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                           struct rds_conn_path *cp)
 175 {
 176         struct rds_mr *mr = NULL, *found;
 177         unsigned int nr_pages;
 178         struct page **pages = NULL;
 179         struct scatterlist *sg;
 180         void *trans_private;
 181         unsigned long flags;
 182         rds_rdma_cookie_t cookie;
 183         unsigned int nents;
 184         long i;
 185         int ret;
 186
 187         if (rs->rs_bound_addr == 0 || !rs->rs_transport) {
 188                 ret = -ENOTCONN; /* XXX not a great errno */
 189                 goto out;
 190         }
 191
 192         if (!rs->rs_transport->get_mr) {
 193                 ret = -EOPNOTSUPP;
 194                 goto out;
 195         }
 196
 197         nr_pages = rds_pages_in_vec(&args->vec);
 198         if (nr_pages == 0) {
 199                 ret = -EINVAL;
 200                 goto out;
 201         }
 202
 203         /* Restrict the size of mr irrespective of underlying transport
 204          * To account for unaligned mr regions, subtract one from nr_pages
 205          */
 206         if ((nr_pages - 1) > (RDS_MAX_MSG_SIZE >> PAGE_SHIFT)) {
 207                 ret = -EMSGSIZE;
 208                 goto out;
 209         }
 210
 211         rdsdebug("RDS: get_mr addr %llx len %llu nr_pages %u\n",
 212                 args->vec.addr, args->vec.bytes, nr_pages);
 213
 214         /* XXX clamp nr_pages to limit the size of this alloc? */
 215         pages = kcalloc(nr_pages, sizeof(struct page *), GFP_KERNEL);
 216         if (!pages) {
 217                 ret = -ENOMEM;
 218                 goto out;
 219         }
 220
 221         mr = kzalloc(sizeof(struct rds_mr), GFP_KERNEL);
 222         if (!mr) {
 223                 ret = -ENOMEM;
 224                 goto out;
 225         }
 226
 227         refcount_set(&mr->r_refcount, 1);
 228         RB_CLEAR_NODE(&mr->r_rb_node);
 229         mr->r_trans = rs->rs_transport;
 230         mr->r_sock = rs;
 231
 232         if (args->flags & RDS_RDMA_USE_ONCE)
 233                 mr->r_use_once = 1;
 234         if (args->flags & RDS_RDMA_INVALIDATE)
 235                 mr->r_invalidate = 1;
 236         if (args->flags & RDS_RDMA_READWRITE)
 237                 mr->r_write = 1;
 238
 239         /*
 240          * Pin the pages that make up the user buffer and transfer the page
 241          * pointers to the mr's sg array.  We check to see if we've mapped
 242          * the whole region after transferring the partial page references
 243          * to the sg array so that we can have one page ref cleanup path.
 244          *
 245          * For now we have no flag that tells us whether the mapping is
 246          * r/o or r/w. We need to assume r/w, or we'll do a lot of RDMA to
 247          * the zero page.
 248          */
 249         ret = rds_pin_pages(args->vec.addr, nr_pages, pages, 1);
 250         if (ret < 0)
 251                 goto out;
 252
 253         nents = ret;
 254         sg = kcalloc(nents, sizeof(*sg), GFP_KERNEL);
 255         if (!sg) {
 256                 ret = -ENOMEM;
 257                 goto out;
 258         }
 259         WARN_ON(!nents);
 260         sg_init_table(sg, nents);
 261
 262         /* Stick all pages into the scatterlist */
 263         for (i = 0 ; i < nents; i++)
 264                 sg_set_page(&sg[i], pages[i], PAGE_SIZE, 0);
 265
 266         rdsdebug("RDS: trans_private nents is %u\n", nents);
 267
 268         /* Obtain a transport specific MR. If this succeeds, the
 269          * s/g list is now owned by the MR.
 270          * Note that dma_map() implies that pending writes are
 271          * flushed to RAM, so no dma_sync is needed here. */
 272         trans_private = rs->rs_transport->get_mr(sg, nents, rs,
 273                                                  &mr->r_key,
 274                                                  cp ? cp->cp_conn : NULL);
 275
 276         if (IS_ERR(trans_private)) {
 277                 for (i = 0 ; i < nents; i++)
 278                         put_page(sg_page(&sg[i]));
 279                 kfree(sg);
 280                 ret = PTR_ERR(trans_private);
 281                 goto out;
 282         }
 283
 284         mr->r_trans_private = trans_private;
 285
 286         rdsdebug("RDS: get_mr put_user key is %x cookie_addr %p\n",
 287                mr->r_key, (void *)(unsigned long) args->cookie_addr);
 288
 289         /* The user may pass us an unaligned address, but we can only
 290          * map page aligned regions. So we keep the offset, and build
 291          * a 64bit cookie containing <R_Key, offset> and pass that
 292          * around. */
 293         cookie = rds_rdma_make_cookie(mr->r_key, args->vec.addr & ~PAGE_MASK);
 294         if (cookie_ret)
 295                 *cookie_ret = cookie;
 296
 297         if (args->cookie_addr && put_user(cookie, (u64 __user *)(unsigned long) args->cookie_addr)) {
 298                 ret = -EFAULT;
 299                 goto out;
 300         }
 301
 302         /* Inserting the new MR into the rbtree bumps its
 303          * reference count. */
 304         spin_lock_irqsave(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 305         found = rds_mr_tree_walk(&rs->rs_rdma_keys, mr->r_key, mr);
 306         spin_unlock_irqrestore(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 307
 308         BUG_ON(found && found != mr);
 309
 310         rdsdebug("RDS: get_mr key is %x\n", mr->r_key);
 311         if (mr_ret) {
 312                 refcount_inc(&mr->r_refcount);
 313                 *mr_ret = mr;
 314         }
 315
 316         ret = 0;
 317 out:
 318         kfree(pages);
 319         if (mr)
 320                 rds_mr_put(mr);
 321         return ret;
 322 }
 323
 324 int rds_get_mr(struct rds_sock *rs, char __user *optval, int optlen)
 325 {
 326         struct rds_get_mr_args args;
 327
 328         if (optlen != sizeof(struct rds_get_mr_args))
 329                 return -EINVAL;
 330
 331         if (copy_from_user(&args, (struct rds_get_mr_args __user *)optval,
 332                            sizeof(struct rds_get_mr_args)))
 333                 return -EFAULT;
 334
 335         return __rds_rdma_map(rs, &args, NULL, NULL, NULL);
 336 }
 337
 338 int rds_get_mr_for_dest(struct rds_sock *rs, char __user *optval, int optlen)
 339 {
 340         struct rds_get_mr_for_dest_args args;
 341         struct rds_get_mr_args new_args;
 342
 343         if (optlen != sizeof(struct rds_get_mr_for_dest_args))
 344                 return -EINVAL;
 345
 346         if (copy_from_user(&args, (struct rds_get_mr_for_dest_args __user *)optval,
 347                            sizeof(struct rds_get_mr_for_dest_args)))
 348                 return -EFAULT;
 349
 350         /*
 351          * Initially, just behave like get_mr().
 352          * TODO: Implement get_mr as wrapper around this
 353          *       and deprecate it.
 354          */
 355         new_args.vec = args.vec;
 356         new_args.cookie_addr = args.cookie_addr;
 357         new_args.flags = args.flags;
 358
 359         return __rds_rdma_map(rs, &new_args, NULL, NULL, NULL);
 360 }
 361
 362 /*
 363  * Free the MR indicated by the given R_Key
 364  */
 365 int rds_free_mr(struct rds_sock *rs, char __user *optval, int optlen)
 366 {
 367         struct rds_free_mr_args args;
 368         struct rds_mr *mr;
 369         unsigned long flags;
 370
 371         if (optlen != sizeof(struct rds_free_mr_args))
 372                 return -EINVAL;
 373
 374         if (copy_from_user(&args, (struct rds_free_mr_args __user *)optval,
 375                            sizeof(struct rds_free_mr_args)))
 376                 return -EFAULT;
 377
 378         /* Special case - a null cookie means flush all unused MRs */
 379         if (args.cookie == 0) {
 380                 if (!rs->rs_transport || !rs->rs_transport->flush_mrs)
 381                         return -EINVAL;
 382                 rs->rs_transport->flush_mrs();
 383                 return 0;
 384         }
 385
 386         /* Look up the MR given its R_key and remove it from the rbtree
 387          * so nobody else finds it.
 388          * This should also prevent races with rds_rdma_unuse.
 389          */
 390         spin_lock_irqsave(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 391         mr = rds_mr_tree_walk(&rs->rs_rdma_keys, rds_rdma_cookie_key(args.cookie), NULL);
 392         if (mr) {
 393                 rb_erase(&mr->r_rb_node, &rs->rs_rdma_keys);
 394                 RB_CLEAR_NODE(&mr->r_rb_node);
 395                 if (args.flags & RDS_RDMA_INVALIDATE)
 396                         mr->r_invalidate = 1;
 397         }
 398         spin_unlock_irqrestore(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 399
 400         if (!mr)
 401                 return -EINVAL;
 402
 403         /*
 404          * call rds_destroy_mr() ourselves so that we're sure it's done by the time
 405          * we return.  If we let rds_mr_put() do it it might not happen until
 406          * someone else drops their ref.
 407          */
 408         rds_destroy_mr(mr);
 409         rds_mr_put(mr);
 410         return 0;
 411 }
 412
 413 /*
 414  * This is called when we receive an extension header that
 415  * tells us this MR was used. It allows us to implement
 416  * use_once semantics
 417  */
 418 void rds_rdma_unuse(struct rds_sock *rs, u32 r_key, int force)
 419 {
 420         struct rds_mr *mr;
 421         unsigned long flags;
 422         int zot_me = 0;
 423
 424         spin_lock_irqsave(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 425         mr = rds_mr_tree_walk(&rs->rs_rdma_keys, r_key, NULL);
 426         if (!mr) {
 427                 pr_debug("rds: trying to unuse MR with unknown r_key %u!\n",
 428                          r_key);
 429                 spin_unlock_irqrestore(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 430                 return;
 431         }
 432
 433         if (mr->r_use_once || force) {
 434                 rb_erase(&mr->r_rb_node, &rs->rs_rdma_keys);
 435                 RB_CLEAR_NODE(&mr->r_rb_node);
 436                 zot_me = 1;
 437         }
 438         spin_unlock_irqrestore(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 439
 440         /* May have to issue a dma_sync on this memory region.
 441          * Note we could avoid this if the operation was a RDMA READ,
 442          * but at this point we can't tell. */
 443         if (mr->r_trans->sync_mr)
 444                 mr->r_trans->sync_mr(mr->r_trans_private, DMA_FROM_DEVICE);
 445
 446         /* If the MR was marked as invalidate, this will
 447          * trigger an async flush. */
 448         if (zot_me) {
 449                 rds_destroy_mr(mr);
 450                 rds_mr_put(mr);
 451         }
 452 }
 453
 454 void rds_rdma_free_op(struct rm_rdma_op *ro)
 455 {
 456         unsigned int i;
 457
 458         for (i = 0; i < ro->op_nents; i++) {
 459                 struct page *page = sg_page(&ro->op_sg[i]);
 460
 461                 /* Mark page dirty if it was possibly modified, which
 462                  * is the case for a RDMA_READ which copies from remote
 463                  * to local memory */
 464                 if (!ro->op_write) {
 465                         WARN_ON(!page->mapping && irqs_disabled());
 466                         set_page_dirty(page);
 467                 }
 468                 put_page(page);
 469         }
 470
 471         kfree(ro->op_notifier);
 472         ro->op_notifier = NULL;
 473         ro->op_active = 0;
 474 }
 475
 476 void rds_atomic_free_op(struct rm_atomic_op *ao)
 477 {
 478         struct page *page = sg_page(ao->op_sg);
 479
 480         /* Mark page dirty if it was possibly modified, which
 481          * is the case for a RDMA_READ which copies from remote
 482          * to local memory */
 483         set_page_dirty(page);
 484         put_page(page);
 485
 486         kfree(ao->op_notifier);
 487         ao->op_notifier = NULL;
 488         ao->op_active = 0;
 489 }
 490
 491
 492 /*
 493  * Count the number of pages needed to describe an incoming iovec array.
 494  */
 495 static int rds_rdma_pages(struct rds_iovec iov[], int nr_iovecs)
 496 {
 497         int tot_pages = 0;
 498         unsigned int nr_pages;
 499         unsigned int i;
 500
 501         /* figure out the number of pages in the vector */
 502         for (i = 0; i < nr_iovecs; i++) {
 503                 nr_pages = rds_pages_in_vec(&iov[i]);
 504                 if (nr_pages == 0)
 505                         return -EINVAL;
 506
 507                 tot_pages += nr_pages;
 508
 509                 /*
 510                  * nr_pages for one entry is limited to (UINT_MAX>>PAGE_SHIFT)+1,
 511                  * so tot_pages cannot overflow without first going negative.
 512                  */
 513                 if (tot_pages < 0)
 514                         return -EINVAL;
 515         }
 516
 517         return tot_pages;
 518 }
 519
 520 int rds_rdma_extra_size(struct rds_rdma_args *args)
 521 {
 522         struct rds_iovec vec;
 523         struct rds_iovec __user *local_vec;
 524         int tot_pages = 0;
 525         unsigned int nr_pages;
 526         unsigned int i;
 527
 528         local_vec = (struct rds_iovec __user *)(unsigned long) args->local_vec_addr;
 529
 530         if (args->nr_local == 0)
 531                 return -EINVAL;
 532
 533         /* figure out the number of pages in the vector */
 534         for (i = 0; i < args->nr_local; i++) {
 535                 if (copy_from_user(&vec, &local_vec[i],
 536                                    sizeof(struct rds_iovec)))
 537                         return -EFAULT;
 538
 539                 nr_pages = rds_pages_in_vec(&vec);
 540                 if (nr_pages == 0)
 541                         return -EINVAL;
 542
 543                 tot_pages += nr_pages;
 544
 545                 /*
 546                  * nr_pages for one entry is limited to (UINT_MAX>>PAGE_SHIFT)+1,
 547                  * so tot_pages cannot overflow without first going negative.
 548                  */
 549                 if (tot_pages < 0)
 550                         return -EINVAL;
 551         }
 552
 553         return tot_pages * sizeof(struct scatterlist);
 554 }
 555
 556 /*
 557  * The application asks for a RDMA transfer.
 558  * Extract all arguments and set up the rdma_op
 559  */
 560 int rds_cmsg_rdma_args(struct rds_sock *rs, struct rds_message *rm,
 561                           struct cmsghdr *cmsg)
 562 {
 563         struct rds_rdma_args *args;
 564         struct rm_rdma_op *op = &rm->rdma;
 565         int nr_pages;
 566         unsigned int nr_bytes;
 567         struct page **pages = NULL;
 568         struct rds_iovec iovstack[UIO_FASTIOV], *iovs = iovstack;
 569         int iov_size;
 570         unsigned int i, j;
 571         int ret = 0;
 572
 573         if (cmsg->cmsg_len < CMSG_LEN(sizeof(struct rds_rdma_args))
 574             || rm->rdma.op_active)
 575                 return -EINVAL;
 576
 577         args = CMSG_DATA(cmsg);
 578
 579         if (rs->rs_bound_addr == 0) {
 580                 ret = -ENOTCONN; /* XXX not a great errno */
 581                 goto out_ret;
 582         }
 583
 584         if (args->nr_local > UIO_MAXIOV) {
 585                 ret = -EMSGSIZE;
 586                 goto out_ret;
 587         }
 588
 589         /* Check whether to allocate the iovec area */
 590         iov_size = args->nr_local * sizeof(struct rds_iovec);
 591         if (args->nr_local > UIO_FASTIOV) {
 592                 iovs = sock_kmalloc(rds_rs_to_sk(rs), iov_size, GFP_KERNEL);
 593                 if (!iovs) {
 594                         ret = -ENOMEM;
 595                         goto out_ret;
 596                 }
 597         }
 598
 599         if (copy_from_user(iovs, (struct rds_iovec __user *)(unsigned long) args->local_vec_addr, iov_size)) {
 600                 ret = -EFAULT;
 601                 goto out;
 602         }
 603
 604         nr_pages = rds_rdma_pages(iovs, args->nr_local);
 605         if (nr_pages < 0) {
 606                 ret = -EINVAL;
 607                 goto out;
 608         }
 609
 610         pages = kcalloc(nr_pages, sizeof(struct page *), GFP_KERNEL);
 611         if (!pages) {
 612                 ret = -ENOMEM;
 613                 goto out;
 614         }
 615
 616         op->op_write = !!(args->flags & RDS_RDMA_READWRITE);
 617         op->op_fence = !!(args->flags & RDS_RDMA_FENCE);
 618         op->op_notify = !!(args->flags & RDS_RDMA_NOTIFY_ME);
 619         op->op_silent = !!(args->flags & RDS_RDMA_SILENT);
 620         op->op_active = 1;
 621         op->op_recverr = rs->rs_recverr;
 622         WARN_ON(!nr_pages);
 623         op->op_sg = rds_message_alloc_sgs(rm, nr_pages);
 624         if (!op->op_sg) {
 625                 ret = -ENOMEM;
 626                 goto out;
 627         }
 628
 629         if (op->op_notify || op->op_recverr) {
 630                 /* We allocate an uninitialized notifier here, because
 631                  * we don't want to do that in the completion handler. We
 632                  * would have to use GFP_ATOMIC there, and don't want to deal
 633                  * with failed allocations.
 634                  */
 635                 op->op_notifier = kmalloc(sizeof(struct rds_notifier), GFP_KERNEL);
 636                 if (!op->op_notifier) {
 637                         ret = -ENOMEM;
 638                         goto out;
 639                 }
 640                 op->op_notifier->n_user_token = args->user_token;
 641                 op->op_notifier->n_status = RDS_RDMA_SUCCESS;
 642
 643                 /* Enable rmda notification on data operation for composite
 644                  * rds messages and make sure notification is enabled only
 645                  * for the data operation which follows it so that application
 646                  * gets notified only after full message gets delivered.
 647                  */
 648                 if (rm->data.op_sg) {
 649                         rm->rdma.op_notify = 0;
 650                         rm->data.op_notify = !!(args->flags & RDS_RDMA_NOTIFY_ME);
 651                 }
 652         }
 653
 654         /* The cookie contains the R_Key of the remote memory region, and
 655          * optionally an offset into it. This is how we implement RDMA into
 656          * unaligned memory.
 657          * When setting up the RDMA, we need to add that offset to the
 658          * destination address (which is really an offset into the MR)
 659          * FIXME: We may want to move this into ib_rdma.c
 660          */
 661         op->op_rkey = rds_rdma_cookie_key(args->cookie);
 662         op->op_remote_addr = args->remote_vec.addr + rds_rdma_cookie_offset(args->cookie);
 663
 664         nr_bytes = 0;
 665
 666         rdsdebug("RDS: rdma prepare nr_local %llu rva %llx rkey %x\n",
 667                (unsigned long long)args->nr_local,
 668                (unsigned long long)args->remote_vec.addr,
 669                op->op_rkey);
 670
 671         for (i = 0; i < args->nr_local; i++) {
 672                 struct rds_iovec *iov = &iovs[i];
 673                 /* don't need to check, rds_rdma_pages() verified nr will be +nonzero */
 674                 unsigned int nr = rds_pages_in_vec(iov);
 675
 676                 rs->rs_user_addr = iov->addr;
 677                 rs->rs_user_bytes = iov->bytes;
 678
 679                 /* If it's a WRITE operation, we want to pin the pages for reading.
 680                  * If it's a READ operation, we need to pin the pages for writing.
 681                  */
 682                 ret = rds_pin_pages(iov->addr, nr, pages, !op->op_write);
 683                 if (ret < 0)
 684                         goto out;
 685                 else
 686                         ret = 0;
 687
 688                 rdsdebug("RDS: nr_bytes %u nr %u iov->bytes %llu iov->addr %llx\n",
 689                          nr_bytes, nr, iov->bytes, iov->addr);
 690
 691                 nr_bytes += iov->bytes;
 692
 693                 for (j = 0; j < nr; j++) {
 694                         unsigned int offset = iov->addr & ~PAGE_MASK;
 695                         struct scatterlist *sg;
 696
 697                         sg = &op->op_sg[op->op_nents + j];
 698                         sg_set_page(sg, pages[j],
 699                                         min_t(unsigned int, iov->bytes, PAGE_SIZE - offset),
 700                                         offset);
 701
 702                         rdsdebug("RDS: sg->offset %x sg->len %x iov->addr %llx iov->bytes %llu\n",
 703                                sg->offset, sg->length, iov->addr, iov->bytes);
 704
 705                         iov->addr += sg->length;
 706                         iov->bytes -= sg->length;
 707                 }
 708
 709                 op->op_nents += nr;
 710         }
 711
 712         if (nr_bytes > args->remote_vec.bytes) {
 713                 rdsdebug("RDS nr_bytes %u remote_bytes %u do not match\n",
 714                                 nr_bytes,
 715                                 (unsigned int) args->remote_vec.bytes);
 716                 ret = -EINVAL;
 717                 goto out;
 718         }
 719         op->op_bytes = nr_bytes;
 720
 721 out:
 722         if (iovs != iovstack)
 723                 sock_kfree_s(rds_rs_to_sk(rs), iovs, iov_size);
 724         kfree(pages);
 725 out_ret:
 726         if (ret)
 727                 rds_rdma_free_op(op);
 728         else
 729                 rds_stats_inc(s_send_rdma);
 730
 731         return ret;
 732 }
 733
 734 /*
 735  * The application wants us to pass an RDMA destination (aka MR)
 736  * to the remote
 737  */
 738 int rds_cmsg_rdma_dest(struct rds_sock *rs, struct rds_message *rm,
 739                           struct cmsghdr *cmsg)
 740 {
 741         unsigned long flags;
 742         struct rds_mr *mr;
 743         u32 r_key;
 744         int err = 0;
 745
 746         if (cmsg->cmsg_len < CMSG_LEN(sizeof(rds_rdma_cookie_t)) ||
 747             rm->m_rdma_cookie != 0)
 748                 return -EINVAL;
 749
 750         memcpy(&rm->m_rdma_cookie, CMSG_DATA(cmsg), sizeof(rm->m_rdma_cookie));
 751
 752         /* We are reusing a previously mapped MR here. Most likely, the
 753          * application has written to the buffer, so we need to explicitly
 754          * flush those writes to RAM. Otherwise the HCA may not see them
 755          * when doing a DMA from that buffer.
 756          */
 757         r_key = rds_rdma_cookie_key(rm->m_rdma_cookie);
 758
 759         spin_lock_irqsave(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 760         mr = rds_mr_tree_walk(&rs->rs_rdma_keys, r_key, NULL);
 761         if (!mr)
 762                 err = -EINVAL;  /* invalid r_key */
 763         else
 764                 refcount_inc(&mr->r_refcount);
 765         spin_unlock_irqrestore(&rs->rs_rdma_lock, flags);
 766
 767         if (mr) {
 768                 mr->r_trans->sync_mr(mr->r_trans_private, DMA_TO_DEVICE);
 769                 rm->rdma.op_rdma_mr = mr;
 770         }
 771         return err;
 772 }
 773
 774 /*
 775  * The application passes us an address range it wants to enable RDMA
 776  * to/from. We map the area, and save the <R_Key,offset> pair
 777  * in rm->m_rdma_cookie. This causes it to be sent along to the peer
 778  * in an extension header.
 779  */
 780 int rds_cmsg_rdma_map(struct rds_sock *rs, struct rds_message *rm,
 781                           struct cmsghdr *cmsg)
 782 {
 783         if (cmsg->cmsg_len < CMSG_LEN(sizeof(struct rds_get_mr_args)) ||
 784             rm->m_rdma_cookie != 0)
 785                 return -EINVAL;
 786
 787         return __rds_rdma_map(rs, CMSG_DATA(cmsg), &rm->m_rdma_cookie,
 788                               &rm->rdma.op_rdma_mr, rm->m_conn_path);
 789 }
 790
 791 /*
 792  * Fill in rds_message for an atomic request.
 793  */
 794 int rds_cmsg_atomic(struct rds_sock *rs, struct rds_message *rm,
 795                     struct cmsghdr *cmsg)
 796 {
 797         struct page *page = NULL;
 798         struct rds_atomic_args *args;
 799         int ret = 0;
 800
 801         if (cmsg->cmsg_len < CMSG_LEN(sizeof(struct rds_atomic_args))
 802          || rm->atomic.op_active)
 803                 return -EINVAL;
 804
 805         args = CMSG_DATA(cmsg);
 806
 807         /* Nonmasked & masked cmsg ops converted to masked hw ops */
 808         switch (cmsg->cmsg_type) {
 809         case RDS_CMSG_ATOMIC_FADD:
 810                 rm->atomic.op_type = RDS_ATOMIC_TYPE_FADD;
 811                 rm->atomic.op_m_fadd.add = args->fadd.add;
 812                 rm->atomic.op_m_fadd.nocarry_mask = 0;
 813                 break;
 814         case RDS_CMSG_MASKED_ATOMIC_FADD:
 815                 rm->atomic.op_type = RDS_ATOMIC_TYPE_FADD;
 816                 rm->atomic.op_m_fadd.add = args->m_fadd.add;
 817                 rm->atomic.op_m_fadd.nocarry_mask = args->m_fadd.nocarry_mask;
 818                 break;
 819         case RDS_CMSG_ATOMIC_CSWP:
 820                 rm->atomic.op_type = RDS_ATOMIC_TYPE_CSWP;
 821                 rm->atomic.op_m_cswp.compare = args->cswp.compare;
 822                 rm->atomic.op_m_cswp.swap = args->cswp.swap;
 823                 rm->atomic.op_m_cswp.compare_mask = ~0;
 824                 rm->atomic.op_m_cswp.swap_mask = ~0;
 825                 break;
 826         case RDS_CMSG_MASKED_ATOMIC_CSWP:
 827                 rm->atomic.op_type = RDS_ATOMIC_TYPE_CSWP;
 828                 rm->atomic.op_m_cswp.compare = args->m_cswp.compare;
 829                 rm->atomic.op_m_cswp.swap = args->m_cswp.swap;
 830                 rm->atomic.op_m_cswp.compare_mask = args->m_cswp.compare_mask;
 831                 rm->atomic.op_m_cswp.swap_mask = args->m_cswp.swap_mask;
 832                 break;
 833         default:
 834                 BUG(); /* should never happen */
 835         }
 836
 837         rm->atomic.op_notify = !!(args->flags & RDS_RDMA_NOTIFY_ME);
 838         rm->atomic.op_silent = !!(args->flags & RDS_RDMA_SILENT);
 839         rm->atomic.op_active = 1;
 840         rm->atomic.op_recverr = rs->rs_recverr;
 841         rm->atomic.op_sg = rds_message_alloc_sgs(rm, 1);
 842         if (!rm->atomic.op_sg) {
 843                 ret = -ENOMEM;
 844                 goto err;
 845         }
 846
 847         /* verify 8 byte-aligned */
 848         if (args->local_addr & 0x7) {
 849                 ret = -EFAULT;
 850                 goto err;
 851         }
 852
 853         ret = rds_pin_pages(args->local_addr, 1, &page, 1);
 854         if (ret != 1)
 855                 goto err;
 856         ret = 0;
 857
 858         sg_set_page(rm->atomic.op_sg, page, 8, offset_in_page(args->local_addr));
 859
 860         if (rm->atomic.op_notify || rm->atomic.op_recverr) {
 861                 /* We allocate an uninitialized notifier here, because
 862                  * we don't want to do that in the completion handler. We
 863                  * would have to use GFP_ATOMIC there, and don't want to deal
 864                  * with failed allocations.
 865                  */
 866                 rm->atomic.op_notifier = kmalloc(sizeof(*rm->atomic.op_notifier), GFP_KERNEL);
 867                 if (!rm->atomic.op_notifier) {
 868                         ret = -ENOMEM;
 869                         goto err;
 870                 }
 871
 872                 rm->atomic.op_notifier->n_user_token = args->user_token;
 873                 rm->atomic.op_notifier->n_status = RDS_RDMA_SUCCESS;
 874         }
 875
 876         rm->atomic.op_rkey = rds_rdma_cookie_key(args->cookie);
 877         rm->atomic.op_remote_addr = args->remote_addr + rds_rdma_cookie_offset(args->cookie);
 878
 879         return ret;
 880 err:
 881         if (page)
 882                 put_page(page);
 883         rm->atomic.op_active = 0;
 884         kfree(rm->atomic.op_notifier);
 885
 886         return ret;
 887 }