f3e591c611ded744ec0b6ea2cefe9b7dd3d568c7
[cascardo/linux.git] / 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
41 #include <net/tcp.h>
42
43 #include <xen/xen.h>
44 #include <xen/events.h>
45 #include <xen/interface/memory.h>
46
47 #include <asm/xen/hypercall.h>
48 #include <asm/xen/page.h>
49
50 /* Provide an option to disable split event channels at load time as
51  * event channels are limited resource. Split event channels are
52  * enabled by default.
53  */
54 bool separate_tx_rx_irq = 1;
55 module_param(separate_tx_rx_irq, bool, 0644);
56
57 /*
58  * This is the maximum slots a skb can have. If a guest sends a skb
59  * which exceeds this limit it is considered malicious.
60  */
61 #define FATAL_SKB_SLOTS_DEFAULT 20
62 static unsigned int fatal_skb_slots = FATAL_SKB_SLOTS_DEFAULT;
63 module_param(fatal_skb_slots, uint, 0444);
64
65 /*
66  * To avoid confusion, we define XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX indicating
67  * the maximum slots a valid packet can use. Now this value is defined
68  * to be XEN_NETIF_NR_SLOTS_MIN, which is supposed to be supported by
69  * all backend.
70  */
71 #define XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX XEN_NETIF_NR_SLOTS_MIN
72
73 /*
74  * If head != INVALID_PENDING_RING_IDX, it means this tx request is head of
75  * one or more merged tx requests, otherwise it is the continuation of
76  * previous tx request.
77  */
78 static inline int pending_tx_is_head(struct xenvif *vif, RING_IDX idx)
79 {
80         return vif->pending_tx_info[idx].head != INVALID_PENDING_RING_IDX;
81 }
82
83 static void xenvif_idx_release(struct xenvif *vif, u16 pending_idx,
84                                u8 status);
85
86 static void make_tx_response(struct xenvif *vif,
87                              struct xen_netif_tx_request *txp,
88                              s8       st);
89
90 static inline int tx_work_todo(struct xenvif *vif);
91 static inline int rx_work_todo(struct xenvif *vif);
92
93 static struct xen_netif_rx_response *make_rx_response(struct xenvif *vif,
94                                              u16      id,
95                                              s8       st,
96                                              u16      offset,
97                                              u16      size,
98                                              u16      flags);
99
100 static inline unsigned long idx_to_pfn(struct xenvif *vif,
101                                        u16 idx)
102 {
103         return page_to_pfn(vif->mmap_pages[idx]);
104 }
105
106 static inline unsigned long idx_to_kaddr(struct xenvif *vif,
107                                          u16 idx)
108 {
109         return (unsigned long)pfn_to_kaddr(idx_to_pfn(vif, idx));
110 }
111
112 /*
113  * This is the amount of packet we copy rather than map, so that the
114  * guest can't fiddle with the contents of the headers while we do
115  * packet processing on them (netfilter, routing, etc).
116  */
117 #define PKT_PROT_LEN    (ETH_HLEN + \
118                          VLAN_HLEN + \
119                          sizeof(struct iphdr) + MAX_IPOPTLEN + \
120                          sizeof(struct tcphdr) + MAX_TCP_OPTION_SPACE)
121
122 static u16 frag_get_pending_idx(skb_frag_t *frag)
123 {
124         return (u16)frag->page_offset;
125 }
126
127 static void frag_set_pending_idx(skb_frag_t *frag, u16 pending_idx)
128 {
129         frag->page_offset = pending_idx;
130 }
131
132 static inline pending_ring_idx_t pending_index(unsigned i)
133 {
134         return i & (MAX_PENDING_REQS-1);
135 }
136
137 static inline pending_ring_idx_t nr_pending_reqs(struct xenvif *vif)
138 {
139         return MAX_PENDING_REQS -
140                 vif->pending_prod + vif->pending_cons;
141 }
142
143 static int max_required_rx_slots(struct xenvif *vif)
144 {
145         int max = DIV_ROUND_UP(vif->dev->mtu, PAGE_SIZE);
146
147         /* XXX FIXME: RX path dependent on MAX_SKB_FRAGS */
148         if (vif->can_sg || vif->gso || vif->gso_prefix)
149                 max += MAX_SKB_FRAGS + 1; /* extra_info + frags */
150
151         return max;
152 }
153
154 int xenvif_rx_ring_full(struct xenvif *vif)
155 {
156         RING_IDX peek   = vif->rx_req_cons_peek;
157         RING_IDX needed = max_required_rx_slots(vif);
158
159         return ((vif->rx.sring->req_prod - peek) < needed) ||
160                ((vif->rx.rsp_prod_pvt + XEN_NETIF_RX_RING_SIZE - peek) < needed);
161 }
162
163 int xenvif_must_stop_queue(struct xenvif *vif)
164 {
165         if (!xenvif_rx_ring_full(vif))
166                 return 0;
167
168         vif->rx.sring->req_event = vif->rx_req_cons_peek +
169                 max_required_rx_slots(vif);
170         mb(); /* request notification /then/ check the queue */
171
172         return xenvif_rx_ring_full(vif);
173 }
174
175 /*
176  * Returns true if we should start a new receive buffer instead of
177  * adding 'size' bytes to a buffer which currently contains 'offset'
178  * bytes.
179  */
180 static bool start_new_rx_buffer(int offset, unsigned long size, int head)
181 {
182         /* simple case: we have completely filled the current buffer. */
183         if (offset == MAX_BUFFER_OFFSET)
184                 return true;
185
186         /*
187          * complex case: start a fresh buffer if the current frag
188          * would overflow the current buffer but only if:
189          *     (i)   this frag would fit completely in the next buffer
190          * and (ii)  there is already some data in the current buffer
191          * and (iii) this is not the head buffer.
192          *
193          * Where:
194          * - (i) stops us splitting a frag into two copies
195          *   unless the frag is too large for a single buffer.
196          * - (ii) stops us from leaving a buffer pointlessly empty.
197          * - (iii) stops us leaving the first buffer
198          *   empty. Strictly speaking this is already covered
199          *   by (ii) but is explicitly checked because
200          *   netfront relies on the first buffer being
201          *   non-empty and can crash otherwise.
202          *
203          * This means we will effectively linearise small
204          * frags but do not needlessly split large buffers
205          * into multiple copies tend to give large frags their
206          * own buffers as before.
207          */
208         if ((offset + size > MAX_BUFFER_OFFSET) &&
209             (size <= MAX_BUFFER_OFFSET) && offset && !head)
210                 return true;
211
212         return false;
213 }
214
215 struct xenvif_count_slot_state {
216         unsigned long copy_off;
217         bool head;
218 };
219
220 unsigned int xenvif_count_frag_slots(struct xenvif *vif,
221                                      unsigned long offset, unsigned long size,
222                                      struct xenvif_count_slot_state *state)
223 {
224         unsigned count = 0;
225
226         offset &= ~PAGE_MASK;
227
228         while (size > 0) {
229                 unsigned long bytes;
230
231                 bytes = PAGE_SIZE - offset;
232
233                 if (bytes > size)
234                         bytes = size;
235
236                 if (start_new_rx_buffer(state->copy_off, bytes, state->head)) {
237                         count++;
238                         state->copy_off = 0;
239                 }
240
241                 if (state->copy_off + bytes > MAX_BUFFER_OFFSET)
242                         bytes = MAX_BUFFER_OFFSET - state->copy_off;
243
244                 state->copy_off += bytes;
245
246                 offset += bytes;
247                 size -= bytes;
248
249                 if (offset == PAGE_SIZE)
250                         offset = 0;
251
252                 state->head = false;
253         }
254
255         return count;
256 }
257
258 /*
259  * Figure out how many ring slots we're going to need to send @skb to
260  * the guest. This function is essentially a dry run of
261  * xenvif_gop_frag_copy.
262  */
263 unsigned int xenvif_count_skb_slots(struct xenvif *vif, struct sk_buff *skb)
264 {
265         struct xenvif_count_slot_state state;
266         unsigned int count;
267         unsigned char *data;
268         unsigned i;
269
270         state.head = true;
271         state.copy_off = 0;
272
273         /* Slot for the first (partial) page of data. */
274         count = 1;
275
276         /* Need a slot for the GSO prefix for GSO extra data? */
277         if (skb_shinfo(skb)->gso_size)
278                 count++;
279
280         data = skb->data;
281         while (data < skb_tail_pointer(skb)) {
282                 unsigned long offset = offset_in_page(data);
283                 unsigned long size = PAGE_SIZE - offset;
284
285                 if (data + size > skb_tail_pointer(skb))
286                         size = skb_tail_pointer(skb) - data;
287
288                 count += xenvif_count_frag_slots(vif, offset, size, &state);
289
290                 data += size;
291         }
292
293         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
294                 unsigned long size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
295                 unsigned long offset = skb_shinfo(skb)->frags[i].page_offset;
296
297                 count += xenvif_count_frag_slots(vif, offset, size, &state);
298         }
299         return count;
300 }
301
302 struct netrx_pending_operations {
303         unsigned copy_prod, copy_cons;
304         unsigned meta_prod, meta_cons;
305         struct gnttab_copy *copy;
306         struct xenvif_rx_meta *meta;
307         int copy_off;
308         grant_ref_t copy_gref;
309 };
310
311 static struct xenvif_rx_meta *get_next_rx_buffer(struct xenvif *vif,
312                                                  struct netrx_pending_operations *npo)
313 {
314         struct xenvif_rx_meta *meta;
315         struct xen_netif_rx_request *req;
316
317         req = RING_GET_REQUEST(&vif->rx, vif->rx.req_cons++);
318
319         meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
320         meta->gso_size = 0;
321         meta->size = 0;
322         meta->id = req->id;
323
324         npo->copy_off = 0;
325         npo->copy_gref = req->gref;
326
327         return meta;
328 }
329
330 /*
331  * Set up the grant operations for this fragment. If it's a flipping
332  * interface, we also set up the unmap request from here.
333  */
334 static void xenvif_gop_frag_copy(struct xenvif *vif, struct sk_buff *skb,
335                                  struct netrx_pending_operations *npo,
336                                  struct page *page, unsigned long size,
337                                  unsigned long offset, int *head)
338 {
339         struct gnttab_copy *copy_gop;
340         struct xenvif_rx_meta *meta;
341         unsigned long bytes;
342
343         /* Data must not cross a page boundary. */
344         BUG_ON(size + offset > PAGE_SIZE<<compound_order(page));
345
346         meta = npo->meta + npo->meta_prod - 1;
347
348         /* Skip unused frames from start of page */
349         page += offset >> PAGE_SHIFT;
350         offset &= ~PAGE_MASK;
351
352         while (size > 0) {
353                 BUG_ON(offset >= PAGE_SIZE);
354                 BUG_ON(npo->copy_off > MAX_BUFFER_OFFSET);
355
356                 bytes = PAGE_SIZE - offset;
357
358                 if (bytes > size)
359                         bytes = size;
360
361                 if (start_new_rx_buffer(npo->copy_off, bytes, *head)) {
362                         /*
363                          * Netfront requires there to be some data in the head
364                          * buffer.
365                          */
366                         BUG_ON(*head);
367
368                         meta = get_next_rx_buffer(vif, npo);
369                 }
370
371                 if (npo->copy_off + bytes > MAX_BUFFER_OFFSET)
372                         bytes = MAX_BUFFER_OFFSET - npo->copy_off;
373
374                 copy_gop = npo->copy + npo->copy_prod++;
375                 copy_gop->flags = GNTCOPY_dest_gref;
376                 copy_gop->len = bytes;
377
378                 copy_gop->source.domid = DOMID_SELF;
379                 copy_gop->source.u.gmfn = virt_to_mfn(page_address(page));
380                 copy_gop->source.offset = offset;
381
382                 copy_gop->dest.domid = vif->domid;
383                 copy_gop->dest.offset = npo->copy_off;
384                 copy_gop->dest.u.ref = npo->copy_gref;
385
386                 npo->copy_off += bytes;
387                 meta->size += bytes;
388
389                 offset += bytes;
390                 size -= bytes;
391
392                 /* Next frame */
393                 if (offset == PAGE_SIZE && size) {
394                         BUG_ON(!PageCompound(page));
395                         page++;
396                         offset = 0;
397                 }
398
399                 /* Leave a gap for the GSO descriptor. */
400                 if (*head && skb_shinfo(skb)->gso_size && !vif->gso_prefix)
401                         vif->rx.req_cons++;
402
403                 *head = 0; /* There must be something in this buffer now. */
404
405         }
406 }
407
408 /*
409  * Prepare an SKB to be transmitted to the frontend.
410  *
411  * This function is responsible for allocating grant operations, meta
412  * structures, etc.
413  *
414  * It returns the number of meta structures consumed. The number of
415  * ring slots used is always equal to the number of meta slots used
416  * plus the number of GSO descriptors used. Currently, we use either
417  * zero GSO descriptors (for non-GSO packets) or one descriptor (for
418  * frontend-side LRO).
419  */
420 static int xenvif_gop_skb(struct sk_buff *skb,
421                           struct netrx_pending_operations *npo)
422 {
423         struct xenvif *vif = netdev_priv(skb->dev);
424         int nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
425         int i;
426         struct xen_netif_rx_request *req;
427         struct xenvif_rx_meta *meta;
428         unsigned char *data;
429         int head = 1;
430         int old_meta_prod;
431
432         old_meta_prod = npo->meta_prod;
433
434         /* Set up a GSO prefix descriptor, if necessary */
435         if (skb_shinfo(skb)->gso_size && vif->gso_prefix) {
436                 req = RING_GET_REQUEST(&vif->rx, vif->rx.req_cons++);
437                 meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
438                 meta->gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
439                 meta->size = 0;
440                 meta->id = req->id;
441         }
442
443         req = RING_GET_REQUEST(&vif->rx, vif->rx.req_cons++);
444         meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
445
446         if (!vif->gso_prefix)
447                 meta->gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
448         else
449                 meta->gso_size = 0;
450
451         meta->size = 0;
452         meta->id = req->id;
453         npo->copy_off = 0;
454         npo->copy_gref = req->gref;
455
456         data = skb->data;
457         while (data < skb_tail_pointer(skb)) {
458                 unsigned int offset = offset_in_page(data);
459                 unsigned int len = PAGE_SIZE - offset;
460
461                 if (data + len > skb_tail_pointer(skb))
462                         len = skb_tail_pointer(skb) - data;
463
464                 xenvif_gop_frag_copy(vif, skb, npo,
465                                      virt_to_page(data), len, offset, &head);
466                 data += len;
467         }
468
469         for (i = 0; i < nr_frags; i++) {
470                 xenvif_gop_frag_copy(vif, skb, npo,
471                                      skb_frag_page(&skb_shinfo(skb)->frags[i]),
472                                      skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]),
473                                      skb_shinfo(skb)->frags[i].page_offset,
474                                      &head);
475         }
476
477         return npo->meta_prod - old_meta_prod;
478 }
479
480 /*
481  * This is a twin to xenvif_gop_skb.  Assume that xenvif_gop_skb was
482  * used to set up the operations on the top of
483  * netrx_pending_operations, which have since been done.  Check that
484  * they didn't give any errors and advance over them.
485  */
486 static int xenvif_check_gop(struct xenvif *vif, int nr_meta_slots,
487                             struct netrx_pending_operations *npo)
488 {
489         struct gnttab_copy     *copy_op;
490         int status = XEN_NETIF_RSP_OKAY;
491         int i;
492
493         for (i = 0; i < nr_meta_slots; i++) {
494                 copy_op = npo->copy + npo->copy_cons++;
495                 if (copy_op->status != GNTST_okay) {
496                         netdev_dbg(vif->dev,
497                                    "Bad status %d from copy to DOM%d.\n",
498                                    copy_op->status, vif->domid);
499                         status = XEN_NETIF_RSP_ERROR;
500                 }
501         }
502
503         return status;
504 }
505
506 static void xenvif_add_frag_responses(struct xenvif *vif, int status,
507                                       struct xenvif_rx_meta *meta,
508                                       int nr_meta_slots)
509 {
510         int i;
511         unsigned long offset;
512
513         /* No fragments used */
514         if (nr_meta_slots <= 1)
515                 return;
516
517         nr_meta_slots--;
518
519         for (i = 0; i < nr_meta_slots; i++) {
520                 int flags;
521                 if (i == nr_meta_slots - 1)
522                         flags = 0;
523                 else
524                         flags = XEN_NETRXF_more_data;
525
526                 offset = 0;
527                 make_rx_response(vif, meta[i].id, status, offset,
528                                  meta[i].size, flags);
529         }
530 }
531
532 struct skb_cb_overlay {
533         int meta_slots_used;
534 };
535
536 static void xenvif_kick_thread(struct xenvif *vif)
537 {
538         wake_up(&vif->wq);
539 }
540
541 void xenvif_rx_action(struct xenvif *vif)
542 {
543         s8 status;
544         u16 flags;
545         struct xen_netif_rx_response *resp;
546         struct sk_buff_head rxq;
547         struct sk_buff *skb;
548         LIST_HEAD(notify);
549         int ret;
550         int nr_frags;
551         int count;
552         unsigned long offset;
553         struct skb_cb_overlay *sco;
554         int need_to_notify = 0;
555
556         struct netrx_pending_operations npo = {
557                 .copy  = vif->grant_copy_op,
558                 .meta  = vif->meta,
559         };
560
561         skb_queue_head_init(&rxq);
562
563         count = 0;
564
565         while ((skb = skb_dequeue(&vif->rx_queue)) != NULL) {
566                 vif = netdev_priv(skb->dev);
567                 nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
568
569                 sco = (struct skb_cb_overlay *)skb->cb;
570                 sco->meta_slots_used = xenvif_gop_skb(skb, &npo);
571
572                 count += nr_frags + 1;
573
574                 __skb_queue_tail(&rxq, skb);
575
576                 /* Filled the batch queue? */
577                 /* XXX FIXME: RX path dependent on MAX_SKB_FRAGS */
578                 if (count + MAX_SKB_FRAGS >= XEN_NETIF_RX_RING_SIZE)
579                         break;
580         }
581
582         BUG_ON(npo.meta_prod > ARRAY_SIZE(vif->meta));
583
584         if (!npo.copy_prod)
585                 return;
586
587         BUG_ON(npo.copy_prod > ARRAY_SIZE(vif->grant_copy_op));
588         gnttab_batch_copy(vif->grant_copy_op, npo.copy_prod);
589
590         while ((skb = __skb_dequeue(&rxq)) != NULL) {
591                 sco = (struct skb_cb_overlay *)skb->cb;
592
593                 vif = netdev_priv(skb->dev);
594
595                 if (vif->meta[npo.meta_cons].gso_size && vif->gso_prefix) {
596                         resp = RING_GET_RESPONSE(&vif->rx,
597                                                  vif->rx.rsp_prod_pvt++);
598
599                         resp->flags = XEN_NETRXF_gso_prefix | XEN_NETRXF_more_data;
600
601                         resp->offset = vif->meta[npo.meta_cons].gso_size;
602                         resp->id = vif->meta[npo.meta_cons].id;
603                         resp->status = sco->meta_slots_used;
604
605                         npo.meta_cons++;
606                         sco->meta_slots_used--;
607                 }
608
609
610                 vif->dev->stats.tx_bytes += skb->len;
611                 vif->dev->stats.tx_packets++;
612
613                 status = xenvif_check_gop(vif, sco->meta_slots_used, &npo);
614
615                 if (sco->meta_slots_used == 1)
616                         flags = 0;
617                 else
618                         flags = XEN_NETRXF_more_data;
619
620                 if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) /* local packet? */
621                         flags |= XEN_NETRXF_csum_blank | XEN_NETRXF_data_validated;
622                 else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_UNNECESSARY)
623                         /* remote but checksummed. */
624                         flags |= XEN_NETRXF_data_validated;
625
626                 offset = 0;
627                 resp = make_rx_response(vif, vif->meta[npo.meta_cons].id,
628                                         status, offset,
629                                         vif->meta[npo.meta_cons].size,
630                                         flags);
631
632                 if (vif->meta[npo.meta_cons].gso_size && !vif->gso_prefix) {
633                         struct xen_netif_extra_info *gso =
634                                 (struct xen_netif_extra_info *)
635                                 RING_GET_RESPONSE(&vif->rx,
636                                                   vif->rx.rsp_prod_pvt++);
637
638                         resp->flags |= XEN_NETRXF_extra_info;
639
640                         gso->u.gso.size = vif->meta[npo.meta_cons].gso_size;
641                         gso->u.gso.type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4;
642                         gso->u.gso.pad = 0;
643                         gso->u.gso.features = 0;
644
645                         gso->type = XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO;
646                         gso->flags = 0;
647                 }
648
649                 xenvif_add_frag_responses(vif, status,
650                                           vif->meta + npo.meta_cons + 1,
651                                           sco->meta_slots_used);
652
653                 RING_PUSH_RESPONSES_AND_CHECK_NOTIFY(&vif->rx, ret);
654
655                 if (ret)
656                         need_to_notify = 1;
657
658                 xenvif_notify_tx_completion(vif);
659
660                 npo.meta_cons += sco->meta_slots_used;
661                 dev_kfree_skb(skb);
662         }
663
664         if (need_to_notify)
665                 notify_remote_via_irq(vif->rx_irq);
666
667         /* More work to do? */
668         if (!skb_queue_empty(&vif->rx_queue))
669                 xenvif_kick_thread(vif);
670 }
671
672 void xenvif_queue_tx_skb(struct xenvif *vif, struct sk_buff *skb)
673 {
674         skb_queue_tail(&vif->rx_queue, skb);
675
676         xenvif_kick_thread(vif);
677 }
678
679 void xenvif_check_rx_xenvif(struct xenvif *vif)
680 {
681         int more_to_do;
682
683         RING_FINAL_CHECK_FOR_REQUESTS(&vif->tx, more_to_do);
684
685         if (more_to_do)
686                 napi_schedule(&vif->napi);
687 }
688
689 static void tx_add_credit(struct xenvif *vif)
690 {
691         unsigned long max_burst, max_credit;
692
693         /*
694          * Allow a burst big enough to transmit a jumbo packet of up to 128kB.
695          * Otherwise the interface can seize up due to insufficient credit.
696          */
697         max_burst = RING_GET_REQUEST(&vif->tx, vif->tx.req_cons)->size;
698         max_burst = min(max_burst, 131072UL);
699         max_burst = max(max_burst, vif->credit_bytes);
700
701         /* Take care that adding a new chunk of credit doesn't wrap to zero. */
702         max_credit = vif->remaining_credit + vif->credit_bytes;
703         if (max_credit < vif->remaining_credit)
704                 max_credit = ULONG_MAX; /* wrapped: clamp to ULONG_MAX */
705
706         vif->remaining_credit = min(max_credit, max_burst);
707 }
708
709 static void tx_credit_callback(unsigned long data)
710 {
711         struct xenvif *vif = (struct xenvif *)data;
712         tx_add_credit(vif);
713         xenvif_check_rx_xenvif(vif);
714 }
715
716 static void xenvif_tx_err(struct xenvif *vif,
717                           struct xen_netif_tx_request *txp, RING_IDX end)
718 {
719         RING_IDX cons = vif->tx.req_cons;
720
721         do {
722                 make_tx_response(vif, txp, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
723                 if (cons == end)
724                         break;
725                 txp = RING_GET_REQUEST(&vif->tx, cons++);
726         } while (1);
727         vif->tx.req_cons = cons;
728 }
729
730 static void xenvif_fatal_tx_err(struct xenvif *vif)
731 {
732         netdev_err(vif->dev, "fatal error; disabling device\n");
733         xenvif_carrier_off(vif);
734 }
735
736 static int xenvif_count_requests(struct xenvif *vif,
737                                  struct xen_netif_tx_request *first,
738                                  struct xen_netif_tx_request *txp,
739                                  int work_to_do)
740 {
741         RING_IDX cons = vif->tx.req_cons;
742         int slots = 0;
743         int drop_err = 0;
744         int more_data;
745
746         if (!(first->flags & XEN_NETTXF_more_data))
747                 return 0;
748
749         do {
750                 struct xen_netif_tx_request dropped_tx = { 0 };
751
752                 if (slots >= work_to_do) {
753                         netdev_err(vif->dev,
754                                    "Asked for %d slots but exceeds this limit\n",
755                                    work_to_do);
756                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
757                         return -ENODATA;
758                 }
759
760                 /* This guest is really using too many slots and
761                  * considered malicious.
762                  */
763                 if (unlikely(slots >= fatal_skb_slots)) {
764                         netdev_err(vif->dev,
765                                    "Malicious frontend using %d slots, threshold %u\n",
766                                    slots, fatal_skb_slots);
767                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
768                         return -E2BIG;
769                 }
770
771                 /* Xen network protocol had implicit dependency on
772                  * MAX_SKB_FRAGS. XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX is set to
773                  * the historical MAX_SKB_FRAGS value 18 to honor the
774                  * same behavior as before. Any packet using more than
775                  * 18 slots but less than fatal_skb_slots slots is
776                  * dropped
777                  */
778                 if (!drop_err && slots >= XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX) {
779                         if (net_ratelimit())
780                                 netdev_dbg(vif->dev,
781                                            "Too many slots (%d) exceeding limit (%d), dropping packet\n",
782                                            slots, XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX);
783                         drop_err = -E2BIG;
784                 }
785
786                 if (drop_err)
787                         txp = &dropped_tx;
788
789                 memcpy(txp, RING_GET_REQUEST(&vif->tx, cons + slots),
790                        sizeof(*txp));
791
792                 /* If the guest submitted a frame >= 64 KiB then
793                  * first->size overflowed and following slots will
794                  * appear to be larger than the frame.
795                  *
796                  * This cannot be fatal error as there are buggy
797                  * frontends that do this.
798                  *
799                  * Consume all slots and drop the packet.
800                  */
801                 if (!drop_err && txp->size > first->size) {
802                         if (net_ratelimit())
803                                 netdev_dbg(vif->dev,
804                                            "Invalid tx request, slot size %u > remaining size %u\n",
805                                            txp->size, first->size);
806                         drop_err = -EIO;
807                 }
808
809                 first->size -= txp->size;
810                 slots++;
811
812                 if (unlikely((txp->offset + txp->size) > PAGE_SIZE)) {
813                         netdev_err(vif->dev, "Cross page boundary, txp->offset: %x, size: %u\n",
814                                  txp->offset, txp->size);
815                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
816                         return -EINVAL;
817                 }
818
819                 more_data = txp->flags & XEN_NETTXF_more_data;
820
821                 if (!drop_err)
822                         txp++;
823
824         } while (more_data);
825
826         if (drop_err) {
827                 xenvif_tx_err(vif, first, cons + slots);
828                 return drop_err;
829         }
830
831         return slots;
832 }
833
834 static struct page *xenvif_alloc_page(struct xenvif *vif,
835                                       u16 pending_idx)
836 {
837         struct page *page;
838
839         page = alloc_page(GFP_ATOMIC|__GFP_COLD);
840         if (!page)
841                 return NULL;
842         vif->mmap_pages[pending_idx] = page;
843
844         return page;
845 }
846
847 static struct gnttab_copy *xenvif_get_requests(struct xenvif *vif,
848                                                struct sk_buff *skb,
849                                                struct xen_netif_tx_request *txp,
850                                                struct gnttab_copy *gop)
851 {
852         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
853         skb_frag_t *frags = shinfo->frags;
854         u16 pending_idx = *((u16 *)skb->data);
855         u16 head_idx = 0;
856         int slot, start;
857         struct page *page;
858         pending_ring_idx_t index, start_idx = 0;
859         uint16_t dst_offset;
860         unsigned int nr_slots;
861         struct pending_tx_info *first = NULL;
862
863         /* At this point shinfo->nr_frags is in fact the number of
864          * slots, which can be as large as XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX.
865          */
866         nr_slots = shinfo->nr_frags;
867
868         /* Skip first skb fragment if it is on same page as header fragment. */
869         start = (frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[0]) == pending_idx);
870
871         /* Coalesce tx requests, at this point the packet passed in
872          * should be <= 64K. Any packets larger than 64K have been
873          * handled in xenvif_count_requests().
874          */
875         for (shinfo->nr_frags = slot = start; slot < nr_slots;
876              shinfo->nr_frags++) {
877                 struct pending_tx_info *pending_tx_info =
878                         vif->pending_tx_info;
879
880                 page = alloc_page(GFP_ATOMIC|__GFP_COLD);
881                 if (!page)
882                         goto err;
883
884                 dst_offset = 0;
885                 first = NULL;
886                 while (dst_offset < PAGE_SIZE && slot < nr_slots) {
887                         gop->flags = GNTCOPY_source_gref;
888
889                         gop->source.u.ref = txp->gref;
890                         gop->source.domid = vif->domid;
891                         gop->source.offset = txp->offset;
892
893                         gop->dest.domid = DOMID_SELF;
894
895                         gop->dest.offset = dst_offset;
896                         gop->dest.u.gmfn = virt_to_mfn(page_address(page));
897
898                         if (dst_offset + txp->size > PAGE_SIZE) {
899                                 /* This page can only merge a portion
900                                  * of tx request. Do not increment any
901                                  * pointer / counter here. The txp
902                                  * will be dealt with in future
903                                  * rounds, eventually hitting the
904                                  * `else` branch.
905                                  */
906                                 gop->len = PAGE_SIZE - dst_offset;
907                                 txp->offset += gop->len;
908                                 txp->size -= gop->len;
909                                 dst_offset += gop->len; /* quit loop */
910                         } else {
911                                 /* This tx request can be merged in the page */
912                                 gop->len = txp->size;
913                                 dst_offset += gop->len;
914
915                                 index = pending_index(vif->pending_cons++);
916
917                                 pending_idx = vif->pending_ring[index];
918
919                                 memcpy(&pending_tx_info[pending_idx].req, txp,
920                                        sizeof(*txp));
921
922                                 /* Poison these fields, corresponding
923                                  * fields for head tx req will be set
924                                  * to correct values after the loop.
925                                  */
926                                 vif->mmap_pages[pending_idx] = (void *)(~0UL);
927                                 pending_tx_info[pending_idx].head =
928                                         INVALID_PENDING_RING_IDX;
929
930                                 if (!first) {
931                                         first = &pending_tx_info[pending_idx];
932                                         start_idx = index;
933                                         head_idx = pending_idx;
934                                 }
935
936                                 txp++;
937                                 slot++;
938                         }
939
940                         gop++;
941                 }
942
943                 first->req.offset = 0;
944                 first->req.size = dst_offset;
945                 first->head = start_idx;
946                 vif->mmap_pages[head_idx] = page;
947                 frag_set_pending_idx(&frags[shinfo->nr_frags], head_idx);
948         }
949
950         BUG_ON(shinfo->nr_frags > MAX_SKB_FRAGS);
951
952         return gop;
953 err:
954         /* Unwind, freeing all pages and sending error responses. */
955         while (shinfo->nr_frags-- > start) {
956                 xenvif_idx_release(vif,
957                                 frag_get_pending_idx(&frags[shinfo->nr_frags]),
958                                 XEN_NETIF_RSP_ERROR);
959         }
960         /* The head too, if necessary. */
961         if (start)
962                 xenvif_idx_release(vif, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
963
964         return NULL;
965 }
966
967 static int xenvif_tx_check_gop(struct xenvif *vif,
968                                struct sk_buff *skb,
969                                struct gnttab_copy **gopp)
970 {
971         struct gnttab_copy *gop = *gopp;
972         u16 pending_idx = *((u16 *)skb->data);
973         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
974         struct pending_tx_info *tx_info;
975         int nr_frags = shinfo->nr_frags;
976         int i, err, start;
977         u16 peek; /* peek into next tx request */
978
979         /* Check status of header. */
980         err = gop->status;
981         if (unlikely(err))
982                 xenvif_idx_release(vif, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
983
984         /* Skip first skb fragment if it is on same page as header fragment. */
985         start = (frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[0]) == pending_idx);
986
987         for (i = start; i < nr_frags; i++) {
988                 int j, newerr;
989                 pending_ring_idx_t head;
990
991                 pending_idx = frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[i]);
992                 tx_info = &vif->pending_tx_info[pending_idx];
993                 head = tx_info->head;
994
995                 /* Check error status: if okay then remember grant handle. */
996                 do {
997                         newerr = (++gop)->status;
998                         if (newerr)
999                                 break;
1000                         peek = vif->pending_ring[pending_index(++head)];
1001                 } while (!pending_tx_is_head(vif, peek));
1002
1003                 if (likely(!newerr)) {
1004                         /* Had a previous error? Invalidate this fragment. */
1005                         if (unlikely(err))
1006                                 xenvif_idx_release(vif, pending_idx,
1007                                                    XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1008                         continue;
1009                 }
1010
1011                 /* Error on this fragment: respond to client with an error. */
1012                 xenvif_idx_release(vif, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
1013
1014                 /* Not the first error? Preceding frags already invalidated. */
1015                 if (err)
1016                         continue;
1017
1018                 /* First error: invalidate header and preceding fragments. */
1019                 pending_idx = *((u16 *)skb->data);
1020                 xenvif_idx_release(vif, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1021                 for (j = start; j < i; j++) {
1022                         pending_idx = frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[j]);
1023                         xenvif_idx_release(vif, pending_idx,
1024                                            XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1025                 }
1026
1027                 /* Remember the error: invalidate all subsequent fragments. */
1028                 err = newerr;
1029         }
1030
1031         *gopp = gop + 1;
1032         return err;
1033 }
1034
1035 static void xenvif_fill_frags(struct xenvif *vif, struct sk_buff *skb)
1036 {
1037         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
1038         int nr_frags = shinfo->nr_frags;
1039         int i;
1040
1041         for (i = 0; i < nr_frags; i++) {
1042                 skb_frag_t *frag = shinfo->frags + i;
1043                 struct xen_netif_tx_request *txp;
1044                 struct page *page;
1045                 u16 pending_idx;
1046
1047                 pending_idx = frag_get_pending_idx(frag);
1048
1049                 txp = &vif->pending_tx_info[pending_idx].req;
1050                 page = virt_to_page(idx_to_kaddr(vif, pending_idx));
1051                 __skb_fill_page_desc(skb, i, page, txp->offset, txp->size);
1052                 skb->len += txp->size;
1053                 skb->data_len += txp->size;
1054                 skb->truesize += txp->size;
1055
1056                 /* Take an extra reference to offset xenvif_idx_release */
1057                 get_page(vif->mmap_pages[pending_idx]);
1058                 xenvif_idx_release(vif, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1059         }
1060 }
1061
1062 static int xenvif_get_extras(struct xenvif *vif,
1063                                 struct xen_netif_extra_info *extras,
1064                                 int work_to_do)
1065 {
1066         struct xen_netif_extra_info extra;
1067         RING_IDX cons = vif->tx.req_cons;
1068
1069         do {
1070                 if (unlikely(work_to_do-- <= 0)) {
1071                         netdev_err(vif->dev, "Missing extra info\n");
1072                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
1073                         return -EBADR;
1074                 }
1075
1076                 memcpy(&extra, RING_GET_REQUEST(&vif->tx, cons),
1077                        sizeof(extra));
1078                 if (unlikely(!extra.type ||
1079                              extra.type >= XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX)) {
1080                         vif->tx.req_cons = ++cons;
1081                         netdev_err(vif->dev,
1082                                    "Invalid extra type: %d\n", extra.type);
1083                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
1084                         return -EINVAL;
1085                 }
1086
1087                 memcpy(&extras[extra.type - 1], &extra, sizeof(extra));
1088                 vif->tx.req_cons = ++cons;
1089         } while (extra.flags & XEN_NETIF_EXTRA_FLAG_MORE);
1090
1091         return work_to_do;
1092 }
1093
1094 static int xenvif_set_skb_gso(struct xenvif *vif,
1095                               struct sk_buff *skb,
1096                               struct xen_netif_extra_info *gso)
1097 {
1098         if (!gso->u.gso.size) {
1099                 netdev_err(vif->dev, "GSO size must not be zero.\n");
1100                 xenvif_fatal_tx_err(vif);
1101                 return -EINVAL;
1102         }
1103
1104         /* Currently only TCPv4 S.O. is supported. */
1105         if (gso->u.gso.type != XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4) {
1106                 netdev_err(vif->dev, "Bad GSO type %d.\n", gso->u.gso.type);
1107                 xenvif_fatal_tx_err(vif);
1108                 return -EINVAL;
1109         }
1110
1111         skb_shinfo(skb)->gso_size = gso->u.gso.size;
1112         skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_TCPV4;
1113
1114         /* Header must be checked, and gso_segs computed. */
1115         skb_shinfo(skb)->gso_type |= SKB_GSO_DODGY;
1116         skb_shinfo(skb)->gso_segs = 0;
1117
1118         return 0;
1119 }
1120
1121 static int checksum_setup(struct xenvif *vif, struct sk_buff *skb)
1122 {
1123         struct iphdr *iph;
1124         int err = -EPROTO;
1125         int recalculate_partial_csum = 0;
1126
1127         /*
1128          * A GSO SKB must be CHECKSUM_PARTIAL. However some buggy
1129          * peers can fail to set NETRXF_csum_blank when sending a GSO
1130          * frame. In this case force the SKB to CHECKSUM_PARTIAL and
1131          * recalculate the partial checksum.
1132          */
1133         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL && skb_is_gso(skb)) {
1134                 vif->rx_gso_checksum_fixup++;
1135                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1136                 recalculate_partial_csum = 1;
1137         }
1138
1139         /* A non-CHECKSUM_PARTIAL SKB does not require setup. */
1140         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1141                 return 0;
1142
1143         if (skb->protocol != htons(ETH_P_IP))
1144                 goto out;
1145
1146         iph = (void *)skb->data;
1147         switch (iph->protocol) {
1148         case IPPROTO_TCP:
1149                 if (!skb_partial_csum_set(skb, 4 * iph->ihl,
1150                                           offsetof(struct tcphdr, check)))
1151                         goto out;
1152
1153                 if (recalculate_partial_csum) {
1154                         struct tcphdr *tcph = tcp_hdr(skb);
1155                         tcph->check = ~csum_tcpudp_magic(iph->saddr, iph->daddr,
1156                                                          skb->len - iph->ihl*4,
1157                                                          IPPROTO_TCP, 0);
1158                 }
1159                 break;
1160         case IPPROTO_UDP:
1161                 if (!skb_partial_csum_set(skb, 4 * iph->ihl,
1162                                           offsetof(struct udphdr, check)))
1163                         goto out;
1164
1165                 if (recalculate_partial_csum) {
1166                         struct udphdr *udph = udp_hdr(skb);
1167                         udph->check = ~csum_tcpudp_magic(iph->saddr, iph->daddr,
1168                                                          skb->len - iph->ihl*4,
1169                                                          IPPROTO_UDP, 0);
1170                 }
1171                 break;
1172         default:
1173                 if (net_ratelimit())
1174                         netdev_err(vif->dev,
1175                                    "Attempting to checksum a non-TCP/UDP packet, dropping a protocol %d packet\n",
1176                                    iph->protocol);
1177                 goto out;
1178         }
1179
1180         err = 0;
1181
1182 out:
1183         return err;
1184 }
1185
1186 static bool tx_credit_exceeded(struct xenvif *vif, unsigned size)
1187 {
1188         unsigned long now = jiffies;
1189         unsigned long next_credit =
1190                 vif->credit_timeout.expires +
1191                 msecs_to_jiffies(vif->credit_usec / 1000);
1192
1193         /* Timer could already be pending in rare cases. */
1194         if (timer_pending(&vif->credit_timeout))
1195                 return true;
1196
1197         /* Passed the point where we can replenish credit? */
1198         if (time_after_eq(now, next_credit)) {
1199                 vif->credit_timeout.expires = now;
1200                 tx_add_credit(vif);
1201         }
1202
1203         /* Still too big to send right now? Set a callback. */
1204         if (size > vif->remaining_credit) {
1205                 vif->credit_timeout.data     =
1206                         (unsigned long)vif;
1207                 vif->credit_timeout.function =
1208                         tx_credit_callback;
1209                 mod_timer(&vif->credit_timeout,
1210                           next_credit);
1211
1212                 return true;
1213         }
1214
1215         return false;
1216 }
1217
1218 static unsigned xenvif_tx_build_gops(struct xenvif *vif)
1219 {
1220         struct gnttab_copy *gop = vif->tx_copy_ops, *request_gop;
1221         struct sk_buff *skb;
1222         int ret;
1223
1224         while ((nr_pending_reqs(vif) + XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX
1225                 < MAX_PENDING_REQS)) {
1226                 struct xen_netif_tx_request txreq;
1227                 struct xen_netif_tx_request txfrags[XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX];
1228                 struct page *page;
1229                 struct xen_netif_extra_info extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX-1];
1230                 u16 pending_idx;
1231                 RING_IDX idx;
1232                 int work_to_do;
1233                 unsigned int data_len;
1234                 pending_ring_idx_t index;
1235
1236                 if (vif->tx.sring->req_prod - vif->tx.req_cons >
1237                     XEN_NETIF_TX_RING_SIZE) {
1238                         netdev_err(vif->dev,
1239                                    "Impossible number of requests. "
1240                                    "req_prod %d, req_cons %d, size %ld\n",
1241                                    vif->tx.sring->req_prod, vif->tx.req_cons,
1242                                    XEN_NETIF_TX_RING_SIZE);
1243                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
1244                         continue;
1245                 }
1246
1247                 RING_FINAL_CHECK_FOR_REQUESTS(&vif->tx, work_to_do);
1248                 if (!work_to_do)
1249                         break;
1250
1251                 idx = vif->tx.req_cons;
1252                 rmb(); /* Ensure that we see the request before we copy it. */
1253                 memcpy(&txreq, RING_GET_REQUEST(&vif->tx, idx), sizeof(txreq));
1254
1255                 /* Credit-based scheduling. */
1256                 if (txreq.size > vif->remaining_credit &&
1257                     tx_credit_exceeded(vif, txreq.size))
1258                         break;
1259
1260                 vif->remaining_credit -= txreq.size;
1261
1262                 work_to_do--;
1263                 vif->tx.req_cons = ++idx;
1264
1265                 memset(extras, 0, sizeof(extras));
1266                 if (txreq.flags & XEN_NETTXF_extra_info) {
1267                         work_to_do = xenvif_get_extras(vif, extras,
1268                                                        work_to_do);
1269                         idx = vif->tx.req_cons;
1270                         if (unlikely(work_to_do < 0))
1271                                 break;
1272                 }
1273
1274                 ret = xenvif_count_requests(vif, &txreq, txfrags, work_to_do);
1275                 if (unlikely(ret < 0))
1276                         break;
1277
1278                 idx += ret;
1279
1280                 if (unlikely(txreq.size < ETH_HLEN)) {
1281                         netdev_dbg(vif->dev,
1282                                    "Bad packet size: %d\n", txreq.size);
1283                         xenvif_tx_err(vif, &txreq, idx);
1284                         break;
1285                 }
1286
1287                 /* No crossing a page as the payload mustn't fragment. */
1288                 if (unlikely((txreq.offset + txreq.size) > PAGE_SIZE)) {
1289                         netdev_err(vif->dev,
1290                                    "txreq.offset: %x, size: %u, end: %lu\n",
1291                                    txreq.offset, txreq.size,
1292                                    (txreq.offset&~PAGE_MASK) + txreq.size);
1293                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
1294                         break;
1295                 }
1296
1297                 index = pending_index(vif->pending_cons);
1298                 pending_idx = vif->pending_ring[index];
1299
1300                 data_len = (txreq.size > PKT_PROT_LEN &&
1301                             ret < XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX) ?
1302                         PKT_PROT_LEN : txreq.size;
1303
1304                 skb = alloc_skb(data_len + NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN,
1305                                 GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
1306                 if (unlikely(skb == NULL)) {
1307                         netdev_dbg(vif->dev,
1308                                    "Can't allocate a skb in start_xmit.\n");
1309                         xenvif_tx_err(vif, &txreq, idx);
1310                         break;
1311                 }
1312
1313                 /* Packets passed to netif_rx() must have some headroom. */
1314                 skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN);
1315
1316                 if (extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1].type) {
1317                         struct xen_netif_extra_info *gso;
1318                         gso = &extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1];
1319
1320                         if (xenvif_set_skb_gso(vif, skb, gso)) {
1321                                 /* Failure in xenvif_set_skb_gso is fatal. */
1322                                 kfree_skb(skb);
1323                                 break;
1324                         }
1325                 }
1326
1327                 /* XXX could copy straight to head */
1328                 page = xenvif_alloc_page(vif, pending_idx);
1329                 if (!page) {
1330                         kfree_skb(skb);
1331                         xenvif_tx_err(vif, &txreq, idx);
1332                         break;
1333                 }
1334
1335                 gop->source.u.ref = txreq.gref;
1336                 gop->source.domid = vif->domid;
1337                 gop->source.offset = txreq.offset;
1338
1339                 gop->dest.u.gmfn = virt_to_mfn(page_address(page));
1340                 gop->dest.domid = DOMID_SELF;
1341                 gop->dest.offset = txreq.offset;
1342
1343                 gop->len = txreq.size;
1344                 gop->flags = GNTCOPY_source_gref;
1345
1346                 gop++;
1347
1348                 memcpy(&vif->pending_tx_info[pending_idx].req,
1349                        &txreq, sizeof(txreq));
1350                 vif->pending_tx_info[pending_idx].head = index;
1351                 *((u16 *)skb->data) = pending_idx;
1352
1353                 __skb_put(skb, data_len);
1354
1355                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = ret;
1356                 if (data_len < txreq.size) {
1357                         skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
1358                         frag_set_pending_idx(&skb_shinfo(skb)->frags[0],
1359                                              pending_idx);
1360                 } else {
1361                         frag_set_pending_idx(&skb_shinfo(skb)->frags[0],
1362                                              INVALID_PENDING_IDX);
1363                 }
1364
1365                 vif->pending_cons++;
1366
1367                 request_gop = xenvif_get_requests(vif, skb, txfrags, gop);
1368                 if (request_gop == NULL) {
1369                         kfree_skb(skb);
1370                         xenvif_tx_err(vif, &txreq, idx);
1371                         break;
1372                 }
1373                 gop = request_gop;
1374
1375                 __skb_queue_tail(&vif->tx_queue, skb);
1376
1377                 vif->tx.req_cons = idx;
1378
1379                 if ((gop-vif->tx_copy_ops) >= ARRAY_SIZE(vif->tx_copy_ops))
1380                         break;
1381         }
1382
1383         return gop - vif->tx_copy_ops;
1384 }
1385
1386
1387 static int xenvif_tx_submit(struct xenvif *vif, int budget)
1388 {
1389         struct gnttab_copy *gop = vif->tx_copy_ops;
1390         struct sk_buff *skb;
1391         int work_done = 0;
1392
1393         while (work_done < budget &&
1394                (skb = __skb_dequeue(&vif->tx_queue)) != NULL) {
1395                 struct xen_netif_tx_request *txp;
1396                 u16 pending_idx;
1397                 unsigned data_len;
1398
1399                 pending_idx = *((u16 *)skb->data);
1400                 txp = &vif->pending_tx_info[pending_idx].req;
1401
1402                 /* Check the remap error code. */
1403                 if (unlikely(xenvif_tx_check_gop(vif, skb, &gop))) {
1404                         netdev_dbg(vif->dev, "netback grant failed.\n");
1405                         skb_shinfo(skb)->nr_frags = 0;
1406                         kfree_skb(skb);
1407                         continue;
1408                 }
1409
1410                 data_len = skb->len;
1411                 memcpy(skb->data,
1412                        (void *)(idx_to_kaddr(vif, pending_idx)|txp->offset),
1413                        data_len);
1414                 if (data_len < txp->size) {
1415                         /* Append the packet payload as a fragment. */
1416                         txp->offset += data_len;
1417                         txp->size -= data_len;
1418                 } else {
1419                         /* Schedule a response immediately. */
1420                         xenvif_idx_release(vif, pending_idx,
1421                                            XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1422                 }
1423
1424                 if (txp->flags & XEN_NETTXF_csum_blank)
1425                         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1426                 else if (txp->flags & XEN_NETTXF_data_validated)
1427                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1428
1429                 xenvif_fill_frags(vif, skb);
1430
1431                 /*
1432                  * If the initial fragment was < PKT_PROT_LEN then
1433                  * pull through some bytes from the other fragments to
1434                  * increase the linear region to PKT_PROT_LEN bytes.
1435                  */
1436                 if (skb_headlen(skb) < PKT_PROT_LEN && skb_is_nonlinear(skb)) {
1437                         int target = min_t(int, skb->len, PKT_PROT_LEN);
1438                         __pskb_pull_tail(skb, target - skb_headlen(skb));
1439                 }
1440
1441                 skb->dev      = vif->dev;
1442                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, skb->dev);
1443                 skb_reset_network_header(skb);
1444
1445                 if (checksum_setup(vif, skb)) {
1446                         netdev_dbg(vif->dev,
1447                                    "Can't setup checksum in net_tx_action\n");
1448                         kfree_skb(skb);
1449                         continue;
1450                 }
1451
1452                 skb_probe_transport_header(skb, 0);
1453
1454                 vif->dev->stats.rx_bytes += skb->len;
1455                 vif->dev->stats.rx_packets++;
1456
1457                 work_done++;
1458
1459                 netif_receive_skb(skb);
1460         }
1461
1462         return work_done;
1463 }
1464
1465 /* Called after netfront has transmitted */
1466 int xenvif_tx_action(struct xenvif *vif, int budget)
1467 {
1468         unsigned nr_gops;
1469         int work_done;
1470
1471         if (unlikely(!tx_work_todo(vif)))
1472                 return 0;
1473
1474         nr_gops = xenvif_tx_build_gops(vif);
1475
1476         if (nr_gops == 0)
1477                 return 0;
1478
1479         gnttab_batch_copy(vif->tx_copy_ops, nr_gops);
1480
1481         work_done = xenvif_tx_submit(vif, nr_gops);
1482
1483         return work_done;
1484 }
1485
1486 static void xenvif_idx_release(struct xenvif *vif, u16 pending_idx,
1487                                u8 status)
1488 {
1489         struct pending_tx_info *pending_tx_info;
1490         pending_ring_idx_t head;
1491         u16 peek; /* peek into next tx request */
1492
1493         BUG_ON(vif->mmap_pages[pending_idx] == (void *)(~0UL));
1494
1495         /* Already complete? */
1496         if (vif->mmap_pages[pending_idx] == NULL)
1497                 return;
1498
1499         pending_tx_info = &vif->pending_tx_info[pending_idx];
1500
1501         head = pending_tx_info->head;
1502
1503         BUG_ON(!pending_tx_is_head(vif, head));
1504         BUG_ON(vif->pending_ring[pending_index(head)] != pending_idx);
1505
1506         do {
1507                 pending_ring_idx_t index;
1508                 pending_ring_idx_t idx = pending_index(head);
1509                 u16 info_idx = vif->pending_ring[idx];
1510
1511                 pending_tx_info = &vif->pending_tx_info[info_idx];
1512                 make_tx_response(vif, &pending_tx_info->req, status);
1513
1514                 /* Setting any number other than
1515                  * INVALID_PENDING_RING_IDX indicates this slot is
1516                  * starting a new packet / ending a previous packet.
1517                  */
1518                 pending_tx_info->head = 0;
1519
1520                 index = pending_index(vif->pending_prod++);
1521                 vif->pending_ring[index] = vif->pending_ring[info_idx];
1522
1523                 peek = vif->pending_ring[pending_index(++head)];
1524
1525         } while (!pending_tx_is_head(vif, peek));
1526
1527         put_page(vif->mmap_pages[pending_idx]);
1528         vif->mmap_pages[pending_idx] = NULL;
1529 }
1530
1531
1532 static void make_tx_response(struct xenvif *vif,
1533                              struct xen_netif_tx_request *txp,
1534                              s8       st)
1535 {
1536         RING_IDX i = vif->tx.rsp_prod_pvt;
1537         struct xen_netif_tx_response *resp;
1538         int notify;
1539
1540         resp = RING_GET_RESPONSE(&vif->tx, i);
1541         resp->id     = txp->id;
1542         resp->status = st;
1543
1544         if (txp->flags & XEN_NETTXF_extra_info)
1545                 RING_GET_RESPONSE(&vif->tx, ++i)->status = XEN_NETIF_RSP_NULL;
1546
1547         vif->tx.rsp_prod_pvt = ++i;
1548         RING_PUSH_RESPONSES_AND_CHECK_NOTIFY(&vif->tx, notify);
1549         if (notify)
1550                 notify_remote_via_irq(vif->tx_irq);
1551 }
1552
1553 static struct xen_netif_rx_response *make_rx_response(struct xenvif *vif,
1554                                              u16      id,
1555                                              s8       st,
1556                                              u16      offset,
1557                                              u16      size,
1558                                              u16      flags)
1559 {
1560         RING_IDX i = vif->rx.rsp_prod_pvt;
1561         struct xen_netif_rx_response *resp;
1562
1563         resp = RING_GET_RESPONSE(&vif->rx, i);
1564         resp->offset     = offset;
1565         resp->flags      = flags;
1566         resp->id         = id;
1567         resp->status     = (s16)size;
1568         if (st < 0)
1569                 resp->status = (s16)st;
1570
1571         vif->rx.rsp_prod_pvt = ++i;
1572
1573         return resp;
1574 }
1575
1576 static inline int rx_work_todo(struct xenvif *vif)
1577 {
1578         return !skb_queue_empty(&vif->rx_queue);
1579 }
1580
1581 static inline int tx_work_todo(struct xenvif *vif)
1582 {
1583
1584         if (likely(RING_HAS_UNCONSUMED_REQUESTS(&vif->tx)) &&
1585             (nr_pending_reqs(vif) + XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX
1586              < MAX_PENDING_REQS))
1587                 return 1;
1588
1589         return 0;
1590 }
1591
1592 void xenvif_unmap_frontend_rings(struct xenvif *vif)
1593 {
1594         if (vif->tx.sring)
1595                 xenbus_unmap_ring_vfree(xenvif_to_xenbus_device(vif),
1596                                         vif->tx.sring);
1597         if (vif->rx.sring)
1598                 xenbus_unmap_ring_vfree(xenvif_to_xenbus_device(vif),
1599                                         vif->rx.sring);
1600 }
1601
1602 int xenvif_map_frontend_rings(struct xenvif *vif,
1603                               grant_ref_t tx_ring_ref,
1604                               grant_ref_t rx_ring_ref)
1605 {
1606         void *addr;
1607         struct xen_netif_tx_sring *txs;
1608         struct xen_netif_rx_sring *rxs;
1609
1610         int err = -ENOMEM;
1611
1612         err = xenbus_map_ring_valloc(xenvif_to_xenbus_device(vif),
1613                                      tx_ring_ref, &addr);
1614         if (err)
1615                 goto err;
1616
1617         txs = (struct xen_netif_tx_sring *)addr;
1618         BACK_RING_INIT(&vif->tx, txs, PAGE_SIZE);
1619
1620         err = xenbus_map_ring_valloc(xenvif_to_xenbus_device(vif),
1621                                      rx_ring_ref, &addr);
1622         if (err)
1623                 goto err;
1624
1625         rxs = (struct xen_netif_rx_sring *)addr;
1626         BACK_RING_INIT(&vif->rx, rxs, PAGE_SIZE);
1627
1628         vif->rx_req_cons_peek = 0;
1629
1630         return 0;
1631
1632 err:
1633         xenvif_unmap_frontend_rings(vif);
1634         return err;
1635 }
1636
1637 int xenvif_kthread(void *data)
1638 {
1639         struct xenvif *vif = data;
1640
1641         while (!kthread_should_stop()) {
1642                 wait_event_interruptible(vif->wq,
1643                                          rx_work_todo(vif) ||
1644                                          kthread_should_stop());
1645                 if (kthread_should_stop())
1646                         break;
1647
1648                 if (rx_work_todo(vif))
1649                         xenvif_rx_action(vif);
1650
1651                 cond_resched();
1652         }
1653
1654         return 0;
1655 }
1656
1657 static int __init netback_init(void)
1658 {
1659         int rc = 0;
1660
1661         if (!xen_domain())
1662                 return -ENODEV;
1663
1664         if (fatal_skb_slots < XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX) {
1665                 pr_info("fatal_skb_slots too small (%d), bump it to XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX (%d)\n",
1666                         fatal_skb_slots, XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX);
1667                 fatal_skb_slots = XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX;
1668         }
1669
1670         rc = xenvif_xenbus_init();
1671         if (rc)
1672                 goto failed_init;
1673
1674         return 0;
1675
1676 failed_init:
1677         return rc;
1678 }
1679
1680 module_init(netback_init);
1681
1682 static void __exit netback_fini(void)
1683 {
1684         xenvif_xenbus_fini();
1685 }
1686 module_exit(netback_fini);
1687
1688 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
1689 MODULE_ALIAS("xen-backend:vif");