drivers/net/ethernet/netronome/nfp/flower/offload.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2017 Netronome Systems, Inc.
   3  *
   4  * This software is dual licensed under the GNU General License Version 2,
   5  * June 1991 as shown in the file COPYING in the top-level directory of this
   6  * source tree or the BSD 2-Clause License provided below.  You have the
   7  * option to license this software under the complete terms of either license.
   8  *
   9  * The BSD 2-Clause License:
  10  *
  11  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
  12  *     without modification, are permitted provided that the following
  13  *     conditions are met:
  14  *
  15  *      1. Redistributions of source code must retain the above
  16  *         copyright notice, this list of conditions and the following
  17  *         disclaimer.
  18  *
  19  *      2. Redistributions in binary form must reproduce the above
  20  *         copyright notice, this list of conditions and the following
  21  *         disclaimer in the documentation and/or other materials
  22  *         provided with the distribution.
  23  *
  24  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  25  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  26  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  27  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
  28  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
  29  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
  30  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
  31  * SOFTWARE.
  32  */
  33
  34 #include <linux/skbuff.h>
  35 #include <net/devlink.h>
  36 #include <net/pkt_cls.h>
  37
  38 #include "cmsg.h"
  39 #include "main.h"
  40 #include "../nfpcore/nfp_cpp.h"
  41 #include "../nfpcore/nfp_nsp.h"
  42 #include "../nfp_app.h"
  43 #include "../nfp_main.h"
  44 #include "../nfp_net.h"
  45 #include "../nfp_port.h"
  46
  47 #define NFP_FLOWER_WHITELIST_DISSECTOR \
  48         (BIT(FLOW_DISSECTOR_KEY_CONTROL) | \
  49          BIT(FLOW_DISSECTOR_KEY_BASIC) | \
  50          BIT(FLOW_DISSECTOR_KEY_IPV4_ADDRS) | \
  51          BIT(FLOW_DISSECTOR_KEY_IPV6_ADDRS) | \
  52          BIT(FLOW_DISSECTOR_KEY_PORTS) | \
  53          BIT(FLOW_DISSECTOR_KEY_ETH_ADDRS) | \
  54          BIT(FLOW_DISSECTOR_KEY_VLAN) | \
  55          BIT(FLOW_DISSECTOR_KEY_IP))
  56
  57 static int
  58 nfp_flower_xmit_flow(struct net_device *netdev,
  59                      struct nfp_fl_payload *nfp_flow, u8 mtype)
  60 {
  61         u32 meta_len, key_len, mask_len, act_len, tot_len;
  62         struct nfp_repr *priv = netdev_priv(netdev);
  63         struct sk_buff *skb;
  64         unsigned char *msg;
  65
  66         meta_len =  sizeof(struct nfp_fl_rule_metadata);
  67         key_len = nfp_flow->meta.key_len;
  68         mask_len = nfp_flow->meta.mask_len;
  69         act_len = nfp_flow->meta.act_len;
  70
  71         tot_len = meta_len + key_len + mask_len + act_len;
  72
  73         /* Convert to long words as firmware expects
  74          * lengths in units of NFP_FL_LW_SIZ.
  75          */
  76         nfp_flow->meta.key_len >>= NFP_FL_LW_SIZ;
  77         nfp_flow->meta.mask_len >>= NFP_FL_LW_SIZ;
  78         nfp_flow->meta.act_len >>= NFP_FL_LW_SIZ;
  79
  80         skb = nfp_flower_cmsg_alloc(priv->app, tot_len, mtype);
  81         if (!skb)
  82                 return -ENOMEM;
  83
  84         msg = nfp_flower_cmsg_get_data(skb);
  85         memcpy(msg, &nfp_flow->meta, meta_len);
  86         memcpy(&msg[meta_len], nfp_flow->unmasked_data, key_len);
  87         memcpy(&msg[meta_len + key_len], nfp_flow->mask_data, mask_len);
  88         memcpy(&msg[meta_len + key_len + mask_len],
  89                nfp_flow->action_data, act_len);
  90
  91         /* Convert back to bytes as software expects
  92          * lengths in units of bytes.
  93          */
  94         nfp_flow->meta.key_len <<= NFP_FL_LW_SIZ;
  95         nfp_flow->meta.mask_len <<= NFP_FL_LW_SIZ;
  96         nfp_flow->meta.act_len <<= NFP_FL_LW_SIZ;
  97
  98         nfp_ctrl_tx(priv->app->ctrl, skb);
  99
 100         return 0;
 101 }
 102
 103 static bool nfp_flower_check_higher_than_mac(struct tc_cls_flower_offload *f)
 104 {
 105         return dissector_uses_key(f->dissector,
 106                                   FLOW_DISSECTOR_KEY_IPV4_ADDRS) ||
 107                 dissector_uses_key(f->dissector,
 108                                    FLOW_DISSECTOR_KEY_IPV6_ADDRS) ||
 109                 dissector_uses_key(f->dissector,
 110                                    FLOW_DISSECTOR_KEY_PORTS) ||
 111                 dissector_uses_key(f->dissector, FLOW_DISSECTOR_KEY_ICMP);
 112 }
 113
 114 static int
 115 nfp_flower_calculate_key_layers(struct nfp_fl_key_ls *ret_key_ls,
 116                                 struct tc_cls_flower_offload *flow)
 117 {
 118         struct flow_dissector_key_basic *mask_basic = NULL;
 119         struct flow_dissector_key_basic *key_basic = NULL;
 120         struct flow_dissector_key_ip *mask_ip = NULL;
 121         u32 key_layer_two;
 122         u8 key_layer;
 123         int key_size;
 124
 125         if (flow->dissector->used_keys & ~NFP_FLOWER_WHITELIST_DISSECTOR)
 126                 return -EOPNOTSUPP;
 127
 128         if (dissector_uses_key(flow->dissector,
 129                                FLOW_DISSECTOR_KEY_ENC_CONTROL)) {
 130                 struct flow_dissector_key_control *mask_enc_ctl =
 131                         skb_flow_dissector_target(flow->dissector,
 132                                                   FLOW_DISSECTOR_KEY_ENC_CONTROL,
 133                                                   flow->mask);
 134                 /* We are expecting a tunnel. For now we ignore offloading. */
 135                 if (mask_enc_ctl->addr_type)
 136                         return -EOPNOTSUPP;
 137         }
 138
 139         if (dissector_uses_key(flow->dissector, FLOW_DISSECTOR_KEY_BASIC)) {
 140                 mask_basic = skb_flow_dissector_target(flow->dissector,
 141                                                        FLOW_DISSECTOR_KEY_BASIC,
 142                                                        flow->mask);
 143
 144                 key_basic = skb_flow_dissector_target(flow->dissector,
 145                                                       FLOW_DISSECTOR_KEY_BASIC,
 146                                                       flow->key);
 147         }
 148
 149         if (dissector_uses_key(flow->dissector, FLOW_DISSECTOR_KEY_IP))
 150                 mask_ip = skb_flow_dissector_target(flow->dissector,
 151                                                     FLOW_DISSECTOR_KEY_IP,
 152                                                     flow->mask);
 153
 154         key_layer_two = 0;
 155         key_layer = NFP_FLOWER_LAYER_PORT | NFP_FLOWER_LAYER_MAC;
 156         key_size = sizeof(struct nfp_flower_meta_one) +
 157                    sizeof(struct nfp_flower_in_port) +
 158                    sizeof(struct nfp_flower_mac_mpls);
 159
 160         if (mask_basic && mask_basic->n_proto) {
 161                 /* Ethernet type is present in the key. */
 162                 switch (key_basic->n_proto) {
 163                 case cpu_to_be16(ETH_P_IP):
 164                         if (mask_ip && mask_ip->tos)
 165                                 return -EOPNOTSUPP;
 166                         if (mask_ip && mask_ip->ttl)
 167                                 return -EOPNOTSUPP;
 168                         key_layer |= NFP_FLOWER_LAYER_IPV4;
 169                         key_size += sizeof(struct nfp_flower_ipv4);
 170                         break;
 171
 172                 case cpu_to_be16(ETH_P_IPV6):
 173                         if (mask_ip && mask_ip->tos)
 174                                 return -EOPNOTSUPP;
 175                         if (mask_ip && mask_ip->ttl)
 176                                 return -EOPNOTSUPP;
 177                         key_layer |= NFP_FLOWER_LAYER_IPV6;
 178                         key_size += sizeof(struct nfp_flower_ipv6);
 179                         break;
 180
 181                 /* Currently we do not offload ARP
 182                  * because we rely on it to get to the host.
 183                  */
 184                 case cpu_to_be16(ETH_P_ARP):
 185                         return -EOPNOTSUPP;
 186
 187                 /* Currently we do not offload MPLS. */
 188                 case cpu_to_be16(ETH_P_MPLS_UC):
 189                 case cpu_to_be16(ETH_P_MPLS_MC):
 190                         return -EOPNOTSUPP;
 191
 192                 /* Will be included in layer 2. */
 193                 case cpu_to_be16(ETH_P_8021Q):
 194                         break;
 195
 196                 default:
 197                         /* Other ethtype - we need check the masks for the
 198                          * remainder of the key to ensure we can offload.
 199                          */
 200                         if (nfp_flower_check_higher_than_mac(flow))
 201                                 return -EOPNOTSUPP;
 202                         break;
 203                 }
 204         }
 205
 206         if (mask_basic && mask_basic->ip_proto) {
 207                 /* Ethernet type is present in the key. */
 208                 switch (key_basic->ip_proto) {
 209                 case IPPROTO_TCP:
 210                 case IPPROTO_UDP:
 211                 case IPPROTO_SCTP:
 212                 case IPPROTO_ICMP:
 213                 case IPPROTO_ICMPV6:
 214                         key_layer |= NFP_FLOWER_LAYER_TP;
 215                         key_size += sizeof(struct nfp_flower_tp_ports);
 216                         break;
 217                 default:
 218                         /* Other ip proto - we need check the masks for the
 219                          * remainder of the key to ensure we can offload.
 220                          */
 221                         return -EOPNOTSUPP;
 222                 }
 223         }
 224
 225         ret_key_ls->key_layer = key_layer;
 226         ret_key_ls->key_layer_two = key_layer_two;
 227         ret_key_ls->key_size = key_size;
 228
 229         return 0;
 230 }
 231
 232 static struct nfp_fl_payload *
 233 nfp_flower_allocate_new(struct nfp_fl_key_ls *key_layer)
 234 {
 235         struct nfp_fl_payload *flow_pay;
 236
 237         flow_pay = kmalloc(sizeof(*flow_pay), GFP_KERNEL);
 238         if (!flow_pay)
 239                 return NULL;
 240
 241         flow_pay->meta.key_len = key_layer->key_size;
 242         flow_pay->unmasked_data = kmalloc(key_layer->key_size, GFP_KERNEL);
 243         if (!flow_pay->unmasked_data)
 244                 goto err_free_flow;
 245
 246         flow_pay->meta.mask_len = key_layer->key_size;
 247         flow_pay->mask_data = kmalloc(key_layer->key_size, GFP_KERNEL);
 248         if (!flow_pay->mask_data)
 249                 goto err_free_unmasked;
 250
 251         flow_pay->action_data = kmalloc(NFP_FL_MAX_A_SIZ, GFP_KERNEL);
 252         if (!flow_pay->action_data)
 253                 goto err_free_mask;
 254
 255         flow_pay->meta.flags = 0;
 256         spin_lock_init(&flow_pay->lock);
 257
 258         return flow_pay;
 259
 260 err_free_mask:
 261         kfree(flow_pay->mask_data);
 262 err_free_unmasked:
 263         kfree(flow_pay->unmasked_data);
 264 err_free_flow:
 265         kfree(flow_pay);
 266         return NULL;
 267 }
 268
 269 /**
 270  * nfp_flower_add_offload() - Adds a new flow to hardware.
 271  * @app:        Pointer to the APP handle
 272  * @netdev:     netdev structure.
 273  * @flow:       TC flower classifier offload structure.
 274  *
 275  * Adds a new flow to the repeated hash structure and action payload.
 276  *
 277  * Return: negative value on error, 0 if configured successfully.
 278  */
 279 static int
 280 nfp_flower_add_offload(struct nfp_app *app, struct net_device *netdev,
 281                        struct tc_cls_flower_offload *flow)
 282 {
 283         struct nfp_flower_priv *priv = app->priv;
 284         struct nfp_fl_payload *flow_pay;
 285         struct nfp_fl_key_ls *key_layer;
 286         int err;
 287
 288         key_layer = kmalloc(sizeof(*key_layer), GFP_KERNEL);
 289         if (!key_layer)
 290                 return -ENOMEM;
 291
 292         err = nfp_flower_calculate_key_layers(key_layer, flow);
 293         if (err)
 294                 goto err_free_key_ls;
 295
 296         flow_pay = nfp_flower_allocate_new(key_layer);
 297         if (!flow_pay) {
 298                 err = -ENOMEM;
 299                 goto err_free_key_ls;
 300         }
 301
 302         err = nfp_flower_compile_flow_match(flow, key_layer, netdev, flow_pay);
 303         if (err)
 304                 goto err_destroy_flow;
 305
 306         err = nfp_flower_compile_action(flow, netdev, flow_pay);
 307         if (err)
 308                 goto err_destroy_flow;
 309
 310         err = nfp_compile_flow_metadata(app, flow, flow_pay);
 311         if (err)
 312                 goto err_destroy_flow;
 313
 314         err = nfp_flower_xmit_flow(netdev, flow_pay,
 315                                    NFP_FLOWER_CMSG_TYPE_FLOW_ADD);
 316         if (err)
 317                 goto err_destroy_flow;
 318
 319         INIT_HLIST_NODE(&flow_pay->link);
 320         flow_pay->tc_flower_cookie = flow->cookie;
 321         hash_add_rcu(priv->flow_table, &flow_pay->link, flow->cookie);
 322
 323         /* Deallocate flow payload when flower rule has been destroyed. */
 324         kfree(key_layer);
 325
 326         return 0;
 327
 328 err_destroy_flow:
 329         kfree(flow_pay->action_data);
 330         kfree(flow_pay->mask_data);
 331         kfree(flow_pay->unmasked_data);
 332         kfree(flow_pay);
 333 err_free_key_ls:
 334         kfree(key_layer);
 335         return err;
 336 }
 337
 338 /**
 339  * nfp_flower_del_offload() - Removes a flow from hardware.
 340  * @app:        Pointer to the APP handle
 341  * @netdev:     netdev structure.
 342  * @flow:       TC flower classifier offload structure
 343  *
 344  * Removes a flow from the repeated hash structure and clears the
 345  * action payload.
 346  *
 347  * Return: negative value on error, 0 if removed successfully.
 348  */
 349 static int
 350 nfp_flower_del_offload(struct nfp_app *app, struct net_device *netdev,
 351                        struct tc_cls_flower_offload *flow)
 352 {
 353         struct nfp_fl_payload *nfp_flow;
 354         int err;
 355
 356         nfp_flow = nfp_flower_search_fl_table(app, flow->cookie);
 357         if (!nfp_flow)
 358                 return -ENOENT;
 359
 360         err = nfp_modify_flow_metadata(app, nfp_flow);
 361         if (err)
 362                 goto err_free_flow;
 363
 364         err = nfp_flower_xmit_flow(netdev, nfp_flow,
 365                                    NFP_FLOWER_CMSG_TYPE_FLOW_DEL);
 366         if (err)
 367                 goto err_free_flow;
 368
 369 err_free_flow:
 370         hash_del_rcu(&nfp_flow->link);
 371         kfree(nfp_flow->action_data);
 372         kfree(nfp_flow->mask_data);
 373         kfree(nfp_flow->unmasked_data);
 374         kfree_rcu(nfp_flow, rcu);
 375         return err;
 376 }
 377
 378 /**
 379  * nfp_flower_get_stats() - Populates flow stats obtained from hardware.
 380  * @app:        Pointer to the APP handle
 381  * @flow:       TC flower classifier offload structure
 382  *
 383  * Populates a flow statistics structure which which corresponds to a
 384  * specific flow.
 385  *
 386  * Return: negative value on error, 0 if stats populated successfully.
 387  */
 388 static int
 389 nfp_flower_get_stats(struct nfp_app *app, struct tc_cls_flower_offload *flow)
 390 {
 391         struct nfp_fl_payload *nfp_flow;
 392
 393         nfp_flow = nfp_flower_search_fl_table(app, flow->cookie);
 394         if (!nfp_flow)
 395                 return -EINVAL;
 396
 397         spin_lock_bh(&nfp_flow->lock);
 398         tcf_exts_stats_update(flow->exts, nfp_flow->stats.bytes,
 399                               nfp_flow->stats.pkts, nfp_flow->stats.used);
 400
 401         nfp_flow->stats.pkts = 0;
 402         nfp_flow->stats.bytes = 0;
 403         spin_unlock_bh(&nfp_flow->lock);
 404
 405         return 0;
 406 }
 407
 408 static int
 409 nfp_flower_repr_offload(struct nfp_app *app, struct net_device *netdev,
 410                         struct tc_cls_flower_offload *flower)
 411 {
 412         switch (flower->command) {
 413         case TC_CLSFLOWER_REPLACE:
 414                 return nfp_flower_add_offload(app, netdev, flower);
 415         case TC_CLSFLOWER_DESTROY:
 416                 return nfp_flower_del_offload(app, netdev, flower);
 417         case TC_CLSFLOWER_STATS:
 418                 return nfp_flower_get_stats(app, flower);
 419         }
 420
 421         return -EOPNOTSUPP;
 422 }
 423
 424 int nfp_flower_setup_tc(struct nfp_app *app, struct net_device *netdev,
 425                         enum tc_setup_type type, void *type_data)
 426 {
 427         struct tc_cls_flower_offload *cls_flower = type_data;
 428
 429         if (type != TC_SETUP_CLSFLOWER ||
 430             !is_classid_clsact_ingress(cls_flower->common.classid) ||
 431             !eth_proto_is_802_3(cls_flower->common.protocol) ||
 432             cls_flower->common.chain_index)
 433                 return -EOPNOTSUPP;
 434
 435         return nfp_flower_repr_offload(app, netdev, cls_flower);
 436 }