time_before(jiffies, XENVIF_RX_CB(skb)->expires))
 230                         break;
 231                 xenvif_rx_dequeue(queue);
 232                 kfree_skb(skb);
 233         }
 234 }
 235
 236 /*
 237  * Returns true if we should start a new receive buffer instead of
 238  * adding 'size' bytes to a buffer which currently contains 'offset'
 239  * bytes.
 240  */
 241 static bool start_new_rx_buffer(int offset, unsigned long size, int head,
 242                                 bool full_coalesce)
 243 {
 244         /* simple case: we have completely filled the current buffer. */
 245         if (offset == MAX_BUFFER_OFFSET)
 246                 return true;
 247
 248         /*
 249          * complex case: start a fresh buffer if the current frag
 250          * would overflow the current buffer but only if:
 251          *     (i)   this frag would fit completely in the next buffer
 252          * and (ii)  there is already some data in the current buffer
 253          * and (iii) this is not the head buffer.
 254          * and (iv)  there is no need to fully utilize the buffers
 255          *
 256          * Where:
 257          * - (i) stops us splitting a frag into two copies
 258          *   unless the frag is too large for a single buffer.
 259          * - (ii) stops us from leaving a buffer pointlessly empty.
 260          * - (iii) stops us leaving the first buffer
 261          *   empty. Strictly speaking this is already covered
 262          *   by (ii) but is explicitly checked because
 263          *   netfront relies on the first buffer being
 264          *   non-empty and can crash otherwise.
 265          * - (iv) is needed for skbs which can use up more than MAX_SKB_FRAGS
 266          *   slot
 267          *
 268          * This means we will effectively linearise small
 269          * frags but do not needlessly split large buffers
 270          * into multiple copies tend to give large frags their
 271          * own buffers as before.
 272          */
 273         BUG_ON(size > MAX_BUFFER_OFFSET);
 274         if ((offset + size > MAX_BUFFER_OFFSET) && offset && !head &&
 275             !full_coalesce)
 276                 return true;
 277
 278         return false;
 279 }
 280
 281 struct netrx_pending_operations {
 282         unsigned copy_prod, copy_cons;
 283         unsigned meta_prod, meta_cons;
 284         struct gnttab_copy *copy;
 285         struct xenvif_rx_meta *meta;
 286         int copy_off;
 287         grant_ref_t copy_gref;
 288 };
 289
 290 static struct xenvif_rx_meta *get_next_rx_buffer(struct xenvif_queue *queue,
 291                                                  struct netrx_pending_operations *npo)
 292 {
 293         struct xenvif_rx_meta *meta;
 294         struct xen_netif_rx_request *req;
 295
 296         req = RING_GET_REQUEST(&queue->rx, queue->rx.req_cons++);
 297
 298         meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
 299         meta->gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
 300         meta->gso_size = 0;
 301         meta->size = 0;
 302         meta->id = req->id;
 303
 304         npo->copy_off = 0;
 305         npo->copy_gref = req->gref;
 306
 307         return meta;
 308 }
 309
 310 /*
 311  * Set up the grant operations for this fragment. If it's a flipping
 312  * interface, we also set up the unmap request from here.
 313  */
 314 static void xenvif_gop_frag_copy(struct xenvif_queue *queue, struct sk_buff *skb,
 315                                  struct netrx_pending_operations *npo,
 316                                  struct page *page, unsigned long size,
 317                                  unsigned long offset, int *head,
 318                                  struct xenvif_queue *foreign_queue,
 319                                  grant_ref_t foreign_gref)
 320 {
 321         struct gnttab_copy *copy_gop;
 322         struct xenvif_rx_meta *meta;
 323         unsigned long bytes;
 324         int gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
 325
 326         /* Data must not cross a page boundary. */
 327         BUG_ON(size + offset > PAGE_SIZE<<compound_order(page));
 328
 329         meta = npo->meta + npo->meta_prod - 1;
 330
 331         /* Skip unused frames from start of page */
 332         page += offset >> PAGE_SHIFT;
 333         offset &= ~PAGE_MASK;
 334
 335         while (size > 0) {
 336                 BUG_ON(offset >= PAGE_SIZE);
 337                 BUG_ON(npo->copy_off > MAX_BUFFER_OFFSET);
 338
 339                 bytes = PAGE_SIZE - offset;
 340
 341                 if (bytes > size)
 342                         bytes = size;
 343
 344                 if (start_new_rx_buffer(npo->copy_off,
 345                                         bytes,
 346                                         *head,
 347                                         XENVIF_RX_CB(skb)->full_coalesce)) {
 348                         /*
 349                          * Netfront requires there to be some data in the head
 350                          * buffer.
 351                          */
 352                         BUG_ON(*head);
 353
 354                         meta = get_next_rx_buffer(queue, npo);
 355                 }
 356
 357                 if (npo->copy_off + bytes > MAX_BUFFER_OFFSET)
 358                         bytes = MAX_BUFFER_OFFSET - npo->copy_off;
 359
 360                 copy_gop = npo->copy + npo->copy_prod++;
 361                 copy_gop->flags = GNTCOPY_dest_gref;
 362                 copy_gop->len = bytes;
 363
 364                 if (foreign_queue) {
 365                         copy_gop->source.domid = foreign_queue->vif->domid;
 366                         copy_gop->source.u.ref = foreign_gref;
 367                         copy_gop->flags |= GNTCOPY_source_gref;
 368                 } else {
 369                         copy_gop->source.domid = DOMID_SELF;
 370                         copy_gop->source.u.gmfn =
 371                                 virt_to_mfn(page_address(page));
 372                 }
 373                 copy_gop->source.offset = offset;
 374
 375                 copy_gop->dest.domid = queue->vif->domid;
 376                 copy_gop->dest.offset = npo->copy_off;
 377                 copy_gop->dest.u.ref = npo->copy_gref;
 378
 379                 npo->copy_off += bytes;
 380                 meta->size += bytes;
 381
 382                 offset += bytes;
 383                 size -= bytes;
 384
 385                 /* Next frame */
 386                 if (offset == PAGE_SIZE && size) {
 387                         BUG_ON(!PageCompound(page));
 388                         page++;
 389                         offset = 0;
 390                 }
 391
 392                 /* Leave a gap for the GSO descriptor. */
 393                 if (skb_is_gso(skb)) {
 394                         if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV4)
 395                                 gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4;
 396                         else if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV6)
 397                                 gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV6;
 398                 }
 399
 400                 if (*head && ((1 << gso_type) & queue->vif->gso_mask))
 401                         queue->rx.req_cons++;
 402
 403                 *head = 0; /* There must be something in this buffer now. */
 404
 405         }
 406 }
 407
 408 /*
 409  * Find the grant ref for a given frag in a chain of struct ubuf_info's
 410  * skb: the skb itself
 411  * i: the frag's number
 412  * ubuf: a pointer to an element in the chain. It should not be NULL
 413  *
 414  * Returns a pointer to the element in the chain where the page were found. If
 415  * not found, returns NULL.
 416  * See the definition of callback_struct in common.h for more details about
 417  * the chain.
 418  */
 419 static const struct ubuf_info *xenvif_find_gref(const struct sk_buff *const skb,
 420                                                 const int i,
 421                                                 const struct ubuf_info *ubuf)
 422 {
 423         struct xenvif_queue *foreign_queue = ubuf_to_queue(ubuf);
 424
 425         do {
 426                 u16 pending_idx = ubuf->desc;
 427
 428                 if (skb_shinfo(skb)->frags[i].page.p ==
 429                     foreign_queue->mmap_pages[pending_idx])
 430                         break;
 431                 ubuf = (struct ubuf_info *) ubuf->ctx;
 432         } while (ubuf);
 433
 434         return ubuf;
 435 }
 436
 437 /*
 438  * Prepare an SKB to be transmitted to the frontend.
 439  *
 440  * This function is responsible for allocating grant operations, meta
 441  * structures, etc.
 442  *
 443  * It returns the number of meta structures consumed. The number of
 444  * ring slots used is always equal to the number of meta slots used
 445  * plus the number of GSO descriptors used. Currently, we use either
 446  * zero GSO descriptors (for non-GSO packets) or one descriptor (for
 447  * frontend-side LRO).
 448  */
 449 static int xenvif_gop_skb(struct sk_buff *skb,
 450                           struct netrx_pending_operations *npo,
 451                           struct xenvif_queue *queue)
 452 {
 453         struct xenvif *vif = netdev_priv(skb->dev);
 454         int nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 455         int i;
 456         struct xen_netif_rx_request *req;
 457         struct xenvif_rx_meta *meta;
 458         unsigned char *data;
 459         int head = 1;
 460         int old_meta_prod;
 461         int gso_type;
 462         const struct ubuf_info *ubuf = skb_shinfo(skb)->destructor_arg;
 463         const struct ubuf_info *const head_ubuf = ubuf;
 464
 465         old_meta_prod = npo->meta_prod;
 466
 467         gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
 468         if (skb_is_gso(skb)) {
 469                 if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV4)
 470                         gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4;
 471                 else if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV6)
 472                         gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV6;
 473         }
 474
 475         /* Set up a GSO prefix descriptor, if necessary */
 476         if ((1 << gso_type) & vif->gso_prefix_mask) {
 477                 req = RING_GET_REQUEST(&queue->rx, queue->rx.req_cons++);
 478                 meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
 479                 meta->gso_type = gso_type;
 480                 meta->gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
 481                 meta->size = 0;
 482                 meta->id = req->id;
 483         }
 484
 485         req = RING_GET_REQUEST(&queue->rx, queue->rx.req_cons++);
 486         meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
 487
 488         if ((1 << gso_type) & vif->gso_mask) {
 489                 meta->gso_type = gso_type;
 490                 meta->gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
 491         } else {
 492                 meta->gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
 493                 meta->gso_size = 0;
 494         }
 495
 496         meta->size = 0;
 497         meta->id = req->id;
 498         npo->copy_off = 0;
 499         npo->copy_gref = req->gref;
 500
 501         data = skb->data;
 502         while (data < skb_tail_pointer(skb)) {
 503                 unsigned int offset = offset_in_page(data);
 504                 unsigned int len = PAGE_SIZE - offset;
 505
 506                 if (data + len > skb_tail_pointer(skb))
 507                         len = skb_tail_pointer(skb) - data;
 508
 509                 xenvif_gop_frag_copy(queue, skb, npo,
 510                                      virt_to_page(data), len, offset, &head,
 511                                      NULL,
 512                                      0);
 513                 data += len;
 514         }
 515
 516         for (i = 0; i < nr_frags; i++) {
 517                 /* This variable also signals whether foreign_gref has a real
 518                  * value or not.
 519                  */
 520                 struct xenvif_queue *foreign_queue = NULL;
 521                 grant_ref_t foreign_gref;
 522
 523                 if ((skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_DEV_ZEROCOPY) &&
 524                         (ubuf->callback == &xenvif_zerocopy_callback)) {
 525                         const struct ubuf_info *const startpoint = ubuf;
 526
 527                         /* Ideally ubuf points to the chain element which
 528                          * belongs to this frag. Or if frags were removed from
 529                          * the beginning, then shortly before it.
 530                          */
 531                         ubuf = xenvif_find_gref(skb, i, ubuf);
 532
 533                         /* Try again from the beginning of the list, if we
 534                          * haven't tried from there. This only makes sense in
 535                          * the unlikely event of reordering the original frags.
 536                          * For injected local pages it's an unnecessary second
 537                          * run.
 538                          */
 539                         if (unlikely(!ubuf) && startpoint != head_ubuf)
 540                                 ubuf = xenvif_find_gref(skb, i, head_ubuf);
 541
 542                         if (likely(ubuf)) {
 543                                 u16 pending_idx = ubuf->desc;
 544
 545                                 foreign_queue = ubuf_to_queue(ubuf);
 546                                 foreign_gref =
 547                                         foreign_queue->pending_tx_info[pending_idx].req.gref;
 548                                 /* Just a safety measure. If this was the last
 549                                  * element on the list, the for loop will
 550                                  * iterate again if a local page were added to
 551                                  * the end. Using head_ubuf here prevents the
 552                                  * second search on the chain. Or the original
 553                                  * frags changed order, but that's less likely.
 554                                  * In any way, ubuf shouldn't be NULL.
 555                                  */
 556                                 ubuf = ubuf->ctx ?
 557                                         (struct ubuf_info *) ubuf->ctx :
 558                                         head_ubuf;
 559                         } else
 560                                 /* This frag was a local page, added to the
 561                                  * array after the skb left netback.
 562                                  */
 563                                 ubuf = head_ubuf;
 564                 }
 565                 xenvif_gop_frag_copy(queue, skb, npo,
 566                                      skb_frag_page(&skb_shinfo(skb)->frags[i]),
 567                                      skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]),
 568                                      skb_shinfo(skb)->frags[i].page_offset,
 569                                      &head,
 570                                      foreign_queue,
 571                                      foreign_queue ? foreign_gref : UINT_MAX);
 572         }
 573
 574         return npo->meta_prod - old_meta_prod;
 575 }
 576
 577 /*
 578  * This is a twin to xenvif_gop_skb.  Assume that xenvif_gop_skb was
 579  * used to set up the operations on the top of
 580  * netrx_pending_operations, which have since been done.  Check that
 581  * they didn't give any errors and advance over them.
 582  */
 583 static int xenvif_check_gop(struct xenvif *vif, int nr_meta_slots,
 584                             struct netrx_pending_operations *npo)
 585 {
 586         struct gnttab_copy     *copy_op;
 587         int status = XEN_NETIF_RSP_OKAY;
 588         int i;
 589
 590         for (i = 0; i < nr_meta_slots; i++) {
 591                 copy_op = npo->copy + npo->copy_cons++;
 592                 if (copy_op->status != GNTST_okay) {
 593                         netdev_dbg(vif->dev,
 594                                    "Bad status %d from copy to DOM%d.\n",
 595                                    copy_op->status, vif->domid);
 596                         status = XEN_NETIF_RSP_ERROR;
 597                 }
 598         }
 599
 600         return status;
 601 }
 602
 603 static void xenvif_add_frag_responses(struct xenvif_queue *queue, int status,
 604                                       struct xenvif_rx_meta *meta,
 605                                       int nr_meta_slots)
 606 {
 607         int i;
 608         unsigned long offset;
 609
 610         /* No fragments used */
 611         if (nr_meta_slots <= 1)
 612                 return;
 613
 614         nr_meta_slots--;
 615
 616         for (i = 0; i < nr_meta_slots; i++) {
 617                 int flags;
 618                 if (i == nr_meta_slots - 1)
 619                         flags = 0;
 620                 else
 621                         flags = XEN_NETRXF_more_data;
 622
 623                 offset = 0;
 624                 make_rx_response(queue, meta[i].id, status, offset,
 625                                  meta[i].size, flags);
 626         }
 627 }
 628
 629 void xenvif_kick_thread(struct xenvif_queue *queue)
 630 {
 631         wake_up(&queue->wq);
 632 }
 633
 634 static void xenvif_rx_action(struct xenvif_queue *queue)
 635 {
 636         s8 status;
 637         u16 flags;
 638         struct xen_netif_rx_response *resp;
 639         struct sk_buff_head rxq;
 640         struct sk_buff *skb;
 641         LIST_HEAD(notify);
 642         int ret;
 643         unsigned long offset;
 644         bool need_to_notify = false;
 645
 646         struct netrx_pending_operations npo = {
 647                 .copy  = queue->grant_copy_op,
 648                 .meta  = queue->meta,
 649         };
 650
 651         skb_queue_head_init(&rxq);
 652
 653         while (xenvif_rx_ring_slots_available(queue, XEN_NETBK_RX_SLOTS_MAX)
 654                && (skb = xenvif_rx_dequeue(queue)) != NULL) {
 655                 RING_IDX max_slots_needed;
 656                 RING_IDX old_req_cons;
 657                 RING_IDX ring_slots_used;
 658                 int i;
 659
 660                 queue->last_rx_time = jiffies;
 661
 662                 /* We need a cheap worse case estimate for the number of
 663                  * slots we'll use.
 664                  */
 665
 666                 max_slots_needed = DIV_ROUND_UP(offset_in_page(skb->data) +
 667                                                 skb_headlen(skb),
 668                                                 PAGE_SIZE);
 669                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
 670                         unsigned int size;
 671                         unsigned int offset;
 672
 673                         size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
 674                         offset = skb_shinfo(skb)->frags[i].page_offset;
 675
 676                         /* For a worse-case estimate we need to factor in
 677                          * the fragment page offset as this will affect the
 678                          * number of times xenvif_gop_frag_copy() will
 679                          * call start_new_rx_buffer().
 680                          */
 681                         max_slots_needed += DIV_ROUND_UP(offset + size,
 682                                                          PAGE_SIZE);
 683                 }
 684
 685                 /* To avoid the estimate becoming too pessimal for some
 686                  * frontends that limit posted rx requests, cap the estimate
 687                  * at MAX_SKB_FRAGS. In this case netback will fully coalesce
 688                  * the skb into the provided slots.
 689                  */
 690                 if (max_slots_needed > MAX_SKB_FRAGS) {
 691                         max_slots_needed = MAX_SKB_FRAGS;
 692                         XENVIF_RX_CB(skb)->full_coalesce = true;
 693                 } else {
 694                         XENVIF_RX_CB(skb)->full_coalesce = false;
 695                 }
 696
 697                 /* We may need one more slot for GSO metadata */
 698                 if (skb_is_gso(skb) &&
 699                    (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV4 ||
 700                     skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV6))
 701                         max_slots_needed++;
 702
 703                 old_req_cons = queue->rx.req_cons;
 704                 XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used = xenvif_gop_skb(skb, &npo, queue);
 705                 ring_slots_used = queue->rx.req_cons - old_req_cons;
 706
 707                 BUG_ON(ring_slots_used > max_slots_needed);
 708
 709                 __skb_queue_tail(&rxq, skb);
 710         }
 711
 712         BUG_ON(npo.meta_prod > ARRAY_SIZE(queue->meta));
 713
 714         if (!npo.copy_prod)
 715                 goto done;
 716
 717         BUG_ON(npo.copy_prod > MAX_GRANT_COPY_OPS);
 718         gnttab_batch_copy(queue->grant_copy_op, npo.copy_prod);
 719
 720         while ((skb = __skb_dequeue(&rxq)) != NULL) {
 721
 722                 if ((1 << queue->meta[npo.meta_cons].gso_type) &
 723                     queue->vif->gso_prefix_mask) {
 724                         resp = RING_GET_RESPONSE(&queue->rx,
 725                                                  queue->rx.rsp_prod_pvt++);
 726
 727                         resp->flags = XEN_NETRXF_gso_prefix | XEN_NETRXF_more_data;
 728
 729                         resp->offset = queue->meta[npo.meta_cons].gso_size;
 730                         resp->id = queue->meta[npo.meta_cons].id;
 731                         resp->status = XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used;
 732
 733                         npo.meta_cons++;
 734                         XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used--;
 735                 }
 736
 737
 738                 queue->stats.tx_bytes += skb->len;
 739                 queue->stats.tx_packets++;
 740
 741                 status = xenvif_check_gop(queue->vif,
 742                                           XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used,
 743                                           &npo);
 744
 745                 if (XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used == 1)
 746                         flags = 0;
 747                 else
 748                         flags = XEN_NETRXF_more_data;
 749
 750                 if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) /* local packet? */
 751                         flags |= XEN_NETRXF_csum_blank | XEN_NETRXF_data_validated;
 752                 else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_UNNECESSARY)
 753                         /* remote but checksummed. */
 754                         flags |= XEN_NETRXF_data_validated;
 755
 756                 offset = 0;
 757                 resp = make_rx_response(queue, queue->meta[npo.meta_cons].id,
 758                                         status, offset,
 759                                         queue->meta[npo.meta_cons].size,
 760                                         flags);
 761
 762                 if ((1 << queue->meta[npo.meta_cons].gso_type) &
 763                     queue->vif->gso_mask) {
 764                         struct xen_netif_extra_info *gso =
 765                                 (struct xen_netif_extra_info *)
 766                                 RING_GET_RESPONSE(&queue->rx,
 767                                                   queue->rx.rsp_prod_pvt++);
 768
 769                         resp->flags |= XEN_NETRXF_extra_info;
 770
 771                         gso->u.gso.type = queue->meta[npo.meta_cons].gso_type;
 772                         gso->u.gso.size = queue->meta[npo.meta_cons].gso_size;
 773                         gso->u.gso.pad = 0;
 774                         gso->u.gso.features = 0;
 775
 776                         gso->type = XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO;
 777                         gso->flags = 0;
 778                 }
 779
 780                 xenvif_add_frag_responses(queue, status,
 781                                           queue->meta + npo.meta_cons + 1,
 782                                           XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used);
 783
 784                 RING_PUSH_RESPONSES_AND_CHECK_NOTIFY(&queue->rx, ret);
 785
 786                 need_to_notify |= !!ret;
 787
 788                 npo.meta_cons += XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used;
 789                 dev_kfree_skb(skb);
 790         }
 791
 792 done:
 793         if (need_to_notify)
 794                 notify_remote_via_irq(queue->rx_irq);
 795 }
 796
 797 void xenvif_napi_schedule_or_enable_events(struct xenvif_queue *queue)
 798 {
 799         int more_to_do;
 800
 801         RING_FINAL_CHECK_FOR_REQUESTS(&queue->tx, more_to_do);
 802
 803         if (more_to_do)
 804                 napi_schedule(&queue->napi);
 805 }
 806
 807 static void tx_add_credit(struct xenvif_queue *queue)
 808 {
 809         unsigned long max_burst, max_credit;
 810
 811         /*
 812          * Allow a burst big enough to transmit a jumbo packet of up to 128kB.
 813          * Otherwise the interface can seize up due to insufficient credit.
 814          */
 815         max_burst = RING_GET_REQUEST(&queue->tx, queue->tx.req_cons)->size;
 816         max_burst = min(max_burst, 131072UL);
 817         max_burst = max(max_burst, queue->credit_bytes);
 818
 819         /* Take care that adding a new chunk of credit doesn't wrap to zero. */
 820         max_credit = queue->remaining_credit + queue->credit_bytes;
 821         if (max_credit < queue->remaining_credit)
 822                 max_credit = ULONG_MAX; /* wrapped: clamp to ULONG_MAX */
 823
 824         queue->remaining_credit = min(max_credit, max_burst);
 825 }
 826
 827 static void tx_credit_callback(unsigned long data)
 828 {
 829         struct xenvif_queue *queue = (struct xenvif_queue *)data;
 830         tx_add_credit(queue);
 831         xenvif_napi_schedule_or_enable_events(queue);
 832 }
 833
 834 static void xenvif_tx_err(struct xenvif_queue *queue,
 835                           struct xen_netif_tx_request *txp, RING_IDX end)
 836 {
 837         RING_IDX cons = queue->tx.req_cons;
 838         unsigned long flags;
 839
 840         do {
 841                 spin_lock_irqsave(&queue->response_lock, flags);
 842                 make_tx_response(queue, txp, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
 843                 spin_unlock_irqrestore(&queue->response_lock, flags);
 844                 if (cons == end)
 845                         break;
 846                 txp = RING_GET_REQUEST(&queue->tx, cons++);
 847         } while (1);
 848         queue->tx.req_cons = cons;
 849 }
 850
 851 static void xenvif_fatal_tx_err(struct xenvif *vif)
 852 {
 853         netdev_err(vif->dev, "fatal error; disabling device\n");
 854         vif->disabled = true;
 855         /* Disable the vif from queue 0's kthread */
 856         if (vif->queues)
 857                 xenvif_kick_thread(&vif->queues[0]);
 858 }
 859
 860 static int xenvif_count_requests(struct xenvif_queue *queue,
 861                                  struct xen_netif_tx_request *first,
 862                                  struct xen_netif_tx_request *txp,
 863                                  int work_to_do)
 864 {
 865         RING_IDX cons = queue->tx.req_cons;
 866         int slots = 0;
 867         int drop_err = 0;
 868         int more_data;
 869
 870         if (!(first->flags & XEN_NETTXF_more_data))
 871                 return 0;
 872
 873         do {
 874                 struct xen_netif_tx_request dropped_tx = { 0 };
 875
 876                 if (slots >= work_to_do) {
 877                         netdev_err(queue->vif->dev,
 878                                    "Asked for %d slots but exceeds this limit\n",
 879                                    work_to_do);
 880                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
 881                         return -ENODATA;
 882                 }
 883
 884                 /* This guest is really using too many slots and
 885                  * considered malicious.
 886                  */
 887                 if (unlikely(slots >= fatal_skb_slots)) {
 888                         netdev_err(queue->vif->dev,
 889                                    "Malicious frontend using %d slots, threshold %u\n",
 890                                    slots, fatal_skb_slots);
 891                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
 892                         return -E2BIG;
 893                 }
 894
 895                 /* Xen network protocol had implicit dependency on
 896                  * MAX_SKB_FRAGS. XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX is set to
 897                  * the historical MAX_SKB_FRAGS value 18 to honor the
 898                  * same behavior as before. Any packet using more than
 899                  * 18 slots but less than fatal_skb_slots slots is
 900                  * dropped
 901                  */
 902                 if (!drop_err && slots >= XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX) {
 903                         if (net_ratelimit())
 904                                 netdev_dbg(queue->vif->dev,
 905                                            "Too many slots (%d) exceeding limit (%d), dropping packet\n",
 906                                            slots, XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX);
 907                         drop_err = -E2BIG;
 908                 }
 909
 910                 if (drop_err)
 911                         txp = &dropped_tx;
 912
 913                 memcpy(txp, RING_GET_REQUEST(&queue->tx, cons + slots),
 914                        sizeof(*txp));
 915
 916                 /* If the guest submitted a frame >= 64 KiB then
 917                  * first->size overflowed and following slots will
 918                  * appear to be larger than the frame.
 919                  *
 920                  * This cannot be fatal error as there are buggy
 921                  * frontends that do this.
 922                  *
 923                  * Consume all slots and drop the packet.
 924                  */
 925                 if (!drop_err && txp->size > first->size) {
 926                         if (net_ratelimit())
 927                                 netdev_dbg(queue->vif->dev,
 928                                            "Invalid tx request, slot size %u > remaining size %u\n",
 929                                            txp->size, first->size);
 930                         drop_err = -EIO;
 931                 }
 932
 933                 first->size -= txp->size;
 934                 slots++;
 935
 936                 if (unlikely((txp->offset + txp->size) > PAGE_SIZE)) {
 937                         netdev_err(queue->vif->dev, "Cross page boundary, txp->offset: %x, size: %u\n",
 938                                  txp->offset, txp->size);
 939                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
 940                         return -EINVAL;
 941                 }
 942
 943                 more_data = txp->flags & XEN_NETTXF_more_data;
 944
 945                 if (!drop_err)
 946                         txp++;
 947
 948         } while (more_data);
 949
 950         if (drop_err) {
 951                 xenvif_tx_err(queue, first, cons + slots);
 952                 return drop_err;
 953         }
 954
 955         return slots;
 956 }
 957
 958
 959 struct xenvif_tx_cb {
 960         u16 pending_idx;
 961 };
 962
 963 #define XENVIF_TX_CB(skb) ((struct xenvif_tx_cb *)(skb)->cb)
 964
 965 static inline void xenvif_tx_create_map_op(struct xenvif_queue *queue,
 966                                           u16 pending_idx,
 967                                           struct xen_netif_tx_request *txp,
 968                                           struct gnttab_map_grant_ref *mop)
 969 {
 970         queue->pages_to_map[mop-queue->tx_map_ops] = queue->mmap_pages[pending_idx];
 971         gnttab_set_map_op(mop, idx_to_kaddr(queue, pending_idx),
 972                           GNTMAP_host_map | GNTMAP_readonly,
 973                           txp->gref, queue->vif->domid);
 974
 975         memcpy(&queue->pending_tx_info[pending_idx].req, txp,
 976                sizeof(*txp));
 977 }
 978
 979 static inline struct sk_buff *xenvif_alloc_skb(unsigned int size)
 980 {
 981         struct sk_buff *skb =
 982                 alloc_skb(size + NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN,
 983                           GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
 984         if (unlikely(skb == NULL))
 985                 return NULL;
 986
 987         /* Packets passed to netif_rx() must have some headroom. */
 988         skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN);
 989
 990         /* Initialize it here to avoid later surprises */
 991         skb_shinfo(skb)->destructor_arg = NULL;
 992
 993         return skb;
 994 }
 995
 996 static struct gnttab_map_grant_ref *xenvif_get_requests(struct xenvif_queue *queue,
 997                                                         struct sk_buff *skb,
 998                                                         struct xen_netif_tx_request *txp,
 999                                                         struct gnttab_map_grant_ref *gop)
1000 {
1001         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
1002         skb_frag_t *frags = shinfo->frags;
1003         u16 pending_idx = XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx;
1004         int start;
1005         pending_ring_idx_t index;
1006         unsigned int nr_slots, frag_overflow = 0;
1007
1008         /* At this point shinfo->nr_frags is in fact the number of
1009          * slots, which can be as large as XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX.
1010          */
1011         if (shinfo->nr_frags > MAX_SKB_FRAGS) {
1012                 frag_overflow = shinfo->nr_frags - MAX_SKB_FRAGS;
1013                 BUG_ON(frag_overflow > MAX_SKB_FRAGS);
1014                 shinfo->nr_frags = MAX_SKB_FRAGS;
1015         }
1016         nr_slots = shinfo->nr_frags;
1017
1018         /* Skip first skb fragment if it is on same page as header fragment. */
1019         start = (frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[0]) == pending_idx);
1020
1021         for (shinfo->nr_frags = start; shinfo->nr_frags < nr_slots;
1022              shinfo->nr_frags++, txp++, gop++) {
1023                 index = pending_index(queue->pending_cons++);
1024                 pending_idx = queue->pending_ring[index];
1025                 xenvif_tx_create_map_op(queue, pending_idx, txp, gop);
1026                 frag_set_pending_idx(&frags[shinfo->nr_frags], pending_idx);
1027         }
1028
1029         if (frag_overflow) {
1030                 struct sk_buff *nskb = xenvif_alloc_skb(0);
1031                 if (unlikely(nskb == NULL)) {
1032                         if (net_ratelimit())
1033                                 netdev_err(queue->vif->dev,
1034                                            "Can't allocate the frag_list skb.\n");
1035                         return NULL;
1036                 }
1037
1038                 shinfo = skb_shinfo(nskb);
1039                 frags = shinfo->frags;
1040
1041                 for (shinfo->nr_frags = 0; shinfo->nr_frags < frag_overflow;
1042                      shinfo->nr_frags++, txp++, gop++) {
1043                         index = pending_index(queue->pending_cons++);
1044                         pending_idx = queue->pending_ring[index];
1045                         xenvif_tx_create_map_op(queue, pending_idx, txp, gop);
1046                         frag_set_pending_idx(&frags[shinfo->nr_frags],
1047                                              pending_idx);
1048                 }
1049
1050                 skb_shinfo(skb)->frag_list = nskb;
1051         }
1052
1053         return gop;
1054 }
1055
1056 static inline void xenvif_grant_handle_set(struct xenvif_queue *queue,
1057                                            u16 pending_idx,
1058                                            grant_handle_t handle)
1059 {
1060         if (unlikely(queue->grant_tx_handle[pending_idx] !=
1061                      NETBACK_INVALID_HANDLE)) {
1062                 netdev_err(queue->vif->dev,
1063                            "Trying to overwrite active handle! pending_idx: %x\n",
1064                            pending_idx);
1065                 BUG();
1066         }
1067         queue->grant_tx_handle[pending_idx] = handle;
1068 }
1069
1070 static inline void xenvif_grant_handle_reset(struct xenvif_queue *queue,
1071                                              u16 pending_idx)
1072 {
1073         if (unlikely(queue->grant_tx_handle[pending_idx] ==
1074                      NETBACK_INVALID_HANDLE)) {
1075                 netdev_err(queue->vif->dev,
1076                            "Trying to unmap invalid handle! pending_idx: %x\n",
1077                            pending_idx);
1078                 BUG();
1079         }
1080         queue->grant_tx_handle[pending_idx] = NETBACK_INVALID_HANDLE;
1081 }
1082
1083 static int xenvif_tx_check_gop(struct xenvif_queue *queue,
1084                                struct sk_buff *skb,
1085                                struct gnttab_map_grant_ref **gopp_map,
1086                                struct gnttab_copy **gopp_copy)
1087 {
1088         struct gnttab_map_grant_ref *gop_map = *gopp_map;
1089         u16 pending_idx = XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx;
1090         /* This always points to the shinfo of the skb being checked, which
1091          * could be either the first or the one on the frag_list
1092          */
1093         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
1094         /* If this is non-NULL, we are currently checking the frag_list skb, and
1095          * this points to the shinfo of the first one
1096          */
1097         struct skb_shared_info *first_shinfo = NULL;
1098         int nr_frags = shinfo->nr_frags;
1099         const bool sharedslot = nr_frags &&
1100                                 frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[0]) == pending_idx;
1101         int i, err;
1102
1103         /* Check status of header. */
1104         err = (*gopp_copy)->status;
1105         if (unlikely(err)) {
1106                 if (net_ratelimit())
1107                         netdev_dbg(queue->vif->dev,
1108                                    "Grant copy of header failed! status: %d pending_idx: %u ref: %u\n",
1109                                    (*gopp_copy)->status,
1110                                    pending_idx,
1111                                    (*gopp_copy)->source.u.ref);
1112                 /* The first frag might still have this slot mapped */
1113                 if (!sharedslot)
1114                         xenvif_idx_release(queue, pending_idx,
1115                                            XEN_NETIF_RSP_ERROR);
1116         }
1117         (*gopp_copy)++;
1118
1119 check_frags:
1120         for (i = 0; i < nr_frags; i++, gop_map++) {
1121                 int j, newerr;
1122
1123                 pending_idx = frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[i]);
1124
1125                 /* Check error status: if okay then remember grant handle. */
1126                 newerr = gop_map->status;
1127
1128                 if (likely(!newerr)) {
1129                         xenvif_grant_handle_set(queue,
1130                                                 pending_idx,
1131                                                 gop_map->handle);
1132                         /* Had a previous error? Invalidate this fragment. */
1133                         if (unlikely(err)) {
1134                                 xenvif_idx_unmap(queue, pending_idx);
1135                                 /* If the mapping of the first frag was OK, but
1136                                  * the header's copy failed, and they are
1137                                  * sharing a slot, send an error
1138                                  */
1139                                 if (i == 0 && sharedslot)
1140                                         xenvif_idx_release(queue, pending_idx,
1141                                                            XEN_NETIF_RSP_ERROR);
1142                                 else
1143                                         xenvif_idx_release(queue, pending_idx,
1144                                                            XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1145                         }
1146                         continue;
1147                 }
1148
1149                 /* Error on this fragment: respond to client with an error. */
1150                 if (net_ratelimit())
1151                         netdev_dbg(queue->vif->dev,
1152                                    "Grant map of %d. frag failed! status: %d pending_idx: %u ref: %u\n",
1153                                    i,
1154                                    gop_map->status,
1155                                    pending_idx,
1156                                    gop_map->ref);
1157
1158                 xenvif_idx_release(queue, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
1159
1160                 /* Not the first error? Preceding frags already invalidated. */
1161                 if (err)
1162                         continue;
1163
1164                 /* First error: if the header haven't shared a slot with the
1165                  * first frag, release it as well.
1166                  */
1167                 if (!sharedslot)
1168                         xenvif_idx_release(queue,
1169                                            XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx,
1170                                            XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1171
1172                 /* Invalidate preceding fragments of this skb. */
1173                 for (j = 0; j < i; j++) {
1174                         pending_idx = frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[j]);
1175                         xenvif_idx_unmap(queue, pending_idx);
1176                         xenvif_idx_release(queue, pending_idx,
1177                                            XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1178                 }
1179
1180                 /* And if we found the error while checking the frag_list, unmap
1181                  * the first skb's frags
1182                  */
1183                 if (first_shinfo) {
1184                         for (j = 0; j < first_shinfo->nr_frags; j++) {
1185                                 pending_idx = frag_get_pending_idx(&first_shinfo->frags[j]);
1186                                 xenvif_idx_unmap(queue, pending_idx);
1187                                 xenvif_idx_release(queue, pending_idx,
1188                                                    XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1189                         }
1190                 }
1191
1192                 /* Remember the error: invalidate all subsequent fragments. */
1193                 err = newerr;
1194         }
1195
1196         if (skb_has_frag_list(skb) && !first_shinfo) {
1197                 first_shinfo = skb_shinfo(skb);
1198                 shinfo = skb_shinfo(skb_shinfo(skb)->frag_list);
1199                 nr_frags = shinfo->nr_frags;
1200
1201                 goto check_frags;
1202         }
1203
1204         *gopp_map = gop_map;
1205         return err;
1206 }
1207
1208 static void xenvif_fill_frags(struct xenvif_queue *queue, struct sk_buff *skb)
1209 {
1210         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
1211         int nr_frags = shinfo->nr_frags;
1212         int i;
1213         u16 prev_pending_idx = INVALID_PENDING_IDX;
1214
1215         for (i = 0; i < nr_frags; i++) {
1216                 skb_frag_t *frag = shinfo->frags + i;
1217                 struct xen_netif_tx_request *txp;
1218                 struct page *page;
1219                 u16 pending_idx;
1220
1221                 pending_idx = frag_get_pending_idx(frag);
1222
1223                 /* If this is not the first frag, chain it to the previous*/
1224                 if (prev_pending_idx == INVALID_PENDING_IDX)
1225                         skb_shinfo(skb)->destructor_arg =
1226                                 &callback_param(queue, pending_idx);
1227                 else
1228                         callback_param(queue, prev_pending_idx).ctx =
1229                                 &callback_param(queue, pending_idx);
1230
1231                 callback_param(queue, pending_idx).ctx = NULL;
1232                 prev_pending_idx = pending_idx;
1233
1234                 txp = &queue->pending_tx_info[pending_idx].req;
1235                 page = virt_to_page(idx_to_kaddr(queue, pending_idx));
1236                 __skb_fill_page_desc(skb, i, page, txp->offset, txp->size);
1237                 skb->len += txp->size;
1238                 skb->data_len += txp->size;
1239                 skb->truesize += txp->size;
1240
1241                 /* Take an extra reference to offset network stack's put_page */
1242                 get_page(queue->mmap_pages[pending_idx]);
1243         }
1244         /* FIXME: __skb_fill_page_desc set this to true because page->pfmemalloc
1245          * overlaps with "index", and "mapping" is not set. I think mapping
1246          * should be set. If delivered to local stack, it would drop this
1247          * skb in sk_filter unless the socket has the right to use it.
1248          */
1249         skb->pfmemalloc = false;
1250 }
1251
1252 static int xenvif_get_extras(struct xenvif_queue *queue,
1253                                 struct xen_netif_extra_info *extras,
1254                                 int work_to_do)
1255 {
1256         struct xen_netif_extra_info extra;
1257         RING_IDX cons = queue->tx.req_cons;
1258
1259         do {
1260                 if (unlikely(work_to_do-- <= 0)) {
1261                         netdev_err(queue->vif->dev, "Missing extra info\n");
1262                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
1263                         return -EBADR;
1264                 }
1265
1266                 memcpy(&extra, RING_GET_REQUEST(&queue->tx, cons),
1267                        sizeof(extra));
1268                 if (unlikely(!extra.type ||
1269                              extra.type >= XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX)) {
1270                         queue->tx.req_cons = ++cons;
1271                         netdev_err(queue->vif->dev,
1272                                    "Invalid extra type: %d\n", extra.type);
1273                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
1274                         return -EINVAL;
1275                 }
1276
1277                 memcpy(&extras[extra.type - 1], &extra, sizeof(extra));
1278                 queue->tx.req_cons = ++cons;
1279         } while (extra.flags & XEN_NETIF_EXTRA_FLAG_MORE);
1280
1281         return work_to_do;
1282 }
1283
1284 static int xenvif_set_skb_gso(struct xenvif *vif,
1285                               struct sk_buff *skb,
1286                               struct xen_netif_extra_info *gso)
1287 {
1288         if (!gso->u.gso.size) {
1289                 netdev_err(vif->dev, "GSO size must not be zero.\n");
1290                 xenvif_fatal_tx_err(vif);
1291                 return -EINVAL;
1292         }
1293
1294         switch (gso->u.gso.type) {
1295         case XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4:
1296                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_TCPV4;
1297                 break;
1298         case XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV6:
1299                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_TCPV6;
1300                 break;
1301         default:
1302                 netdev_err(vif->dev, "Bad GSO type %d.\n", gso->u.gso.type);
1303                 xenvif_fatal_tx_err(vif);
1304                 return -EINVAL;
1305         }
1306
1307         skb_shinfo(skb)->gso_size = gso->u.gso.size;
1308         /* gso_segs will be calculated later */
1309
1310         return 0;
1311 }
1312
1313 static int checksum_setup(struct xenvif_queue *queue, struct sk_buff *skb)
1314 {
1315         bool recalculate_partial_csum = false;
1316
1317         /* A GSO SKB must be CHECKSUM_PARTIAL. However some buggy
1318          * peers can fail to set NETRXF_csum_blank when sending a GSO
1319          * frame. In this case force the SKB to CHECKSUM_PARTIAL and
1320          * recalculate the partial checksum.
1321          */
1322         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL && skb_is_gso(skb)) {
1323                 queue->stats.rx_gso_checksum_fixup++;
1324                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1325                 recalculate_partial_csum = true;
1326         }
1327
1328         /* A non-CHECKSUM_PARTIAL SKB does not require setup. */
1329         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1330                 return 0;
1331
1332         return skb_checksum_setup(skb, recalculate_partial_csum);
1333 }
1334
1335 static bool tx_credit_exceeded(struct xenvif_queue *queue, unsigned size)
1336 {
1337         u64 now = get_jiffies_64();
1338         u64 next_credit = queue->credit_window_start +
1339                 msecs_to_jiffies(queue->credit_usec / 1000);
1340
1341         /* Timer could already be pending in rare cases. */
1342         if (timer_pending(&queue->credit_timeout))
1343                 return true;
1344
1345         /* Passed the point where we can replenish credit? */
1346         if (time_after_eq64(now, next_credit)) {
1347                 queue->credit_window_start = now;
1348                 tx_add_credit(queue);
1349         }
1350
1351         /* Still too big to send right now? Set a callback. */
1352         if (size > queue->remaining_credit) {
1353                 queue->credit_timeout.data     =
1354                         (unsigned long)queue;
1355                 queue->credit_timeout.function =
1356                         tx_credit_callback;
1357                 mod_timer(&queue->credit_timeout,
1358                           next_credit);
1359                 queue->credit_window_start = next_credit;
1360
1361                 return true;
1362         }
1363
1364         return false;
1365 }
1366
1367 static void xenvif_tx_build_gops(struct xenvif_queue *queue,
1368                                      int budget,
1369                                      unsigned *copy_ops,
1370                                      unsigned *map_ops)
1371 {
1372         struct gnttab_map_grant_ref *gop = queue->tx_map_ops, *request_gop;
1373         struct sk_buff *skb;
1374         int ret;
1375
1376         while (skb_queue_len(&queue->tx_queue) < budget) {
1377                 struct xen_netif_tx_request txreq;
1378                 struct xen_netif_tx_request txfrags[XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX];
1379                 struct xen_netif_extra_info extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX-1];
1380                 u16 pending_idx;
1381                 RING_IDX idx;
1382                 int work_to_do;
1383                 unsigned int data_len;
1384                 pending_ring_idx_t index;
1385
1386                 if (queue->tx.sring->req_prod - queue->tx.req_cons >
1387                     XEN_NETIF_TX_RING_SIZE) {
1388                         netdev_err(queue->vif->dev,
1389                                    "Impossible number of requests. "
1390                                    "req_prod %d, req_cons %d, size %ld\n",
1391                                    queue->tx.sring->req_prod, queue->tx.req_cons,
1392                                    XEN_NETIF_TX_RING_SIZE);
1393                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
1394                         break;
1395                 }
1396
1397                 work_to_do = RING_HAS_UNCONSUMED_REQUESTS(&queue->tx);
1398                 if (!work_to_do)
1399                         break;
1400
1401                 idx = queue->tx.req_cons;
1402                 rmb(); /* Ensure that we see the request before we copy it. */
1403                 memcpy(&txreq, RING_GET_REQUEST(&queue->tx, idx), sizeof(txreq));
1404
1405                 /* Credit-based scheduling. */
1406                 if (txreq.size > queue->remaining_credit &&
1407                     tx_credit_exceeded(queue, txreq.size))
1408                         break;
1409
1410                 queue->remaining_credit -= txreq.size;
1411
1412                 work_to_do--;
1413                 queue->tx.req_cons = ++idx;
1414
1415                 memset(extras, 0, sizeof(extras));
1416                 if (txreq.flags & XEN_NETTXF_extra_info) {
1417                         work_to_do = xenvif_get_extras(queue, extras,
1418                                                        work_to_do);
1419                         idx = queue->tx.req_cons;
1420                         if (unlikely(work_to_do < 0))
1421                                 break;
1422                 }
1423
1424                 ret = xenvif_count_requests(queue, &txreq, txfrags, work_to_do);
1425                 if (unlikely(ret < 0))
1426                         break;
1427
1428                 idx += ret;
1429
1430                 if (unlikely(txreq.size < ETH_HLEN)) {
1431                         netdev_dbg(queue->vif->dev,
1432                                    "Bad packet size: %d\n", txreq.size);
1433                         xenvif_tx_err(queue, &txreq, idx);
1434                         break;
1435                 }
1436
1437                 /* No crossing a page as the payload mustn't fragment. */
1438                 if (unlikely((txreq.offset + txreq.size) > PAGE_SIZE)) {
1439                         netdev_err(queue->vif->dev,
1440                                    "txreq.offset: %x, size: %u, end: %lu\n",
1441                                    txreq.offset, txreq.size,
1442                                    (txreq.offset&~PAGE_MASK) + txreq.size);
1443                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
1444                         break;
1445                 }
1446
1447                 index = pending_index(queue->pending_cons);
1448                 pending_idx = queue->pending_ring[index];
1449
1450                 data_len = (txreq.size > XEN_NETBACK_TX_COPY_LEN &&
1451                             ret < XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX) ?
1452                         XEN_NETBACK_TX_COPY_LEN : txreq.size;
1453
1454                 skb = xenvif_alloc_skb(data_len);
1455                 if (unlikely(skb == NULL)) {
1456                         netdev_dbg(queue->vif->dev,
1457                                    "Can't allocate a skb in start_xmit.\n");
1458                         xenvif_tx_err(queue, &txreq, idx);
1459                         break;
1460                 }
1461
1462                 if (extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1].type) {
1463                         struct xen_netif_extra_info *gso;
1464                         gso = &extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1];
1465
1466                         if (xenvif_set_skb_gso(queue->vif, skb, gso)) {
1467                                 /* Failure in xenvif_set_skb_gso is fatal. */
1468                                 kfree_skb(skb);
1469                                 break;
1470                         }
1471                 }
1472
1473                 XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx = pending_idx;
1474
1475                 __skb_put(skb, data_len);
1476                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].source.u.ref = txreq.gref;
1477                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].source.domid = queue->vif->domid;
1478                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].source.offset = txreq.offset;
1479
1480                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].dest.u.gmfn =
1481                         virt_to_mfn(skb->data);
1482                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].dest.domid = DOMID_SELF;
1483                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].dest.offset =
1484                         offset_in_page(skb->data);
1485
1486                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].len = data_len;
1487                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].flags = GNTCOPY_source_gref;
1488
1489                 (*copy_ops)++;
1490
1491                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = ret;
1492                 if (data_len < txreq.size) {
1493                         skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
1494                         frag_set_pending_idx(&skb_shinfo(skb)->frags[0],
1495                                              pending_idx);
1496                         xenvif_tx_create_map_op(queue, pending_idx, &txreq, gop);
1497                         gop++;
1498                 } else {
1499                         frag_set_pending_idx(&skb_shinfo(skb)->frags[0],
1500                                              INVALID_PENDING_IDX);
1501                         memcpy(&queue->pending_tx_info[pending_idx].req, &txreq,
1502                                sizeof(txreq));
1503                 }
1504
1505                 queue->pending_cons++;
1506
1507                 request_gop = xenvif_get_requests(queue, skb, txfrags, gop);
1508                 if (request_gop == NULL) {
1509                         kfree_skb(skb);
1510                         xenvif_tx_err(queue, &txreq, idx);
1511                         break;
1512                 }
1513                 gop = request_gop;
1514
1515                 __skb_queue_tail(&queue->tx_queue, skb);
1516
1517                 queue->tx.req_cons = idx;
1518
1519                 if (((gop-queue->tx_map_ops) >= ARRAY_SIZE(queue->tx_map_ops)) ||
1520                     (*copy_ops >= ARRAY_SIZE(queue->tx_copy_ops)))
1521                         break;
1522         }
1523
1524         (*map_ops) = gop - queue->tx_map_ops;
1525         return;
1526 }
1527
1528 /* Consolidate skb with a frag_list into a brand new one with local pages on
1529  * frags. Returns 0 or -ENOMEM if can't allocate new pages.
1530  */
1531 static int xenvif_handle_frag_list(struct xenvif_queue *queue, struct sk_buff *skb)
1532 {
1533         unsigned int offset = skb_headlen(skb);
1534         skb_frag_t frags[MAX_SKB_FRAGS];
1535         int i;
1536         struct ubuf_info *uarg;
1537         struct sk_buff *nskb = skb_shinfo(skb)->frag_list;
1538
1539         queue->stats.tx_zerocopy_sent += 2;
1540         queue->stats.tx_frag_overflow++;
1541
1542         xenvif_fill_frags(queue, nskb);
1543         /* Subtract frags size, we will correct it later */
1544         skb->truesize -= skb->data_len;
1545         skb->len += nskb->len;
1546         skb->data_len += nskb->len;
1547
1548         /* create a brand new frags array and coalesce there */
1549         for (i = 0; offset < skb->len; i++) {
1550                 struct page *page;
1551                 unsigned int len;
1552
1553                 BUG_ON(i >= MAX_SKB_FRAGS);
1554                 page = alloc_page(GFP_ATOMIC);
1555                 if (!page) {
1556                         int j;
1557                         skb->truesize += skb->data_len;
1558                         for (j = 0; j < i; j++)
1559                                 put_page(frags[j].page.p);
1560                         return -ENOMEM;
1561                 }
1562
1563                 if (offset + PAGE_SIZE < skb->len)
1564                         len = PAGE_SIZE;
1565                 else
1566                         len = skb->len - offset;
1567                 if (skb_copy_bits(skb, offset, page_address(page), len))
1568                         BUG();
1569
1570                 offset += len;
1571                 frags[i].page.p = page;
1572                 frags[i].page_offset = 0;
1573                 skb_frag_size_set(&frags[i], len);
1574         }
1575         /* swap out with old one */
1576         memcpy(skb_shinfo(skb)->frags,
1577                frags,
1578                i * sizeof(skb_frag_t));
1579         skb_shinfo(skb)->nr_frags = i;
1580         skb->truesize += i * PAGE_SIZE;
1581
1582         /* remove traces of mapped pages and frag_list */
1583         skb_frag_list_init(skb);
1584         uarg = skb_shinfo(skb)->destructor_arg;
1585         /* increase inflight counter to offset decrement in callback */
1586         atomic_inc(&queue->inflight_packets);
1587         uarg->callback(uarg, true);
1588         skb_shinfo(skb)->destructor_arg = NULL;
1589
1590         xenvif_skb_zerocopy_prepare(queue, nskb);
1591         kfree_skb(nskb);
1592
1593         return 0;
1594 }
1595
1596 static int xenvif_tx_submit(struct xenvif_queue *queue)
1597 {
1598         struct gnttab_map_grant_ref *gop_map = queue->tx_map_ops;
1599         struct gnttab_copy *gop_copy = queue->tx_copy_ops;
1600         struct sk_buff *skb;
1601         int work_done = 0;
1602
1603         while ((skb = __skb_dequeue(&queue->tx_queue)) != NULL) {
1604                 struct xen_netif_tx_request *txp;
1605                 u16 pending_idx;
1606                 unsigned data_len;
1607
1608                 pending_idx = XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx;
1609                 txp = &queue->pending_tx_info[pending_idx].req;
1610
1611                 /* Check the remap error code. */
1612                 if (unlikely(xenvif_tx_check_gop(queue, skb, &gop_map, &gop_copy))) {
1613                         /* If there was an error, xenvif_tx_check_gop is
1614                          * expected to release all the frags which were mapped,
1615                          * so kfree_skb shouldn't do it again
1616                          */
1617                         skb_shinfo(skb)->nr_frags = 0;
1618                         if (skb_has_frag_list(skb)) {
1619                                 struct sk_buff *nskb =
1620                                                 skb_shinfo(skb)->frag_list;
1621                                 skb_shinfo(nskb)->nr_frags = 0;
1622                         }
1623                         kfree_skb(skb);
1624                         continue;
1625                 }
1626
1627                 data_len = skb->len;
1628                 callback_param(queue, pending_idx).ctx = NULL;
1629                 if (data_len < txp->size) {
1630                         /* Append the packet payload as a fragment. */
1631                         txp->offset += data_len;
1632                         txp->size -= data_len;
1633                 } else {
1634                         /* Schedule a response immediately. */
1635                         xenvif_idx_release(queue, pending_idx,
1636                                            XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1637                 }
1638
1639                 if (txp->flags & XEN_NETTXF_csum_blank)
1640                         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1641                 else if (txp->flags & XEN_NETTXF_data_validated)
1642                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1643
1644                 xenvif_fill_frags(queue, skb);
1645
1646                 if (unlikely(skb_has_frag_list(skb))) {
1647                         if (xenvif_handle_frag_list(queue, skb)) {
1648                                 if (net_ratelimit())
1649                                         netdev_err(queue->vif->dev,
1650                                                    "Not enough memory to consolidate frag_list!\n");
1651                                 xenvif_skb_zerocopy_prepare(queue, skb);
1652                                 kfree_skb(skb);
1653                                 continue;
1654                         }
1655                 }
1656
1657                 skb->dev      = queue->vif->dev;
1658                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, skb->dev);
1659                 skb_reset_network_header(skb);
1660
1661                 if (checksum_setup(queue, skb)) {
1662                         netdev_dbg(queue->vif->dev,
1663                                    "Can't setup checksum in net_tx_action\n");
1664                         /* We have to set this flag to trigger the callback */
1665                         if (skb_shinfo(skb)->destructor_arg)
1666                                 xenvif_skb_zerocopy_prepare(queue, skb);
1667                         kfree_skb(skb);
1668                         continue;
1669                 }
1670
1671                 skb_probe_transport_header(skb, 0);
1672
1673                 /* If the packet is GSO then we will have just set up the
1674                  * transport header offset in checksum_setup so it's now
1675                  * straightforward to calculate gso_segs.
1676                  */
1677                 if (skb_is_gso(skb)) {
1678                         int mss = skb_shinfo(skb)->gso_size;
1679                         int hdrlen = skb_transport_header(skb) -
1680                                 skb_mac_header(skb) +
1681                                 tcp_hdrlen(skb);
1682
1683                         skb_shinfo(skb)->gso_segs =
1684                                 DIV_ROUND_UP(skb->len - hdrlen, mss);
1685                 }
1686
1687                 queue->stats.rx_bytes += skb->len;
1688                 queue->stats.rx_packets++;
1689
1690                 work_done++;
1691
1692                 /* Set this flag right before netif_receive_skb, otherwise
1693                  * someone might think this packet already left netback, and
1694                  * do a skb_copy_ubufs while we are still in control of the
1695                  * skb. E.g. the __pskb_pull_tail earlier can do such thing.
1696                  */
1697                 if (skb_shinfo(skb)->destructor_arg) {
1698                         xenvif_skb_zerocopy_prepare(queue, skb);
1699                         queue->stats.tx_zerocopy_sent++;
1700                 }
1701
1702                 netif_receive_skb(skb);
1703         }
1704
1705         return work_done;
1706 }
1707
1708 void xenvif_zerocopy_callback(struct ubuf_info *ubuf, bool zerocopy_success)
1709 {
1710         unsigned long flags;
1711         pending_ring_idx_t index;
1712         struct xenvif_queue *queue = ubuf_to_queue(ubuf);
1713
1714         /* This is the only place where we grab this lock, to protect callbacks
1715          * from each other.
1716          */
1717         spin_lock_irqsave(&queue->callback_lock, flags);
1718         do {
1719                 u16 pending_idx = ubuf->desc;
1720                 ubuf = (struct ubuf_info *) ubuf->ctx;
1721                 BUG_ON(queue->dealloc_prod - queue->dealloc_cons >=
1722                         MAX_PENDING_REQS);
1723                 index = pending_index(queue->dealloc_prod);
1724                 queue->dealloc_ring[index] = pending_idx;
1725                 /* Sync with xenvif_tx_dealloc_action:
1726                  * insert idx then incr producer.
1727                  */
1728                 smp_wmb();
1729                 queue->dealloc_prod++;
1730         } while (ubuf);
1731         wake_up(&queue->dealloc_wq);
1732         spin_unlock_irqrestore(&queue->callback_lock, flags);
1733
1734         if (likely(zerocopy_success))
1735                 queue->stats.tx_zerocopy_success++;
1736         else
1737                 queue->stats.tx_zerocopy_fail++;
1738         xenvif_skb_zerocopy_complete(queue);
1739 }
1740
1741 static inline void xenvif_tx_dealloc_action(struct xenvif_queue *queue)
1742 {
1743         struct gnttab_unmap_grant_ref *gop;
1744         pending_ring_idx_t dc, dp;
1745         u16 pending_idx, pending_idx_release[MAX_PENDING_REQS];
1746         unsigned int i = 0;
1747
1748         dc = queue->dealloc_cons;
1749         gop = queue->tx_unmap_ops;
1750
1751         /* Free up any grants we have finished using */
1752         do {
1753                 dp = queue->dealloc_prod;
1754
1755                 /* Ensure we see all indices enqueued by all
1756                  * xenvif_zerocopy_callback().
1757                  */
1758                 smp_rmb();
1759
1760                 while (dc != dp) {
1761                         BUG_ON(gop - queue->tx_unmap_ops > MAX_PENDING_REQS);
1762                         pending_idx =
1763                                 queue->dealloc_ring[pending_index(dc++)];
1764
1765                         pending_idx_release[gop-queue->tx_unmap_ops] =
1766                                 pending_idx;
1767                         queue->pages_to_unmap[gop-queue->tx_unmap_ops] =
1768                                 queue->mmap_pages[pending_idx];
1769                         gnttab_set_unmap_op(gop,
1770                                             idx_to_kaddr(queue, pending_idx),
1771                                             GNTMAP_host_map,
1772                                             queue->grant_tx_handle[pending_idx]);
1773                         xenvif_grant_handle_reset(queue, pending_idx);
1774                         ++gop;
1775                 }
1776
1777         } while (dp != queue->dealloc_prod);
1778
1779         queue->dealloc_cons = dc;
1780
1781         if (gop - queue->tx_unmap_ops > 0) {
1782                 int ret;
1783                 ret = gnttab_unmap_refs(queue->tx_unmap_ops,
1784                                         NULL,
1785                                         queue->pages_to_unmap,
1786                                         gop - queue->tx_unmap_ops);
1787                 if (ret) {
1788                         netdev_err(queue->vif->dev, "Unmap fail: nr_ops %tx ret %d\n",
1789                                    gop - queue->tx_unmap_ops, ret);
1790                         for (i = 0; i < gop - queue->tx_unmap_ops; ++i) {
1791                                 if (gop[i].status != GNTST_okay)
1792                                         netdev_err(queue->vif->dev,
1793                                                    " host_addr: %llx handle: %x status: %d\n",
1794                                                    gop[i].host_addr,
1795                                                    gop[i].handle,
1796                                                    gop[i].status);
1797                         }
1798                         BUG();
1799                 }
1800         }
1801
1802         for (i = 0; i < gop - queue->tx_unmap_ops; ++i)
1803                 xenvif_idx_release(queue, pending_idx_release[i],
1804                                    XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1805 }
1806
1807
1808 /* Called after netfront has transmitted */
1809 int xenvif_tx_action(struct xenvif_queue *queue, int budget)
1810 {
1811         unsigned nr_mops, nr_cops = 0;
1812         int work_done, ret;
1813
1814         if (unlikely(!tx_work_todo(queue)))
1815                 return 0;
1816
1817         xenvif_tx_build_gops(queue, budget, &nr_cops, &nr_mops);
1818
1819         if (nr_cops == 0)
1820                 return 0;
1821
1822         gnttab_batch_copy(queue->tx_copy_ops, nr_cops);
1823         if (nr_mops != 0) {
1824                 ret = gnttab_map_refs(queue->tx_map_ops,
1825                                       NULL,
1826                                       queue->pages_to_map,
1827                                       nr_mops);
1828                 BUG_ON(ret);
1829         }
1830
1831         work_done = xenvif_tx_submit(queue);
1832
1833         return work_done;
1834 }
1835
1836 static void xenvif_idx_release(struct xenvif_queue *queue, u16 pending_idx,
1837                                u8 status)
1838 {
1839         struct pending_tx_info *pending_tx_info;
1840         pending_ring_idx_t index;
1841         unsigned long flags;
1842
1843         pending_tx_info = &queue->pending_tx_info[pending_idx];
1844         spin_lock_irqsave(&queue->response_lock, flags);
1845         make_tx_response(queue, &pending_tx_info->req, status);
1846         index = pending_index(queue->pending_prod);
1847         queue->pending_ring[index] = pending_idx;
1848         /* TX shouldn't use the index before we give it back here */
1849         mb();
1850         queue->pending_prod++;
1851         spin_unlock_irqrestore(&queue->response_lock, flags);
1852 }
1853
1854
1855 static void make_tx_response(struct xenvif_queue *queue,
1856                              struct xen_netif_tx_request *txp,
1857                              s8       st)
1858 {
1859         RING_IDX i = queue->tx.rsp_prod_pvt;
1860         struct xen_netif_tx_response *resp;
1861         int notify;
1862
1863         resp = RING_GET_RESPONSE(&queue->tx, i);
1864         resp->id     = txp->id;
1865         resp->status = st;
1866
1867         if (txp->flags & XEN_NETTXF_extra_info)
1868                 RING_GET_RESPONSE(&queue->tx, ++i)->status = XEN_NETIF_RSP_NULL;
1869
1870         queue->tx.rsp_prod_pvt = ++i;
1871         RING_PUSH_RESPONSES_AND_CHECK_NOTIFY(&queue->tx, notify);
1872         if (notify)
1873                 notify_remote_via_irq(queue->tx_irq);
1874 }
1875
1876 static struct xen_netif_rx_response *make_rx_response(struct xenvif_queue *queue,
1877                                              u16      id,
1878                                              s8       st,
1879                                              u16      offset,
1880                                              u16      size,
1881                                              u16      flags)
1882 {
1883         RING_IDX i = queue->rx.rsp_prod_pvt;
1884         struct xen_netif_rx_response *resp;
1885
1886         resp = RING_GET_RESPONSE(&queue->rx, i);
1887         resp->offset     = offset;
1888         resp->flags      = flags;
1889         resp->id         = id;
1890         resp->status     = (s16)size;
1891         if (st < 0)
1892                 resp->status = (s16)st;
1893
1894         queue->rx.rsp_prod_pvt = ++i;
1895
1896         return resp;
1897 }
1898
1899 void xenvif_idx_unmap(struct xenvif_queue *queue, u16 pending_idx)
1900 {
1901         int ret;
1902         struct gnttab_unmap_grant_ref tx_unmap_op;
1903
1904         gnttab_set_unmap_op(&tx_unmap_op,
1905                             idx_to_kaddr(queue, pending_idx),
1906                             GNTMAP_host_map,
1907                             queue->grant_tx_handle[pending_idx]);
1908         xenvif_grant_handle_reset(queue, pending_idx);
1909
1910         ret = gnttab_unmap_refs(&tx_unmap_op, NULL,
1911                                 &queue->mmap_pages[pending_idx], 1);
1912         if (ret) {
1913                 netdev_err(queue->vif->dev,
1914                            "Unmap fail: ret: %d pending_idx: %d host_addr: %llx handle: %x status: %d\n",
1915                            ret,
1916                            pending_idx,
1917                            tx_unmap_op.host_addr,
1918                            tx_unmap_op.handle,
1919                            tx_unmap_op.status);
1920                 BUG();
1921         }
1922 }
1923
1924 static inline int tx_work_todo(struct xenvif_queue *queue)
1925 {
1926         if (likely(RING_HAS_UNCONSUMED_REQUESTS(&queue->tx)))
1927                 return 1;
1928
1929         return 0;
1930 }
1931
1932 static inline bool tx_dealloc_work_todo(struct xenvif_queue *queue)
1933 {
1934         return queue->dealloc_cons != queue->dealloc_prod;
1935 }
1936
1937 void xenvif_unmap_frontend_rings(struct xenvif_queue *queue)
1938 {
1939         if (queue->tx.sring)
1940                 xenbus_unmap_ring_vfree(xenvif_to_xenbus_device(queue->vif),
1941                                         queue->tx.sring);
1942         if (queue->rx.sring)
1943                 xenbus_unmap_ring_vfree(xenvif_to_xenbus_device(queue->vif),
1944                                         queue->rx.sring);
1945 }
1946
1947 int xenvif_map_frontend_rings(struct xenvif_queue *queue,
1948                               grant_ref_t tx_ring_ref,
1949                               grant_ref_t rx_ring_ref)
1950 {
1951         void *addr;
1952         struct xen_netif_tx_sring *txs;
1953         struct xen_netif_rx_sring *rxs;
1954
1955         int err = -ENOMEM;
1956
1957         err = xenbus_map_ring_valloc(xenvif_to_xenbus_device(queue->vif),
1958                                      tx_ring_ref, &addr);
1959         if (err)
1960                 goto err;
1961
1962         txs = (struct xen_netif_tx_sring *)addr;
1963         BACK_RING_INIT(&queue->tx, txs, PAGE_SIZE);
1964
1965         err = xenbus_map_ring_valloc(xenvif_to_xenbus_device(queue->vif),
1966                                      rx_ring_ref, &addr);
1967         if (err)
1968                 goto err;
1969
1970         rxs = (struct xen_netif_rx_sring *)addr;
1971         BACK_RING_INIT(&queue->rx, rxs, PAGE_SIZE);
1972
1973         return 0;
1974
1975 err:
1976         xenvif_unmap_frontend_rings(queue);
1977         return err;
1978 }
1979
1980 static void xenvif_queue_carrier_off(struct xenvif_queue *queue)
1981 {
1982         struct xenvif *vif = queue->vif;
1983
1984         queue->stalled = true;
1985
1986         /* At least one queue has stalled? Disable the carrier. */
1987         spin_lock(&vif->lock);
1988         if (vif->stalled_queues++ == 0) {
1989                 netdev_info(vif->dev, "Guest Rx stalled");
1990                 netif_carrier_off(vif->dev);
1991         }
1992         spin_unlock(&vif->lock);
1993 }
1994
1995 static void xenvif_queue_carrier_on(struct xenvif_queue *queue)
1996 {
1997         struct xenvif *vif = queue->vif;
1998
1999         queue->last_rx_time = jiffies; /* Reset Rx stall detection. */
2000         queue->stalled = false;
2001
2002         /* All queues are ready? Enable the carrier. */
2003         spin_lock(&vif->lock);
2004         if (--vif->stalled_queues == 0) {
2005                 netdev_info(vif->dev, "Guest Rx ready");
2006                 netif_carrier_on(vif->dev);
2007         }
2008         spin_unlock(&vif->lock);
2009 }
2010
2011 static bool xenvif_rx_queue_stalled(struct xenvif_queue *queue)
2012 {
2013         RING_IDX prod, cons;
2014
2015         prod = queue->rx.sring->req_prod;
2016         cons = queue->rx.req_cons;
2017
2018         return !queue->stalled
2019                 && prod - cons < XEN_NETBK_RX_SLOTS_MAX
2020                 && time_after(jiffies,
2021                               queue->last_rx_time + queue->vif->stall_timeout);
2022 }
2023
2024 static bool xenvif_rx_queue_ready(struct xenvif_queue *queue)
2025 {
2026         RING_IDX prod, cons;
2027
2028         prod = queue->rx.sring->req_prod;
2029         cons = queue->rx.req_cons;
2030
2031         return queue->stalled
2032                 && prod - cons >= XEN_NETBK_RX_SLOTS_MAX;
2033 }
2034
2035 static bool xenvif_have_rx_work(struct xenvif_queue *queue)
2036 {
2037         return (!skb_queue_empty(&queue->rx_queue)
2038                 && xenvif_rx_ring_slots_available(queue, XEN_NETBK_RX_SLOTS_MAX))
2039                 || (queue->vif->stall_timeout &&
2040                     (xenvif_rx_queue_stalled(queue)
2041                      || xenvif_rx_queue_ready(queue)))
2042                 || kthread_should_stop()
2043                 || queue->vif->disabled;
2044 }
2045
2046 static long xenvif_rx_queue_timeout(struct xenvif_queue *queue)
2047 {
2048         struct sk_buff *skb;
2049         long timeout;
2050
2051         skb = skb_peek(&queue->rx_queue);
2052         if (!skb)
2053                 return MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
2054
2055         timeout = XENVIF_RX_CB(skb)->expires - jiffies;
2056         return timeout < 0 ? 0 : timeout;
2057 }
2058
2059 /* Wait until the guest Rx thread has work.
2060  *
2061  * The timeout needs to be adjusted based on the current head of the
2062  * queue (and not just the head at the beginning).  In particular, if
2063  * the queue is initially empty an infinite timeout is used and this
2064  * needs to be reduced when a skb is queued.
2065  *
2066  * This cannot be done with wait_event_timeout() because it only
2067  * calculates the timeout once.
2068  */
2069 static void xenvif_wait_for_rx_work(struct xenvif_queue *queue)
2070 {
2071         DEFINE_WAIT(wait);
2072
2073         if (xenvif_have_rx_work(queue))
2074                 return;
2075
2076         for (;;) {
2077                 long ret;
2078
2079                 prepare_to_wait(&queue->wq, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
2080                 if (xenvif_have_rx_work(queue))
2081                         break;
2082                 ret = schedule_timeout(xenvif_rx_queue_timeout(queue));
2083                 if (!ret)
2084                         break;
2085         }
2086         finish_wait(&queue->wq, &wait);
2087 }
2088
2089 int xenvif_kthread_guest_rx(void *data)
2090 {
2091         struct xenvif_queue *queue = data;
2092         struct xenvif *vif = queue->vif;
2093
2094         if (!vif->stall_timeout)
2095                 xenvif_queue_carrier_on(queue);
2096
2097         for (;;) {
2098                 xenvif_wait_for_rx_work(queue);
2099
2100                 if (kthread_should_stop())
2101                         break;
2102
2103                 /* This frontend is found to be rogue, disable it in
2104                  * kthread context. Currently this is only set when
2105                  * netback finds out frontend sends malformed packet,
2106                  * but we cannot disable the interface in softirq
2107                  * context so we defer it here, if this thread is
2108                  * associated with queue 0.
2109                  */
2110                 if (unlikely(vif->disabled && queue->id == 0)) {
2111                         xenvif_carrier_off(vif);
2112                         xenvif_rx_queue_purge(queue);
2113                         continue;
2114                 }
2115
2116                 if (!skb_queue_empty(&queue->rx_queue))
2117                         xenvif_rx_action(queue);
2118
2119                 /* If the guest hasn't provided any Rx slots for a
2120                  * while it's probably not responsive, drop the
2121                  * carrier so packets are dropped earlier.
2122                  */
2123                 if (vif->stall_timeout) {
2124                         if (xenvif_rx_queue_stalled(queue))
2125                                 xenvif_queue_carrier_off(queue);
2126                         else if (xenvif_rx_queue_ready(queue))
2127                                 xenvif_queue_carrier_on(queue);
2128                 }
2129
2130                 /* Queued packets may have foreign pages from other
2131                  * domains.  These cannot be queued indefinitely as
2132                  * this would starve guests of grant refs and transmit
2133                  * slots.
2134                  */
2135                 xenvif_rx_queue_drop_expired(queue);
2136
2137                 xenvif_rx_queue_maybe_wake(queue);
2138
2139                 cond_resched();
2140         }
2141
2142         /* Bin any remaining skbs */
2143         xenvif_rx_queue_purge(queue);
2144
2145         return 0;
2146 }
2147
2148 static bool xenvif_dealloc_kthread_should_stop(struct xenvif_queue *queue)
2149 {
2150         /* Dealloc thread must remain running until all inflight
2151          * packets complete.
2152          */
2153         return kthread_should_stop() &&
2154                 !atomic_read(&queue->inflight_packets);
2155 }
2156
2157 int xenvif_dealloc_kthread(void *data)
2158 {
2159         struct xenvif_queue *queue = data;
2160
2161         for (;;) {
2162                 wait_event_interruptible(queue->dealloc_wq,
2163                                          tx_dealloc_work_todo(queue) ||
2164                                          xenvif_dealloc_kthread_should_stop(queue));
2165                 if (xenvif_dealloc_kthread_should_stop(queue))
2166                         break;
2167
2168                 xenvif_tx_dealloc_action(queue);
2169                 cond_resched();
2170         }
2171
2172         /* Unmap anything remaining*/
2173         if (tx_dealloc_work_todo(queue))
2174                 xenvif_tx_dealloc_action(queue);
2175
2176         return 0;
2177 }
2178
2179 static int __init netback_init(void)
2180 {
2181         int rc = 0;
2182
2183         if (!xen_domain())
2184                 return -ENODEV;
2185
2186         /* Allow as many queues as there are CPUs, by default */
2187         xenvif_max_queues = num_online_cpus();
2188
2189         if (fatal_skb_slots < XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX) {
2190                 pr_info("fatal_skb_slots too small (%d), bump it to XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX (%d)\n",
2191                         fatal_skb_slots, XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX);
2192                 fatal_skb_slots = XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX;
2193         }
2194
2195         rc = xenvif_xenbus_init();
2196         if (rc)
2197                 goto failed_init;
2198
2199 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
2200         xen_netback_dbg_root = debugfs_create_dir("xen-netback", NULL);
2201         if (IS_ERR_OR_NULL(xen_netback_dbg_root))
2202                 pr_warn("Init of debugfs returned %ld!\n",
2203                         PTR_ERR(xen_netback_dbg_root));
2204 #endif /* CONFIG_DEBUG_FS */
2205
2206         return 0;
2207
2208 failed_init:
2209         return rc;
2210 }
2211
2212 module_init(netback_init);
2213
2214 static void __exit netback_fini(void)
2215 {
2216 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
2217         if (!IS_ERR_OR_NULL(xen_netback_dbg_root))
2218                 debugfs_remove_recursive(xen_netback_dbg_root);
2219 #endif /* CONFIG_DEBUG_FS */
2220         xenvif_xenbus_fini();
2221 }
2222 module_exit(netback_fini);
2223
2224 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
2225 MODULE_ALIAS("xen-backend:vif");