Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/pablo/nf
[sfrench/cifs-2.6.git] / drivers / net / xen-netback / netback.c
1 /*
2  * Back-end of the driver for virtual network devices. This portion of the
3  * driver exports a 'unified' network-device interface that can be accessed
4  * by any operating system that implements a compatible front end. A
5  * reference front-end implementation can be found in:
6  *  drivers/net/xen-netfront.c
7  *
8  * Copyright (c) 2002-2005, K A Fraser
9  *
10  * This program is free software; you can redistribute it and/or
11  * modify it under the terms of the GNU General Public License version 2
12  * as published by the Free Software Foundation; or, when distributed
13  * separately from the Linux kernel or incorporated into other
14  * software packages, subject to the following license:
15  *
16  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
17  * of this source file (the "Software"), to deal in the Software without
18  * restriction, including without limitation the rights to use, copy, modify,
19  * merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software,
20  * and to permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
21  * the following conditions:
22  *
23  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
24  * all copies or substantial portions of the Software.
25  *
26  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
27  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
28  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
29  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
30  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
31  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS
32  * IN THE SOFTWARE.
33  */
34
35 #include "common.h"
36
37 #include <linux/kthread.h>
38 #include <linux/if_vlan.h>
39 #include <linux/udp.h>
40 #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 /* The length of time before the frontend is considered unresponsive
66  * because it isn't providing Rx slots.
67  */
68 static unsigned int rx_stall_timeout_msecs = 60000;
69 module_param(rx_stall_timeout_msecs, uint, 0444);
70 static unsigned int rx_stall_timeout_jiffies;
71
72 unsigned int xenvif_max_queues;
73 module_param_named(max_queues, xenvif_max_queues, uint, 0644);
74 MODULE_PARM_DESC(max_queues,
75                  "Maximum number of queues per virtual interface");
76
77 /*
78  * This is the maximum slots a skb can have. If a guest sends a skb
79  * which exceeds this limit it is considered malicious.
80  */
81 #define FATAL_SKB_SLOTS_DEFAULT 20
82 static unsigned int fatal_skb_slots = FATAL_SKB_SLOTS_DEFAULT;
83 module_param(fatal_skb_slots, uint, 0444);
84
85 static void xenvif_idx_release(struct xenvif_queue *queue, u16 pending_idx,
86                                u8 status);
87
88 static void make_tx_response(struct xenvif_queue *queue,
89                              struct xen_netif_tx_request *txp,
90                              s8       st);
91
92 static inline int tx_work_todo(struct xenvif_queue *queue);
93
94 static struct xen_netif_rx_response *make_rx_response(struct xenvif_queue *queue,
95                                              u16      id,
96                                              s8       st,
97                                              u16      offset,
98                                              u16      size,
99                                              u16      flags);
100
101 static inline unsigned long idx_to_pfn(struct xenvif_queue *queue,
102                                        u16 idx)
103 {
104         return page_to_pfn(queue->mmap_pages[idx]);
105 }
106
107 static inline unsigned long idx_to_kaddr(struct xenvif_queue *queue,
108                                          u16 idx)
109 {
110         return (unsigned long)pfn_to_kaddr(idx_to_pfn(queue, idx));
111 }
112
113 #define callback_param(vif, pending_idx) \
114         (vif->pending_tx_info[pending_idx].callback_struct)
115
116 /* Find the containing VIF's structure from a pointer in pending_tx_info array
117  */
118 static inline struct xenvif_queue *ubuf_to_queue(const struct ubuf_info *ubuf)
119 {
120         u16 pending_idx = ubuf->desc;
121         struct pending_tx_info *temp =
122                 container_of(ubuf, struct pending_tx_info, callback_struct);
123         return container_of(temp - pending_idx,
124                             struct xenvif_queue,
125                             pending_tx_info[0]);
126 }
127
128 /* This is a miniumum size for the linear area to avoid lots of
129  * calls to __pskb_pull_tail() as we set up checksum offsets. The
130  * value 128 was chosen as it covers all IPv4 and most likely
131  * IPv6 headers.
132  */
133 #define PKT_PROT_LEN 128
134
135 static u16 frag_get_pending_idx(skb_frag_t *frag)
136 {
137         return (u16)frag->page_offset;
138 }
139
140 static void frag_set_pending_idx(skb_frag_t *frag, u16 pending_idx)
141 {
142         frag->page_offset = pending_idx;
143 }
144
145 static inline pending_ring_idx_t pending_index(unsigned i)
146 {
147         return i & (MAX_PENDING_REQS-1);
148 }
149
150 bool xenvif_rx_ring_slots_available(struct xenvif_queue *queue, int needed)
151 {
152         RING_IDX prod, cons;
153
154         do {
155                 prod = queue->rx.sring->req_prod;
156                 cons = queue->rx.req_cons;
157
158                 if (prod - cons >= needed)
159                         return true;
160
161                 queue->rx.sring->req_event = prod + 1;
162
163                 /* Make sure event is visible before we check prod
164                  * again.
165                  */
166                 mb();
167         } while (queue->rx.sring->req_prod != prod);
168
169         return false;
170 }
171
172 void xenvif_rx_queue_tail(struct xenvif_queue *queue, struct sk_buff *skb)
173 {
174         unsigned long flags;
175
176         spin_lock_irqsave(&queue->rx_queue.lock, flags);
177
178         __skb_queue_tail(&queue->rx_queue, skb);
179
180         queue->rx_queue_len += skb->len;
181         if (queue->rx_queue_len > queue->rx_queue_max)
182                 netif_tx_stop_queue(netdev_get_tx_queue(queue->vif->dev, queue->id));
183
184         spin_unlock_irqrestore(&queue->rx_queue.lock, flags);
185 }
186
187 static struct sk_buff *xenvif_rx_dequeue(struct xenvif_queue *queue)
188 {
189         struct sk_buff *skb;
190
191         spin_lock_irq(&queue->rx_queue.lock);
192
193         skb = __skb_dequeue(&queue->rx_queue);
194         if (skb)
195                 queue->rx_queue_len -= skb->len;
196
197         spin_unlock_irq(&queue->rx_queue.lock);
198
199         return skb;
200 }
201
202 static void xenvif_rx_queue_maybe_wake(struct xenvif_queue *queue)
203 {
204         spin_lock_irq(&queue->rx_queue.lock);
205
206         if (queue->rx_queue_len < queue->rx_queue_max)
207                 netif_tx_wake_queue(netdev_get_tx_queue(queue->vif->dev, queue->id));
208
209         spin_unlock_irq(&queue->rx_queue.lock);
210 }
211
212
213 static void xenvif_rx_queue_purge(struct xenvif_queue *queue)
214 {
215         struct sk_buff *skb;
216         while ((skb = xenvif_rx_dequeue(queue)) != NULL)
217                 kfree_skb(skb);
218 }
219
220 static void xenvif_rx_queue_drop_expired(struct xenvif_queue *queue)
221 {
222         struct sk_buff *skb;
223
224         for(;;) {
225                 skb = skb_peek(&queue->rx_queue);
226                 if (!skb)
227                         break;
228                 if (time_before(jiffies, XENVIF_RX_CB(skb)->expires))
229                         break;
230                 xenvif_rx_dequeue(queue);
231                 kfree_skb(skb);
232         }
233 }
234
235 /*
236  * Returns true if we should start a new receive buffer instead of
237  * adding 'size' bytes to a buffer which currently contains 'offset'
238  * bytes.
239  */
240 static bool start_new_rx_buffer(int offset, unsigned long size, int head,
241                                 bool full_coalesce)
242 {
243         /* simple case: we have completely filled the current buffer. */
244         if (offset == MAX_BUFFER_OFFSET)
245                 return true;
246
247         /*
248          * complex case: start a fresh buffer if the current frag
249          * would overflow the current buffer but only if:
250          *     (i)   this frag would fit completely in the next buffer
251          * and (ii)  there is already some data in the current buffer
252          * and (iii) this is not the head buffer.
253          * and (iv)  there is no need to fully utilize the buffers
254          *
255          * Where:
256          * - (i) stops us splitting a frag into two copies
257          *   unless the frag is too large for a single buffer.
258          * - (ii) stops us from leaving a buffer pointlessly empty.
259          * - (iii) stops us leaving the first buffer
260          *   empty. Strictly speaking this is already covered
261          *   by (ii) but is explicitly checked because
262          *   netfront relies on the first buffer being
263          *   non-empty and can crash otherwise.
264          * - (iv) is needed for skbs which can use up more than MAX_SKB_FRAGS
265          *   slot
266          *
267          * This means we will effectively linearise small
268          * frags but do not needlessly split large buffers
269          * into multiple copies tend to give large frags their
270          * own buffers as before.
271          */
272         BUG_ON(size > MAX_BUFFER_OFFSET);
273         if ((offset + size > MAX_BUFFER_OFFSET) && offset && !head &&
274             !full_coalesce)
275                 return true;
276
277         return false;
278 }
279
280 struct netrx_pending_operations {
281         unsigned copy_prod, copy_cons;
282         unsigned meta_prod, meta_cons;
283         struct gnttab_copy *copy;
284         struct xenvif_rx_meta *meta;
285         int copy_off;
286         grant_ref_t copy_gref;
287 };
288
289 static struct xenvif_rx_meta *get_next_rx_buffer(struct xenvif_queue *queue,
290                                                  struct netrx_pending_operations *npo)
291 {
292         struct xenvif_rx_meta *meta;
293         struct xen_netif_rx_request *req;
294
295         req = RING_GET_REQUEST(&queue->rx, queue->rx.req_cons++);
296
297         meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
298         meta->gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
299         meta->gso_size = 0;
300         meta->size = 0;
301         meta->id = req->id;
302
303         npo->copy_off = 0;
304         npo->copy_gref = req->gref;
305
306         return meta;
307 }
308
309 /*
310  * Set up the grant operations for this fragment. If it's a flipping
311  * interface, we also set up the unmap request from here.
312  */
313 static void xenvif_gop_frag_copy(struct xenvif_queue *queue, struct sk_buff *skb,
314                                  struct netrx_pending_operations *npo,
315                                  struct page *page, unsigned long size,
316                                  unsigned long offset, int *head,
317                                  struct xenvif_queue *foreign_queue,
318                                  grant_ref_t foreign_gref)
319 {
320         struct gnttab_copy *copy_gop;
321         struct xenvif_rx_meta *meta;
322         unsigned long bytes;
323         int gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
324
325         /* Data must not cross a page boundary. */
326         BUG_ON(size + offset > PAGE_SIZE<<compound_order(page));
327
328         meta = npo->meta + npo->meta_prod - 1;
329
330         /* Skip unused frames from start of page */
331         page += offset >> PAGE_SHIFT;
332         offset &= ~PAGE_MASK;
333
334         while (size > 0) {
335                 BUG_ON(offset >= PAGE_SIZE);
336                 BUG_ON(npo->copy_off > MAX_BUFFER_OFFSET);
337
338                 bytes = PAGE_SIZE - offset;
339
340                 if (bytes > size)
341                         bytes = size;
342
343                 if (start_new_rx_buffer(npo->copy_off,
344                                         bytes,
345                                         *head,
346                                         XENVIF_RX_CB(skb)->full_coalesce)) {
347                         /*
348                          * Netfront requires there to be some data in the head
349                          * buffer.
350                          */
351                         BUG_ON(*head);
352
353                         meta = get_next_rx_buffer(queue, npo);
354                 }
355
356                 if (npo->copy_off + bytes > MAX_BUFFER_OFFSET)
357                         bytes = MAX_BUFFER_OFFSET - npo->copy_off;
358
359                 copy_gop = npo->copy + npo->copy_prod++;
360                 copy_gop->flags = GNTCOPY_dest_gref;
361                 copy_gop->len = bytes;
362
363                 if (foreign_queue) {
364                         copy_gop->source.domid = foreign_queue->vif->domid;
365                         copy_gop->source.u.ref = foreign_gref;
366                         copy_gop->flags |= GNTCOPY_source_gref;
367                 } else {
368                         copy_gop->source.domid = DOMID_SELF;
369                         copy_gop->source.u.gmfn =
370                                 virt_to_mfn(page_address(page));
371                 }
372                 copy_gop->source.offset = offset;
373
374                 copy_gop->dest.domid = queue->vif->domid;
375                 copy_gop->dest.offset = npo->copy_off;
376                 copy_gop->dest.u.ref = npo->copy_gref;
377
378                 npo->copy_off += bytes;
379                 meta->size += bytes;
380
381                 offset += bytes;
382                 size -= bytes;
383
384                 /* Next frame */
385                 if (offset == PAGE_SIZE && size) {
386                         BUG_ON(!PageCompound(page));
387                         page++;
388                         offset = 0;
389                 }
390
391                 /* Leave a gap for the GSO descriptor. */
392                 if (skb_is_gso(skb)) {
393                         if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV4)
394                                 gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4;
395                         else if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV6)
396                                 gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV6;
397                 }
398
399                 if (*head && ((1 << gso_type) & queue->vif->gso_mask))
400                         queue->rx.req_cons++;
401
402                 *head = 0; /* There must be something in this buffer now. */
403
404         }
405 }
406
407 /*
408  * Find the grant ref for a given frag in a chain of struct ubuf_info's
409  * skb: the skb itself
410  * i: the frag's number
411  * ubuf: a pointer to an element in the chain. It should not be NULL
412  *
413  * Returns a pointer to the element in the chain where the page were found. If
414  * not found, returns NULL.
415  * See the definition of callback_struct in common.h for more details about
416  * the chain.
417  */
418 static const struct ubuf_info *xenvif_find_gref(const struct sk_buff *const skb,
419                                                 const int i,
420                                                 const struct ubuf_info *ubuf)
421 {
422         struct xenvif_queue *foreign_queue = ubuf_to_queue(ubuf);
423
424         do {
425                 u16 pending_idx = ubuf->desc;
426
427                 if (skb_shinfo(skb)->frags[i].page.p ==
428                     foreign_queue->mmap_pages[pending_idx])
429                         break;
430                 ubuf = (struct ubuf_info *) ubuf->ctx;
431         } while (ubuf);
432
433         return ubuf;
434 }
435
436 /*
437  * Prepare an SKB to be transmitted to the frontend.
438  *
439  * This function is responsible for allocating grant operations, meta
440  * structures, etc.
441  *
442  * It returns the number of meta structures consumed. The number of
443  * ring slots used is always equal to the number of meta slots used
444  * plus the number of GSO descriptors used. Currently, we use either
445  * zero GSO descriptors (for non-GSO packets) or one descriptor (for
446  * frontend-side LRO).
447  */
448 static int xenvif_gop_skb(struct sk_buff *skb,
449                           struct netrx_pending_operations *npo,
450                           struct xenvif_queue *queue)
451 {
452         struct xenvif *vif = netdev_priv(skb->dev);
453         int nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
454         int i;
455         struct xen_netif_rx_request *req;
456         struct xenvif_rx_meta *meta;
457         unsigned char *data;
458         int head = 1;
459         int old_meta_prod;
460         int gso_type;
461         const struct ubuf_info *ubuf = skb_shinfo(skb)->destructor_arg;
462         const struct ubuf_info *const head_ubuf = ubuf;
463
464         old_meta_prod = npo->meta_prod;
465
466         gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
467         if (skb_is_gso(skb)) {
468                 if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV4)
469                         gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4;
470                 else if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV6)
471                         gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV6;
472         }
473
474         /* Set up a GSO prefix descriptor, if necessary */
475         if ((1 << gso_type) & vif->gso_prefix_mask) {
476                 req = RING_GET_REQUEST(&queue->rx, queue->rx.req_cons++);
477                 meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
478                 meta->gso_type = gso_type;
479                 meta->gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
480                 meta->size = 0;
481                 meta->id = req->id;
482         }
483
484         req = RING_GET_REQUEST(&queue->rx, queue->rx.req_cons++);
485         meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
486
487         if ((1 << gso_type) & vif->gso_mask) {
488                 meta->gso_type = gso_type;
489                 meta->gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
490         } else {
491                 meta->gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
492                 meta->gso_size = 0;
493         }
494
495         meta->size = 0;
496         meta->id = req->id;
497         npo->copy_off = 0;
498         npo->copy_gref = req->gref;
499
500         data = skb->data;
501         while (data < skb_tail_pointer(skb)) {
502                 unsigned int offset = offset_in_page(data);
503                 unsigned int len = PAGE_SIZE - offset;
504
505                 if (data + len > skb_tail_pointer(skb))
506                         len = skb_tail_pointer(skb) - data;
507
508                 xenvif_gop_frag_copy(queue, skb, npo,
509                                      virt_to_page(data), len, offset, &head,
510                                      NULL,
511                                      0);
512                 data += len;
513         }
514
515         for (i = 0; i < nr_frags; i++) {
516                 /* This variable also signals whether foreign_gref has a real
517                  * value or not.
518                  */
519                 struct xenvif_queue *foreign_queue = NULL;
520                 grant_ref_t foreign_gref;
521
522                 if ((skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_DEV_ZEROCOPY) &&
523                         (ubuf->callback == &xenvif_zerocopy_callback)) {
524                         const struct ubuf_info *const startpoint = ubuf;
525
526                         /* Ideally ubuf points to the chain element which
527                          * belongs to this frag. Or if frags were removed from
528                          * the beginning, then shortly before it.
529                          */
530                         ubuf = xenvif_find_gref(skb, i, ubuf);
531
532                         /* Try again from the beginning of the list, if we
533                          * haven't tried from there. This only makes sense in
534                          * the unlikely event of reordering the original frags.
535                          * For injected local pages it's an unnecessary second
536                          * run.
537                          */
538                         if (unlikely(!ubuf) && startpoint != head_ubuf)
539                                 ubuf = xenvif_find_gref(skb, i, head_ubuf);
540
541                         if (likely(ubuf)) {
542                                 u16 pending_idx = ubuf->desc;
543
544                                 foreign_queue = ubuf_to_queue(ubuf);
545                                 foreign_gref =
546                                         foreign_queue->pending_tx_info[pending_idx].req.gref;
547                                 /* Just a safety measure. If this was the last
548                                  * element on the list, the for loop will
549                                  * iterate again if a local page were added to
550                                  * the end. Using head_ubuf here prevents the
551                                  * second search on the chain. Or the original
552                                  * frags changed order, but that's less likely.
553                                  * In any way, ubuf shouldn't be NULL.
554                                  */
555                                 ubuf = ubuf->ctx ?
556                                         (struct ubuf_info *) ubuf->ctx :
557                                         head_ubuf;
558                         } else
559                                 /* This frag was a local page, added to the
560                                  * array after the skb left netback.
561                                  */
562                                 ubuf = head_ubuf;
563                 }
564                 xenvif_gop_frag_copy(queue, skb, npo,
565                                      skb_frag_page(&skb_shinfo(skb)->frags[i]),
566                                      skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]),
567                                      skb_shinfo(skb)->frags[i].page_offset,
568                                      &head,
569                                      foreign_queue,
570                                      foreign_queue ? foreign_gref : UINT_MAX);
571         }
572
573         return npo->meta_prod - old_meta_prod;
574 }
575
576 /*
577  * This is a twin to xenvif_gop_skb.  Assume that xenvif_gop_skb was
578  * used to set up the operations on the top of
579  * netrx_pending_operations, which have since been done.  Check that
580  * they didn't give any errors and advance over them.
581  */
582 static int xenvif_check_gop(struct xenvif *vif, int nr_meta_slots,
583                             struct netrx_pending_operations *npo)
584 {
585         struct gnttab_copy     *copy_op;
586         int status = XEN_NETIF_RSP_OKAY;
587         int i;
588
589         for (i = 0; i < nr_meta_slots; i++) {
590                 copy_op = npo->copy + npo->copy_cons++;
591                 if (copy_op->status != GNTST_okay) {
592                         netdev_dbg(vif->dev,
593                                    "Bad status %d from copy to DOM%d.\n",
594                                    copy_op->status, vif->domid);
595                         status = XEN_NETIF_RSP_ERROR;
596                 }
597         }
598
599         return status;
600 }
601
602 static void xenvif_add_frag_responses(struct xenvif_queue *queue, int status,
603                                       struct xenvif_rx_meta *meta,
604                                       int nr_meta_slots)
605 {
606         int i;
607         unsigned long offset;
608
609         /* No fragments used */
610         if (nr_meta_slots <= 1)
611                 return;
612
613         nr_meta_slots--;
614
615         for (i = 0; i < nr_meta_slots; i++) {
616                 int flags;
617                 if (i == nr_meta_slots - 1)
618                         flags = 0;
619                 else
620                         flags = XEN_NETRXF_more_data;
621
622                 offset = 0;
623                 make_rx_response(queue, meta[i].id, status, offset,
624                                  meta[i].size, flags);
625         }
626 }
627
628 void xenvif_kick_thread(struct xenvif_queue *queue)
629 {
630         wake_up(&queue->wq);
631 }
632
633 static void xenvif_rx_action(struct xenvif_queue *queue)
634 {
635         s8 status;
636         u16 flags;
637         struct xen_netif_rx_response *resp;
638         struct sk_buff_head rxq;
639         struct sk_buff *skb;
640         LIST_HEAD(notify);
641         int ret;
642         unsigned long offset;
643         bool need_to_notify = false;
644
645         struct netrx_pending_operations npo = {
646                 .copy  = queue->grant_copy_op,
647                 .meta  = queue->meta,
648         };
649
650         skb_queue_head_init(&rxq);
651
652         while (xenvif_rx_ring_slots_available(queue, XEN_NETBK_RX_SLOTS_MAX)
653                && (skb = xenvif_rx_dequeue(queue)) != NULL) {
654                 RING_IDX max_slots_needed;
655                 RING_IDX old_req_cons;
656                 RING_IDX ring_slots_used;
657                 int i;
658
659                 queue->last_rx_time = jiffies;
660
661                 /* We need a cheap worse case estimate for the number of
662                  * slots we'll use.
663                  */
664
665                 max_slots_needed = DIV_ROUND_UP(offset_in_page(skb->data) +
666                                                 skb_headlen(skb),
667                                                 PAGE_SIZE);
668                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
669                         unsigned int size;
670                         unsigned int offset;
671
672                         size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
673                         offset = skb_shinfo(skb)->frags[i].page_offset;
674
675                         /* For a worse-case estimate we need to factor in
676                          * the fragment page offset as this will affect the
677                          * number of times xenvif_gop_frag_copy() will
678                          * call start_new_rx_buffer().
679                          */
680                         max_slots_needed += DIV_ROUND_UP(offset + size,
681                                                          PAGE_SIZE);
682                 }
683
684                 /* To avoid the estimate becoming too pessimal for some
685                  * frontends that limit posted rx requests, cap the estimate
686                  * at MAX_SKB_FRAGS. In this case netback will fully coalesce
687                  * the skb into the provided slots.
688                  */
689                 if (max_slots_needed > MAX_SKB_FRAGS) {
690                         max_slots_needed = MAX_SKB_FRAGS;
691                         XENVIF_RX_CB(skb)->full_coalesce = true;
692                 } else {
693                         XENVIF_RX_CB(skb)->full_coalesce = false;
694                 }
695
696                 /* We may need one more slot for GSO metadata */
697                 if (skb_is_gso(skb) &&
698                    (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV4 ||
699                     skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV6))
700                         max_slots_needed++;
701
702                 old_req_cons = queue->rx.req_cons;
703                 XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used = xenvif_gop_skb(skb, &npo, queue);
704                 ring_slots_used = queue->rx.req_cons - old_req_cons;
705
706                 BUG_ON(ring_slots_used > max_slots_needed);
707
708                 __skb_queue_tail(&rxq, skb);
709         }
710
711         BUG_ON(npo.meta_prod > ARRAY_SIZE(queue->meta));
712
713         if (!npo.copy_prod)
714                 goto done;
715
716         BUG_ON(npo.copy_prod > MAX_GRANT_COPY_OPS);
717         gnttab_batch_copy(queue->grant_copy_op, npo.copy_prod);
718
719         while ((skb = __skb_dequeue(&rxq)) != NULL) {
720
721                 if ((1 << queue->meta[npo.meta_cons].gso_type) &
722                     queue->vif->gso_prefix_mask) {
723                         resp = RING_GET_RESPONSE(&queue->rx,
724                                                  queue->rx.rsp_prod_pvt++);
725
726                         resp->flags = XEN_NETRXF_gso_prefix | XEN_NETRXF_more_data;
727
728                         resp->offset = queue->meta[npo.meta_cons].gso_size;
729                         resp->id = queue->meta[npo.meta_cons].id;
730                         resp->status = XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used;
731
732                         npo.meta_cons++;
733                         XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used--;
734                 }
735
736
737                 queue->stats.tx_bytes += skb->len;
738                 queue->stats.tx_packets++;
739
740                 status = xenvif_check_gop(queue->vif,
741                                           XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used,
742                                           &npo);
743
744                 if (XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used == 1)
745                         flags = 0;
746                 else
747                         flags = XEN_NETRXF_more_data;
748
749                 if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) /* local packet? */
750                         flags |= XEN_NETRXF_csum_blank | XEN_NETRXF_data_validated;
751                 else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_UNNECESSARY)
752                         /* remote but checksummed. */
753                         flags |= XEN_NETRXF_data_validated;
754
755                 offset = 0;
756                 resp = make_rx_response(queue, queue->meta[npo.meta_cons].id,
757                                         status, offset,
758                                         queue->meta[npo.meta_cons].size,
759                                         flags);
760
761                 if ((1 << queue->meta[npo.meta_cons].gso_type) &
762                     queue->vif->gso_mask) {
763                         struct xen_netif_extra_info *gso =
764                                 (struct xen_netif_extra_info *)
765                                 RING_GET_RESPONSE(&queue->rx,
766                                                   queue->rx.rsp_prod_pvt++);
767
768                         resp->flags |= XEN_NETRXF_extra_info;
769
770                         gso->u.gso.type = queue->meta[npo.meta_cons].gso_type;
771                         gso->u.gso.size = queue->meta[npo.meta_cons].gso_size;
772                         gso->u.gso.pad = 0;
773                         gso->u.gso.features = 0;
774
775                         gso->type = XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO;
776                         gso->flags = 0;
777                 }
778
779                 xenvif_add_frag_responses(queue, status,
780                                           queue->meta + npo.meta_cons + 1,
781                                           XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used);
782
783                 RING_PUSH_RESPONSES_AND_CHECK_NOTIFY(&queue->rx, ret);
784
785                 need_to_notify |= !!ret;
786
787                 npo.meta_cons += XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used;
788                 dev_kfree_skb(skb);
789         }
790
791 done:
792         if (need_to_notify)
793                 notify_remote_via_irq(queue->rx_irq);
794 }
795
796 void xenvif_napi_schedule_or_enable_events(struct xenvif_queue *queue)
797 {
798         int more_to_do;
799
800         RING_FINAL_CHECK_FOR_REQUESTS(&queue->tx, more_to_do);
801
802         if (more_to_do)
803                 napi_schedule(&queue->napi);
804 }
805
806 static void tx_add_credit(struct xenvif_queue *queue)
807 {
808         unsigned long max_burst, max_credit;
809
810         /*
811          * Allow a burst big enough to transmit a jumbo packet of up to 128kB.
812          * Otherwise the interface can seize up due to insufficient credit.
813          */
814         max_burst = RING_GET_REQUEST(&queue->tx, queue->tx.req_cons)->size;
815         max_burst = min(max_burst, 131072UL);
816         max_burst = max(max_burst, queue->credit_bytes);
817
818         /* Take care that adding a new chunk of credit doesn't wrap to zero. */
819         max_credit = queue->remaining_credit + queue->credit_bytes;
820         if (max_credit < queue->remaining_credit)
821                 max_credit = ULONG_MAX; /* wrapped: clamp to ULONG_MAX */
822
823         queue->remaining_credit = min(max_credit, max_burst);
824 }
825
826 static void tx_credit_callback(unsigned long data)
827 {
828         struct xenvif_queue *queue = (struct xenvif_queue *)data;
829         tx_add_credit(queue);
830         xenvif_napi_schedule_or_enable_events(queue);
831 }
832
833 static void xenvif_tx_err(struct xenvif_queue *queue,
834                           struct xen_netif_tx_request *txp, RING_IDX end)
835 {
836         RING_IDX cons = queue->tx.req_cons;
837         unsigned long flags;
838
839         do {
840                 spin_lock_irqsave(&queue->response_lock, flags);
841                 make_tx_response(queue, txp, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
842                 spin_unlock_irqrestore(&queue->response_lock, flags);
843                 if (cons == end)
844                         break;
845                 txp = RING_GET_REQUEST(&queue->tx, cons++);
846         } while (1);
847         queue->tx.req_cons = cons;
848 }
849
850 static void xenvif_fatal_tx_err(struct xenvif *vif)
851 {
852         netdev_err(vif->dev, "fatal error; disabling device\n");
853         vif->disabled = true;
854         /* Disable the vif from queue 0's kthread */
855         if (vif->queues)
856                 xenvif_kick_thread(&vif->queues[0]);
857 }
858
859 static int xenvif_count_requests(struct xenvif_queue *queue,
860                                  struct xen_netif_tx_request *first,
861                                  struct xen_netif_tx_request *txp,
862                                  int work_to_do)
863 {
864         RING_IDX cons = queue->tx.req_cons;
865         int slots = 0;
866         int drop_err = 0;
867         int more_data;
868
869         if (!(first->flags & XEN_NETTXF_more_data))
870                 return 0;
871
872         do {
873                 struct xen_netif_tx_request dropped_tx = { 0 };
874
875                 if (slots >= work_to_do) {
876                         netdev_err(queue->vif->dev,
877                                    "Asked for %d slots but exceeds this limit\n",
878                                    work_to_do);
879                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
880                         return -ENODATA;
881                 }
882
883                 /* This guest is really using too many slots and
884                  * considered malicious.
885                  */
886                 if (unlikely(slots >= fatal_skb_slots)) {
887                         netdev_err(queue->vif->dev,
888                                    "Malicious frontend using %d slots, threshold %u\n",
889                                    slots, fatal_skb_slots);
890                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
891                         return -E2BIG;
892                 }
893
894                 /* Xen network protocol had implicit dependency on
895                  * MAX_SKB_FRAGS. XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX is set to
896                  * the historical MAX_SKB_FRAGS value 18 to honor the
897                  * same behavior as before. Any packet using more than
898                  * 18 slots but less than fatal_skb_slots slots is
899                  * dropped
900                  */
901                 if (!drop_err && slots >= XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX) {
902                         if (net_ratelimit())
903                                 netdev_dbg(queue->vif->dev,
904                                            "Too many slots (%d) exceeding limit (%d), dropping packet\n",
905                                            slots, XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX);
906                         drop_err = -E2BIG;
907                 }
908
909                 if (drop_err)
910                         txp = &dropped_tx;
911
912                 memcpy(txp, RING_GET_REQUEST(&queue->tx, cons + slots),
913                        sizeof(*txp));
914
915                 /* If the guest submitted a frame >= 64 KiB then
916                  * first->size overflowed and following slots will
917                  * appear to be larger than the frame.
918                  *
919                  * This cannot be fatal error as there are buggy
920                  * frontends that do this.
921                  *
922                  * Consume all slots and drop the packet.
923                  */
924                 if (!drop_err && txp->size > first->size) {
925                         if (net_ratelimit())
926                                 netdev_dbg(queue->vif->dev,
927                                            "Invalid tx request, slot size %u > remaining size %u\n",
928                                            txp->size, first->size);
929                         drop_err = -EIO;
930                 }
931
932                 first->size -= txp->size;
933                 slots++;
934
935                 if (unlikely((txp->offset + txp->size) > PAGE_SIZE)) {
936                         netdev_err(queue->vif->dev, "Cross page boundary, txp->offset: %x, size: %u\n",
937                                  txp->offset, txp->size);
938                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
939                         return -EINVAL;
940                 }
941
942                 more_data = txp->flags & XEN_NETTXF_more_data;
943
944                 if (!drop_err)
945                         txp++;
946
947         } while (more_data);
948
949         if (drop_err) {
950                 xenvif_tx_err(queue, first, cons + slots);
951                 return drop_err;
952         }
953
954         return slots;
955 }
956
957
958 struct xenvif_tx_cb {
959         u16 pending_idx;
960 };
961
962 #define XENVIF_TX_CB(skb) ((struct xenvif_tx_cb *)(skb)->cb)
963
964 static inline void xenvif_tx_create_map_op(struct xenvif_queue *queue,
965                                           u16 pending_idx,
966                                           struct xen_netif_tx_request *txp,
967                                           struct gnttab_map_grant_ref *mop)
968 {
969         queue->pages_to_map[mop-queue->tx_map_ops] = queue->mmap_pages[pending_idx];
970         gnttab_set_map_op(mop, idx_to_kaddr(queue, pending_idx),
971                           GNTMAP_host_map | GNTMAP_readonly,
972                           txp->gref, queue->vif->domid);
973
974         memcpy(&queue->pending_tx_info[pending_idx].req, txp,
975                sizeof(*txp));
976 }
977
978 static inline struct sk_buff *xenvif_alloc_skb(unsigned int size)
979 {
980         struct sk_buff *skb =
981                 alloc_skb(size + NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN,
982                           GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
983         if (unlikely(skb == NULL))
984                 return NULL;
985
986         /* Packets passed to netif_rx() must have some headroom. */
987         skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN);
988
989         /* Initialize it here to avoid later surprises */
990         skb_shinfo(skb)->destructor_arg = NULL;
991
992         return skb;
993 }
994
995 static struct gnttab_map_grant_ref *xenvif_get_requests(struct xenvif_queue *queue,
996                                                         struct sk_buff *skb,
997                                                         struct xen_netif_tx_request *txp,
998                                                         struct gnttab_map_grant_ref *gop)
999 {
1000         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
1001         skb_frag_t *frags = shinfo->frags;
1002         u16 pending_idx = XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx;
1003         int start;
1004         pending_ring_idx_t index;
1005         unsigned int nr_slots, frag_overflow = 0;
1006
1007         /* At this point shinfo->nr_frags is in fact the number of
1008          * slots, which can be as large as XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX.
1009          */
1010         if (shinfo->nr_frags > MAX_SKB_FRAGS) {
1011                 frag_overflow = shinfo->nr_frags - MAX_SKB_FRAGS;
1012                 BUG_ON(frag_overflow > MAX_SKB_FRAGS);
1013                 shinfo->nr_frags = MAX_SKB_FRAGS;
1014         }
1015         nr_slots = shinfo->nr_frags;
1016
1017         /* Skip first skb fragment if it is on same page as header fragment. */
1018         start = (frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[0]) == pending_idx);
1019
1020         for (shinfo->nr_frags = start; shinfo->nr_frags < nr_slots;
1021              shinfo->nr_frags++, txp++, gop++) {
1022                 index = pending_index(queue->pending_cons++);
1023                 pending_idx = queue->pending_ring[index];
1024                 xenvif_tx_create_map_op(queue, pending_idx, txp, gop);
1025                 frag_set_pending_idx(&frags[shinfo->nr_frags], pending_idx);
1026         }
1027
1028         if (frag_overflow) {
1029                 struct sk_buff *nskb = xenvif_alloc_skb(0);
1030                 if (unlikely(nskb == NULL)) {
1031                         if (net_ratelimit())
1032                                 netdev_err(queue->vif->dev,
1033                                            "Can't allocate the frag_list skb.\n");
1034                         return NULL;
1035                 }
1036
1037                 shinfo = skb_shinfo(nskb);
1038                 frags = shinfo->frags;
1039
1040                 for (shinfo->nr_frags = 0; shinfo->nr_frags < frag_overflow;
1041                      shinfo->nr_frags++, txp++, gop++) {
1042                         index = pending_index(queue->pending_cons++);
1043                         pending_idx = queue->pending_ring[index];
1044                         xenvif_tx_create_map_op(queue, pending_idx, txp, gop);
1045                         frag_set_pending_idx(&frags[shinfo->nr_frags],
1046                                              pending_idx);
1047                 }
1048
1049                 skb_shinfo(skb)->frag_list = nskb;
1050         }
1051
1052         return gop;
1053 }
1054
1055 static inline void xenvif_grant_handle_set(struct xenvif_queue *queue,
1056                                            u16 pending_idx,
1057                                            grant_handle_t handle)
1058 {
1059         if (unlikely(queue->grant_tx_handle[pending_idx] !=
1060                      NETBACK_INVALID_HANDLE)) {
1061                 netdev_err(queue->vif->dev,
1062                            "Trying to overwrite active handle! pending_idx: %x\n",
1063                            pending_idx);
1064                 BUG();
1065         }
1066         queue->grant_tx_handle[pending_idx] = handle;
1067 }
1068
1069 static inline void xenvif_grant_handle_reset(struct xenvif_queue *queue,
1070                                              u16 pending_idx)
1071 {
1072         if (unlikely(queue->grant_tx_handle[pending_idx] ==
1073                      NETBACK_INVALID_HANDLE)) {
1074                 netdev_err(queue->vif->dev,
1075                            "Trying to unmap invalid handle! pending_idx: %x\n",
1076                            pending_idx);
1077                 BUG();
1078         }
1079         queue->grant_tx_handle[pending_idx] = NETBACK_INVALID_HANDLE;
1080 }
1081
1082 static int xenvif_tx_check_gop(struct xenvif_queue *queue,
1083                                struct sk_buff *skb,
1084                                struct gnttab_map_grant_ref **gopp_map,
1085                                struct gnttab_copy **gopp_copy)
1086 {
1087         struct gnttab_map_grant_ref *gop_map = *gopp_map;
1088         u16 pending_idx = XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx;
1089         /* This always points to the shinfo of the skb being checked, which
1090          * could be either the first or the one on the frag_list
1091          */
1092         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
1093         /* If this is non-NULL, we are currently checking the frag_list skb, and
1094          * this points to the shinfo of the first one
1095          */
1096         struct skb_shared_info *first_shinfo = NULL;
1097         int nr_frags = shinfo->nr_frags;
1098         const bool sharedslot = nr_frags &&
1099                                 frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[0]) == pending_idx;
1100         int i, err;
1101
1102         /* Check status of header. */
1103         err = (*gopp_copy)->status;
1104         if (unlikely(err)) {
1105                 if (net_ratelimit())
1106                         netdev_dbg(queue->vif->dev,
1107                                    "Grant copy of header failed! status: %d pending_idx: %u ref: %u\n",
1108                                    (*gopp_copy)->status,
1109                                    pending_idx,
1110                                    (*gopp_copy)->source.u.ref);
1111                 /* The first frag might still have this slot mapped */
1112                 if (!sharedslot)
1113                         xenvif_idx_release(queue, pending_idx,
1114                                            XEN_NETIF_RSP_ERROR);
1115         }
1116         (*gopp_copy)++;
1117
1118 check_frags:
1119         for (i = 0; i < nr_frags; i++, gop_map++) {
1120                 int j, newerr;
1121
1122                 pending_idx = frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[i]);
1123
1124                 /* Check error status: if okay then remember grant handle. */
1125                 newerr = gop_map->status;
1126
1127                 if (likely(!newerr)) {
1128                         xenvif_grant_handle_set(queue,
1129                                                 pending_idx,
1130                                                 gop_map->handle);
1131                         /* Had a previous error? Invalidate this fragment. */
1132                         if (unlikely(err)) {
1133                                 xenvif_idx_unmap(queue, pending_idx);
1134                                 /* If the mapping of the first frag was OK, but
1135                                  * the header's copy failed, and they are
1136                                  * sharing a slot, send an error
1137                                  */
1138                                 if (i == 0 && sharedslot)
1139                                         xenvif_idx_release(queue, pending_idx,
1140                                                            XEN_NETIF_RSP_ERROR);
1141                                 else
1142                                         xenvif_idx_release(queue, pending_idx,
1143                                                            XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1144                         }
1145                         continue;
1146                 }
1147
1148                 /* Error on this fragment: respond to client with an error. */
1149                 if (net_ratelimit())
1150                         netdev_dbg(queue->vif->dev,
1151                                    "Grant map of %d. frag failed! status: %d pending_idx: %u ref: %u\n",
1152                                    i,
1153                                    gop_map->status,
1154                                    pending_idx,
1155                                    gop_map->ref);
1156
1157                 xenvif_idx_release(queue, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
1158
1159                 /* Not the first error? Preceding frags already invalidated. */
1160                 if (err)
1161                         continue;
1162
1163                 /* First error: if the header haven't shared a slot with the
1164                  * first frag, release it as well.
1165                  */
1166                 if (!sharedslot)
1167                         xenvif_idx_release(queue,
1168                                            XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx,
1169                                            XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1170
1171                 /* Invalidate preceding fragments of this skb. */
1172                 for (j = 0; j < i; j++) {
1173                         pending_idx = frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[j]);
1174                         xenvif_idx_unmap(queue, pending_idx);
1175                         xenvif_idx_release(queue, pending_idx,
1176                                            XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1177                 }
1178
1179                 /* And if we found the error while checking the frag_list, unmap
1180                  * the first skb's frags
1181                  */
1182                 if (first_shinfo) {
1183                         for (j = 0; j < first_shinfo->nr_frags; j++) {
1184                                 pending_idx = frag_get_pending_idx(&first_shinfo->frags[j]);
1185                                 xenvif_idx_unmap(queue, pending_idx);
1186                                 xenvif_idx_release(queue, pending_idx,
1187                                                    XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1188                         }
1189                 }
1190
1191                 /* Remember the error: invalidate all subsequent fragments. */
1192                 err = newerr;
1193         }
1194
1195         if (skb_has_frag_list(skb) && !first_shinfo) {
1196                 first_shinfo = skb_shinfo(skb);
1197                 shinfo = skb_shinfo(skb_shinfo(skb)->frag_list);
1198                 nr_frags = shinfo->nr_frags;
1199
1200                 goto check_frags;
1201         }
1202
1203         *gopp_map = gop_map;
1204         return err;
1205 }
1206
1207 static void xenvif_fill_frags(struct xenvif_queue *queue, struct sk_buff *skb)
1208 {
1209         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
1210         int nr_frags = shinfo->nr_frags;
1211         int i;
1212         u16 prev_pending_idx = INVALID_PENDING_IDX;
1213
1214         for (i = 0; i < nr_frags; i++) {
1215                 skb_frag_t *frag = shinfo->frags + i;
1216                 struct xen_netif_tx_request *txp;
1217                 struct page *page;
1218                 u16 pending_idx;
1219
1220                 pending_idx = frag_get_pending_idx(frag);
1221
1222                 /* If this is not the first frag, chain it to the previous*/
1223                 if (prev_pending_idx == INVALID_PENDING_IDX)
1224                         skb_shinfo(skb)->destructor_arg =
1225                                 &callback_param(queue, pending_idx);
1226                 else
1227                         callback_param(queue, prev_pending_idx).ctx =
1228                                 &callback_param(queue, pending_idx);
1229
1230                 callback_param(queue, pending_idx).ctx = NULL;
1231                 prev_pending_idx = pending_idx;
1232
1233                 txp = &queue->pending_tx_info[pending_idx].req;
1234                 page = virt_to_page(idx_to_kaddr(queue, pending_idx));
1235                 __skb_fill_page_desc(skb, i, page, txp->offset, txp->size);
1236                 skb->len += txp->size;
1237                 skb->data_len += txp->size;
1238                 skb->truesize += txp->size;
1239
1240                 /* Take an extra reference to offset network stack's put_page */
1241                 get_page(queue->mmap_pages[pending_idx]);
1242         }
1243         /* FIXME: __skb_fill_page_desc set this to true because page->pfmemalloc
1244          * overlaps with "index", and "mapping" is not set. I think mapping
1245          * should be set. If delivered to local stack, it would drop this
1246          * skb in sk_filter unless the socket has the right to use it.
1247          */
1248         skb->pfmemalloc = false;
1249 }
1250
1251 static int xenvif_get_extras(struct xenvif_queue *queue,
1252                                 struct xen_netif_extra_info *extras,
1253                                 int work_to_do)
1254 {
1255         struct xen_netif_extra_info extra;
1256         RING_IDX cons = queue->tx.req_cons;
1257
1258         do {
1259                 if (unlikely(work_to_do-- <= 0)) {
1260                         netdev_err(queue->vif->dev, "Missing extra info\n");
1261                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
1262                         return -EBADR;
1263                 }
1264
1265                 memcpy(&extra, RING_GET_REQUEST(&queue->tx, cons),
1266                        sizeof(extra));
1267                 if (unlikely(!extra.type ||
1268                              extra.type >= XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX)) {
1269                         queue->tx.req_cons = ++cons;
1270                         netdev_err(queue->vif->dev,
1271                                    "Invalid extra type: %d\n", extra.type);
1272                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
1273                         return -EINVAL;
1274                 }
1275
1276                 memcpy(&extras[extra.type - 1], &extra, sizeof(extra));
1277                 queue->tx.req_cons = ++cons;
1278         } while (extra.flags & XEN_NETIF_EXTRA_FLAG_MORE);
1279
1280         return work_to_do;
1281 }
1282
1283 static int xenvif_set_skb_gso(struct xenvif *vif,
1284                               struct sk_buff *skb,
1285                               struct xen_netif_extra_info *gso)
1286 {
1287         if (!gso->u.gso.size) {
1288                 netdev_err(vif->dev, "GSO size must not be zero.\n");
1289                 xenvif_fatal_tx_err(vif);
1290                 return -EINVAL;
1291         }
1292
1293         switch (gso->u.gso.type) {
1294         case XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4:
1295                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_TCPV4;
1296                 break;
1297         case XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV6:
1298                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_TCPV6;
1299                 break;
1300         default:
1301                 netdev_err(vif->dev, "Bad GSO type %d.\n", gso->u.gso.type);
1302                 xenvif_fatal_tx_err(vif);
1303                 return -EINVAL;
1304         }
1305
1306         skb_shinfo(skb)->gso_size = gso->u.gso.size;
1307         /* gso_segs will be calculated later */
1308
1309         return 0;
1310 }
1311
1312 static int checksum_setup(struct xenvif_queue *queue, struct sk_buff *skb)
1313 {
1314         bool recalculate_partial_csum = false;
1315
1316         /* A GSO SKB must be CHECKSUM_PARTIAL. However some buggy
1317          * peers can fail to set NETRXF_csum_blank when sending a GSO
1318          * frame. In this case force the SKB to CHECKSUM_PARTIAL and
1319          * recalculate the partial checksum.
1320          */
1321         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL && skb_is_gso(skb)) {
1322                 queue->stats.rx_gso_checksum_fixup++;
1323                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1324                 recalculate_partial_csum = true;
1325         }
1326
1327         /* A non-CHECKSUM_PARTIAL SKB does not require setup. */
1328         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1329                 return 0;
1330
1331         return skb_checksum_setup(skb, recalculate_partial_csum);
1332 }
1333
1334 static bool tx_credit_exceeded(struct xenvif_queue *queue, unsigned size)
1335 {
1336         u64 now = get_jiffies_64();
1337         u64 next_credit = queue->credit_window_start +
1338                 msecs_to_jiffies(queue->credit_usec / 1000);
1339
1340         /* Timer could already be pending in rare cases. */
1341         if (timer_pending(&queue->credit_timeout))
1342                 return true;
1343
1344         /* Passed the point where we can replenish credit? */
1345         if (time_after_eq64(now, next_credit)) {
1346                 queue->credit_window_start = now;
1347                 tx_add_credit(queue);
1348         }
1349
1350         /* Still too big to send right now? Set a callback. */
1351         if (size > queue->remaining_credit) {
1352                 queue->credit_timeout.data     =
1353                         (unsigned long)queue;
1354                 queue->credit_timeout.function =
1355                         tx_credit_callback;
1356                 mod_timer(&queue->credit_timeout,
1357                           next_credit);
1358                 queue->credit_window_start = next_credit;
1359
1360                 return true;
1361         }
1362
1363         return false;
1364 }
1365
1366 static void xenvif_tx_build_gops(struct xenvif_queue *queue,
1367                                      int budget,
1368                                      unsigned *copy_ops,
1369                                      unsigned *map_ops)
1370 {
1371         struct gnttab_map_grant_ref *gop = queue->tx_map_ops, *request_gop;
1372         struct sk_buff *skb;
1373         int ret;
1374
1375         while (skb_queue_len(&queue->tx_queue) < budget) {
1376                 struct xen_netif_tx_request txreq;
1377                 struct xen_netif_tx_request txfrags[XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX];
1378                 struct xen_netif_extra_info extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX-1];
1379                 u16 pending_idx;
1380                 RING_IDX idx;
1381                 int work_to_do;
1382                 unsigned int data_len;
1383                 pending_ring_idx_t index;
1384
1385                 if (queue->tx.sring->req_prod - queue->tx.req_cons >
1386                     XEN_NETIF_TX_RING_SIZE) {
1387                         netdev_err(queue->vif->dev,
1388                                    "Impossible number of requests. "
1389                                    "req_prod %d, req_cons %d, size %ld\n",
1390                                    queue->tx.sring->req_prod, queue->tx.req_cons,
1391                                    XEN_NETIF_TX_RING_SIZE);
1392                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
1393                         break;
1394                 }
1395
1396                 work_to_do = RING_HAS_UNCONSUMED_REQUESTS(&queue->tx);
1397                 if (!work_to_do)
1398                         break;
1399
1400                 idx = queue->tx.req_cons;
1401                 rmb(); /* Ensure that we see the request before we copy it. */
1402                 memcpy(&txreq, RING_GET_REQUEST(&queue->tx, idx), sizeof(txreq));
1403
1404                 /* Credit-based scheduling. */
1405                 if (txreq.size > queue->remaining_credit &&
1406                     tx_credit_exceeded(queue, txreq.size))
1407                         break;
1408
1409                 queue->remaining_credit -= txreq.size;
1410
1411                 work_to_do--;
1412                 queue->tx.req_cons = ++idx;
1413
1414                 memset(extras, 0, sizeof(extras));
1415                 if (txreq.flags & XEN_NETTXF_extra_info) {
1416                         work_to_do = xenvif_get_extras(queue, extras,
1417                                                        work_to_do);
1418                         idx = queue->tx.req_cons;
1419                         if (unlikely(work_to_do < 0))
1420                                 break;
1421                 }
1422
1423                 ret = xenvif_count_requests(queue, &txreq, txfrags, work_to_do);
1424                 if (unlikely(ret < 0))
1425                         break;
1426
1427                 idx += ret;
1428
1429                 if (unlikely(txreq.size < ETH_HLEN)) {
1430                         netdev_dbg(queue->vif->dev,
1431                                    "Bad packet size: %d\n", txreq.size);
1432                         xenvif_tx_err(queue, &txreq, idx);
1433                         break;
1434                 }
1435
1436                 /* No crossing a page as the payload mustn't fragment. */
1437                 if (unlikely((txreq.offset + txreq.size) > PAGE_SIZE)) {
1438                         netdev_err(queue->vif->dev,
1439                                    "txreq.offset: %x, size: %u, end: %lu\n",
1440                                    txreq.offset, txreq.size,
1441                                    (txreq.offset&~PAGE_MASK) + txreq.size);
1442                         xenvif_fatal_tx_err(queue->vif);
1443                         break;
1444                 }
1445
1446                 index = pending_index(queue->pending_cons);
1447                 pending_idx = queue->pending_ring[index];
1448
1449                 data_len = (txreq.size > PKT_PROT_LEN &&
1450                             ret < XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX) ?
1451                         PKT_PROT_LEN : txreq.size;
1452
1453                 skb = xenvif_alloc_skb(data_len);
1454                 if (unlikely(skb == NULL)) {
1455                         netdev_dbg(queue->vif->dev,
1456                                    "Can't allocate a skb in start_xmit.\n");
1457                         xenvif_tx_err(queue, &txreq, idx);
1458                         break;
1459                 }
1460
1461                 if (extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1].type) {
1462                         struct xen_netif_extra_info *gso;
1463                         gso = &extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1];
1464
1465                         if (xenvif_set_skb_gso(queue->vif, skb, gso)) {
1466                                 /* Failure in xenvif_set_skb_gso is fatal. */
1467                                 kfree_skb(skb);
1468                                 break;
1469                         }
1470                 }
1471
1472                 XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx = pending_idx;
1473
1474                 __skb_put(skb, data_len);
1475                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].source.u.ref = txreq.gref;
1476                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].source.domid = queue->vif->domid;
1477                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].source.offset = txreq.offset;
1478
1479                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].dest.u.gmfn =
1480                         virt_to_mfn(skb->data);
1481                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].dest.domid = DOMID_SELF;
1482                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].dest.offset =
1483                         offset_in_page(skb->data);
1484
1485                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].len = data_len;
1486                 queue->tx_copy_ops[*copy_ops].flags = GNTCOPY_source_gref;
1487
1488                 (*copy_ops)++;
1489
1490                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = ret;
1491                 if (data_len < txreq.size) {
1492                         skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
1493                         frag_set_pending_idx(&skb_shinfo(skb)->frags[0],
1494                                              pending_idx);
1495                         xenvif_tx_create_map_op(queue, pending_idx, &txreq, gop);
1496                         gop++;
1497                 } else {
1498                         frag_set_pending_idx(&skb_shinfo(skb)->frags[0],
1499                                              INVALID_PENDING_IDX);
1500                         memcpy(&queue->pending_tx_info[pending_idx].req, &txreq,
1501                                sizeof(txreq));
1502                 }
1503
1504                 queue->pending_cons++;
1505
1506                 request_gop = xenvif_get_requests(queue, skb, txfrags, gop);
1507                 if (request_gop == NULL) {
1508                         kfree_skb(skb);
1509                         xenvif_tx_err(queue, &txreq, idx);
1510                         break;
1511                 }
1512                 gop = request_gop;
1513
1514                 __skb_queue_tail(&queue->tx_queue, skb);
1515
1516                 queue->tx.req_cons = idx;
1517
1518                 if (((gop-queue->tx_map_ops) >= ARRAY_SIZE(queue->tx_map_ops)) ||
1519                     (*copy_ops >= ARRAY_SIZE(queue->tx_copy_ops)))
1520                         break;
1521         }
1522
1523         (*map_ops) = gop - queue->tx_map_ops;
1524         return;
1525 }
1526
1527 /* Consolidate skb with a frag_list into a brand new one with local pages on
1528  * frags. Returns 0 or -ENOMEM if can't allocate new pages.
1529  */
1530 static int xenvif_handle_frag_list(struct xenvif_queue *queue, struct sk_buff *skb)
1531 {
1532         unsigned int offset = skb_headlen(skb);
1533         skb_frag_t frags[MAX_SKB_FRAGS];
1534         int i;
1535         struct ubuf_info *uarg;
1536         struct sk_buff *nskb = skb_shinfo(skb)->frag_list;
1537
1538         queue->stats.tx_zerocopy_sent += 2;
1539         queue->stats.tx_frag_overflow++;
1540
1541         xenvif_fill_frags(queue, nskb);
1542         /* Subtract frags size, we will correct it later */
1543         skb->truesize -= skb->data_len;
1544         skb->len += nskb->len;
1545         skb->data_len += nskb->len;
1546
1547         /* create a brand new frags array and coalesce there */
1548         for (i = 0; offset < skb->len; i++) {
1549                 struct page *page;
1550                 unsigned int len;
1551
1552                 BUG_ON(i >= MAX_SKB_FRAGS);
1553                 page = alloc_page(GFP_ATOMIC|__GFP_COLD);
1554                 if (!page) {
1555                         int j;
1556                         skb->truesize += skb->data_len;
1557                         for (j = 0; j < i; j++)
1558                                 put_page(frags[j].page.p);
1559                         return -ENOMEM;
1560                 }
1561
1562                 if (offset + PAGE_SIZE < skb->len)
1563                         len = PAGE_SIZE;
1564                 else
1565                         len = skb->len - offset;
1566                 if (skb_copy_bits(skb, offset, page_address(page), len))
1567                         BUG();
1568
1569                 offset += len;
1570                 frags[i].page.p = page;
1571                 frags[i].page_offset = 0;
1572                 skb_frag_size_set(&frags[i], len);
1573         }
1574         /* swap out with old one */
1575         memcpy(skb_shinfo(skb)->frags,
1576                frags,
1577                i * sizeof(skb_frag_t));
1578         skb_shinfo(skb)->nr_frags = i;
1579         skb->truesize += i * PAGE_SIZE;
1580
1581         /* remove traces of mapped pages and frag_list */
1582         skb_frag_list_init(skb);
1583         uarg = skb_shinfo(skb)->destructor_arg;
1584         /* increase inflight counter to offset decrement in callback */
1585         atomic_inc(&queue->inflight_packets);
1586         uarg->callback(uarg, true);
1587         skb_shinfo(skb)->destructor_arg = NULL;
1588
1589         xenvif_skb_zerocopy_prepare(queue, nskb);
1590         kfree_skb(nskb);
1591
1592         return 0;
1593 }
1594
1595 static int xenvif_tx_submit(struct xenvif_queue *queue)
1596 {
1597         struct gnttab_map_grant_ref *gop_map = queue->tx_map_ops;
1598         struct gnttab_copy *gop_copy = queue->tx_copy_ops;
1599         struct sk_buff *skb;
1600         int work_done = 0;
1601
1602         while ((skb = __skb_dequeue(&queue->tx_queue)) != NULL) {
1603                 struct xen_netif_tx_request *txp;
1604                 u16 pending_idx;
1605                 unsigned data_len;
1606
1607                 pending_idx = XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx;
1608                 txp = &queue->pending_tx_info[pending_idx].req;
1609
1610                 /* Check the remap error code. */
1611                 if (unlikely(xenvif_tx_check_gop(queue, skb, &gop_map, &gop_copy))) {
1612                         /* If there was an error, xenvif_tx_check_gop is
1613                          * expected to release all the frags which were mapped,
1614                          * so kfree_skb shouldn't do it again
1615                          */
1616                         skb_shinfo(skb)->nr_frags = 0;
1617                         if (skb_has_frag_list(skb)) {
1618                                 struct sk_buff *nskb =
1619                                                 skb_shinfo(skb)->frag_list;
1620                                 skb_shinfo(nskb)->nr_frags = 0;
1621                         }
1622                         kfree_skb(skb);
1623                         continue;
1624                 }
1625
1626                 data_len = skb->len;
1627                 callback_param(queue, pending_idx).ctx = NULL;
1628                 if (data_len < txp->size) {
1629                         /* Append the packet payload as a fragment. */
1630                         txp->offset += data_len;
1631                         txp->size -= data_len;
1632                 } else {
1633                         /* Schedule a response immediately. */
1634                         xenvif_idx_release(queue, pending_idx,
1635                                            XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1636                 }
1637
1638                 if (txp->flags & XEN_NETTXF_csum_blank)
1639                         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1640                 else if (txp->flags & XEN_NETTXF_data_validated)
1641                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1642
1643                 xenvif_fill_frags(queue, skb);
1644
1645                 if (unlikely(skb_has_frag_list(skb))) {
1646                         if (xenvif_handle_frag_list(queue, skb)) {
1647                                 if (net_ratelimit())
1648                                         netdev_err(queue->vif->dev,
1649                                                    "Not enough memory to consolidate frag_list!\n");
1650                                 xenvif_skb_zerocopy_prepare(queue, skb);
1651                                 kfree_skb(skb);
1652                                 continue;
1653                         }
1654                 }
1655
1656                 if (skb_is_nonlinear(skb) && skb_headlen(skb) < PKT_PROT_LEN) {
1657                         int target = min_t(int, skb->len, PKT_PROT_LEN);
1658                         __pskb_pull_tail(skb, target - skb_headlen(skb));
1659                 }
1660
1661                 skb->dev      = queue->vif->dev;
1662                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, skb->dev);
1663                 skb_reset_network_header(skb);
1664
1665                 if (checksum_setup(queue, skb)) {
1666                         netdev_dbg(queue->vif->dev,
1667                                    "Can't setup checksum in net_tx_action\n");
1668                         /* We have to set this flag to trigger the callback */
1669                         if (skb_shinfo(skb)->destructor_arg)
1670                                 xenvif_skb_zerocopy_prepare(queue, skb);
1671                         kfree_skb(skb);
1672                         continue;
1673                 }
1674
1675                 skb_probe_transport_header(skb, 0);
1676
1677                 /* If the packet is GSO then we will have just set up the
1678                  * transport header offset in checksum_setup so it's now
1679                  * straightforward to calculate gso_segs.
1680                  */
1681                 if (skb_is_gso(skb)) {
1682                         int mss = skb_shinfo(skb)->gso_size;
1683                         int hdrlen = skb_transport_header(skb) -
1684                                 skb_mac_header(skb) +
1685                                 tcp_hdrlen(skb);
1686
1687                         skb_shinfo(skb)->gso_segs =
1688                                 DIV_ROUND_UP(skb->len - hdrlen, mss);
1689                 }
1690
1691                 queue->stats.rx_bytes += skb->len;
1692                 queue->stats.rx_packets++;
1693
1694                 work_done++;
1695
1696                 /* Set this flag right before netif_receive_skb, otherwise
1697                  * someone might think this packet already left netback, and
1698                  * do a skb_copy_ubufs while we are still in control of the
1699                  * skb. E.g. the __pskb_pull_tail earlier can do such thing.
1700                  */
1701                 if (skb_shinfo(skb)->destructor_arg) {
1702                         xenvif_skb_zerocopy_prepare(queue, skb);
1703                         queue->stats.tx_zerocopy_sent++;
1704                 }
1705
1706                 netif_receive_skb(skb);
1707         }
1708
1709         return work_done;
1710 }
1711
1712 void xenvif_zerocopy_callback(struct ubuf_info *ubuf, bool zerocopy_success)
1713 {
1714         unsigned long flags;
1715         pending_ring_idx_t index;
1716         struct xenvif_queue *queue = ubuf_to_queue(ubuf);
1717
1718         /* This is the only place where we grab this lock, to protect callbacks
1719          * from each other.
1720          */
1721         spin_lock_irqsave(&queue->callback_lock, flags);
1722         do {
1723                 u16 pending_idx = ubuf->desc;
1724                 ubuf = (struct ubuf_info *) ubuf->ctx;
1725                 BUG_ON(queue->dealloc_prod - queue->dealloc_cons >=
1726                         MAX_PENDING_REQS);
1727                 index = pending_index(queue->dealloc_prod);
1728                 queue->dealloc_ring[index] = pending_idx;
1729                 /* Sync with xenvif_tx_dealloc_action:
1730                  * insert idx then incr producer.
1731                  */
1732                 smp_wmb();
1733                 queue->dealloc_prod++;
1734         } while (ubuf);
1735         wake_up(&queue->dealloc_wq);
1736         spin_unlock_irqrestore(&queue->callback_lock, flags);
1737
1738         if (likely(zerocopy_success))
1739                 queue->stats.tx_zerocopy_success++;
1740         else
1741                 queue->stats.tx_zerocopy_fail++;
1742         xenvif_skb_zerocopy_complete(queue);
1743 }
1744
1745 static inline void xenvif_tx_dealloc_action(struct xenvif_queue *queue)
1746 {
1747         struct gnttab_unmap_grant_ref *gop;
1748         pending_ring_idx_t dc, dp;
1749         u16 pending_idx, pending_idx_release[MAX_PENDING_REQS];
1750         unsigned int i = 0;
1751
1752         dc = queue->dealloc_cons;
1753         gop = queue->tx_unmap_ops;
1754
1755         /* Free up any grants we have finished using */
1756         do {
1757                 dp = queue->dealloc_prod;
1758
1759                 /* Ensure we see all indices enqueued by all
1760                  * xenvif_zerocopy_callback().
1761                  */
1762                 smp_rmb();
1763
1764                 while (dc != dp) {
1765                         BUG_ON(gop - queue->tx_unmap_ops > MAX_PENDING_REQS);
1766                         pending_idx =
1767                                 queue->dealloc_ring[pending_index(dc++)];
1768
1769                         pending_idx_release[gop-queue->tx_unmap_ops] =
1770                                 pending_idx;
1771                         queue->pages_to_unmap[gop-queue->tx_unmap_ops] =
1772                                 queue->mmap_pages[pending_idx];
1773                         gnttab_set_unmap_op(gop,
1774                                             idx_to_kaddr(queue, pending_idx),
1775                                             GNTMAP_host_map,
1776                                             queue->grant_tx_handle[pending_idx]);
1777                         xenvif_grant_handle_reset(queue, pending_idx);
1778                         ++gop;
1779                 }
1780
1781         } while (dp != queue->dealloc_prod);
1782
1783         queue->dealloc_cons = dc;
1784
1785         if (gop - queue->tx_unmap_ops > 0) {
1786                 int ret;
1787                 ret = gnttab_unmap_refs(queue->tx_unmap_ops,
1788                                         NULL,
1789                                         queue->pages_to_unmap,
1790                                         gop - queue->tx_unmap_ops);
1791                 if (ret) {
1792                         netdev_err(queue->vif->dev, "Unmap fail: nr_ops %tx ret %d\n",
1793                                    gop - queue->tx_unmap_ops, ret);
1794                         for (i = 0; i < gop - queue->tx_unmap_ops; ++i) {
1795                                 if (gop[i].status != GNTST_okay)
1796                                         netdev_err(queue->vif->dev,
1797                                                    " host_addr: %llx handle: %x status: %d\n",
1798                                                    gop[i].host_addr,
1799                                                    gop[i].handle,
1800                                                    gop[i].status);
1801                         }
1802                         BUG();
1803                 }
1804         }
1805
1806         for (i = 0; i < gop - queue->tx_unmap_ops; ++i)
1807                 xenvif_idx_release(queue, pending_idx_release[i],
1808                                    XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1809 }
1810
1811
1812 /* Called after netfront has transmitted */
1813 int xenvif_tx_action(struct xenvif_queue *queue, int budget)
1814 {
1815         unsigned nr_mops, nr_cops = 0;
1816         int work_done, ret;
1817
1818         if (unlikely(!tx_work_todo(queue)))
1819                 return 0;
1820
1821         xenvif_tx_build_gops(queue, budget, &nr_cops, &nr_mops);
1822
1823         if (nr_cops == 0)
1824                 return 0;
1825
1826         gnttab_batch_copy(queue->tx_copy_ops, nr_cops);
1827         if (nr_mops != 0) {
1828                 ret = gnttab_map_refs(queue->tx_map_ops,
1829                                       NULL,
1830                                       queue->pages_to_map,
1831                                       nr_mops);
1832                 BUG_ON(ret);
1833         }
1834
1835         work_done = xenvif_tx_submit(queue);
1836
1837         return work_done;
1838 }
1839
1840 static void xenvif_idx_release(struct xenvif_queue *queue, u16 pending_idx,
1841                                u8 status)
1842 {
1843         struct pending_tx_info *pending_tx_info;
1844         pending_ring_idx_t index;
1845         unsigned long flags;
1846
1847         pending_tx_info = &queue->pending_tx_info[pending_idx];
1848         spin_lock_irqsave(&queue->response_lock, flags);
1849         make_tx_response(queue, &pending_tx_info->req, status);
1850         index = pending_index(queue->pending_prod);
1851         queue->pending_ring[index] = pending_idx;
1852         /* TX shouldn't use the index before we give it back here */
1853         mb();
1854         queue->pending_prod++;
1855         spin_unlock_irqrestore(&queue->response_lock, flags);
1856 }
1857
1858
1859 static void make_tx_response(struct xenvif_queue *queue,
1860                              struct xen_netif_tx_request *txp,
1861                              s8       st)
1862 {
1863         RING_IDX i = queue->tx.rsp_prod_pvt;
1864         struct xen_netif_tx_response *resp;
1865         int notify;
1866
1867         resp = RING_GET_RESPONSE(&queue->tx, i);
1868         resp->id     = txp->id;
1869         resp->status = st;
1870
1871         if (txp->flags & XEN_NETTXF_extra_info)
1872                 RING_GET_RESPONSE(&queue->tx, ++i)->status = XEN_NETIF_RSP_NULL;
1873
1874         queue->tx.rsp_prod_pvt = ++i;
1875         RING_PUSH_RESPONSES_AND_CHECK_NOTIFY(&queue->tx, notify);
1876         if (notify)
1877                 notify_remote_via_irq(queue->tx_irq);
1878 }
1879
1880 static struct xen_netif_rx_response *make_rx_response(struct xenvif_queue *queue,
1881                                              u16      id,
1882                                              s8       st,
1883                                              u16      offset,
1884                                              u16      size,
1885                                              u16      flags)
1886 {
1887         RING_IDX i = queue->rx.rsp_prod_pvt;
1888         struct xen_netif_rx_response *resp;
1889
1890         resp = RING_GET_RESPONSE(&queue->rx, i);
1891         resp->offset     = offset;
1892         resp->flags      = flags;
1893         resp->id         = id;
1894         resp->status     = (s16)size;
1895         if (st < 0)
1896                 resp->status = (s16)st;
1897
1898         queue->rx.rsp_prod_pvt = ++i;
1899
1900         return resp;
1901 }
1902
1903 void xenvif_idx_unmap(struct xenvif_queue *queue, u16 pending_idx)
1904 {
1905         int ret;
1906         struct gnttab_unmap_grant_ref tx_unmap_op;
1907
1908         gnttab_set_unmap_op(&tx_unmap_op,
1909                             idx_to_kaddr(queue, pending_idx),
1910                             GNTMAP_host_map,
1911                             queue->grant_tx_handle[pending_idx]);
1912         xenvif_grant_handle_reset(queue, pending_idx);
1913
1914         ret = gnttab_unmap_refs(&tx_unmap_op, NULL,
1915                                 &queue->mmap_pages[pending_idx], 1);
1916         if (ret) {
1917                 netdev_err(queue->vif->dev,
1918                            "Unmap fail: ret: %d pending_idx: %d host_addr: %llx handle: %x status: %d\n",
1919                            ret,
1920                            pending_idx,
1921                            tx_unmap_op.host_addr,
1922                            tx_unmap_op.handle,
1923                            tx_unmap_op.status);
1924                 BUG();
1925         }
1926 }
1927
1928 static inline int tx_work_todo(struct xenvif_queue *queue)
1929 {
1930         if (likely(RING_HAS_UNCONSUMED_REQUESTS(&queue->tx)))
1931                 return 1;
1932
1933         return 0;
1934 }
1935
1936 static inline bool tx_dealloc_work_todo(struct xenvif_queue *queue)
1937 {
1938         return queue->dealloc_cons != queue->dealloc_prod;
1939 }
1940
1941 void xenvif_unmap_frontend_rings(struct xenvif_queue *queue)
1942 {
1943         if (queue->tx.sring)
1944                 xenbus_unmap_ring_vfree(xenvif_to_xenbus_device(queue->vif),
1945                                         queue->tx.sring);
1946         if (queue->rx.sring)
1947                 xenbus_unmap_ring_vfree(xenvif_to_xenbus_device(queue->vif),
1948                                         queue->rx.sring);
1949 }
1950
1951 int xenvif_map_frontend_rings(struct xenvif_queue *queue,
1952                               grant_ref_t tx_ring_ref,
1953                               grant_ref_t rx_ring_ref)
1954 {
1955         void *addr;
1956         struct xen_netif_tx_sring *txs;
1957         struct xen_netif_rx_sring *rxs;
1958
1959         int err = -ENOMEM;
1960
1961         err = xenbus_map_ring_valloc(xenvif_to_xenbus_device(queue->vif),
1962                                      tx_ring_ref, &addr);
1963         if (err)
1964                 goto err;
1965
1966         txs = (struct xen_netif_tx_sring *)addr;
1967         BACK_RING_INIT(&queue->tx, txs, PAGE_SIZE);
1968
1969         err = xenbus_map_ring_valloc(xenvif_to_xenbus_device(queue->vif),
1970                                      rx_ring_ref, &addr);
1971         if (err)
1972                 goto err;
1973
1974         rxs = (struct xen_netif_rx_sring *)addr;
1975         BACK_RING_INIT(&queue->rx, rxs, PAGE_SIZE);
1976
1977         return 0;
1978
1979 err:
1980         xenvif_unmap_frontend_rings(queue);
1981         return err;
1982 }
1983
1984 static void xenvif_queue_carrier_off(struct xenvif_queue *queue)
1985 {
1986         struct xenvif *vif = queue->vif;
1987
1988         queue->stalled = true;
1989
1990         /* At least one queue has stalled? Disable the carrier. */
1991         spin_lock(&vif->lock);
1992         if (vif->stalled_queues++ == 0) {
1993                 netdev_info(vif->dev, "Guest Rx stalled");
1994                 netif_carrier_off(vif->dev);
1995         }
1996         spin_unlock(&vif->lock);
1997 }
1998
1999 static void xenvif_queue_carrier_on(struct xenvif_queue *queue)
2000 {
2001         struct xenvif *vif = queue->vif;
2002
2003         queue->last_rx_time = jiffies; /* Reset Rx stall detection. */
2004         queue->stalled = false;
2005
2006         /* All queues are ready? Enable the carrier. */
2007         spin_lock(&vif->lock);
2008         if (--vif->stalled_queues == 0) {
2009                 netdev_info(vif->dev, "Guest Rx ready");
2010                 netif_carrier_on(vif->dev);
2011         }
2012         spin_unlock(&vif->lock);
2013 }
2014
2015 static bool xenvif_rx_queue_stalled(struct xenvif_queue *queue)
2016 {
2017         RING_IDX prod, cons;
2018
2019         prod = queue->rx.sring->req_prod;
2020         cons = queue->rx.req_cons;
2021
2022         return !queue->stalled
2023                 && prod - cons < XEN_NETBK_RX_SLOTS_MAX
2024                 && time_after(jiffies,
2025                               queue->last_rx_time + rx_stall_timeout_jiffies);
2026 }
2027
2028 static bool xenvif_rx_queue_ready(struct xenvif_queue *queue)
2029 {
2030         RING_IDX prod, cons;
2031
2032         prod = queue->rx.sring->req_prod;
2033         cons = queue->rx.req_cons;
2034
2035         return queue->stalled
2036                 && prod - cons >= XEN_NETBK_RX_SLOTS_MAX;
2037 }
2038
2039 static bool xenvif_have_rx_work(struct xenvif_queue *queue)
2040 {
2041         return (!skb_queue_empty(&queue->rx_queue)
2042                 && xenvif_rx_ring_slots_available(queue, XEN_NETBK_RX_SLOTS_MAX))
2043                 || xenvif_rx_queue_stalled(queue)
2044                 || xenvif_rx_queue_ready(queue)
2045                 || kthread_should_stop()
2046                 || queue->vif->disabled;
2047 }
2048
2049 static long xenvif_rx_queue_timeout(struct xenvif_queue *queue)
2050 {
2051         struct sk_buff *skb;
2052         long timeout;
2053
2054         skb = skb_peek(&queue->rx_queue);
2055         if (!skb)
2056                 return MAX_SCHEDULE_TIMEOUT;
2057
2058         timeout = XENVIF_RX_CB(skb)->expires - jiffies;
2059         return timeout < 0 ? 0 : timeout;
2060 }
2061
2062 /* Wait until the guest Rx thread has work.
2063  *
2064  * The timeout needs to be adjusted based on the current head of the
2065  * queue (and not just the head at the beginning).  In particular, if
2066  * the queue is initially empty an infinite timeout is used and this
2067  * needs to be reduced when a skb is queued.
2068  *
2069  * This cannot be done with wait_event_timeout() because it only
2070  * calculates the timeout once.
2071  */
2072 static void xenvif_wait_for_rx_work(struct xenvif_queue *queue)
2073 {
2074         DEFINE_WAIT(wait);
2075
2076         if (xenvif_have_rx_work(queue))
2077                 return;
2078
2079         for (;;) {
2080                 long ret;
2081
2082                 prepare_to_wait(&queue->wq, &wait, TASK_INTERRUPTIBLE);
2083                 if (xenvif_have_rx_work(queue))
2084                         break;
2085                 ret = schedule_timeout(xenvif_rx_queue_timeout(queue));
2086                 if (!ret)
2087                         break;
2088         }
2089         finish_wait(&queue->wq, &wait);
2090 }
2091
2092 int xenvif_kthread_guest_rx(void *data)
2093 {
2094         struct xenvif_queue *queue = data;
2095         struct xenvif *vif = queue->vif;
2096
2097         for (;;) {
2098                 xenvif_wait_for_rx_work(queue);
2099
2100                 if (kthread_should_stop())
2101                         break;
2102
2103                 /* This frontend is found to be rogue, disable it in
2104                  * kthread context. Currently this is only set when
2105                  * netback finds out frontend sends malformed packet,
2106                  * but we cannot disable the interface in softirq
2107                  * context so we defer it here, if this thread is
2108                  * associated with queue 0.
2109                  */
2110                 if (unlikely(vif->disabled && queue->id == 0)) {
2111                         xenvif_carrier_off(vif);
2112                         xenvif_rx_queue_purge(queue);
2113                         continue;
2114                 }
2115
2116                 if (!skb_queue_empty(&queue->rx_queue))
2117                         xenvif_rx_action(queue);
2118
2119                 /* If the guest hasn't provided any Rx slots for a
2120                  * while it's probably not responsive, drop the
2121                  * carrier so packets are dropped earlier.
2122                  */
2123                 if (xenvif_rx_queue_stalled(queue))
2124                         xenvif_queue_carrier_off(queue);
2125                 else if (xenvif_rx_queue_ready(queue))
2126                         xenvif_queue_carrier_on(queue);
2127
2128                 /* Queued packets may have foreign pages from other
2129                  * domains.  These cannot be queued indefinitely as
2130                  * this would starve guests of grant refs and transmit
2131                  * slots.
2132                  */
2133                 xenvif_rx_queue_drop_expired(queue);
2134
2135                 xenvif_rx_queue_maybe_wake(queue);
2136
2137                 cond_resched();
2138         }
2139
2140         /* Bin any remaining skbs */
2141         xenvif_rx_queue_purge(queue);
2142
2143         return 0;
2144 }
2145
2146 static bool xenvif_dealloc_kthread_should_stop(struct xenvif_queue *queue)
2147 {
2148         /* Dealloc thread must remain running until all inflight
2149          * packets complete.
2150          */
2151         return kthread_should_stop() &&
2152                 !atomic_read(&queue->inflight_packets);
2153 }
2154
2155 int xenvif_dealloc_kthread(void *data)
2156 {
2157         struct xenvif_queue *queue = data;
2158
2159         for (;;) {
2160                 wait_event_interruptible(queue->dealloc_wq,
2161                                          tx_dealloc_work_todo(queue) ||
2162                                          xenvif_dealloc_kthread_should_stop(queue));
2163                 if (xenvif_dealloc_kthread_should_stop(queue))
2164                         break;
2165
2166                 xenvif_tx_dealloc_action(queue);
2167                 cond_resched();
2168         }
2169
2170         /* Unmap anything remaining*/
2171         if (tx_dealloc_work_todo(queue))
2172                 xenvif_tx_dealloc_action(queue);
2173
2174         return 0;
2175 }
2176
2177 static int __init netback_init(void)
2178 {
2179         int rc = 0;
2180
2181         if (!xen_domain())
2182                 return -ENODEV;
2183
2184         /* Allow as many queues as there are CPUs, by default */
2185         xenvif_max_queues = num_online_cpus();
2186
2187         if (fatal_skb_slots < XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX) {
2188                 pr_info("fatal_skb_slots too small (%d), bump it to XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX (%d)\n",
2189                         fatal_skb_slots, XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX);
2190                 fatal_skb_slots = XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX;
2191         }
2192
2193         rc = xenvif_xenbus_init();
2194         if (rc)
2195                 goto failed_init;
2196
2197         rx_drain_timeout_jiffies = msecs_to_jiffies(rx_drain_timeout_msecs);
2198         rx_stall_timeout_jiffies = msecs_to_jiffies(rx_stall_timeout_msecs);
2199
2200 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
2201         xen_netback_dbg_root = debugfs_create_dir("xen-netback", NULL);
2202         if (IS_ERR_OR_NULL(xen_netback_dbg_root))
2203                 pr_warn("Init of debugfs returned %ld!\n",
2204                         PTR_ERR(xen_netback_dbg_root));
2205 #endif /* CONFIG_DEBUG_FS */
2206
2207         return 0;
2208
2209 failed_init:
2210         return rc;
2211 }
2212
2213 module_init(netback_init);
2214
2215 static void __exit netback_fini(void)
2216 {
2217 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
2218         if (!IS_ERR_OR_NULL(xen_netback_dbg_root))
2219                 debugfs_remove_recursive(xen_netback_dbg_root);
2220 #endif /* CONFIG_DEBUG_FS */
2221         xenvif_xenbus_fini();
2222 }
2223 module_exit(netback_fini);
2224
2225 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
2226 MODULE_ALIAS("xen-backend:vif");