net/rds/rdma.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2007 Oracle.  All rights reserved.
   3  *
   4  * This software is available to you under a choice of one of two
   5  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
   6  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
   7  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
   8  * OpenIB.org BSD license below:
   9  *
  10  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
  11  *     without modification, are permitted provided that the following
  12  *     conditions are met:
  13  *
  14  *      - Redistributions of source code must retain the above
  15  *        copyright notice, this list of conditions and the following
  16  *        disclaimer.
  17  *
  18  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
  19  *        copyright notice, this list of conditions and the following
  20  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
  21  *        provided with the distribution.
  22  *
  23  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  24  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  25  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  26  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
  27  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
  28  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
  29  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
  30  * SOFTWARE.
  31  *
  32  */
  33 #include <linux/pagemap.h>
  34 #include <linux/slab.h>
  35 #include <linux/rbtree.h>
  36 #include <linux/dma-mapping.h> /* for DMA_*_DEVICE */
  37
  38 #include "rds.h"
  39
  40 /*
  41  * XXX
  42  *  - build with sparse
  43  *  - should we detect duplicate keys on a socket?  hmm.
  44  *  - an rdma is an mlock, apply rlimit?
  45  */
  46
  47 /*
  48  * get the number of pages by looking at the page indices that the start and
  49  * end addresses fall in.
  50  *
  51  * Returns 0 if the vec is invalid.  It is invalid if the number of bytes
  52  * causes the address to wrap or overflows an unsigned int.  This comes
  53  * from being stored in the 'length' member of 'struct scatterlist'.
  54  */
  55 static unsigned int rds_pages_in_vec(struct rds_iovec *vec)
  56 {
  57         if ((vec->addr + vec->bytes <= vec->addr) ||
  58             (vec->bytes > (u64)UINT_MAX))
  59                 return 0;
  60
  61         return ((vec->addr + vec->bytes + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT) -
  62                 (vec->addr >> PAGE_SHIFT);
  63 }
  64
  65 static struct rds_mr *rds_mr_tree_walk(struct rb_root *root, u64 key,
  66                                        struct rds_mr *insert)
  67 {
  68         struct rb_node **p = &root->rb_node;
  69         struct rb_node *parent = NULL;
  70         struct rds_mr *mr;
  71
  72         while (*p) {
  73                 parent = *p;
  74                 mr = rb_entry(parent, struct rds_mr, r_rb_node);
  75
  76                 if (key < mr->r_key)
  77                         p = &(*p)->rb_left;
  78                 else if (key > mr->r_key)
  79                         p = &(*p)->rb_right;
  80                 else
  81                         return mr;
  82         }
  83
  84         if (insert) {
  85                 rb_link_node(&insert->r_rb_node, parent, p);
  86                 rb_insert_color(&insert->r_rb_node, root);
  87                 refcount_inc(&insert->r_refcount);
  88         }
  89         return NULL;
  90 }
  91
  92 /*
  93  * Destroy the transport-specific part of a MR.
  94  */
  95 static void rds_destroy_mr(struct rds_mr *mr)
  96 {
  97         struct rds_sock *rs = mr->r_sock;
  98         void *trans_private = NULL;
  99         unsigned long flags;
 100
 101         rdsdebug("RDS: destroy mr key is %x refcnt %u\n",
 102                         mr->r_key, refcount_read(&mr->r_refcount));
 103
 104         if (test_and_set_bit(RDS_MR_DEAD, &mr->r_state))
 105                 return;
 106
 107         spin_lock_irqsave(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 108         if (!RB_EMPTY_NODE(&mr->r_rb_node))
 109                 rb_erase(&mr->r_rb_node, &rs->rs_rdma_keys);
 110         trans_private = mr->r_trans_private;
 111         mr->r_trans_private = NULL;
 112         spin_unlock_irqrestore(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 113
 114         if (trans_private)
 115                 mr->r_trans->free_mr(trans_private, mr->r_invalidate);
 116 }
 117
 118 void __rds_put_mr_final(struct rds_mr *mr)
 119 {
 120         rds_destroy_mr(mr);
 121         kfree(mr);
 122 }
 123
 124 /*
 125  * By the time this is called we can't have any more ioctls called on
 126  * the socket so we don't need to worry about racing with others.
 127  */
 128 void rds_rdma_drop_keys(struct rds_sock *rs)
 129 {
 130         struct rds_mr *mr;
 131         struct rb_node *node;
 132         unsigned long flags;
 133
 134         /* Release any MRs associated with this socket */
 135         spin_lock_irqsave(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 136         while ((node = rb_first(&rs->rs_rdma_keys))) {
 137                 mr = rb_entry(node, struct rds_mr, r_rb_node);
 138                 if (mr->r_trans == rs->rs_transport)
 139                         mr->r_invalidate = 0;
 140                 rb_erase(&mr->r_rb_node, &rs->rs_rdma_keys);
 141                 RB_CLEAR_NODE(&mr->r_rb_node);
 142                 spin_unlock_irqrestore(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 143                 rds_destroy_mr(mr);
 144                 rds_mr_put(mr);
 145                 spin_lock_irqsave(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 146         }
 147         spin_unlock_irqrestore(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 148
 149         if (rs->rs_transport && rs->rs_transport->flush_mrs)
 150                 rs->rs_transport->flush_mrs();
 151 }
 152
 153 /*
 154  * Helper function to pin user pages.
 155  */
 156 static int rds_pin_pages(unsigned long user_addr, unsigned int nr_pages,
 157                         struct page **pages, int write)
 158 {
 159         int ret;
 160
 161         ret = get_user_pages_fast(user_addr, nr_pages, write, pages);
 162
 163         if (ret >= 0 && ret < nr_pages) {
 164                 while (ret--)
 165                         put_page(pages[ret]);
 166                 ret = -EFAULT;
 167         }
 168
 169         return ret;
 170 }
 171
 172 static int __rds_rdma_map(struct rds_sock *rs, struct rds_get_mr_args *args,
 173                                 u64 *cookie_ret, struct rds_mr **mr_ret)
 174 {
 175         struct rds_mr *mr = NULL, *found;
 176         unsigned int nr_pages;
 177         struct page **pages = NULL;
 178         struct scatterlist *sg;
 179         void *trans_private;
 180         unsigned long flags;
 181         rds_rdma_cookie_t cookie;
 182         unsigned int nents;
 183         long i;
 184         int ret;
 185
 186         if (rs->rs_bound_addr == 0 || !rs->rs_transport) {
 187                 ret = -ENOTCONN; /* XXX not a great errno */
 188                 goto out;
 189         }
 190
 191         if (!rs->rs_transport->get_mr) {
 192                 ret = -EOPNOTSUPP;
 193                 goto out;
 194         }
 195
 196         nr_pages = rds_pages_in_vec(&args->vec);
 197         if (nr_pages == 0) {
 198                 ret = -EINVAL;
 199                 goto out;
 200         }
 201
 202         /* Restrict the size of mr irrespective of underlying transport
 203          * To account for unaligned mr regions, subtract one from nr_pages
 204          */
 205         if ((nr_pages - 1) > (RDS_MAX_MSG_SIZE >> PAGE_SHIFT)) {
 206                 ret = -EMSGSIZE;
 207                 goto out;
 208         }
 209
 210         rdsdebug("RDS: get_mr addr %llx len %llu nr_pages %u\n",
 211                 args->vec.addr, args->vec.bytes, nr_pages);
 212
 213         /* XXX clamp nr_pages to limit the size of this alloc? */
 214         pages = kcalloc(nr_pages, sizeof(struct page *), GFP_KERNEL);
 215         if (!pages) {
 216                 ret = -ENOMEM;
 217                 goto out;
 218         }
 219
 220         mr = kzalloc(sizeof(struct rds_mr), GFP_KERNEL);
 221         if (!mr) {
 222                 ret = -ENOMEM;
 223                 goto out;
 224         }
 225
 226         refcount_set(&mr->r_refcount, 1);
 227         RB_CLEAR_NODE(&mr->r_rb_node);
 228         mr->r_trans = rs->rs_transport;
 229         mr->r_sock = rs;
 230
 231         if (args->flags & RDS_RDMA_USE_ONCE)
 232                 mr->r_use_once = 1;
 233         if (args->flags & RDS_RDMA_INVALIDATE)
 234                 mr->r_invalidate = 1;
 235         if (args->flags & RDS_RDMA_READWRITE)
 236                 mr->r_write = 1;
 237
 238         /*
 239          * Pin the pages that make up the user buffer and transfer the page
 240          * pointers to the mr's sg array.  We check to see if we've mapped
 241          * the whole region after transferring the partial page references
 242          * to the sg array so that we can have one page ref cleanup path.
 243          *
 244          * For now we have no flag that tells us whether the mapping is
 245          * r/o or r/w. We need to assume r/w, or we'll do a lot of RDMA to
 246          * the zero page.
 247          */
 248         ret = rds_pin_pages(args->vec.addr, nr_pages, pages, 1);
 249         if (ret < 0)
 250                 goto out;
 251
 252         nents = ret;
 253         sg = kcalloc(nents, sizeof(*sg), GFP_KERNEL);
 254         if (!sg) {
 255                 ret = -ENOMEM;
 256                 goto out;
 257         }
 258         WARN_ON(!nents);
 259         sg_init_table(sg, nents);
 260
 261         /* Stick all pages into the scatterlist */
 262         for (i = 0 ; i < nents; i++)
 263                 sg_set_page(&sg[i], pages[i], PAGE_SIZE, 0);
 264
 265         rdsdebug("RDS: trans_private nents is %u\n", nents);
 266
 267         /* Obtain a transport specific MR. If this succeeds, the
 268          * s/g list is now owned by the MR.
 269          * Note that dma_map() implies that pending writes are
 270          * flushed to RAM, so no dma_sync is needed here. */
 271         trans_private = rs->rs_transport->get_mr(sg, nents, rs,
 272                                                  &mr->r_key);
 273
 274         if (IS_ERR(trans_private)) {
 275                 for (i = 0 ; i < nents; i++)
 276                         put_page(sg_page(&sg[i]));
 277                 kfree(sg);
 278                 ret = PTR_ERR(trans_private);
 279                 goto out;
 280         }
 281
 282         mr->r_trans_private = trans_private;
 283
 284         rdsdebug("RDS: get_mr put_user key is %x cookie_addr %p\n",
 285                mr->r_key, (void *)(unsigned long) args->cookie_addr);
 286
 287         /* The user may pass us an unaligned address, but we can only
 288          * map page aligned regions. So we keep the offset, and build
 289          * a 64bit cookie containing <R_Key, offset> and pass that
 290          * around. */
 291         cookie = rds_rdma_make_cookie(mr->r_key, args->vec.addr & ~PAGE_MASK);
 292         if (cookie_ret)
 293                 *cookie_ret = cookie;
 294
 295         if (args->cookie_addr && put_user(cookie, (u64 __user *)(unsigned long) args->cookie_addr)) {
 296                 ret = -EFAULT;
 297                 goto out;
 298         }
 299
 300         /* Inserting the new MR into the rbtree bumps its
 301          * reference count. */
 302         spin_lock_irqsave(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 303         found = rds_mr_tree_walk(&rs->rs_rdma_keys, mr->r_key, mr);
 304         spin_unlock_irqrestore(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 305
 306         BUG_ON(found && found != mr);
 307
 308         rdsdebug("RDS: get_mr key is %x\n", mr->r_key);
 309         if (mr_ret) {
 310                 refcount_inc(&mr->r_refcount);
 311                 *mr_ret = mr;
 312         }
 313
 314         ret = 0;
 315 out:
 316         kfree(pages);
 317         if (mr)
 318                 rds_mr_put(mr);
 319         return ret;
 320 }
 321
 322 int rds_get_mr(struct rds_sock *rs, char __user *optval, int optlen)
 323 {
 324         struct rds_get_mr_args args;
 325
 326         if (optlen != sizeof(struct rds_get_mr_args))
 327                 return -EINVAL;
 328
 329         if (copy_from_user(&args, (struct rds_get_mr_args __user *)optval,
 330                            sizeof(struct rds_get_mr_args)))
 331                 return -EFAULT;
 332
 333         return __rds_rdma_map(rs, &args, NULL, NULL);
 334 }
 335
 336 int rds_get_mr_for_dest(struct rds_sock *rs, char __user *optval, int optlen)
 337 {
 338         struct rds_get_mr_for_dest_args args;
 339         struct rds_get_mr_args new_args;
 340
 341         if (optlen != sizeof(struct rds_get_mr_for_dest_args))
 342                 return -EINVAL;
 343
 344         if (copy_from_user(&args, (struct rds_get_mr_for_dest_args __user *)optval,
 345                            sizeof(struct rds_get_mr_for_dest_args)))
 346                 return -EFAULT;
 347
 348         /*
 349          * Initially, just behave like get_mr().
 350          * TODO: Implement get_mr as wrapper around this
 351          *       and deprecate it.
 352          */
 353         new_args.vec = args.vec;
 354         new_args.cookie_addr = args.cookie_addr;
 355         new_args.flags = args.flags;
 356
 357         return __rds_rdma_map(rs, &new_args, NULL, NULL);
 358 }
 359
 360 /*
 361  * Free the MR indicated by the given R_Key
 362  */
 363 int rds_free_mr(struct rds_sock *rs, char __user *optval, int optlen)
 364 {
 365         struct rds_free_mr_args args;
 366         struct rds_mr *mr;
 367         unsigned long flags;
 368
 369         if (optlen != sizeof(struct rds_free_mr_args))
 370                 return -EINVAL;
 371
 372         if (copy_from_user(&args, (struct rds_free_mr_args __user *)optval,
 373                            sizeof(struct rds_free_mr_args)))
 374                 return -EFAULT;
 375
 376         /* Special case - a null cookie means flush all unused MRs */
 377         if (args.cookie == 0) {
 378                 if (!rs->rs_transport || !rs->rs_transport->flush_mrs)
 379                         return -EINVAL;
 380                 rs->rs_transport->flush_mrs();
 381                 return 0;
 382         }
 383
 384         /* Look up the MR given its R_key and remove it from the rbtree
 385          * so nobody else finds it.
 386          * This should also prevent races with rds_rdma_unuse.
 387          */
 388         spin_lock_irqsave(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 389         mr = rds_mr_tree_walk(&rs->rs_rdma_keys, rds_rdma_cookie_key(args.cookie), NULL);
 390         if (mr) {
 391                 rb_erase(&mr->r_rb_node, &rs->rs_rdma_keys);
 392                 RB_CLEAR_NODE(&mr->r_rb_node);
 393                 if (args.flags & RDS_RDMA_INVALIDATE)
 394                         mr->r_invalidate = 1;
 395         }
 396         spin_unlock_irqrestore(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 397
 398         if (!mr)
 399                 return -EINVAL;
 400
 401         /*
 402          * call rds_destroy_mr() ourselves so that we're sure it's done by the time
 403          * we return.  If we let rds_mr_put() do it it might not happen until
 404          * someone else drops their ref.
 405          */
 406         rds_destroy_mr(mr);
 407         rds_mr_put(mr);
 408         return 0;
 409 }
 410
 411 /*
 412  * This is called when we receive an extension header that
 413  * tells us this MR was used. It allows us to implement
 414  * use_once semantics
 415  */
 416 void rds_rdma_unuse(struct rds_sock *rs, u32 r_key, int force)
 417 {
 418         struct rds_mr *mr;
 419         unsigned long flags;
 420         int zot_me = 0;
 421
 422         spin_lock_irqsave(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 423         mr = rds_mr_tree_walk(&rs->rs_rdma_keys, r_key, NULL);
 424         if (!mr) {
 425                 pr_debug("rds: trying to unuse MR with unknown r_key %u!\n",
 426                          r_key);
 427                 spin_unlock_irqrestore(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 428                 return;
 429         }
 430
 431         if (mr->r_use_once || force) {
 432                 rb_erase(&mr->r_rb_node, &rs->rs_rdma_keys);
 433                 RB_CLEAR_NODE(&mr->r_rb_node);
 434                 zot_me = 1;
 435         }
 436         spin_unlock_irqrestore(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 437
 438         /* May have to issue a dma_sync on this memory region.
 439          * Note we could avoid this if the operation was a RDMA READ,
 440          * but at this point we can't tell. */
 441         if (mr->r_trans->sync_mr)
 442                 mr->r_trans->sync_mr(mr->r_trans_private, DMA_FROM_DEVICE);
 443
 444         /* If the MR was marked as invalidate, this will
 445          * trigger an async flush. */
 446         if (zot_me) {
 447                 rds_destroy_mr(mr);
 448                 rds_mr_put(mr);
 449         }
 450 }
 451
 452 void rds_rdma_free_op(struct rm_rdma_op *ro)
 453 {
 454         unsigned int i;
 455
 456         for (i = 0; i < ro->op_nents; i++) {
 457                 struct page *page = sg_page(&ro->op_sg[i]);
 458
 459                 /* Mark page dirty if it was possibly modified, which
 460                  * is the case for a RDMA_READ which copies from remote
 461                  * to local memory */
 462                 if (!ro->op_write) {
 463                         WARN_ON(!page->mapping && irqs_disabled());
 464                         set_page_dirty(page);
 465                 }
 466                 put_page(page);
 467         }
 468
 469         kfree(ro->op_notifier);
 470         ro->op_notifier = NULL;
 471         ro->op_active = 0;
 472 }
 473
 474 void rds_atomic_free_op(struct rm_atomic_op *ao)
 475 {
 476         struct page *page = sg_page(ao->op_sg);
 477
 478         /* Mark page dirty if it was possibly modified, which
 479          * is the case for a RDMA_READ which copies from remote
 480          * to local memory */
 481         set_page_dirty(page);
 482         put_page(page);
 483
 484         kfree(ao->op_notifier);
 485         ao->op_notifier = NULL;
 486         ao->op_active = 0;
 487 }
 488
 489
 490 /*
 491  * Count the number of pages needed to describe an incoming iovec array.
 492  */
 493 static int rds_rdma_pages(struct rds_iovec iov[], int nr_iovecs)
 494 {
 495         int tot_pages = 0;
 496         unsigned int nr_pages;
 497         unsigned int i;
 498
 499         /* figure out the number of pages in the vector */
 500         for (i = 0; i < nr_iovecs; i++) {
 501                 nr_pages = rds_pages_in_vec(&iov[i]);
 502                 if (nr_pages == 0)
 503                         return -EINVAL;
 504
 505                 tot_pages += nr_pages;
 506
 507                 /*
 508                  * nr_pages for one entry is limited to (UINT_MAX>>PAGE_SHIFT)+1,
 509                  * so tot_pages cannot overflow without first going negative.
 510                  */
 511                 if (tot_pages < 0)
 512                         return -EINVAL;
 513         }
 514
 515         return tot_pages;
 516 }
 517
 518 int rds_rdma_extra_size(struct rds_rdma_args *args)
 519 {
 520         struct rds_iovec vec;
 521         struct rds_iovec __user *local_vec;
 522         int tot_pages = 0;
 523         unsigned int nr_pages;
 524         unsigned int i;
 525
 526         local_vec = (struct rds_iovec __user *)(unsigned long) args->local_vec_addr;
 527
 528         if (args->nr_local == 0)
 529                 return -EINVAL;
 530
 531         /* figure out the number of pages in the vector */
 532         for (i = 0; i < args->nr_local; i++) {
 533                 if (copy_from_user(&vec, &local_vec[i],
 534                                    sizeof(struct rds_iovec)))
 535                         return -EFAULT;
 536
 537                 nr_pages = rds_pages_in_vec(&vec);
 538                 if (nr_pages == 0)
 539                         return -EINVAL;
 540
 541                 tot_pages += nr_pages;
 542
 543                 /*
 544                  * nr_pages for one entry is limited to (UINT_MAX>>PAGE_SHIFT)+1,
 545                  * so tot_pages cannot overflow without first going negative.
 546                  */
 547                 if (tot_pages < 0)
 548                         return -EINVAL;
 549         }
 550
 551         return tot_pages * sizeof(struct scatterlist);
 552 }
 553
 554 /*
 555  * The application asks for a RDMA transfer.
 556  * Extract all arguments and set up the rdma_op
 557  */
 558 int rds_cmsg_rdma_args(struct rds_sock *rs, struct rds_message *rm,
 559                           struct cmsghdr *cmsg)
 560 {
 561         struct rds_rdma_args *args;
 562         struct rm_rdma_op *op = &rm->rdma;
 563         int nr_pages;
 564         unsigned int nr_bytes;
 565         struct page **pages = NULL;
 566         struct rds_iovec iovstack[UIO_FASTIOV], *iovs = iovstack;
 567         int iov_size;
 568         unsigned int i, j;
 569         int ret = 0;
 570
 571         if (cmsg->cmsg_len < CMSG_LEN(sizeof(struct rds_rdma_args))
 572             || rm->rdma.op_active)
 573                 return -EINVAL;
 574
 575         args = CMSG_DATA(cmsg);
 576
 577         if (rs->rs_bound_addr == 0) {
 578                 ret = -ENOTCONN; /* XXX not a great errno */
 579                 goto out_ret;
 580         }
 581
 582         if (args->nr_local > UIO_MAXIOV) {
 583                 ret = -EMSGSIZE;
 584                 goto out_ret;
 585         }
 586
 587         /* Check whether to allocate the iovec area */
 588         iov_size = args->nr_local * sizeof(struct rds_iovec);
 589         if (args->nr_local > UIO_FASTIOV) {
 590                 iovs = sock_kmalloc(rds_rs_to_sk(rs), iov_size, GFP_KERNEL);
 591                 if (!iovs) {
 592                         ret = -ENOMEM;
 593                         goto out_ret;
 594                 }
 595         }
 596
 597         if (copy_from_user(iovs, (struct rds_iovec __user *)(unsigned long) args->local_vec_addr, iov_size)) {
 598                 ret = -EFAULT;
 599                 goto out;
 600         }
 601
 602         nr_pages = rds_rdma_pages(iovs, args->nr_local);
 603         if (nr_pages < 0) {
 604                 ret = -EINVAL;
 605                 goto out;
 606         }
 607
 608         pages = kcalloc(nr_pages, sizeof(struct page *), GFP_KERNEL);
 609         if (!pages) {
 610                 ret = -ENOMEM;
 611                 goto out;
 612         }
 613
 614         op->op_write = !!(args->flags & RDS_RDMA_READWRITE);
 615         op->op_fence = !!(args->flags & RDS_RDMA_FENCE);
 616         op->op_notify = !!(args->flags & RDS_RDMA_NOTIFY_ME);
 617         op->op_silent = !!(args->flags & RDS_RDMA_SILENT);
 618         op->op_active = 1;
 619         op->op_recverr = rs->rs_recverr;
 620         WARN_ON(!nr_pages);
 621         op->op_sg = rds_message_alloc_sgs(rm, nr_pages);
 622         if (!op->op_sg) {
 623                 ret = -ENOMEM;
 624                 goto out;
 625         }
 626
 627         if (op->op_notify || op->op_recverr) {
 628                 /* We allocate an uninitialized notifier here, because
 629                  * we don't want to do that in the completion handler. We
 630                  * would have to use GFP_ATOMIC there, and don't want to deal
 631                  * with failed allocations.
 632                  */
 633                 op->op_notifier = kmalloc(sizeof(struct rds_notifier), GFP_KERNEL);
 634                 if (!op->op_notifier) {
 635                         ret = -ENOMEM;
 636                         goto out;
 637                 }
 638                 op->op_notifier->n_user_token = args->user_token;
 639                 op->op_notifier->n_status = RDS_RDMA_SUCCESS;
 640
 641                 /* Enable rmda notification on data operation for composite
 642                  * rds messages and make sure notification is enabled only
 643                  * for the data operation which follows it so that application
 644                  * gets notified only after full message gets delivered.
 645                  */
 646                 if (rm->data.op_sg) {
 647                         rm->rdma.op_notify = 0;
 648                         rm->data.op_notify = !!(args->flags & RDS_RDMA_NOTIFY_ME);
 649                 }
 650         }
 651
 652         /* The cookie contains the R_Key of the remote memory region, and
 653          * optionally an offset into it. This is how we implement RDMA into
 654          * unaligned memory.
 655          * When setting up the RDMA, we need to add that offset to the
 656          * destination address (which is really an offset into the MR)
 657          * FIXME: We may want to move this into ib_rdma.c
 658          */
 659         op->op_rkey = rds_rdma_cookie_key(args->cookie);
 660         op->op_remote_addr = args->remote_vec.addr + rds_rdma_cookie_offset(args->cookie);
 661
 662         nr_bytes = 0;
 663
 664         rdsdebug("RDS: rdma prepare nr_local %llu rva %llx rkey %x\n",
 665                (unsigned long long)args->nr_local,
 666                (unsigned long long)args->remote_vec.addr,
 667                op->op_rkey);
 668
 669         for (i = 0; i < args->nr_local; i++) {
 670                 struct rds_iovec *iov = &iovs[i];
 671                 /* don't need to check, rds_rdma_pages() verified nr will be +nonzero */
 672                 unsigned int nr = rds_pages_in_vec(iov);
 673
 674                 rs->rs_user_addr = iov->addr;
 675                 rs->rs_user_bytes = iov->bytes;
 676
 677                 /* If it's a WRITE operation, we want to pin the pages for reading.
 678                  * If it's a READ operation, we need to pin the pages for writing.
 679                  */
 680                 ret = rds_pin_pages(iov->addr, nr, pages, !op->op_write);
 681                 if (ret < 0)
 682                         goto out;
 683                 else
 684                         ret = 0;
 685
 686                 rdsdebug("RDS: nr_bytes %u nr %u iov->bytes %llu iov->addr %llx\n",
 687                          nr_bytes, nr, iov->bytes, iov->addr);
 688
 689                 nr_bytes += iov->bytes;
 690
 691                 for (j = 0; j < nr; j++) {
 692                         unsigned int offset = iov->addr & ~PAGE_MASK;
 693                         struct scatterlist *sg;
 694
 695                         sg = &op->op_sg[op->op_nents + j];
 696                         sg_set_page(sg, pages[j],
 697                                         min_t(unsigned int, iov->bytes, PAGE_SIZE - offset),
 698                                         offset);
 699
 700                         rdsdebug("RDS: sg->offset %x sg->len %x iov->addr %llx iov->bytes %llu\n",
 701                                sg->offset, sg->length, iov->addr, iov->bytes);
 702
 703                         iov->addr += sg->length;
 704                         iov->bytes -= sg->length;
 705                 }
 706
 707                 op->op_nents += nr;
 708         }
 709
 710         if (nr_bytes > args->remote_vec.bytes) {
 711                 rdsdebug("RDS nr_bytes %u remote_bytes %u do not match\n",
 712                                 nr_bytes,
 713                                 (unsigned int) args->remote_vec.bytes);
 714                 ret = -EINVAL;
 715                 goto out;
 716         }
 717         op->op_bytes = nr_bytes;
 718
 719 out:
 720         if (iovs != iovstack)
 721                 sock_kfree_s(rds_rs_to_sk(rs), iovs, iov_size);
 722         kfree(pages);
 723 out_ret:
 724         if (ret)
 725                 rds_rdma_free_op(op);
 726         else
 727                 rds_stats_inc(s_send_rdma);
 728
 729         return ret;
 730 }
 731
 732 /*
 733  * The application wants us to pass an RDMA destination (aka MR)
 734  * to the remote
 735  */
 736 int rds_cmsg_rdma_dest(struct rds_sock *rs, struct rds_message *rm,
 737                           struct cmsghdr *cmsg)
 738 {
 739         unsigned long flags;
 740         struct rds_mr *mr;
 741         u32 r_key;
 742         int err = 0;
 743
 744         if (cmsg->cmsg_len < CMSG_LEN(sizeof(rds_rdma_cookie_t)) ||
 745             rm->m_rdma_cookie != 0)
 746                 return -EINVAL;
 747
 748         memcpy(&rm->m_rdma_cookie, CMSG_DATA(cmsg), sizeof(rm->m_rdma_cookie));
 749
 750         /* We are reusing a previously mapped MR here. Most likely, the
 751          * application has written to the buffer, so we need to explicitly
 752          * flush those writes to RAM. Otherwise the HCA may not see them
 753          * when doing a DMA from that buffer.
 754          */
 755         r_key = rds_rdma_cookie_key(rm->m_rdma_cookie);
 756
 757         spin_lock_irqsave(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 758         mr = rds_mr_tree_walk(&rs->rs_rdma_keys, r_key, NULL);
 759         if (!mr)
 760                 err = -EINVAL;  /* invalid r_key */
 761         else
 762                 refcount_inc(&mr->r_refcount);
 763         spin_unlock_irqrestore(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 764
 765         if (mr) {
 766                 mr->r_trans->sync_mr(mr->r_trans_private, DMA_TO_DEVICE);
 767                 rm->rdma.op_rdma_mr = mr;
 768         }
 769         return err;
 770 }
 771
 772 /*
 773  * The application passes us an address range it wants to enable RDMA
 774  * to/from. We map the area, and save the <R_Key,offset> pair
 775  * in rm->m_rdma_cookie. This causes it to be sent along to the peer
 776  * in an extension header.
 777  */
 778 int rds_cmsg_rdma_map(struct rds_sock *rs, struct rds_message *rm,
 779                           struct cmsghdr *cmsg)
 780 {
 781         if (cmsg->cmsg_len < CMSG_LEN(sizeof(struct rds_get_mr_args)) ||
 782             rm->m_rdma_cookie != 0)
 783                 return -EINVAL;
 784
 785         return __rds_rdma_map(rs, CMSG_DATA(cmsg), &rm->m_rdma_cookie, &rm->rdma.op_rdma_mr);
 786 }
 787
 788 /*
 789  * Fill in rds_message for an atomic request.
 790  */
 791 int rds_cmsg_atomic(struct rds_sock *rs, struct rds_message *rm,
 792                     struct cmsghdr *cmsg)
 793 {
 794         struct page *page = NULL;
 795         struct rds_atomic_args *args;
 796         int ret = 0;
 797
 798         if (cmsg->cmsg_len < CMSG_LEN(sizeof(struct rds_atomic_args))
 799          || rm->atomic.op_active)
 800                 return -EINVAL;
 801
 802         args = CMSG_DATA(cmsg);
 803
 804         /* Nonmasked & masked cmsg ops converted to masked hw ops */
 805         switch (cmsg->cmsg_type) {
 806         case RDS_CMSG_ATOMIC_FADD:
 807                 rm->atomic.op_type = RDS_ATOMIC_TYPE_FADD;
 808                 rm->atomic.op_m_fadd.add = args->fadd.add;
 809                 rm->atomic.op_m_fadd.nocarry_mask = 0;
 810                 break;
 811         case RDS_CMSG_MASKED_ATOMIC_FADD:
 812                 rm->atomic.op_type = RDS_ATOMIC_TYPE_FADD;
 813                 rm->atomic.op_m_fadd.add = args->m_fadd.add;
 814                 rm->atomic.op_m_fadd.nocarry_mask = args->m_fadd.nocarry_mask;
 815                 break;
 816         case RDS_CMSG_ATOMIC_CSWP:
 817                 rm->atomic.op_type = RDS_ATOMIC_TYPE_CSWP;
 818                 rm->atomic.op_m_cswp.compare = args->cswp.compare;
 819                 rm->atomic.op_m_cswp.swap = args->cswp.swap;
 820                 rm->atomic.op_m_cswp.compare_mask = ~0;
 821                 rm->atomic.op_m_cswp.swap_mask = ~0;
 822                 break;
 823         case RDS_CMSG_MASKED_ATOMIC_CSWP:
 824                 rm->atomic.op_type = RDS_ATOMIC_TYPE_CSWP;
 825                 rm->atomic.op_m_cswp.compare = args->m_cswp.compare;
 826                 rm->atomic.op_m_cswp.swap = args->m_cswp.swap;
 827                 rm->atomic.op_m_cswp.compare_mask = args->m_cswp.compare_mask;
 828                 rm->atomic.op_m_cswp.swap_mask = args->m_cswp.swap_mask;
 829                 break;
 830         default:
 831                 BUG(); /* should never happen */
 832         }
 833
 834         rm->atomic.op_notify = !!(args->flags & RDS_RDMA_NOTIFY_ME);
 835         rm->atomic.op_silent = !!(args->flags & RDS_RDMA_SILENT);
 836         rm->atomic.op_active = 1;
 837         rm->atomic.op_recverr = rs->rs_recverr;
 838         rm->atomic.op_sg = rds_message_alloc_sgs(rm, 1);
 839         if (!rm->atomic.op_sg) {
 840                 ret = -ENOMEM;
 841                 goto err;
 842         }
 843
 844         /* verify 8 byte-aligned */
 845         if (args->local_addr & 0x7) {
 846                 ret = -EFAULT;
 847                 goto err;
 848         }
 849
 850         ret = rds_pin_pages(args->local_addr, 1, &page, 1);
 851         if (ret != 1)
 852                 goto err;
 853         ret = 0;
 854
 855         sg_set_page(rm->atomic.op_sg, page, 8, offset_in_page(args->local_addr));
 856
 857         if (rm->atomic.op_notify || rm->atomic.op_recverr) {
 858                 /* We allocate an uninitialized notifier here, because
 859                  * we don't want to do that in the completion handler. We
 860                  * would have to use GFP_ATOMIC there, and don't want to deal
 861                  * with failed allocations.
 862                  */
 863                 rm->atomic.op_notifier = kmalloc(sizeof(*rm->atomic.op_notifier), GFP_KERNEL);
 864                 if (!rm->atomic.op_notifier) {
 865                         ret = -ENOMEM;
 866                         goto err;
 867                 }
 868
 869                 rm->atomic.op_notifier->n_user_token = args->user_token;
 870                 rm->atomic.op_notifier->n_status = RDS_RDMA_SUCCESS;
 871         }
 872
 873         rm->atomic.op_rkey = rds_rdma_cookie_key(args->cookie);
 874         rm->atomic.op_remote_addr = args->remote_addr + rds_rdma_cookie_offset(args->cookie);
 875
 876         return ret;
 877 err:
 878         if (page)
 879                 put_page(page);
 880         rm->atomic.op_active = 0;
 881         kfree(rm->atomic.op_notifier);
 882
 883         return ret;
 884 }