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