drivers/net/xen-netback/netback.c

   1 /*
   2  * Back-end of the driver for virtual network devices. This portion of the
   3  * driver exports a 'unified' network-device interface that can be accessed
   4  * by any operating system that implements a compatible front end. A
   5  * reference front-end implementation can be found in:
   6  *  drivers/net/xen-netfront.c
   7  *
   8  * Copyright (c) 2002-2005, K A Fraser
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  11  * modify it under the terms of the GNU General Public License version 2
  12  * as published by the Free Software Foundation; or, when distributed
  13  * separately from the Linux kernel or incorporated into other
  14  * software packages, subject to the following license:
  15  *
  16  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
  17  * of this source file (the "Software"), to deal in the Software without
  18  * restriction, including without limitation the rights to use, copy, modify,
  19  * merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software,
  20  * and to permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  21  * the following conditions:
  22  *
  23  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  24  * all copies or substantial portions of the Software.
  25  *
  26  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  27  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  28  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
  29  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  30  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
  31  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS
  32  * IN THE SOFTWARE.
  33  */
  34
  35 #include "common.h"
  36
  37 #include <linux/kthread.h>
  38 #include <linux/if_vlan.h>
  39 #include <linux/udp.h>
  40 #include <linux/highmem.h>
  41
  42 #include <net/tcp.h>
  43
  44 #include <xen/xen.h>
  45 #include <xen/events.h>
  46 #include <xen/interface/memory.h>
  47
  48 #include <asm/xen/hypercall.h>
  49 #include <asm/xen/page.h>
  50
  51 /* Provide an option to disable split event channels at load time as
  52  * event channels are limited resource. Split event channels are
  53  * enabled by default.
  54  */
  55 bool separate_tx_rx_irq = 1;
  56 module_param(separate_tx_rx_irq, bool, 0644);
  57
  58 /* The time that packets can stay on the guest Rx internal queue
  59  * before they are dropped.
  60  */
  61 unsigned int rx_drain_timeout_msecs = 10000;
  62 module_param(rx_drain_timeout_msecs, uint, 0444);
  63 unsigned int rx_drain_timeout_jiffies;
  64
  65 unsigned int xenvif_max_queues;
  66 module_param_named(max_queues, xenvif_max_queues, uint, 0644);
  67 MODULE_PARM_DESC(max_queues,
  68                  "Maximum number of queues per virtual interface");
  69
  70 /*
  71  * This is the maximum slots a skb can have. If a guest sends a skb
  72  * which exceeds this limit it is considered malicious.
  73  */
  74 #define FATAL_SKB_SLOTS_DEFAULT 20
  75 static unsigned int fatal_skb_slots = FATAL_SKB_SLOTS_DEFAULT;
  76 module_param(fatal_skb_slots, uint, 0444);
  77
  78 static void xenvif_idx_release(struct xenvif_queue *queue, u16 pending_idx,
  79                                u8 status);
  80
  81 static void make_tx_response(struct xenvif_queue *queue,
  82                              struct xen_netif_tx_request *txp,
  83                              s8       st);
  84
  85 static inline int tx_work_todo(struct xenvif_queue *queue);
  86
  87 static struct xen_netif_rx_response *make_rx_response(struct xenvif_queue *queue,
  88                                              u16      id,
  89                                              s8       st,
  90                                              u16      offset,
  91                                              u16      size,
  92                                              u16      flags);
  93
  94 static inline unsigned long idx_to_pfn(struct xenvif_queue *queue,
  95                                        u16 idx)
  96 {
  97         return page_to_pfn(queue->mmap_pages[idx]);
  98 }
  99
 100 static inline unsigned long idx_to_kaddr(struct xenvif_queue *queue,
 101                                          u16 idx)
 102 {
 103         return (unsigned long)pfn_to_kaddr(idx_to_pfn(queue, idx));
 104 }
 105
 106 #define callback_param(vif, pending_idx) \
 107         (vif->pending_tx_info[pending_idx].callback_struct)
 108
 109 /* Find the containing VIF's structure from a pointer in pending_tx_info array
 110  */
 111 static inline struct xenvif_queue *ubuf_to_queue(const struct ubuf_info *ubuf)
 112 {
 113         u16 pending_idx = ubuf->desc;
 114         struct pending_tx_info *temp =
 115                 container_of(ubuf, struct pending_tx_info, callback_struct);
 116         return container_of(temp - pending_idx,
 117                             struct xenvif_queue,
 118                             pending_tx_info[0]);
 119 }
 120
 121 /* This is a miniumum size for the linear area to avoid lots of
 122  * calls to __pskb_pull_tail() as we set up checksum offsets. The
 123  * value 128 was chosen as it covers all IPv4 and most likely
 124  * IPv6 headers.
 125  */
 126 #define PKT_PROT_LEN 128
 127
 128 static u16 frag_get_pending_idx(skb_frag_t *frag)
 129 {
 130         return (u16)frag->page_offset;
 131 }
 132
 133 static void frag_set_pending_idx(skb_frag_t *frag, u16 pending_idx)
 134 {
 135         frag->page_offset = pending_idx;
 136 }
 137
 138 static inline pending_ring_idx_t pending_index(unsigned i)
 139 {
 140         return i & (MAX_PENDING_REQS-1);
 141 }
 142
 143 bool xenvif_rx_ring_slots_available(struct xenvif_queue *queue, int needed)
 144 {
 145         RING_IDX prod, cons;
 146
 147         do {
 148                 prod = queue->rx.sring->req_prod;
 149                 cons = queue->rx.req_cons;
 150
 151                 if (prod - cons >= needed)
 152                         return true;
 153
 154                 queue->rx.sring->req_event = prod + 1;
 155
 156                 /* Make sure event is visible before we check prod
 157                  * again.
 158                  */
 159                 mb();
 160         } while (queue->rx.sring->req_prod != prod);
 161
 162         return false;
 163 }
 164
 165 void xenvif_rx_queue_tail(struct xenvif_queue *queue, struct sk_buff *skb)
 166 {
 167         unsigned long flags;
 168
 169         spin_lock_irqsave(&queue->rx_queue.lock, flags);
 170
 171         __skb_queue_tail(&queue->rx_queue, skb);
 172
 173         queue->rx_queue_len += skb->len;
 174         if (queue->rx_queue_len > queue->rx_queue_max)
 175                 netif_tx_stop_queue(netdev_get_tx_queue(queue->vif->dev, queue->id));
 176
 177         spin_unlock_irqrestore(&queue->rx_queue.lock, flags);
 178 }
 179
 180 static struct sk_buff *xenvif_rx_dequeue(struct xenvif_queue *queue)
 181 {
 182         struct sk_buff *skb;
 183
 184         spin_lock_irq(&queue->rx_queue.lock);
 185
 186         skb = __skb_dequeue(&queue->rx_queue);
 187         if (skb)
 188                 queue->rx_queue_len -= skb->len;
 189
 190         spin_unlock_irq(&queue->rx_queue.lock);
 191
 192         return skb;
 193 }
 194
 195 static void xenvif_rx_queue_maybe_wake(struct xenvif_queue *queue)
 196 {
 197         spin_lock_irq(&queue->rx_queue.lock);
 198
 199         if (queue->rx_queue_len < queue->rx_queue_max)
 200                 netif_tx_wake_queue(netdev_get_tx_queue(queue->vif->dev, queue->id));
 201
 202         spin_unlock_irq(&queue->rx_queue.lock);
 203 }
 204
 205
 206 static void xenvif_rx_queue_purge(struct xenvif_queue *queue)
 207 {
 208         struct sk_buff *skb;
 209         while ((skb = xenvif_rx_dequeue(queue)) != NULL)
 210                 kfree_skb(skb);
 211 }
 212
 213 static void xenvif_rx_queue_drop_expired(struct xenvif_queue *queue)
 214 {
 215         struct sk_buff *skb;
 216
 217         for(;;) {
 218                 skb = skb_peek(&queue->rx_queue);
 219                 if (!skb)
 220                         break;
 221                 if (time_before(jiffies, XENVIF_RX_CB(skb)->expires))
 222                         break;
 223                 xenvif_rx_dequeue(queue);
 224                 kfree_skb(skb);
 225         }
 226 }
 227
 228 /*
 229  * Returns true if we should start a new receive buffer instead of
 230  * adding 'size' bytes to a buffer which currently contains 'offset'
 231  * bytes.
 232  */
 233 static bool start_new_rx_buffer(int offset, unsigned long size, int head,
 234                                 bool full_coalesce)
 235 {
 236         /* simple case: we have completely filled the current buffer. */
 237         if (offset == MAX_BUFFER_OFFSET)
 238                 return true;
 239
 240         /*
 241          * complex case: start a fresh buffer if the current frag
 242          * would overflow the current buffer but only if:
 243          *     (i)   this frag would fit completely in the next buffer
 244          * and (ii)  there is already some data in the current buffer
 245          * and (iii) this is not the head buffer.
 246          * and (iv)  there is no need to fully utilize the buffers
 247          *
 248          * Where:
 249          * - (i) stops us splitting a frag into two copies
 250          *   unless the frag is too large for a single buffer.
 251          * - (ii) stops us from leaving a buffer pointlessly empty.
 252          * - (iii) stops us leaving the first buffer
 253          *   empty. Strictly speaking this is already covered
 254          *   by (ii) but is explicitly checked because
 255          *   netfront relies on the first buffer being
 256          *   non-empty and can crash otherwise.
 257          * - (iv) is needed for skbs which can use up more than MAX_SKB_FRAGS
 258          *   slot
 259          *
 260          * This means we will effectively linearise small
 261          * frags but do not needlessly split large buffers
 262          * into multiple copies tend to give large frags their
 263          * own buffers as before.
 264          */
 265         BUG_ON(size > MAX_BUFFER_OFFSET);
 266         if ((offset + size > MAX_BUFFER_OFFSET) && offset && !head &&
 267             !full_coalesce)
 268                 return true;
 269
 270         return false;
 271 }
 272
 273 struct netrx_pending_operations {
 274         unsigned copy_prod, copy_cons;
 275         unsigned meta_prod, meta_cons;
 276         struct gnttab_copy *copy;
 277         struct xenvif_rx_meta *meta;
 278         int copy_off;
 279         grant_ref_t copy_gref;
 280 };
 281
 282 static struct xenvif_rx_meta *get_next_rx_buffer(struct xenvif_queue *queue,
 283                                                  struct netrx_pending_operations *npo)
 284 {
 285         struct xenvif_rx_meta *meta;
 286         struct xen_netif_rx_request *req;
 287
 288         req = RING_GET_REQUEST(&queue->rx, queue->rx.req_cons++);
 289
 290         meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
 291         meta->gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
 292         meta->gso_size = 0;
 293         meta->size = 0;
 294         meta->id = req->id;
 295
 296         npo->copy_off = 0;
 297         npo->copy_gref = req->gref;
 298
 299         return meta;
 300 }
 301
 302 /*
 303  * Set up the grant operations for this fragment. If it's a flipping
 304  * interface, we also set up the unmap request from here.
 305  */
 306 static void xenvif_gop_frag_copy(struct xenvif_queue *queue, struct sk_buff *skb,
 307                                  struct netrx_pending_operations *npo,
 308                                  struct page *page, unsigned long size,
 309                                  unsigned long offset, int *head,
 310                                  struct xenvif_queue *foreign_queue,
 311                                  grant_ref_t foreign_gref)
 312 {
 313         struct gnttab_copy *copy_gop;
 314         struct xenvif_rx_meta *meta;
 315         unsigned long bytes;
 316         int gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
 317
 318         /* Data must not cross a page boundary. */
 319         BUG_ON(size + offset > PAGE_SIZE<<compound_order(page));
 320
 321         meta = npo->meta + npo->meta_prod - 1;
 322
 323         /* Skip unused frames from start of page */
 324         page += offset >> PAGE_SHIFT;
 325         offset &= ~PAGE_MASK;
 326
 327         while (size > 0) {
 328                 BUG_ON(offset >= PAGE_SIZE);
 329                 BUG_ON(npo->copy_off > MAX_BUFFER_OFFSET);
 330
 331                 bytes = PAGE_SIZE - offset;
 332
 333                 if (bytes > size)
 334                         bytes = size;
 335
 336                 if (start_new_rx_buffer(npo->copy_off,
 337                                         bytes,
 338                                         *head,
 339                                         XENVIF_RX_CB(skb)->full_coalesce)) {
 340                         /*
 341                          * Netfront requires there to be some data in the head
 342                          * buffer.
 343                          */
 344                         BUG_ON(*head);
 345
 346                         meta = get_next_rx_buffer(queue, npo);
 347                 }
 348
 349                 if (npo->copy_off + bytes > MAX_BUFFER_OFFSET)
 350                         bytes = MAX_BUFFER_OFFSET - npo->copy_off;
 351
 352                 copy_gop = npo->copy + npo->copy_prod++;
 353                 copy_gop->flags = GNTCOPY_dest_gref;
 354                 copy_gop->len = bytes;
 355
 356                 if (foreign_queue) {
 357                         copy_gop->source.domid = foreign_queue->vif->domid;
 358                         copy_gop->source.u.ref = foreign_gref;
 359                         copy_gop->flags |= GNTCOPY_source_gref;
 360                 } else {
 361                         copy_gop->source.domid = DOMID_SELF;
 362                         copy_gop->source.u.gmfn =
 363                                 virt_to_mfn(page_address(page));
 364                 }
 365                 copy_gop->source.offset = offset;
 366
 367                 copy_gop->dest.domid = queue->vif->domid;
 368                 copy_gop->dest.offset = npo->copy_off;
 369                 copy_gop->dest.u.ref = npo->copy_gref;
 370
 371                 npo->copy_off += bytes;
 372                 meta->size += bytes;
 373
 374                 offset += bytes;
 375                 size -= bytes;
 376
 377                 /* Next frame */
 378                 if (offset == PAGE_SIZE && size) {
 379                         BUG_ON(!PageCompound(page));
 380                         page++;
 381                         offset = 0;
 382                 }
 383
 384                 /* Leave a gap for the GSO descriptor. */
 385                 if (skb_is_gso(skb)) {
 386                         if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV4)
 387                                 gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4;
 388                         else if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV6)
 389                                 gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV6;
 390                 }
 391
 392                 if (*head && ((1 << gso_type) & queue->vif->gso_mask))
 393                         queue->rx.req_cons++;
 394
 395                 *head = 0; /* There must be something in this buffer now. */
 396
 397         }
 398 }
 399
 400 /*
 401  * Find the grant ref for a given frag in a chain of struct ubuf_info's
 402  * skb: the skb itself
 403  * i: the frag's number
 404  * ubuf: a pointer to an element in the chain. It should not be NULL
 405  *
 406  * Returns a pointer to the element in the chain where the page were found. If
 407  * not found, returns NULL.
 408  * See the definition of callback_struct in common.h for more details about
 409  * the chain.
 410  */
 411 static const struct ubuf_info *xenvif_find_gref(const struct sk_buff *const skb,
 412                                                 const int i,
 413                                                 const struct ubuf_info *ubuf)
 414 {
 415         struct xenvif_queue *foreign_queue = ubuf_to_queue(ubuf);
 416
 417         do {
 418                 u16 pending_idx = ubuf->desc;
 419
 420                 if (skb_shinfo(skb)->frags[i].page.p ==
 421                     foreign_queue->mmap_pages[pending_idx])
 422                         break;
 423                 ubuf = (struct ubuf_info *) ubuf->ctx;
 424         } while (ubuf);
 425
 426         return ubuf;
 427 }
 428
 429 /*
 430  * Prepare an SKB to be transmitted to the frontend.
 431  *
 432  * This function is responsible for allocating grant operations, meta
 433  * structures, etc.
 434  *
 435  * It returns the number of meta structures consumed. The number of
 436  * ring slots used is always equal to the number of meta slots used
 437  * plus the number of GSO descriptors used. Currently, we use either
 438  * zero GSO descriptors (for non-GSO packets) or one descriptor (for
 439  * frontend-side LRO).
 440  */
 441 static int xenvif_gop_skb(struct sk_buff *skb,
 442                           struct netrx_pending_operations *npo,
 443                           struct xenvif_queue *queue)
 444 {
 445         struct xenvif *vif = netdev_priv(skb->dev);
 446         int nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 447         int i;
 448         struct xen_netif_rx_request *req;
 449         struct xenvif_rx_meta *meta;
 450         unsigned char *data;
 451         int head = 1;
 452         int old_meta_prod;
 453         int gso_type;
 454         const struct ubuf_info *ubuf = skb_shinfo(skb)->destructor_arg;
 455         const struct ubuf_info *const head_ubuf = ubuf;
 456
 457         old_meta_prod = npo->meta_prod;
 458
 459         gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
 460         if (skb_is_gso(skb)) {
 461                 if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV4)
 462                         gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4;
 463                 else if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV6)
 464                         gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV6;
 465         }
 466
 467         /* Set up a GSO prefix descriptor, if necessary */
 468         if ((1 << gso_type) & vif->gso_prefix_mask) {
 469                 req = RING_GET_REQUEST(&queue->rx, queue->rx.req_cons++);
 470                 meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
 471                 meta->gso_type = gso_type;
 472                 meta->gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
 473                 meta->size = 0;
 474                 meta->id = req->id;
 475         }
 476
 477         req = RING_GET_REQUEST(&queue->rx, queue->rx.req_cons++);
 478         meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
 479
 480         if ((1 << gso_type) & vif->gso_mask) {
 481                 meta->gso_type = gso_type;
 482                 meta->gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
 483         } else {
 484                 meta->gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
 485                 meta->gso_size = 0;
 486         }
 487
 488         meta->size = 0;
 489         meta->id = req->id;
 490         npo->copy_off = 0;
 491         npo->copy_gref = req->gref;
 492
 493         data = skb->data;
 494         while (data < skb_tail_pointer(skb)) {
 495                 unsigned int offset = offset_in_page(data);
 496                 unsigned int len = PAGE_SIZE - offset;
 497
 498                 if (data + len > skb_tail_pointer(skb))
 499                         len = skb_tail_pointer(skb) - data;
 500
 501                 xenvif_gop_frag_copy(queue, skb, npo,
 502                                      virt_to_page(data), len, offset, &head,
 503                                      NULL,
 504                                      0);
 505                 data += len;
 506         }
 507
 508         for (i = 0; i < nr_frags; i++) {
 509                 /* This variable also signals whether foreign_gref has a real
 510                  * value or not.
 511                  */
 512                 struct xenvif_queue *foreign_queue = NULL;
 513                 grant_ref_t foreign_gref;
 514
 515                 if ((skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_DEV_ZEROCOPY) &&
 516                         (ubuf->callback == &xenvif_zerocopy_callback)) {
 517                         const struct ubuf_info *const startpoint = ubuf;
 518
 519                         /* Ideally ubuf points to the chain element which
 520                          * belongs to this frag. Or if frags were removed from
 521                          * the beginning, then shortly before it.
 522                          */
 523                         ubuf = xenvif_find_gref(skb, i, ubuf);
 524
 525                         /* Try again from the beginning of the list, if we
 526                          * haven't tried from there. This only makes sense in
 527                          * the unlikely event of reordering the original frags.
 528                          * For injected local pages it's an unnecessary second
 529                          * run.
 530                          */
 531                         if (unlikely(!ubuf) && startpoint != head_ubuf)
 532                                 ubuf = xenvif_find_gref(skb, i, head_ubuf);
 533
 534                         if (likely(ubuf)) {
 535                                 u16 pending_idx = ubuf->desc;
 536
 537                                 foreign_queue = ubuf_to_queue(ubuf);
 538                                 foreign_gref =
 539                                         foreign_queue->pending_tx_info[pending_idx].req.gref;
 540                                 /* Just a safety measure. If this was the last
 541                                  * element on the list, the for loop will
 542                                  * iterate again if a local page were added to
 543                                  * the end. Using head_ubuf here prevents the
 544                                  * second search on the chain. Or the original
 545                                  * frags changed order, but that's less likely.
 546                                  * In any way, ubuf shouldn't be NULL.
 547                                  */
 548                                 ubuf = ubuf->ctx ?
 549                                         (struct ubuf_info *) ubuf->ctx :
 550                                         head_ubuf;
 551                         } else
 552                                 /* This frag was a local page, added to the
 553                                  * array after the skb left netback.
 554                                  */
 555                                 ubuf = head_ubuf;
 556                 }
 557                 xenvif_gop_frag_copy(queue, skb, npo,
 558                                      skb_frag_page(&skb_shinfo(skb)->frags[i]),
 559                                      skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]),
 560                                      skb_shinfo(skb)->frags[i].page_offset,
 561                                      &head,
 562                                      foreign_queue,
 563                                      foreign_queue ? foreign_gref : UINT_MAX);
 564         }
 565
 566         return npo->meta_prod - old_meta_prod;
 567 }
 568
 569 /*
 570  * This is a twin to xenvif_gop_skb.  Assume that xenvif_gop_skb was
 571  * used to set up the operations on the top of
 572  * netrx_pending_operations, which have since been done.  Check that
 573  * they didn't give any errors and advance over them.
 574  */
 575 static int xenvif_check_gop(struct xenvif *vif, int nr_meta_slots,
 576                             struct netrx_pending_operations *npo)
 577 {
 578         struct gnttab_copy     *copy_op;
 579         int status = XEN_NETIF_RSP_OKAY;
 580         int i;
 581
 582         for (i = 0; i < nr_meta_slots; i++) {
 583                 copy_op = npo->copy + npo->copy_cons++;
 584                 if (copy_op->status != GNTST_okay) {
 585                         netdev_dbg(vif->dev,
 586                                    "Bad status %d from copy to DOM%d.\n",
 587                                    copy_op->status, vif->domid);
 588                         status = XEN_NETIF_RSP_ERROR;
 589                 }
 590         }
 591
 592         return status;
 593 }
 594
 595 static void xenvif_add_frag_responses(struct xenvif_queue *queue, int status,
 596                                       struct xenvif_rx_meta *meta,
 597                                       int nr_meta_slots)
 598 {
 599         int i;
 600         unsigned long offset;
 601
 602         /* No fragments used */
 603         if (nr_meta_slots <= 1)
 604                 return;
 605
 606         nr_meta_slots--;
 607
 608         for (i = 0; i < nr_meta_slots; i++) {
 609                 int flags;
 610                 if (i == nr_meta_slots - 1)
 611                         flags = 0;
 612                 else
 613                         flags = XEN_NETRXF_more_data;
 614
 615                 offset = 0;
 616                 make_rx_response(queue, meta[i].id, status, offset,
 617                                  meta[i].size, flags);
 618         }
 619 }
 620
 621 void xenvif_kick_thread(struct xenvif_queue *queue)
 622 {
 623         wake_up(&queue->wq);
 624 }
 625
 626 static void xenvif_rx_action(struct xenvif_queue *queue)
 627 {
 628         s8 status;
 629         u16 flags;
 630         struct xen_netif_rx_response *resp;
 631         struct sk_buff_head rxq;
 632         struct sk_buff *skb;
 633         LIST_HEAD(notify);
 634         int ret;
 635         unsigned long offset;
 636         bool need_to_notify = false;
 637
 638         struct netrx_pending_operations npo = {
 639                 .copy  = queue->grant_copy_op,
 640                 .meta  = queue->meta,
 641         };
 642
 643         skb_queue_head_init(&rxq);
 644
 645         while (xenvif_rx_ring_slots_available(queue, XEN_NETBK_RX_SLOTS_MAX)
 646                && (skb = xenvif_rx_dequeue(queue)) != NULL) {
 647                 RING_IDX max_slots_needed;
 648                 RING_IDX old_req_cons;
 649                 RING_IDX ring_slots_used;
 650                 int i;
 651
 652                 /* We need a cheap worse case estimate for the number of
 653                  * slots we'll use.
 654                  */
 655
 656                 max_slots_needed = DIV_ROUND_UP(offset_in_page(skb->data) +
 657                                                 skb_headlen(skb),
 658                                                 PAGE_SIZE);
 659                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
 660                         unsigned int size;
 661                         unsigned int offset;
 662
 663                         size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
 664                         offset = skb_shinfo(skb)->frags[i].page_offset;
 665
 666                         /* For a worse-case estimate we need to factor in
 667                          * the fragment page offset as this will affect the
 668                          * number of times xenvif_gop_frag_copy() will
 669                          * call start_new_rx_buffer().
 670                          */
 671                         max_slots_needed += DIV_ROUND_UP(offset + size,
 672                                                          PAGE_SIZE);
 673                 }
 674
 675                 /* To avoid the estimate becoming too pessimal for some
 676                  * frontends that limit posted rx requests, cap the estimate
 677                  * at MAX_SKB_FRAGS. In this case netback will fully coalesce
 678                  * the skb into the provided slots.
 679                  */
 680                 if (max_slots_needed > MAX_SKB_FRAGS) {
 681                         max_slots_needed = MAX_SKB_FRAGS;
 682                         XENVIF_RX_CB(skb)->full_coalesce = true;
 683                 } else {
 684                         XENVIF_RX_CB(skb)->full_coalesce = false;
 685                 }
 686
 687                 /* We may need one more slot for GSO metadata */
 688                 if (skb_is_gso(skb) &&
 689                    (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV4 ||
 690                     skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV6))
 691                         max_slots_needed++;
 692
 693                 old_req_cons = queue->rx.req_cons;
 694                 XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used = xenvif_gop_skb(skb, &npo, queue);
 695                 ring_slots_used = queue->rx.req_cons - old_req_cons;
 696
 697                 BUG_ON(ring_slots_used > max_slots_needed);
 698
 699                 __skb_queue_tail(&rxq, skb);
 700         }
 701
 702         BUG_ON(npo.meta_prod > ARRAY_SIZE(queue->meta));
 703
 704         if (!npo.copy_prod)
 705                 goto done;
 706
 707         BUG_ON(npo.copy_prod > MAX_GRANT_COPY_OPS);
 708         gnttab_batch_copy(queue->grant_copy_op, npo.copy_prod);
 709
 710         while ((skb = __skb_dequeue(&rxq)) != NULL) {
 711
 712                 if ((1 << queue->meta[npo.meta_cons].gso_type) &
 713                     queue->vif->gso_prefix_mask) {
 714                         resp = RING_GET_RESPONSE(&queue->rx,
 715                                                  queue->rx.rsp_prod_pvt++);
 716
 717                         resp->flags = XEN_NETRXF_gso_prefix | XEN_NETRXF_more_data;
 718
 719                         resp->offset = queue->meta[npo.meta_cons].gso_size;
 720                         resp->id = queue->meta[npo.meta_cons].id;
 721                         resp->status = XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used;
 722
 723                         npo.meta_cons++;
 724                         XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used--;
 725                 }
 726
 727
 728                 queue->stats.tx_bytes += skb->len;
 729                 queue->stats.tx_packets++;
 730
 731                 status = xenvif_check_gop(queue->vif,
 732                                           XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used,
 733                                           &npo);
 734
 735                 if (XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used == 1)
 736                         flags = 0;
 737                 else
 738                         flags = XEN_NETRXF_more_data;
 739
 740                 if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) /* local packet? */
 741                         flags |= XEN_NETRXF_csum_blank | XEN_NETRXF_data_validated;
 742                 else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_UNNECESSARY)
 743                         /* remote but checksummed. */
 744                         flags |= XEN_NETRXF_data_validated;
 745
 746                 offset = 0;
 747                 resp = make_rx_response(queue, queue->meta[npo.meta_cons].id,
 748                                         status, offset,
 749                                         queue->meta[npo.meta_cons].size,
 750                                         flags);
 751
 752                 if ((1 << queue->meta[npo.meta_cons].gso_type) &
 753                     queue->vif->gso_mask) {
 754                         struct xen_netif_extra_info *gso =
 755                                 (struct xen_netif_extra_info *)
 756                                 RING_GET_RESPONSE(&queue->rx,
 757                                                   queue->rx.rsp_prod_pvt++);
 758
 759                         resp->flags |= XEN_NETRXF_extra_info;
 760
 761                         gso->u.gso.type = queue->meta[npo.meta_cons].gso_type;
 762                         gso->u.gso.size = queue->meta[npo.meta_cons].gso_size;
 763                         gso->u.gso.pad = 0;
 764                         gso->u.gso.features = 0;
 765
 766                         gso->type = XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO;
 767                         gso->flags = 0;
 768                 }
 769
 770                 xenvif_add_frag_responses(queue, status,
 771                                           queue->meta + npo.meta_cons + 1,
 772                                           XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used);
 773
 774                 RING_PUSH_RESPONSES_AND_CHECK_NOTIFY(&queue->rx, ret);
 775
 776                 need_to_notify |= !!ret;
 777
 778                 npo.meta_cons += XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used;
 779                 dev_kfree_skb(skb);
 780         }
 781
 782 done:
 783         if (need_to_notify)
 784                 notify_remote_via_irq(queue->rx_irq);
 785 }
 786
 787 void xenvif_napi_schedule_or_enable_events(struct xenvif_queue *queue)
 788 {
 789         int more_to_do;
 790
 791         RING_FINAL_CHECK_FOR_REQUESTS(&queue->tx, more_to_do);
 792
 793         if (more_to_do)
 794                 napi_schedule(&queue->napi);
 795 }
 796
 797 static void tx_add_credit(struct xenvif_queue *queue)
 798 {
 799         unsigned long max_burst, max_credit;
 800
 801         /*
 802          * Allow a burst big enough to transmit a jumbo packet of up to 128kB.
 803          * Otherwise the interface can seize up due to insufficient credit.
 804          */
 805         max_burst = RING_GET_REQUEST(&queue->tx, queue->tx.req_cons)->size;
 806         max_burst = min(max_burst, 131072UL);
 807         max_burst = max(max_burst, queue->credit_bytes);
 808
 809         /* Take care that adding a new chunk of credit doesn't wrap to zero. */
 810         max_credit = queue->remaining_credit + queue->credit_bytes;
 811         if (max_credit < queue->remaining_credit)
 812                 max_credit = ULONG_MAX; /* wrapped: clamp to ULONG_MAX */
 813
 814         queue->remaining_credit = min(max_credit, max_burst);
 815 }
 816
 817 static void tx_credit_callback(unsigned long data)
 818 {
 819         struct xenvif_queue *queue = (struct xenvif_queue *)data;
 820         tx_add_credit(queue);
 821         xenvif_napi_schedule_or_enable_events(queue);
 822 }
 823
 824 static void xenvif_tx_err(struct xenvif_queue *queue,
 825                           struct xen_netif_tx_request *txp, RING_IDX end)
 826 {
 827         RING_IDX cons = queue->tx.req_cons;
 828         unsigned long flags;
 829
 830         do {
 831                 spin_lock_irqsave(&queue->response_lock, flags);
 832                 make_tx_response(queue, txp, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
 833                 spin_unlock_irqrestore(&queue->response_lock, flags);
 834                 if (cons == end)
 835                         break;
 836                 txp = RING_GET_REQUEST(&queue->tx, cons++);
 837         } while (1);
 838         queue->tx.req_cons = cons;
 839 }
 840
 841 static void xenvif_fatal_tx_err(struct xenvif *vif)
 842 {
 843         netdev_err(vif->dev, "fatal error; disabling device\n");
 844         vif->disabled = true;
 845         /* Disable the vif from queue 0's kthread */
 846         if (vif->queues)
 847                 xenvif_kick_thread(&vif->queues[0]);
 848 }
 849
 850 static int xenvif_count_requests(struct xenvif_queue *queue,
 851                                  struct xen_netif_tx_request *first,
 852                                  struct xen_netif_tx_request *txp,
 853                                  int work_to_do)
 854 {
 855         RING_IDX cons = queue->tx.req_cons;
 856         int slots = 0;
 857         int drop_err = 0;
 858         int more_data;
 859
 860         if (!(first->flags & XEN_NETTXF_more_data))
 861                 return 0;
 862
 863         do {
 864                 struct xen_netif_tx_request dropped_tx = { 0 };
 865
 866                 if (slots >= work_to_do) {
 867                         netdev_err(queue->vif->dev,
 868                                    "Asked for %d slots but exceeds this limit\n",
 869                                    work_to_do);
 870                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
 871                         return -ENODATA;
 872                 }
 873
 874                 /* This guest is really using too many slots and
 875                  * considered malicious.
 876                  */
 877                 if (unlikely(slots >= fatal_skb_slots)) {
 878                         netdev_err(queue->vif->dev,
 879                                    "Malicious frontend using %d slots, threshold %u\n",
 880                                    slots, fatal_skb_slots);
 881                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
 882                         return -E2BIG;
 883                 }
 884
 885                 /* Xen network protocol had implicit dependency on
 886                  * MAX_SKB_FRAGS. XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX is set to
 887                  * the historical MAX_SKB_FRAGS value 18 to honor the
 888                  * same behavior as before. Any packet using more than
 889                  * 18 slots but less than fatal_skb_slots slots is
 890                  * dropped
 891                  */
 892                 if (!drop_err && slots >= XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX) {
 893                         if (net_ratelimit())
 894                                 netdev_dbg(queue->vif->dev,
 895                                            "Too many slots (%d) exceeding limit (%d), dropping packet\n",
 896                                            slots, XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX);
 897                         drop_err = -E2BIG;
 898                 }
 899
 900                 if (drop_err)
 901                         txp = &dropped_tx;
 902
 903                 memcpy(txp, RING_GET_REQUEST(&queue->tx, cons + slots),
 904                        sizeof(*txp));
 905
 906                 /* If the guest submitted a frame >= 64 KiB then
 907                  * first->size overflowed and following slots will
 908                  * appear to be larger than the frame.
 909                  *
 910                  * This cannot be fatal error as there are buggy
 911                  * frontends that do this.
 912                  *
 913                  * Consume all slots and drop the packet.
 914                  */
 915                 if (!drop_err && txp->size > first->size) {
 916                         if (net_ratelimit())
 917                                 netdev_dbg(queue->vif->dev,
 918                                            "Invalid tx request, slot size %u > remaining size %u\n",
 919                                            txp->size, first->size);
 920                         drop_err = -EIO;
 921                 }
 922
 923                 first->size -= txp->size;
 924                 slots++;
 925
 926                 if (unlikely((txp->offset + txp->size) > PAGE_SIZE)) {
 927                         netdev_err(queue->vif->dev, "Cross page boundary, txp->offset: %x, size: %u\n",
 928                                  txp->offset, txp->size);
 929                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
 930                         return -EINVAL;
 931                 }
 932
 933                 more_data = txp->flags & XEN_NETTXF_more_data;
 934
 935                 if (!drop_err)
 936                         txp++;
 937
 938         } while (more_data);
 939
 940         if (drop_err) {
 941                 xenvif_tx_err(queue, first, cons + slots);
 942                 return drop_err;
 943         }
 944
 945         return slots;
 946 }
 947
 948
 949 struct xenvif_tx_cb {
 950         u16 pending_idx;
 951 };
 952
 953 #define XENVIF_TX_CB(skb) ((struct xenvif_tx_cb *)(skb)->cb)
 954
 955 static inline void xenvif_tx_create_map_op(struct xenvif_queue *queue,
 956                                           u16 pending_idx,
 957                                           struct xen_netif_tx_request *txp,
 958                                           struct gnttab_map_grant_ref *mop)
 959 {
 960         queue->pages_to_map[mop-queue->tx_map_ops] = queue->mmap_pages[pending_idx];
 961         gnttab_set_map_op(mop, idx_to_kaddr(queue, pending_idx),
 962                           GNTMAP_host_map | GNTMAP_readonly,
 963                           txp->gref, queue->vif->domid);
 964
 965         memcpy(&queue->pending_tx_info[pending_idx].req, txp,
 966                sizeof(*txp));
 967 }
 968
 969 static inline struct sk_buff *xenvif_alloc_skb(unsigned int size)
 970 {
 971         struct sk_buff *skb =
 972                 alloc_skb(size + NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN,
 973                           GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
 974         if (unlikely(skb == NULL))
 975                 return NULL;
 976
 977         /* Packets passed to netif_rx() must have some headroom. */
 978         skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN);
 979
 980         /* Initialize it here to avoid later surprises */
 981         skb_shinfo(skb)->destructor_arg = NULL;
 982
 983         return skb;
 984 }
 985
 986 static struct gnttab_map_grant_ref *xenvif_get_requests(struct xenvif_queue *queue,
 987                                                         struct sk_buff *skb,
 988                                                         struct xen_netif_tx_request *txp,
 989                                                         struct gnttab_map_grant_ref *gop)
 990 {
 991         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
 992         skb_frag_t *frags = shinfo->frags;
 993         u16 pending_idx = XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx;
 994         int start;
 995         pending_ring_idx_t index;
 996         unsigned int nr_slots, frag_overflow = 0;
 997
 998         /* At this point shinfo->nr_frags is in fact the number of
 999          * slots, which can be as large as XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX.
1000          */
1001         if (shinfo->nr_frags > MAX_SKB_FRAGS) {
1002                 frag_overflow = shinfo->nr_frags - MAX_SKB_FRAGS;
1003                 BUG_ON(frag_overflow > MAX_SKB_FRAGS);
1004                 shinfo->nr_frags = MAX_SKB_FRAGS;
1005         }
1006         nr_slots = shinfo->nr_frags;
1007
1008         /* Skip first skb fragment if it is on same page as header fragment. */
1009         start = (frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[0]) == pending_idx);
1010
1011         for (shinfo->nr_frags = start; shinfo->nr_frags < nr_slots;
1012              shinfo->nr_frags++, txp++, gop++) {
1013                 index = pending_index(queue->pending_cons++);
1014                 pending_idx = queue->pending_ring[index];
1015                 xenvif_tx_create_map_op(queue, pending_idx, txp, gop);
1016                 frag_set_pending_idx(&frags[shinfo->nr_frags], pending_idx);
1017         }
1018
1019         if (frag_overflow) {
1020                 struct sk_buff *nskb = xenvif_alloc_skb(0);
1021                 if (unlikely(nskb == NULL)) {
1022                         if (net_ratelimit())
1023                                 netdev_err(queue->vif->dev,
1024                                            "Can't allocate the frag_list skb.\n");
1025                         return NULL;
1026                 }
1027
1028                 shinfo = skb_shinfo(nskb);
1029                 frags = shinfo->frags;
1030
1031                 for (shinfo->nr_frags = 0; shinfo->nr_frags < frag_overflow;
1032                      shinfo->nr_frags++, txp++, gop++) {
1033                         index = pending_index(queue->pending_cons++);
1034                         pending_idx = queue->pending_ring[index];
1035                         xenvif_tx_create_map_op(queue, pending_idx, txp, gop);
1036                         frag_set_pending_idx(&frags[shinfo->nr_frags],
1037                                              pending_idx);
1038                 }
1039
1040                 skb_shinfo(skb)->frag_list = nskb;
1041         }
1042
1043         return gop;
1044 }
1045
1046 static inline void xenvif_grant_handle_set(struct xenvif_queue *queue,
1047                                            u16 pending_idx,
1048                                            grant_handle_t handle)
1049 {
1050         if (unlikely(queue->grant_tx_handle[pending_idx] !=
1051                      NETBACK_INVALID_HANDLE)) {
1052                 netdev_err(queue->vif->dev,
1053                            "Trying to overwrite active handle! pending_idx: %x\n",
1054                            pending_idx);
1055                 BUG();
1056         }
1057         queue->grant_tx_handle[pending_idx] = handle;
1058 }
1059
1060 static inline void xenvif_grant_handle_reset(struct xenvif_queue *queue,
1061                                              u16 pending_idx)
1062 {
1063         if (unlikely(queue->grant_tx_handle[pending_idx] ==
1064                      NETBACK_INVALID_HANDLE)) {
1065                 netdev_err(queue->vif->dev,
1066                            "Trying to unmap invalid handle! pending_idx: %x\n",
1067                            pending_idx);
1068                 BUG();
1069         }
1070         queue->grant_tx_handle[pending_idx] = NETBACK_INVALID_HANDLE;
1071 }
1072
1073 static int xenvif_tx_check_gop(struct xenvif_queue *queue,
1074                                struct sk_buff *skb,
1075                                struct gnttab_map_grant_ref **gopp_map,
1076                                struct gnttab_copy **gopp_copy)
1077 {
1078         struct gnttab_map_grant_ref *gop_map = *gopp_map;
1079         u16 pending_idx = XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx;
1080         /* This always points to the shinfo of the skb being checked, which
1081          * could be either the first or the one on the frag_list
1082          */
1083         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
1084         /* If this is non-NULL, we are currently checking the frag_list skb, and
1085          * this points to the shinfo of the first one
1086          */
1087         struct skb_shared_info *first_shinfo = NULL;
1088         int nr_frags = shinfo->nr_frags;
1089         const bool sharedslot = nr_frags &&
1090                                 frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[0]) == pending_idx;
1091         int i, err;
1092
1093         /* Check status of header. */
1094         err = (*gopp_copy)->status;
1095         if (unlikely(err)) {
1096                 if (net_ratelimit())
1097                         netdev_dbg(queue->vif->dev,
1098                                    "Grant copy of header failed! status: %d pending_idx: %u ref: %u\n",
1099                                    (*gopp_copy)->status,
1100                                    pending_idx,
1101                                    (*gopp_copy)->source.u.ref);
1102                 /* The first frag might still have this slot mapped */
1103                 if (!sharedslot)
1104                         xenvif_idx_release(queue, pending_idx,
1105                                            XEN_NETIF_RSP_ERROR);
1106         }
1107         (*gopp_copy)++;
1108
1109 check_frags:
1110         for (i = 0; i < nr_frags; i++, gop_map++) {
1111                 int j, newerr;
1112
1113                 pending_idx = frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[i]);
1114
1115                 /* Check error status: if okay then remember grant handle. */
1116                 newerr = gop_map->status;
1117
1118                 if (likely(!newerr)) {
1119                         xenvif_grant_handle_set(queue,
1120                                                 pending_idx,
1121                                                 gop_map->handle);
1122                         /* Had a previous error? Invalidate this fragment. */
1123                         if (unlikely(err)) {
1124                                 xenvif_idx_unmap(queue, pending_idx);
1125                                 /* If the mapping of the first frag was OK, but
1126                                  * the header's copy failed, and they are
1127                                  * sharing a slot, send an error
1128                                  */
1129                                 if (i == 0 && sharedslot)
1130                                         xenvif_idx_release(queue, pending_idx,
1131                                                            XEN_NETIF_RSP_ERROR);
1132                                 else
1133                                         xenvif_idx_release(queue, pending_idx,
1134                                                            XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1135                         }
1136                         continue;
1137                 }
1138
1139                 /* Error on this fragment: respond to client with an error. */
1140                 if (net_ratelimit())
1141                         netdev_dbg(queue->vif->dev,
1142                                    "Grant map of %d. frag failed! status: %d pending_idx: %u ref: %u\n",
1143                                    i,
1144                                    gop_map->status,
1145                                    pending_idx,
1146                                    gop_map->ref);
1147
1148                 xenvif_idx_release(queue, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
1149
1150                 /* Not the first error? Preceding frags already invalidated. */
1151                 if (err)
1152                         continue;
1153
1154                 /* First error: if the header haven't shared a slot with the
1155                  * first frag, release it as well.
1156                  */
1157                 if (!sharedslot)
1158                         xenvif_idx_release(queue,
1159                                            XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx,
1160                                            XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1161
1162                 /* Invalidate preceding fragments of this skb. */
1163                 for (j = 0; j < i; j++) {
1164                         pending_idx = frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[j]);
1165                         xenvif_idx_unmap(queue, pending_idx);
1166                         xenvif_idx_release(queue, pending_idx,
1167                                            XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1168                 }
1169
1170                 /* And if we found the error while checking the frag_list, unmap
1171                  * the first skb's frags
1172                  */
1173                 if (first_shinfo) {
1174                         for (j = 0; j < first_shinfo->nr_frags; j++) {
1175                                 pending_idx = frag_get_pending_idx(&first_shinfo->frags[j]);
1176                                 xenvif_idx_unmap(queue, pending_idx);
1177                                 xenvif_idx_release(queue, pending_idx,
1178                                                    XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1179                         }
1180                 }
1181
1182                 /* Remember the error: invalidate all subsequent fragments. */
1183                 err = newerr;
1184         }
1185
1186         if (skb_has_frag_list(skb) && !first_shinfo) {
1187                 first_shinfo = skb_shinfo(skb);
1188                 shinfo = skb_shinfo(skb_shinfo(skb)->frag_list);
1189                 nr_frags = shinfo->nr_frags;
1190
1191                 goto check_frags;
1192         }
1193
1194         *gopp_map = gop_map;
1195         return err;
1196 }
1197
1198 static void xenvif_fill_frags(struct xenvif_queue *queue, struct sk_buff *skb)
1199 {
1200         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
1201         int nr_frags = shinfo->nr_frags;
1202         int i;
1203         u16 prev_pending_idx = INVALID_PENDING_IDX;
1204
1205         for (i = 0; i < nr_frags; i++) {
1206                 skb_frag_t *frag = shinfo->frags + i;
1207                 struct xen_netif_tx_request *txp;
1208                 struct page *page;
1209                 u16 pending_idx;
1210
1211                 pending_idx = frag_get_pending_idx(frag);
1212
1213                 /* If this is not the first frag, chain it to the previous*/
1214                 if (prev_pending_idx == INVALID_PENDING_IDX)
1215                         skb_shinfo(skb)->destructor_arg =
1216                                 &callback_param(queue, pending_idx);
1217                 else
1218                         callback_param(queue, prev_pending_idx).ctx =
1219                                 &callback_param(queue, pending_idx);
1220
1221                 callback_param(queue, pending_idx).ctx = NULL;
1222                 prev_pending_idx = pending_idx;
1223
1224                 txp = &queue->pending_tx_info[pending_idx].req;
1225                 page = virt_to_page(idx_to_kaddr(queue, pending_idx));
1226                 __skb_fill_page_desc(skb, i, page, txp->offset, txp->size);
1227                 skb->len += txp->size;
1228                 skb->data_len += txp->size;
1229                 skb->truesize += txp->size;
1230
1231                 /* Take an extra reference to offset network stack's put_page */
1232                 get_page(queue->mmap_pages[pending_idx]);
1233         }
1234         /* FIXME: __skb_fill_page_desc set this to true because page->pfmemalloc
1235          * overlaps with "index", and "mapping" is not set. I think mapping
1236          * should be set. If delivered to local stack, it would drop this
1237          * skb in sk_filter unless the socket has the right to use it.
1238          */
1239         skb->pfmemalloc = false;
1240 }
1241
1242 static int xenvif_get_extras(struct xenvif_queue *queue,
1243                                 struct xen_netif_extra_info *extras,
1244                                 int work_to_do)
1245 {
1246         struct xen_netif_extra_info extra;
1247         RING_IDX cons = queue->tx.req_cons;
1248
1249         do {
1250                 if (unlikely(work_to_do-- <= 0)) {
1251                         netdev_err(queue->vif->dev, "Missing extra info\n");
1252                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
1253                         return -EBADR;
1254                 }
1255
1256                 memcpy(&extra, RING_GET_REQUEST(&queue->tx, cons),
1257                        sizeof(extra));
1258                 if (unlikely(!extra.type ||
1259                              extra.type >= XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX)) {
1260                         queue->tx.req_cons = ++cons;
1261                         netdev_err(queue->vif->dev,
1262                                    "Invalid extra type: %d\n", extra.type);
1263                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
1264                         return -EINVAL;
1265                 }
1266
1267                 memcpy(&extras[extra.type - 1], &extra, sizeof(extra));
1268                 queue->tx.req_cons = ++cons;
1269         } while (extra.flags & XEN_NETIF_EXTRA_FLAG_MORE);
1270
1271         return work_to_do;
1272 }
1273
1274 static int xenvif_set_skb_gso(struct xenvif *vif,
1275                               struct sk_buff *skb,
1276                               struct xen_netif_extra_info *gso)
1277 {
1278         if (!gso->u.gso.size) {
1279                 netdev_err(vif->dev, "GSO size must not be zero.\n");
1280                 xenvif_fatal_tx_err(vif);
1281                 return -EINVAL;
1282         }
1283
1284         switch (gso->u.gso.type) {
1285         case XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4:
1286                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_TCPV4;
1287                 break;
1288         case XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV6:
1289                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_TCPV6;
1290                 break;
1291         default:
1292                 netdev_err(vif->dev, "Bad GSO type %d.\n", gso->u.gso.type);
1293                 xenvif_fatal_tx_err(vif);
1294                 return -EINVAL;
1295         }
1296
1297         skb_shinfo(skb)->gso_size = gso->u.gso.size;
1298         /* gso_segs will be calculated later */
1299
1300         return 0;
1301 }
1302
1303 static int checksum_setup(struct xenvif_queue *queue, struct sk_buff *skb)
1304 {
1305         bool recalculate_partial_csum = false;
1306
1307         /* A GSO SKB must be CHECKSUM_PARTIAL. However some buggy
1308          * peers can fail to set NETRXF_csum_blank when sending a GSO
1309          * frame. In this case force the SKB to CHECKSUM_PARTIAL and
1310          * recalculate the partial checksum.
1311          */
1312         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL && skb_is_gso(skb)) {
1313                 queue->stats.rx_gso_checksum_fixup++;
1314                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1315                 recalculate_partial_csum = true;
1316         }
1317
1318         /* A non-CHECKSUM_PARTIAL SKB does not require setup. */
1319         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1320                 return 0;
1321
1322         return skb_checksum_setup(skb, recalculate_partial_csum);
1323 }
1324
1325 static bool tx_credit_exceeded(struct xenvif_queue *queue, unsigned size)
1326 {
1327         u64 now = get_jiffies_64();
1328         u64 next_credit = queue->credit_window_start +
1329                 msecs_to_jiffies(queue->credit_usec / 1000);
1330
1331         /* Timer could already be pending in rare cases. */
1332         if (timer_pending(&queue->credit_timeout))
1333                 return true;
1334
1335         /* Passed the point where we can replenish credit? */
1336         if (time_after_eq64(now, next_credit)) {
1337                 queue->credit_window_start = now;
1338                 tx_add_credit(queue);
1339         }
1340
1341         /* Still too big to send right now? Set a callback. */
1342         if (size > queue->remaining_credit) {
1343                 queue->credit_timeout.data     =
1344                         (unsigned long)queue;
1345                 queue->credit_timeout.function =
1346                         tx_credit_callback;
1347                 mod_timer(&queue->credit_timeout,
1348                           next_credit);
1349                 queue->credit_window_start = next_credit;
1350
1351                 return true;
1352         }
1353
1354         return false;
1355 }
1356
1357 static void xenvif_tx_build_gops(struct xenvif_queue *queue,
1358                                      int budget,
1359                                      unsigned *copy_ops,
1360                                      unsigned *map_ops)
1361 {
1362         struct gnttab_map_grant_ref *gop = queue->tx_map_ops, *request_gop;
1363         struct sk_buff *skb;
1364         int ret;
1365
1366         while (skb_queue_len(&queue->tx_queue) < budget) {
1367                 struct xen_netif_tx_request txreq;
1368                 struct xen_netif_tx_request txfrags[XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX];
1369                 struct xen_netif_extra_info extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX-1];
1370                 u16 pending_idx;
1371                 RING_IDX idx;
1372                 int work_to_do;
1373                 unsigned int data_len;
1374                 pending_ring_idx_t index;
1375
1376                 if (queue->tx.sring->req_prod - queue->tx.req_cons >
1377                     XEN_NETIF_TX_RING_SIZE) {
1378                         netdev_err(queue->vif->dev,
1379                                    "Impossible number of requests. "
1380                                    "req_prod %d, req_cons %d, size %ld\n",
1381                                    queue->tx.sring->req_prod, queue->tx.req_cons,
1382                                    XEN_NETIF_TX_RING_SIZE);
1383                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
1384                         break;
1385                 }
1386
1387                 work_to_do = RING_HAS_UNCONSUMED_REQUESTS(&queue->tx);
1388                 if (!work_to_do)
1389                         break;
1390
1391                 idx = queue->tx.req_cons;
1392                 rmb(); /* Ensure that we see the request before we copy it. */
1393                 memcpy(&txreq, RING_GET_REQUEST(&queue->tx, idx), sizeof(txreq));
1394
1395                 /* Credit-based scheduling. */
1396                 if (txreq.size > queue->remaining_credit &&
1397                     tx_credit_exceeded(queue, txreq.size))
1398                         break;
1399
1400                 queue->remaining_credit -= txreq.size;
1401
1402                 work_to_do--;
1403                 queue->tx.req_cons = ++idx;
1404
1405                 memset(extras, 0, sizeof(extras));
1406                 if (txreq.flags & XEN_NETTXF_extra_info) {
1407                         work_to_do = xenvif_get_extras(queue, extras,
1408                                                        work_to_do);
1409                         idx = queue->tx.req_cons;
1410                         if (unlikely(work_to_do < 0))
1411                                 break;
1412                 }
1413
1414                 ret = xenvif_count_requests(queue, &txreq, txfrags, work_to_do);
1415                 if (unlikely(ret < 0))
1416                         break;
1417
1418                 idx += ret;
1419
1420                 if (unlikely(txreq.size < ETH_HLEN)) {
1421                         netdev_dbg(queue->vif->dev,
1422                                    "Bad packet size: %d\n", txreq.size);
1423                         xenvif_tx_err(queue, &txreq, idx);
1424                         break;
1425                 }
1426
1427                 /* No crossing a page as the payload mustn't fragment. */
1428                 if (unlikely((txreq.offset + txreq.size) > PAGE_SIZE)) {
1429                         netdev_err(queue->vif->dev,
1430                                    "txreq.offset: %x, size: %u, end: %lu\n",
1431                                    txreq.offset, txreq.size,
1432                                    (txreq.offset&~PAGE_MASK) + txreq.size);
1433                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
1434                         break;
1435                 }
1436
1437                 index = pending_index(queue->pending_cons);
1438                 pending_idx = queue->pending_ring[index];
1439
1440                 data_len = (txreq.size > PKT_PROT_LEN &&
1441                             ret < XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX) ?
1442                         PKT_PROT_LEN : txreq.size;
1443
1444                 skb = xenvif_alloc_skb(data_len);
1445                 if (unlikely(skb == NULL)) {
1446                         netdev_dbg(queue->vif->dev,
1447                                    "Can't allocate a skb in start_xmit.\n");
1448                         xenvif_tx_err(queue, &txreq, idx);
1449                         break;
1450                 }
1451
1452                 if (extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1].type) {
1453                         struct xen_netif_extra_info *gso;
1454                         gso = &extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1];
1455
1456                         if (xenvif_set_skb_gso(queue->vif, skb, gso)) {
1457                                 /* Failure in xenvif_set_skb_gso is fatal. */
1458                                 kfree_skb(skb);
1459                                 break;
1460                         }
1461                 }
1462
1463                 XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx = pending_idx;
1464
1465                 __skb_put(skb, data_len);
1466                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].source.u.ref = txreq.gref;
1467                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].source.domid = queue->vif->domid;
1468                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].source.offset = txreq.offset;
1469
1470                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].dest.u.gmfn =
1471                         virt_to_mfn(skb->data);
1472                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].dest.domid = DOMID_SELF;
1473                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].dest.offset =
1474                         offset_in_page(skb->data);
1475
1476                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].len = data_len;
1477                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].flags = GNTCOPY_source_gref;
1478
1479                 (*copy_ops)++;
1480
1481                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = ret;
1482                 if (data_len < txreq.size) {
1483                         skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
1484                         frag_set_pending_idx(&skb_shinfo(skb)->frags[0],
1485                                              pending_idx);
1486                         xenvif_tx_create_map_op(queue, pending_idx, &txreq, gop);
1487                         gop++;
1488                 } else {
1489                         frag_set_pending_idx(&skb_shinfo(skb)->frags[0],
1490                                              INVALID_PENDING_IDX);
1491                         memcpy(&queue->pending_tx_info[pending_idx].req, &txreq,
1492                                sizeof(txreq));
1493                 }
1494
1495                 queue->pending_cons++;
1496
1497                 request_gop = xenvif_get_requests(queue, skb, txfrags, gop);
1498                 if (request_gop == NULL) {
1499                         kfree_skb(skb);
1500                         xenvif_tx_err(queue, &txreq, idx);
1501                         break;
1502                 }
1503                 gop = request_gop;
1504
1505                 __skb_queue_tail(&queue->tx_queue, skb);
1506
1507                 queue->tx.req_cons = idx;
1508
1509                 if (((gop-queue->tx_map_ops) >= ARRAY_SIZE(queue->tx_map_ops)) ||
1510                     (*copy_ops >= ARRAY_SIZE(queue->tx_copy_ops)))
1511                         break;
1512         }
1513
1514         (*map_ops) = gop - queue->tx_map_ops;
1515         return;
1516 }
1517
1518 /* Consolidate skb with a frag_list into a brand new one with local pages on
1519  * frags. Returns 0 or -ENOMEM if can't allocate new pages.
1520  */
1521 static int xenvif_handle_frag_list(struct xenvif_queue *queue, struct sk_buff *skb)
1522 {
1523         unsigned int offset = skb_headlen(skb);
1524         skb_frag_t frags[MAX_SKB_FRAGS];
1525         int i;
1526         struct ubuf_info *uarg;
1527         struct sk_buff *nskb = skb_shinfo(skb)->frag_list;
1528
1529         queue->stats.tx_zerocopy_sent += 2;
1530         queue->stats.tx_frag_overflow++;
1531
1532         xenvif_fill_frags(queue, nskb);
1533         /* Subtract frags size, we will correct it later */
1534         skb->truesize -= skb->data_len;
1535         skb->len += nskb->len;
1536         skb->data_len += nskb->len;
1537
1538         /* create a brand new frags array and coalesce there */
1539         for (i = 0; offset < skb->len; i++) {
1540                 struct page *page;
1541                 unsigned int len;
1542
1543                 BUG_ON(i >= MAX_SKB_FRAGS);
1544                 page = alloc_page(GFP_ATOMIC|__GFP_COLD);
1545                 if (!page) {
1546                         int j;
1547                         skb->truesize += skb->data_len;
1548                         for (j = 0; j < i; j++)
1549                                 put_page(frags[j].page.p);
1550                         return -ENOMEM;
1551                 }
1552
1553                 if (offset + PAGE_SIZE < skb->len)
1554                         len = PAGE_SIZE;
1555                 else
1556                         len = skb->len - offset;
1557                 if (skb_copy_bits(skb, offset, page_address(page), len))
1558                         BUG();
1559
1560                 offset += len;
1561                 frags[i].page.p = page;
1562                 frags[i].page_offset = 0;
1563                 skb_frag_size_set(&frags[i], len);
1564         }
1565         /* swap out with old one */
1566         memcpy(skb_shinfo(skb)->frags,
1567                frags,
1568                i * sizeof(skb_frag_t));
1569         skb_shinfo(skb)->nr_frags = i;
1570         skb->truesize += i * PAGE_SIZE;
1571
1572         /* remove traces of mapped pages and frag_list */
1573         skb_frag_list_init(skb);
1574         uarg = skb_shinfo(skb)->destructor_arg;
1575         /* increase inflight counter to offset decrement in callback */
1576         atomic_inc(&queue->inflight_packets);
1577         uarg->callback(uarg, true);
1578         skb_shinfo(skb)->destructor_arg = NULL;
1579
1580         xenvif_skb_zerocopy_prepare(queue, nskb);
1581         kfree_skb(nskb);
1582
1583         return 0;
1584 }
1585
1586 static int xenvif_tx_submit(struct xenvif_queue *queue)
1587 {
1588         struct gnttab_map_grant_ref *gop_map = queue->tx_map_ops;
1589         struct gnttab_copy *gop_copy = queue->tx_copy_ops;
1590         struct sk_buff *skb;
1591         int work_done = 0;
1592
1593         while ((skb = __skb_dequeue(&queue->tx_queue)) != NULL) {
1594                 struct xen_netif_tx_request *txp;
1595                 u16 pending_idx;
1596                 unsigned data_len;
1597
1598                 pending_idx = XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx;
1599                 txp = &queue->pending_tx_info[pending_idx].req;
1600
1601                 /* Check the remap error code. */
1602                 if (unlikely(xenvif_tx_check_gop(queue, skb, &gop_map, &gop_copy))) {
1603                         /* If there was an error, xenvif_tx_check_gop is
1604                          * expected to release all the frags which were mapped,
1605                          * so kfree_skb shouldn't do it again
1606                          */
1607                         skb_shinfo(skb)->nr_frags = 0;
1608                         if (skb_has_frag_list(skb)) {
1609                                 struct sk_buff *nskb =
1610                                                 skb_shinfo(skb)->frag_list;
1611                                 skb_shinfo(nskb)->nr_frags = 0;
1612                         }
1613                         kfree_skb(skb);
1614                         continue;
1615                 }
1616
1617                 data_len = skb->len;
1618                 callback_param(queue, pending_idx).ctx = NULL;
1619                 if (data_len < txp->size) {
1620                         /* Append the packet payload as a fragment. */
1621                         txp->offset += data_len;
1622                         txp->size -= data_len;
1623                 } else {
1624                         /* Schedule a response immediately. */
1625                         xenvif_idx_release(queue, pending_idx,
1626                                            XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1627                 }
1628
1629                 if (txp->flags & XEN_NETTXF_csum_blank)
1630                         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1631                 else if (txp->flags & XEN_NETTXF_data_validated)
1632                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1633
1634                 xenvif_fill_frags(queue, skb);
1635
1636                 if (unlikely(skb_has_frag_list(skb))) {
1637                         if (xenvif_handle_frag_list(queue, skb)) {
1638                                 if (net_ratelimit())
1639                                         netdev_err(queue->vif->dev,
1640                                                    "Not enough memory to consolidate frag_list!\n");
1641                                 xenvif_skb_zerocopy_prepare(queue, skb);
1642                                 kfree_skb(skb);
1643                                 continue;
1644                         }
1645                 }
1646
1647                 if (skb_is_nonlinear(skb) && skb_headlen(skb) < PKT_PROT_LEN) {
1648                         int target = min_t(int, skb->len, PKT_PROT_LEN);
1649                         __pskb_pull_tail(skb, target - skb_headlen(skb));
1650                 }
1651
1652                 skb->dev      = queue->vif->dev;
1653                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, skb->dev);
1654                 skb_reset_network_header(skb);
1655
1656                 if (checksum_setup(queue, skb)) {
1657                         netdev_dbg(queue->vif->dev,
1658                                    "Can't setup checksum in net_tx_action\n");
1659                         /* We have to set this flag to trigger the callback */
1660                         if (skb_shinfo(skb)->destructor_arg)
1661                                 xenvif_skb_zerocopy_prepare(queue, skb);
1662                         kfree_skb(skb);
1663                         continue;
1664                 }
1665
1666                 skb_probe_transport_header(skb, 0);
1667
1668                 /* If the packet is GSO then we will have just set up the
1669                  * transport header offset in checksum_setup so it's now
1670                  * straightforward to calculate gso_segs.
1671                  */
1672                 if (skb_is_gso(skb)) {
1673                         int mss = skb_shinfo(skb)->gso_size;
1674                         int hdrlen = skb_transport_header(skb) -
1675                                 skb_mac_header(skb) +
1676                                 tcp_hdrlen(skb);
1677
1678                         skb_shinfo(skb)->gso_segs =
1679                                 DIV_ROUND_UP(skb->len - hdrlen, mss);
1680                 }
1681
1682                 queue->stats.rx_bytes += skb->len;
1683                 queue->stats.rx_packets++;
1684
1685                 work_done++;
1686
1687                 /* Set this flag right before netif_receive_skb, otherwise
1688                  * someone might think this packet already left netback, and
1689                  * do a skb_copy_ubufs while we are still in control of the
1690                  * skb. E.g. the __pskb_pull_tail earlier can do such thing.
1691                  */
1692                 if (skb_shinfo(skb)->destructor_arg) {
1693                         xenvif_skb_zerocopy_prepare(queue, skb);
1694                         queue->stats.tx_zerocopy_sent++;
1695                 }
1696
1697                 netif_receive_skb(skb);
1698         }
1699
1700         return work_done;
1701 }
1702
1703 void xenvif_zerocopy_callback(struct ubuf_info *ubuf, bool zerocopy_success)
1704 {
1705         unsigned long flags;
1706         pending_ring_idx_t index;
1707         struct xenvif_queue *queue = ubuf_to_queue(ubuf);
1708
1709         /* This is the only place where we grab this lock, to protect callbacks
1710          * from each other.
1711          */
1712         spin_lock_irqsave(&queue->callback_lock, flags);
1713         do {
1714                 u16 pending_idx = ubuf->desc;
1715                 ubuf = (struct ubuf_info *) ubuf->ctx;
1716                 BUG_ON(queue->dealloc_prod - queue->dealloc_cons >=
1717                         MAX_PENDING_REQS);
1718                 index = pending_index(queue->dealloc_prod);
1719                 queue->dealloc_ring[index] = pending_idx;
1720                 /* Sync with xenvif_tx_dealloc_action:
1721                  * insert idx then incr producer.
1722                  */
1723                 smp_wmb();
1724                 queue->dealloc_prod++;
1725         } while (ubuf);
1726         wake_up(&queue->dealloc_wq);
1727         spin_unlock_irqrestore(&queue->callback_lock, flags);
1728
1729         if (likely(zerocopy_success))
1730                 queue->stats.tx_zerocopy_success++;
1731         else
1732                 queue->stats.tx_zerocopy_fail++;
1733         xenvif_skb_zerocopy_complete(queue);
1734 }
1735
1736 static inline void xenvif_tx_dealloc_action(struct xenvif_queue *queue)
1737 {
1738         struct gnttab_unmap_grant_ref *gop;
1739         pending_ring_idx_t dc, dp;
1740         u16 pending_idx, pending_idx_release[MAX_PENDING_REQS];
1741         unsigned int i = 0;
1742
1743         dc = queue->dealloc_cons;
1744         gop = queue->tx_unmap_ops;
1745
1746         /* Free up any grants we have finished using */
1747         do {
1748                 dp = queue->dealloc_prod;
1749
1750                 /* Ensure we see all indices enqueued by all
1751                  * xenvif_zerocopy_callback().
1752                  */
1753                 smp_rmb();
1754
1755                 while (dc != dp) {
1756                         BUG_ON(gop - queue->tx_unmap_ops > MAX_PENDING_REQS);
1757                         pending_idx =
1758                                 queue->dealloc_ring[pending_index(dc++)];
1759
1760                         pending_idx_release[gop-queue->tx_unmap_ops] =
1761                                 pending_idx;
1762                         queue->pages_to_unmap[gop-queue->tx_unmap_ops] =
1763                                 queue->mmap_pages[pending_idx];
1764                         gnttab_set_unmap_op(gop,
1765                                             idx_to_kaddr(queue, pending_idx),
1766                                             GNTMAP_host_map,
1767                                             queue->grant_tx_handle[pending_idx]);
1768                         xenvif_grant_handle_reset(queue, pending_idx);
1769                         ++gop;
1770                 }
1771
1772         } while (dp != queue->dealloc_prod);
1773
1774         queue->dealloc_cons = dc;
1775
1776         if (gop - queue->tx_unmap_ops > 0) {
1777                 int ret;
1778                 ret = gnttab_unmap_refs(queue->tx_unmap_ops,
1779                                         NULL,
1780                                         queue->pages_to_unmap,
1781                                         gop - queue->tx_unmap_ops);
1782                 if (ret) {
1783                         netdev_err(queue->vif->dev, "Unmap fail: nr_ops %tx ret %d\n",
1784                                    gop - queue->tx_unmap_ops, ret);
1785                         for (i = 0; i < gop - queue->tx_unmap_ops; ++i) {
1786                                 if (gop[i].status != GNTST_okay)
1787                                         netdev_err(queue->vif->dev,
1788                                                    " host_addr: %llx handle: %x status: %d\n",
1789                                                    gop[i].host_addr,
1790                                                    gop[i].handle,
1791                                                    gop[i].status);
1792                         }
1793                         BUG();
1794                 }
1795         }
1796
1797         for (i = 0; i < gop - queue->tx_unmap_ops; ++i)
1798                 xenvif_idx_release(queue, pending_idx_release[i],
1799                                    XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1800 }
1801
1802
1803 /* Called after netfront has transmitted */
1804 int xenvif_tx_action(struct xenvif_queue *queue, int budget)
1805 {
1806         unsigned nr_mops, nr_cops = 0;
1807         int work_done, ret;
1808
1809         if (unlikely(!tx_work_todo(queue)))
1810                 return 0;
1811
1812         xenvif_tx_build_gops(queue, budget, &nr_cops, &nr_mops);
1813
1814         if (nr_cops == 0)
1815                 return 0;
1816
1817         gnttab_batch_copy(queue->tx_copy_ops, nr_cops);
1818         if (nr_mops != 0) {
1819                 ret = gnttab_map_refs(queue->tx_map_ops,
1820                                       NULL,
1821                                       queue->pages_to_map,
1822                                       nr_mops);
1823                 BUG_ON(ret);
1824         }
1825
1826         work_done = xenvif_tx_submit(queue);
1827
1828         return work_done;
1829 }
1830
1831 static void xenvif_idx_release(struct xenvif_queue *queue, u16 pending_idx,
1832                                u8 status)
1833 {
1834         struct pending_tx_info *pending_tx_info;
1835         pending_ring_idx_t index;
1836         unsigned long flags;
1837
1838         pending_tx_info = &queue->pending_tx_info[pending_idx];
1839         spin_lock_irqsave(&queue->response_lock, flags);
1840         make_tx_response(queue, &pending_tx_info->req, status);
1841         index = pending_index(queue->pending_prod);
1842         queue->pending_ring[index] = pending_idx;
1843         /* TX shouldn't use the index before we give it back here */
1844         mb();
1845         queue->pending_prod++;
1846         spin_unlock_irqrestore(&queue->response_lock, flags);
1847 }
1848
1849
1850 static void make_tx_response(struct xenvif_queue *queue,
1851                              struct xen_netif_tx_request *txp,
1852                              s8       st)
1853 {
1854         RING_IDX i = queue->tx.rsp_prod_pvt;
1855         struct xen_netif_tx_response *resp;
1856         int notify;
1857
1858         resp = RING_GET_RESPONSE(&queue->tx, i);
1859         resp->id     = txp->id;
1860         resp->status = st;
1861
1862         if (txp->flags & XEN_NETTXF_extra_info)
1863                 RING_GET_RESPONSE(&queue->tx, ++i)->status = XEN_NETIF_RSP_NULL;
1864
1865         queue->tx.rsp_prod_pvt = ++i;
1866         RING_PUSH_RESPONSES_AND_CHECK_NOTIFY(&queue->tx, notify);
1867         if (notify)
1868                 notify_remote_via_irq(queue->tx_irq);
1869 }
1870
1871 static struct xen_netif_rx_response *make_rx_response(struct xenvif_queue *queue,
1872                                              u16      id,
1873                                              s8       st,
1874                                              u16      offset,
1875                                              u16      size,
1876                                              u16      flags)
1877 {
1878         RING_IDX i = queue->rx.rsp_prod_pvt;
1879         struct xen_netif_rx_response *resp;
1880
1881         resp = RING_GET_RESPONSE(&queue->rx, i);
1882         resp->offset     = offset;
1883         resp->flags      = flags;
1884         resp->id         = id;
1885         resp->status     = (s16)size;
1886         if (st < 0)
1887                 resp->status = (s16)st;
1888
1889         queue->rx.rsp_prod_pvt = ++i;
1890
1891         return resp;
1892 }
1893
1894 void xenvif_idx_unmap(struct xenvif_queue *queue, u16 pending_idx)
1895 {
1896         int ret;
1897         struct gnttab_unmap_grant_ref tx_unmap_op;
1898
1899         gnttab_set_unmap_op(&tx_unmap_op,
1900                             idx_to_kaddr(queue, pending_idx),
1901                             GNTMAP_host_map,
1902                             queue->grant_tx_handle[pending_idx]);
1903         xenvif_grant_handle_reset(queue, pending_idx);
1904
1905         ret = gnttab_unmap_refs(&tx_unmap_op, NULL,
1906                                 &queue->mmap_pages[pending_idx], 1);
1907         if (ret) {
1908                 netdev_err(queue->vif->dev,
1909                            "Unmap fail: ret: %d pending_idx: %d host_addr: %llx handle: %x status: %d\n",
1910                            ret,
1911                            pending_idx,
1912                            tx_unmap_op.host_addr,
1913                            tx_unmap_op.handle,
1914                            tx_unmap_op.status);
1915                 BUG();
1916         }
1917 }
1918
1919 static inline int tx_work_todo(struct xenvif_queue *queue)
1920 {
1921         if (likely(RING_HAS_UNCONSUMED_REQUESTS(&queue->tx)))
1922                 return 1;
1923
1924         return 0;
1925 }
1926
1927 static inline bool tx_dealloc_work_todo(struct xenvif_queue *queue)
1928 {
1929         return queue->dealloc_cons != queue->dealloc_prod;
1930 }
1931
1932 void xenvif_unmap_frontend_rings(struct xenvif_queue *queue)
1933 {
1934         if (queue->tx.sring)
1935                 xenbus_unmap_ring_vfree(xenvif_to_xenbus_device(queue->vif),
1936                                         queue->tx.sring);
1937         if (queue->rx.sring)
1938                 xenbus_unmap_ring_vfree(xenvif_to_xenbus_device(queue->vif),
1939                                         queue->rx.sring);
1940 }
1941
1942 int xenvif_map_frontend_rings(struct xenvif_queue *queue,
1943                               grant_ref_t tx_ring_ref,
1944                               grant_ref_t rx_ring_ref)
1945 {
1946         void *addr;
1947         struct xen_netif_tx_sring *txs;
1948         struct xen_netif_rx_sring *rxs;
1949
1950         int err = -ENOMEM;
1951
1952         err = xenbus_map_ring_valloc(xenvif_to_xenbus_device(queue->vif),
1953                                      tx_ring_ref, &addr);
1954         if (err)
1955                 goto err;
1956
1957         txs = (struct xen_netif_tx_sring *)addr;
1958         BACK_RING_INIT(&queue->tx, txs, PAGE_SIZE);
1959
1960         err = xenbus_map_ring_valloc(xenvif_to_xenbus_device(queue->vif),
1961                                      rx_ring_ref, &addr);
1962         if (err)
1963                 goto err;
1964
1965         rxs = (struct xen_netif_rx_sring *)addr;
1966         BACK_RING_INIT(&queue->rx, rxs, PAGE_SIZE);
1967
1968         return 0;
1969
1970 err:
1971         xenvif_unmap_frontend_rings(queue);
1972         return err;
1973 }
1974
1975 static bool xenvif_have_rx_work(struct xenvif_queue *queue)
1976 {
1977         return (!skb_queue_empty(&queue->rx_queue)
1978                 && xenvif_rx_ring_slots_available(queue, XEN_NETBK_RX_SLOTS_MAX))
1979                 || kthread_should_stop()
1980                 || queue->vif->disabled;
1981 }
1982
1983 static long xenvif_rx_queue_timeout(struct xenvif_queue *queue)
1984 {
1985         struct sk_buff *skb;
1986         long timeout;
1987
1988         skb = skb_peek(&queue->rx_queue);
1989         if (!skb)
1990                 return MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
1991
1992         timeout = XENVIF_RX_CB(skb)->expires - jiffies;
1993         return timeout < 0 ? 0 : timeout;
1994 }
1995
1996 /* Wait until the guest Rx thread has work.
1997  *
1998  * The timeout needs to be adjusted based on the current head of the
1999  * queue (and not just the head at the beginning).  In particular, if
2000  * the queue is initially empty an infinite timeout is used and this
2001  * needs to be reduced when a skb is queued.
2002  *
2003  * This cannot be done with wait_event_timeout() because it only
2004  * calculates the timeout once.
2005  */
2006 static void xenvif_wait_for_rx_work(struct xenvif_queue *queue)
2007 {
2008         DEFINE_WAIT(wait);
2009
2010         if (xenvif_have_rx_work(queue))
2011                 return;
2012
2013         for (;;) {
2014                 long ret;
2015
2016                 prepare_to_wait(&queue->wq, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
2017                 if (xenvif_have_rx_work(queue))
2018                         break;
2019                 ret = schedule_timeout(xenvif_rx_queue_timeout(queue));
2020                 if (!ret)
2021                         break;
2022         }
2023         finish_wait(&queue->wq, &wait);
2024 }
2025
2026 int xenvif_kthread_guest_rx(void *data)
2027 {
2028         struct xenvif_queue *queue = data;
2029         struct xenvif *vif = queue->vif;
2030
2031         for (;;) {
2032                 xenvif_wait_for_rx_work(queue);
2033
2034                 if (kthread_should_stop())
2035                         break;
2036
2037                 /* This frontend is found to be rogue, disable it in
2038                  * kthread context. Currently this is only set when
2039                  * netback finds out frontend sends malformed packet,
2040                  * but we cannot disable the interface in softirq
2041                  * context so we defer it here, if this thread is
2042                  * associated with queue 0.
2043                  */
2044                 if (unlikely(vif->disabled && queue->id == 0)) {
2045                         xenvif_carrier_off(vif);
2046                         xenvif_rx_queue_purge(queue);
2047                         continue;
2048                 }
2049
2050                 if (!skb_queue_empty(&queue->rx_queue))
2051                         xenvif_rx_action(queue);
2052
2053                 /* Queued packets may have foreign pages from other
2054                  * domains.  These cannot be queued indefinitely as
2055                  * this would starve guests of grant refs and transmit
2056                  * slots.
2057                  */
2058                 xenvif_rx_queue_drop_expired(queue);
2059
2060                 xenvif_rx_queue_maybe_wake(queue);
2061
2062                 cond_resched();
2063         }
2064
2065         /* Bin any remaining skbs */
2066         xenvif_rx_queue_purge(queue);
2067
2068         return 0;
2069 }
2070
2071 static bool xenvif_dealloc_kthread_should_stop(struct xenvif_queue *queue)
2072 {
2073         /* Dealloc thread must remain running until all inflight
2074          * packets complete.
2075          */
2076         return kthread_should_stop() &&
2077                 !atomic_read(&queue->inflight_packets);
2078 }
2079
2080 int xenvif_dealloc_kthread(void *data)
2081 {
2082         struct xenvif_queue *queue = data;
2083
2084         for (;;) {
2085                 wait_event_interruptible(queue->dealloc_wq,
2086                                          tx_dealloc_work_todo(queue) ||
2087                                          xenvif_dealloc_kthread_should_stop(queue));
2088                 if (xenvif_dealloc_kthread_should_stop(queue))
2089                         break;
2090
2091                 xenvif_tx_dealloc_action(queue);
2092                 cond_resched();
2093         }
2094
2095         /* Unmap anything remaining*/
2096         if (tx_dealloc_work_todo(queue))
2097                 xenvif_tx_dealloc_action(queue);
2098
2099         return 0;
2100 }
2101
2102 static int __init netback_init(void)
2103 {
2104         int rc = 0;
2105
2106         if (!xen_domain())
2107                 return -ENODEV;
2108
2109         /* Allow as many queues as there are CPUs, by default */
2110         xenvif_max_queues = num_online_cpus();
2111
2112         if (fatal_skb_slots < XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX) {
2113                 pr_info("fatal_skb_slots too small (%d), bump it to XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX (%d)\n",
2114                         fatal_skb_slots, XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX);
2115                 fatal_skb_slots = XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX;
2116         }
2117
2118         rc = xenvif_xenbus_init();
2119         if (rc)
2120                 goto failed_init;
2121
2122         rx_drain_timeout_jiffies = msecs_to_jiffies(rx_drain_timeout_msecs);
2123
2124 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
2125         xen_netback_dbg_root = debugfs_create_dir("xen-netback", NULL);
2126         if (IS_ERR_OR_NULL(xen_netback_dbg_root))
2127                 pr_warn("Init of debugfs returned %ld!\n",
2128                         PTR_ERR(xen_netback_dbg_root));
2129 #endif /* CONFIG_DEBUG_FS */
2130
2131         return 0;
2132
2133 failed_init:
2134         return rc;
2135 }
2136
2137 module_init(netback_init);
2138
2139 static void __exit netback_fini(void)
2140 {
2141 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
2142         if (!IS_ERR_OR_NULL(xen_netback_dbg_root))
2143                 debugfs_remove_recursive(xen_netback_dbg_root);
2144 #endif /* CONFIG_DEBUG_FS */
2145         xenvif_xenbus_fini();
2146 }
2147 module_exit(netback_fini);
2148
2149 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
2150 MODULE_ALIAS("xen-backend:vif");