target/tcm_fc: use CPU affinity for responses
[cascardo/linux.git] / drivers / target / tcm_fc / tfc_cmd.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2010 Cisco Systems, Inc.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
5  * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
6  * version 2, as published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
9  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
10  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
11  * more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
14  * this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
15  * 51 Franklin St - Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
16  */
17
18 /* XXX TBD some includes may be extraneous */
19
20 #include <linux/module.h>
21 #include <linux/moduleparam.h>
22 #include <linux/utsname.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/slab.h>
25 #include <linux/kthread.h>
26 #include <linux/types.h>
27 #include <linux/string.h>
28 #include <linux/configfs.h>
29 #include <linux/ctype.h>
30 #include <linux/hash.h>
31 #include <linux/percpu_ida.h>
32 #include <asm/unaligned.h>
33 #include <scsi/scsi_tcq.h>
34 #include <scsi/libfc.h>
35 #include <scsi/fc_encode.h>
36
37 #include <target/target_core_base.h>
38 #include <target/target_core_fabric.h>
39
40 #include "tcm_fc.h"
41
42 /*
43  * Dump cmd state for debugging.
44  */
45 static void _ft_dump_cmd(struct ft_cmd *cmd, const char *caller)
46 {
47         struct fc_exch *ep;
48         struct fc_seq *sp;
49         struct se_cmd *se_cmd;
50         struct scatterlist *sg;
51         int count;
52
53         se_cmd = &cmd->se_cmd;
54         pr_debug("%s: cmd %p sess %p seq %p se_cmd %p\n",
55                 caller, cmd, cmd->sess, cmd->seq, se_cmd);
56
57         pr_debug("%s: cmd %p data_nents %u len %u se_cmd_flags <0x%x>\n",
58                 caller, cmd, se_cmd->t_data_nents,
59                se_cmd->data_length, se_cmd->se_cmd_flags);
60
61         for_each_sg(se_cmd->t_data_sg, sg, se_cmd->t_data_nents, count)
62                 pr_debug("%s: cmd %p sg %p page %p "
63                         "len 0x%x off 0x%x\n",
64                         caller, cmd, sg,
65                         sg_page(sg), sg->length, sg->offset);
66
67         sp = cmd->seq;
68         if (sp) {
69                 ep = fc_seq_exch(sp);
70                 pr_debug("%s: cmd %p sid %x did %x "
71                         "ox_id %x rx_id %x seq_id %x e_stat %x\n",
72                         caller, cmd, ep->sid, ep->did, ep->oxid, ep->rxid,
73                         sp->id, ep->esb_stat);
74         }
75 }
76
77 void ft_dump_cmd(struct ft_cmd *cmd, const char *caller)
78 {
79         if (unlikely(ft_debug_logging))
80                 _ft_dump_cmd(cmd, caller);
81 }
82
83 static void ft_free_cmd(struct ft_cmd *cmd)
84 {
85         struct fc_frame *fp;
86         struct fc_lport *lport;
87         struct ft_sess *sess;
88
89         if (!cmd)
90                 return;
91         sess = cmd->sess;
92         fp = cmd->req_frame;
93         lport = fr_dev(fp);
94         if (fr_seq(fp))
95                 lport->tt.seq_release(fr_seq(fp));
96         fc_frame_free(fp);
97         percpu_ida_free(&sess->se_sess->sess_tag_pool, cmd->se_cmd.map_tag);
98         ft_sess_put(sess);      /* undo get from lookup at recv */
99 }
100
101 void ft_release_cmd(struct se_cmd *se_cmd)
102 {
103         struct ft_cmd *cmd = container_of(se_cmd, struct ft_cmd, se_cmd);
104
105         ft_free_cmd(cmd);
106 }
107
108 int ft_check_stop_free(struct se_cmd *se_cmd)
109 {
110         return transport_generic_free_cmd(se_cmd, 0);
111 }
112
113 /*
114  * Send response.
115  */
116 int ft_queue_status(struct se_cmd *se_cmd)
117 {
118         struct ft_cmd *cmd = container_of(se_cmd, struct ft_cmd, se_cmd);
119         struct fc_frame *fp;
120         struct fcp_resp_with_ext *fcp;
121         struct fc_lport *lport;
122         struct fc_exch *ep;
123         size_t len;
124         int rc;
125
126         if (cmd->aborted)
127                 return 0;
128         ft_dump_cmd(cmd, __func__);
129         ep = fc_seq_exch(cmd->seq);
130         lport = ep->lp;
131         len = sizeof(*fcp) + se_cmd->scsi_sense_length;
132         fp = fc_frame_alloc(lport, len);
133         if (!fp) {
134                 se_cmd->scsi_status = SAM_STAT_TASK_SET_FULL;
135                 return -ENOMEM;
136         }
137
138         fcp = fc_frame_payload_get(fp, len);
139         memset(fcp, 0, len);
140         fcp->resp.fr_status = se_cmd->scsi_status;
141
142         len = se_cmd->scsi_sense_length;
143         if (len) {
144                 fcp->resp.fr_flags |= FCP_SNS_LEN_VAL;
145                 fcp->ext.fr_sns_len = htonl(len);
146                 memcpy((fcp + 1), se_cmd->sense_buffer, len);
147         }
148
149         /*
150          * Test underflow and overflow with one mask.  Usually both are off.
151          * Bidirectional commands are not handled yet.
152          */
153         if (se_cmd->se_cmd_flags & (SCF_OVERFLOW_BIT | SCF_UNDERFLOW_BIT)) {
154                 if (se_cmd->se_cmd_flags & SCF_OVERFLOW_BIT)
155                         fcp->resp.fr_flags |= FCP_RESID_OVER;
156                 else
157                         fcp->resp.fr_flags |= FCP_RESID_UNDER;
158                 fcp->ext.fr_resid = cpu_to_be32(se_cmd->residual_count);
159         }
160
161         /*
162          * Send response.
163          */
164         cmd->seq = lport->tt.seq_start_next(cmd->seq);
165         fc_fill_fc_hdr(fp, FC_RCTL_DD_CMD_STATUS, ep->did, ep->sid, FC_TYPE_FCP,
166                        FC_FC_EX_CTX | FC_FC_LAST_SEQ | FC_FC_END_SEQ, 0);
167
168         rc = lport->tt.seq_send(lport, cmd->seq, fp);
169         if (rc) {
170                 pr_info_ratelimited("%s: Failed to send response frame %p, "
171                                     "xid <0x%x>\n", __func__, fp, ep->xid);
172                 /*
173                  * Generate a TASK_SET_FULL status to notify the initiator
174                  * to reduce it's queue_depth after the se_cmd response has
175                  * been re-queued by target-core.
176                  */
177                 se_cmd->scsi_status = SAM_STAT_TASK_SET_FULL;
178                 return -ENOMEM;
179         }
180         lport->tt.exch_done(cmd->seq);
181         /*
182          * Drop the extra ACK_KREF reference taken by target_submit_cmd()
183          * ahead of ft_check_stop_free() -> transport_generic_free_cmd()
184          * final se_cmd->cmd_kref put.
185          */
186         target_put_sess_cmd(&cmd->se_cmd);
187         return 0;
188 }
189
190 int ft_write_pending_status(struct se_cmd *se_cmd)
191 {
192         struct ft_cmd *cmd = container_of(se_cmd, struct ft_cmd, se_cmd);
193
194         return cmd->write_data_len != se_cmd->data_length;
195 }
196
197 /*
198  * Send TX_RDY (transfer ready).
199  */
200 int ft_write_pending(struct se_cmd *se_cmd)
201 {
202         struct ft_cmd *cmd = container_of(se_cmd, struct ft_cmd, se_cmd);
203         struct fc_frame *fp;
204         struct fcp_txrdy *txrdy;
205         struct fc_lport *lport;
206         struct fc_exch *ep;
207         struct fc_frame_header *fh;
208         u32 f_ctl;
209
210         ft_dump_cmd(cmd, __func__);
211
212         if (cmd->aborted)
213                 return 0;
214         ep = fc_seq_exch(cmd->seq);
215         lport = ep->lp;
216         fp = fc_frame_alloc(lport, sizeof(*txrdy));
217         if (!fp)
218                 return -ENOMEM; /* Signal QUEUE_FULL */
219
220         txrdy = fc_frame_payload_get(fp, sizeof(*txrdy));
221         memset(txrdy, 0, sizeof(*txrdy));
222         txrdy->ft_burst_len = htonl(se_cmd->data_length);
223
224         cmd->seq = lport->tt.seq_start_next(cmd->seq);
225         fc_fill_fc_hdr(fp, FC_RCTL_DD_DATA_DESC, ep->did, ep->sid, FC_TYPE_FCP,
226                        FC_FC_EX_CTX | FC_FC_END_SEQ | FC_FC_SEQ_INIT, 0);
227
228         fh = fc_frame_header_get(fp);
229         f_ctl = ntoh24(fh->fh_f_ctl);
230
231         /* Only if it is 'Exchange Responder' */
232         if (f_ctl & FC_FC_EX_CTX) {
233                 /* Target is 'exchange responder' and sending XFER_READY
234                  * to 'exchange initiator (initiator)'
235                  */
236                 if ((ep->xid <= lport->lro_xid) &&
237                     (fh->fh_r_ctl == FC_RCTL_DD_DATA_DESC)) {
238                         if ((se_cmd->se_cmd_flags & SCF_SCSI_DATA_CDB) &&
239                             lport->tt.ddp_target(lport, ep->xid,
240                                                  se_cmd->t_data_sg,
241                                                  se_cmd->t_data_nents))
242                                 cmd->was_ddp_setup = 1;
243                 }
244         }
245         lport->tt.seq_send(lport, cmd->seq, fp);
246         return 0;
247 }
248
249 int ft_get_cmd_state(struct se_cmd *se_cmd)
250 {
251         return 0;
252 }
253
254 /*
255  * FC sequence response handler for follow-on sequences (data) and aborts.
256  */
257 static void ft_recv_seq(struct fc_seq *sp, struct fc_frame *fp, void *arg)
258 {
259         struct ft_cmd *cmd = arg;
260         struct fc_frame_header *fh;
261
262         if (IS_ERR(fp)) {
263                 /* XXX need to find cmd if queued */
264                 cmd->seq = NULL;
265                 cmd->aborted = true;
266                 return;
267         }
268
269         fh = fc_frame_header_get(fp);
270
271         switch (fh->fh_r_ctl) {
272         case FC_RCTL_DD_SOL_DATA:       /* write data */
273                 ft_recv_write_data(cmd, fp);
274                 break;
275         case FC_RCTL_DD_UNSOL_CTL:      /* command */
276         case FC_RCTL_DD_SOL_CTL:        /* transfer ready */
277         case FC_RCTL_DD_DATA_DESC:      /* transfer ready */
278         default:
279                 pr_debug("%s: unhandled frame r_ctl %x\n",
280                        __func__, fh->fh_r_ctl);
281                 ft_invl_hw_context(cmd);
282                 fc_frame_free(fp);
283                 transport_generic_free_cmd(&cmd->se_cmd, 0);
284                 break;
285         }
286 }
287
288 /*
289  * Send a FCP response including SCSI status and optional FCP rsp_code.
290  * status is SAM_STAT_GOOD (zero) iff code is valid.
291  * This is used in error cases, such as allocation failures.
292  */
293 static void ft_send_resp_status(struct fc_lport *lport,
294                                 const struct fc_frame *rx_fp,
295                                 u32 status, enum fcp_resp_rsp_codes code)
296 {
297         struct fc_frame *fp;
298         struct fc_seq *sp;
299         const struct fc_frame_header *fh;
300         size_t len;
301         struct fcp_resp_with_ext *fcp;
302         struct fcp_resp_rsp_info *info;
303
304         fh = fc_frame_header_get(rx_fp);
305         pr_debug("FCP error response: did %x oxid %x status %x code %x\n",
306                   ntoh24(fh->fh_s_id), ntohs(fh->fh_ox_id), status, code);
307         len = sizeof(*fcp);
308         if (status == SAM_STAT_GOOD)
309                 len += sizeof(*info);
310         fp = fc_frame_alloc(lport, len);
311         if (!fp)
312                 return;
313         fcp = fc_frame_payload_get(fp, len);
314         memset(fcp, 0, len);
315         fcp->resp.fr_status = status;
316         if (status == SAM_STAT_GOOD) {
317                 fcp->ext.fr_rsp_len = htonl(sizeof(*info));
318                 fcp->resp.fr_flags |= FCP_RSP_LEN_VAL;
319                 info = (struct fcp_resp_rsp_info *)(fcp + 1);
320                 info->rsp_code = code;
321         }
322
323         fc_fill_reply_hdr(fp, rx_fp, FC_RCTL_DD_CMD_STATUS, 0);
324         sp = fr_seq(fp);
325         if (sp) {
326                 lport->tt.seq_send(lport, sp, fp);
327                 lport->tt.exch_done(sp);
328         } else {
329                 lport->tt.frame_send(lport, fp);
330         }
331 }
332
333 /*
334  * Send error or task management response.
335  */
336 static void ft_send_resp_code(struct ft_cmd *cmd,
337                               enum fcp_resp_rsp_codes code)
338 {
339         ft_send_resp_status(cmd->sess->tport->lport,
340                             cmd->req_frame, SAM_STAT_GOOD, code);
341 }
342
343
344 /*
345  * Send error or task management response.
346  * Always frees the cmd and associated state.
347  */
348 static void ft_send_resp_code_and_free(struct ft_cmd *cmd,
349                                       enum fcp_resp_rsp_codes code)
350 {
351         ft_send_resp_code(cmd, code);
352         ft_free_cmd(cmd);
353 }
354
355 /*
356  * Handle Task Management Request.
357  */
358 static void ft_send_tm(struct ft_cmd *cmd)
359 {
360         struct fcp_cmnd *fcp;
361         int rc;
362         u8 tm_func;
363
364         fcp = fc_frame_payload_get(cmd->req_frame, sizeof(*fcp));
365
366         switch (fcp->fc_tm_flags) {
367         case FCP_TMF_LUN_RESET:
368                 tm_func = TMR_LUN_RESET;
369                 break;
370         case FCP_TMF_TGT_RESET:
371                 tm_func = TMR_TARGET_WARM_RESET;
372                 break;
373         case FCP_TMF_CLR_TASK_SET:
374                 tm_func = TMR_CLEAR_TASK_SET;
375                 break;
376         case FCP_TMF_ABT_TASK_SET:
377                 tm_func = TMR_ABORT_TASK_SET;
378                 break;
379         case FCP_TMF_CLR_ACA:
380                 tm_func = TMR_CLEAR_ACA;
381                 break;
382         default:
383                 /*
384                  * FCP4r01 indicates having a combination of
385                  * tm_flags set is invalid.
386                  */
387                 pr_debug("invalid FCP tm_flags %x\n", fcp->fc_tm_flags);
388                 ft_send_resp_code_and_free(cmd, FCP_CMND_FIELDS_INVALID);
389                 return;
390         }
391
392         /* FIXME: Add referenced task tag for ABORT_TASK */
393         rc = target_submit_tmr(&cmd->se_cmd, cmd->sess->se_sess,
394                 &cmd->ft_sense_buffer[0], scsilun_to_int(&fcp->fc_lun),
395                 cmd, tm_func, GFP_KERNEL, 0, TARGET_SCF_ACK_KREF);
396         if (rc < 0)
397                 ft_send_resp_code_and_free(cmd, FCP_TMF_FAILED);
398 }
399
400 /*
401  * Send status from completed task management request.
402  */
403 void ft_queue_tm_resp(struct se_cmd *se_cmd)
404 {
405         struct ft_cmd *cmd = container_of(se_cmd, struct ft_cmd, se_cmd);
406         struct se_tmr_req *tmr = se_cmd->se_tmr_req;
407         enum fcp_resp_rsp_codes code;
408
409         if (cmd->aborted)
410                 return;
411         switch (tmr->response) {
412         case TMR_FUNCTION_COMPLETE:
413                 code = FCP_TMF_CMPL;
414                 break;
415         case TMR_LUN_DOES_NOT_EXIST:
416                 code = FCP_TMF_INVALID_LUN;
417                 break;
418         case TMR_FUNCTION_REJECTED:
419                 code = FCP_TMF_REJECTED;
420                 break;
421         case TMR_TASK_DOES_NOT_EXIST:
422         case TMR_TASK_MGMT_FUNCTION_NOT_SUPPORTED:
423         default:
424                 code = FCP_TMF_FAILED;
425                 break;
426         }
427         pr_debug("tmr fn %d resp %d fcp code %d\n",
428                   tmr->function, tmr->response, code);
429         ft_send_resp_code(cmd, code);
430         /*
431          * Drop the extra ACK_KREF reference taken by target_submit_tmr()
432          * ahead of ft_check_stop_free() -> transport_generic_free_cmd()
433          * final se_cmd->cmd_kref put.
434          */
435         target_put_sess_cmd(&cmd->se_cmd);
436 }
437
438 void ft_aborted_task(struct se_cmd *se_cmd)
439 {
440         return;
441 }
442
443 static void ft_send_work(struct work_struct *work);
444
445 /*
446  * Handle incoming FCP command.
447  */
448 static void ft_recv_cmd(struct ft_sess *sess, struct fc_frame *fp)
449 {
450         struct ft_cmd *cmd;
451         struct fc_lport *lport = sess->tport->lport;
452         struct se_session *se_sess = sess->se_sess;
453         int tag;
454
455         tag = percpu_ida_alloc(&se_sess->sess_tag_pool, TASK_RUNNING);
456         if (tag < 0)
457                 goto busy;
458
459         cmd = &((struct ft_cmd *)se_sess->sess_cmd_map)[tag];
460         memset(cmd, 0, sizeof(struct ft_cmd));
461
462         cmd->se_cmd.map_tag = tag;
463         cmd->sess = sess;
464         cmd->seq = lport->tt.seq_assign(lport, fp);
465         if (!cmd->seq) {
466                 percpu_ida_free(&se_sess->sess_tag_pool, tag);
467                 goto busy;
468         }
469         cmd->req_frame = fp;            /* hold frame during cmd */
470
471         INIT_WORK(&cmd->work, ft_send_work);
472         queue_work(sess->tport->tpg->workqueue, &cmd->work);
473         return;
474
475 busy:
476         pr_debug("cmd or seq allocation failure - sending BUSY\n");
477         ft_send_resp_status(lport, fp, SAM_STAT_BUSY, 0);
478         fc_frame_free(fp);
479         ft_sess_put(sess);              /* undo get from lookup */
480 }
481
482
483 /*
484  * Handle incoming FCP frame.
485  * Caller has verified that the frame is type FCP.
486  */
487 void ft_recv_req(struct ft_sess *sess, struct fc_frame *fp)
488 {
489         struct fc_frame_header *fh = fc_frame_header_get(fp);
490
491         switch (fh->fh_r_ctl) {
492         case FC_RCTL_DD_UNSOL_CMD:      /* command */
493                 ft_recv_cmd(sess, fp);
494                 break;
495         case FC_RCTL_DD_SOL_DATA:       /* write data */
496         case FC_RCTL_DD_UNSOL_CTL:
497         case FC_RCTL_DD_SOL_CTL:
498         case FC_RCTL_DD_DATA_DESC:      /* transfer ready */
499         case FC_RCTL_ELS4_REQ:          /* SRR, perhaps */
500         default:
501                 pr_debug("%s: unhandled frame r_ctl %x\n",
502                        __func__, fh->fh_r_ctl);
503                 fc_frame_free(fp);
504                 ft_sess_put(sess);      /* undo get from lookup */
505                 break;
506         }
507 }
508
509 /*
510  * Send new command to target.
511  */
512 static void ft_send_work(struct work_struct *work)
513 {
514         struct ft_cmd *cmd = container_of(work, struct ft_cmd, work);
515         struct fc_frame_header *fh = fc_frame_header_get(cmd->req_frame);
516         struct fcp_cmnd *fcp;
517         int data_dir = 0;
518         int task_attr;
519
520         fcp = fc_frame_payload_get(cmd->req_frame, sizeof(*fcp));
521         if (!fcp)
522                 goto err;
523
524         if (fcp->fc_flags & FCP_CFL_LEN_MASK)
525                 goto err;               /* not handling longer CDBs yet */
526
527         /*
528          * Check for FCP task management flags
529          */
530         if (fcp->fc_tm_flags) {
531                 ft_send_tm(cmd);
532                 return;
533         }
534
535         switch (fcp->fc_flags & (FCP_CFL_RDDATA | FCP_CFL_WRDATA)) {
536         case 0:
537                 data_dir = DMA_NONE;
538                 break;
539         case FCP_CFL_RDDATA:
540                 data_dir = DMA_FROM_DEVICE;
541                 break;
542         case FCP_CFL_WRDATA:
543                 data_dir = DMA_TO_DEVICE;
544                 break;
545         case FCP_CFL_WRDATA | FCP_CFL_RDDATA:
546                 goto err;       /* TBD not supported by tcm_fc yet */
547         }
548         /*
549          * Locate the SAM Task Attr from fc_pri_ta
550          */
551         switch (fcp->fc_pri_ta & FCP_PTA_MASK) {
552         case FCP_PTA_HEADQ:
553                 task_attr = TCM_HEAD_TAG;
554                 break;
555         case FCP_PTA_ORDERED:
556                 task_attr = TCM_ORDERED_TAG;
557                 break;
558         case FCP_PTA_ACA:
559                 task_attr = TCM_ACA_TAG;
560                 break;
561         case FCP_PTA_SIMPLE: /* Fallthrough */
562         default:
563                 task_attr = TCM_SIMPLE_TAG;
564         }
565
566         fc_seq_exch(cmd->seq)->lp->tt.seq_set_resp(cmd->seq, ft_recv_seq, cmd);
567         cmd->se_cmd.tag = fc_seq_exch(cmd->seq)->rxid;
568         /*
569          * Use a single se_cmd->cmd_kref as we expect to release se_cmd
570          * directly from ft_check_stop_free callback in response path.
571          */
572         if (target_submit_cmd(&cmd->se_cmd, cmd->sess->se_sess, fcp->fc_cdb,
573                               &cmd->ft_sense_buffer[0], scsilun_to_int(&fcp->fc_lun),
574                               ntohl(fcp->fc_dl), task_attr, data_dir,
575                               TARGET_SCF_ACK_KREF | TARGET_SCF_USE_CPUID))
576                 goto err;
577
578         pr_debug("r_ctl %x target_submit_cmd %p\n", fh->fh_r_ctl, cmd);
579         return;
580
581 err:
582         ft_send_resp_code_and_free(cmd, FCP_CMND_FIELDS_INVALID);
583 }