arch/um/drivers/vector_kern.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2017 - 2019 Cambridge Greys Limited
   4  * Copyright (C) 2011 - 2014 Cisco Systems Inc
   5  * Copyright (C) 2001 - 2007 Jeff Dike (jdike@{addtoit,linux.intel}.com)
   6  * Copyright (C) 2001 Lennert Buytenhek (buytenh@gnu.org) and
   7  * James Leu (jleu@mindspring.net).
   8  * Copyright (C) 2001 by various other people who didn't put their name here.
   9  */
  10
  11 #include <linux/memblock.h>
  12 #include <linux/etherdevice.h>
  13 #include <linux/ethtool.h>
  14 #include <linux/inetdevice.h>
  15 #include <linux/init.h>
  16 #include <linux/list.h>
  17 #include <linux/netdevice.h>
  18 #include <linux/platform_device.h>
  19 #include <linux/rtnetlink.h>
  20 #include <linux/skbuff.h>
  21 #include <linux/slab.h>
  22 #include <linux/interrupt.h>
  23 #include <linux/firmware.h>
  24 #include <linux/fs.h>
  25 #include <uapi/linux/filter.h>
  26 #include <init.h>
  27 #include <irq_kern.h>
  28 #include <irq_user.h>
  29 #include <net_kern.h>
  30 #include <os.h>
  31 #include "mconsole_kern.h"
  32 #include "vector_user.h"
  33 #include "vector_kern.h"
  34
  35 /*
  36  * Adapted from network devices with the following major changes:
  37  * All transports are static - simplifies the code significantly
  38  * Multiple FDs/IRQs per device
  39  * Vector IO optionally used for read/write, falling back to legacy
  40  * based on configuration and/or availability
  41  * Configuration is no longer positional - L2TPv3 and GRE require up to
  42  * 10 parameters, passing this as positional is not fit for purpose.
  43  * Only socket transports are supported
  44  */
  45
  46
  47 #define DRIVER_NAME "uml-vector"
  48 struct vector_cmd_line_arg {
  49         struct list_head list;
  50         int unit;
  51         char *arguments;
  52 };
  53
  54 struct vector_device {
  55         struct list_head list;
  56         struct net_device *dev;
  57         struct platform_device pdev;
  58         int unit;
  59         int opened;
  60 };
  61
  62 static LIST_HEAD(vec_cmd_line);
  63
  64 static DEFINE_SPINLOCK(vector_devices_lock);
  65 static LIST_HEAD(vector_devices);
  66
  67 static int driver_registered;
  68
  69 static void vector_eth_configure(int n, struct arglist *def);
  70 static int vector_mmsg_rx(struct vector_private *vp, int budget);
  71
  72 /* Argument accessors to set variables (and/or set default values)
  73  * mtu, buffer sizing, default headroom, etc
  74  */
  75
  76 #define DEFAULT_HEADROOM 2
  77 #define SAFETY_MARGIN 32
  78 #define DEFAULT_VECTOR_SIZE 64
  79 #define TX_SMALL_PACKET 128
  80 #define MAX_IOV_SIZE (MAX_SKB_FRAGS + 1)
  81
  82 static const struct {
  83         const char string[ETH_GSTRING_LEN];
  84 } ethtool_stats_keys[] = {
  85         { "rx_queue_max" },
  86         { "rx_queue_running_average" },
  87         { "tx_queue_max" },
  88         { "tx_queue_running_average" },
  89         { "rx_encaps_errors" },
  90         { "tx_timeout_count" },
  91         { "tx_restart_queue" },
  92         { "tx_kicks" },
  93         { "tx_flow_control_xon" },
  94         { "tx_flow_control_xoff" },
  95         { "rx_csum_offload_good" },
  96         { "rx_csum_offload_errors"},
  97         { "sg_ok"},
  98         { "sg_linearized"},
  99 };
 100
 101 #define VECTOR_NUM_STATS        ARRAY_SIZE(ethtool_stats_keys)
 102
 103 static void vector_reset_stats(struct vector_private *vp)
 104 {
 105         vp->estats.rx_queue_max = 0;
 106         vp->estats.rx_queue_running_average = 0;
 107         vp->estats.tx_queue_max = 0;
 108         vp->estats.tx_queue_running_average = 0;
 109         vp->estats.rx_encaps_errors = 0;
 110         vp->estats.tx_timeout_count = 0;
 111         vp->estats.tx_restart_queue = 0;
 112         vp->estats.tx_kicks = 0;
 113         vp->estats.tx_flow_control_xon = 0;
 114         vp->estats.tx_flow_control_xoff = 0;
 115         vp->estats.sg_ok = 0;
 116         vp->estats.sg_linearized = 0;
 117 }
 118
 119 static int get_mtu(struct arglist *def)
 120 {
 121         char *mtu = uml_vector_fetch_arg(def, "mtu");
 122         long result;
 123
 124         if (mtu != NULL) {
 125                 if (kstrtoul(mtu, 10, &result) == 0)
 126                         if ((result < (1 << 16) - 1) && (result >= 576))
 127                                 return result;
 128         }
 129         return ETH_MAX_PACKET;
 130 }
 131
 132 static char *get_bpf_file(struct arglist *def)
 133 {
 134         return uml_vector_fetch_arg(def, "bpffile");
 135 }
 136
 137 static bool get_bpf_flash(struct arglist *def)
 138 {
 139         char *allow = uml_vector_fetch_arg(def, "bpfflash");
 140         long result;
 141
 142         if (allow != NULL) {
 143                 if (kstrtoul(allow, 10, &result) == 0)
 144                         return (allow > 0);
 145         }
 146         return false;
 147 }
 148
 149 static int get_depth(struct arglist *def)
 150 {
 151         char *mtu = uml_vector_fetch_arg(def, "depth");
 152         long result;
 153
 154         if (mtu != NULL) {
 155                 if (kstrtoul(mtu, 10, &result) == 0)
 156                         return result;
 157         }
 158         return DEFAULT_VECTOR_SIZE;
 159 }
 160
 161 static int get_headroom(struct arglist *def)
 162 {
 163         char *mtu = uml_vector_fetch_arg(def, "headroom");
 164         long result;
 165
 166         if (mtu != NULL) {
 167                 if (kstrtoul(mtu, 10, &result) == 0)
 168                         return result;
 169         }
 170         return DEFAULT_HEADROOM;
 171 }
 172
 173 static int get_req_size(struct arglist *def)
 174 {
 175         char *gro = uml_vector_fetch_arg(def, "gro");
 176         long result;
 177
 178         if (gro != NULL) {
 179                 if (kstrtoul(gro, 10, &result) == 0) {
 180                         if (result > 0)
 181                                 return 65536;
 182                 }
 183         }
 184         return get_mtu(def) + ETH_HEADER_OTHER +
 185                 get_headroom(def) + SAFETY_MARGIN;
 186 }
 187
 188
 189 static int get_transport_options(struct arglist *def)
 190 {
 191         char *transport = uml_vector_fetch_arg(def, "transport");
 192         char *vector = uml_vector_fetch_arg(def, "vec");
 193
 194         int vec_rx = VECTOR_RX;
 195         int vec_tx = VECTOR_TX;
 196         long parsed;
 197         int result = 0;
 198
 199         if (transport == NULL)
 200                 return -EINVAL;
 201
 202         if (vector != NULL) {
 203                 if (kstrtoul(vector, 10, &parsed) == 0) {
 204                         if (parsed == 0) {
 205                                 vec_rx = 0;
 206                                 vec_tx = 0;
 207                         }
 208                 }
 209         }
 210
 211         if (get_bpf_flash(def))
 212                 result = VECTOR_BPF_FLASH;
 213
 214         if (strncmp(transport, TRANS_TAP, TRANS_TAP_LEN) == 0)
 215                 return result;
 216         if (strncmp(transport, TRANS_HYBRID, TRANS_HYBRID_LEN) == 0)
 217                 return (result | vec_rx | VECTOR_BPF);
 218         if (strncmp(transport, TRANS_RAW, TRANS_RAW_LEN) == 0)
 219                 return (result | vec_rx | vec_tx | VECTOR_QDISC_BYPASS);
 220         return (result | vec_rx | vec_tx);
 221 }
 222
 223
 224 /* A mini-buffer for packet drop read
 225  * All of our supported transports are datagram oriented and we always
 226  * read using recvmsg or recvmmsg. If we pass a buffer which is smaller
 227  * than the packet size it still counts as full packet read and will
 228  * clean the incoming stream to keep sigio/epoll happy
 229  */
 230
 231 #define DROP_BUFFER_SIZE 32
 232
 233 static char *drop_buffer;
 234
 235 /* Array backed queues optimized for bulk enqueue/dequeue and
 236  * 1:N (small values of N) or 1:1 enqueuer/dequeuer ratios.
 237  * For more details and full design rationale see
 238  * http://foswiki.cambridgegreys.com/Main/EatYourTailAndEnjoyIt
 239  */
 240
 241
 242 /*
 243  * Advance the mmsg queue head by n = advance. Resets the queue to
 244  * maximum enqueue/dequeue-at-once capacity if possible. Called by
 245  * dequeuers. Caller must hold the head_lock!
 246  */
 247
 248 static int vector_advancehead(struct vector_queue *qi, int advance)
 249 {
 250         int queue_depth;
 251
 252         qi->head =
 253                 (qi->head + advance)
 254                         % qi->max_depth;
 255
 256
 257         spin_lock(&qi->tail_lock);
 258         qi->queue_depth -= advance;
 259
 260         /* we are at 0, use this to
 261          * reset head and tail so we can use max size vectors
 262          */
 263
 264         if (qi->queue_depth == 0) {
 265                 qi->head = 0;
 266                 qi->tail = 0;
 267         }
 268         queue_depth = qi->queue_depth;
 269         spin_unlock(&qi->tail_lock);
 270         return queue_depth;
 271 }
 272
 273 /*      Advance the queue tail by n = advance.
 274  *      This is called by enqueuers which should hold the
 275  *      head lock already
 276  */
 277
 278 static int vector_advancetail(struct vector_queue *qi, int advance)
 279 {
 280         int queue_depth;
 281
 282         qi->tail =
 283                 (qi->tail + advance)
 284                         % qi->max_depth;
 285         spin_lock(&qi->head_lock);
 286         qi->queue_depth += advance;
 287         queue_depth = qi->queue_depth;
 288         spin_unlock(&qi->head_lock);
 289         return queue_depth;
 290 }
 291
 292 static int prep_msg(struct vector_private *vp,
 293         struct sk_buff *skb,
 294         struct iovec *iov)
 295 {
 296         int iov_index = 0;
 297         int nr_frags, frag;
 298         skb_frag_t *skb_frag;
 299
 300         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 301         if (nr_frags > MAX_IOV_SIZE) {
 302                 if (skb_linearize(skb) != 0)
 303                         goto drop;
 304         }
 305         if (vp->header_size > 0) {
 306                 iov[iov_index].iov_len = vp->header_size;
 307                 vp->form_header(iov[iov_index].iov_base, skb, vp);
 308                 iov_index++;
 309         }
 310         iov[iov_index].iov_base = skb->data;
 311         if (nr_frags > 0) {
 312                 iov[iov_index].iov_len = skb->len - skb->data_len;
 313                 vp->estats.sg_ok++;
 314         } else
 315                 iov[iov_index].iov_len = skb->len;
 316         iov_index++;
 317         for (frag = 0; frag < nr_frags; frag++) {
 318                 skb_frag = &skb_shinfo(skb)->frags[frag];
 319                 iov[iov_index].iov_base = skb_frag_address_safe(skb_frag);
 320                 iov[iov_index].iov_len = skb_frag_size(skb_frag);
 321                 iov_index++;
 322         }
 323         return iov_index;
 324 drop:
 325         return -1;
 326 }
 327 /*
 328  * Generic vector enqueue with support for forming headers using transport
 329  * specific callback. Allows GRE, L2TPv3, RAW and other transports
 330  * to use a common enqueue procedure in vector mode
 331  */
 332
 333 static int vector_enqueue(struct vector_queue *qi, struct sk_buff *skb)
 334 {
 335         struct vector_private *vp = netdev_priv(qi->dev);
 336         int queue_depth;
 337         int packet_len;
 338         struct mmsghdr *mmsg_vector = qi->mmsg_vector;
 339         int iov_count;
 340
 341         spin_lock(&qi->tail_lock);
 342         spin_lock(&qi->head_lock);
 343         queue_depth = qi->queue_depth;
 344         spin_unlock(&qi->head_lock);
 345
 346         if (skb)
 347                 packet_len = skb->len;
 348
 349         if (queue_depth < qi->max_depth) {
 350
 351                 *(qi->skbuff_vector + qi->tail) = skb;
 352                 mmsg_vector += qi->tail;
 353                 iov_count = prep_msg(
 354                         vp,
 355                         skb,
 356                         mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov
 357                 );
 358                 if (iov_count < 1)
 359                         goto drop;
 360                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_iovlen = iov_count;
 361                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_name = vp->fds->remote_addr;
 362                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_namelen = vp->fds->remote_addr_size;
 363                 queue_depth = vector_advancetail(qi, 1);
 364         } else
 365                 goto drop;
 366         spin_unlock(&qi->tail_lock);
 367         return queue_depth;
 368 drop:
 369         qi->dev->stats.tx_dropped++;
 370         if (skb != NULL) {
 371                 packet_len = skb->len;
 372                 dev_consume_skb_any(skb);
 373                 netdev_completed_queue(qi->dev, 1, packet_len);
 374         }
 375         spin_unlock(&qi->tail_lock);
 376         return queue_depth;
 377 }
 378
 379 static int consume_vector_skbs(struct vector_queue *qi, int count)
 380 {
 381         struct sk_buff *skb;
 382         int skb_index;
 383         int bytes_compl = 0;
 384
 385         for (skb_index = qi->head; skb_index < qi->head + count; skb_index++) {
 386                 skb = *(qi->skbuff_vector + skb_index);
 387                 /* mark as empty to ensure correct destruction if
 388                  * needed
 389                  */
 390                 bytes_compl += skb->len;
 391                 *(qi->skbuff_vector + skb_index) = NULL;
 392                 dev_consume_skb_any(skb);
 393         }
 394         qi->dev->stats.tx_bytes += bytes_compl;
 395         qi->dev->stats.tx_packets += count;
 396         netdev_completed_queue(qi->dev, count, bytes_compl);
 397         return vector_advancehead(qi, count);
 398 }
 399
 400 /*
 401  * Generic vector deque via sendmmsg with support for forming headers
 402  * using transport specific callback. Allows GRE, L2TPv3, RAW and
 403  * other transports to use a common dequeue procedure in vector mode
 404  */
 405
 406
 407 static int vector_send(struct vector_queue *qi)
 408 {
 409         struct vector_private *vp = netdev_priv(qi->dev);
 410         struct mmsghdr *send_from;
 411         int result = 0, send_len, queue_depth = qi->max_depth;
 412
 413         if (spin_trylock(&qi->head_lock)) {
 414                 if (spin_trylock(&qi->tail_lock)) {
 415                         /* update queue_depth to current value */
 416                         queue_depth = qi->queue_depth;
 417                         spin_unlock(&qi->tail_lock);
 418                         while (queue_depth > 0) {
 419                                 /* Calculate the start of the vector */
 420                                 send_len = queue_depth;
 421                                 send_from = qi->mmsg_vector;
 422                                 send_from += qi->head;
 423                                 /* Adjust vector size if wraparound */
 424                                 if (send_len + qi->head > qi->max_depth)
 425                                         send_len = qi->max_depth - qi->head;
 426                                 /* Try to TX as many packets as possible */
 427                                 if (send_len > 0) {
 428                                         result = uml_vector_sendmmsg(
 429                                                  vp->fds->tx_fd,
 430                                                  send_from,
 431                                                  send_len,
 432                                                  0
 433                                         );
 434                                         vp->in_write_poll =
 435                                                 (result != send_len);
 436                                 }
 437                                 /* For some of the sendmmsg error scenarios
 438                                  * we may end being unsure in the TX success
 439                                  * for all packets. It is safer to declare
 440                                  * them all TX-ed and blame the network.
 441                                  */
 442                                 if (result < 0) {
 443                                         if (net_ratelimit())
 444                                                 netdev_err(vp->dev, "sendmmsg err=%i\n",
 445                                                         result);
 446                                         vp->in_error = true;
 447                                         result = send_len;
 448                                 }
 449                                 if (result > 0) {
 450                                         queue_depth =
 451                                                 consume_vector_skbs(qi, result);
 452                                         /* This is equivalent to an TX IRQ.
 453                                          * Restart the upper layers to feed us
 454                                          * more packets.
 455                                          */
 456                                         if (result > vp->estats.tx_queue_max)
 457                                                 vp->estats.tx_queue_max = result;
 458                                         vp->estats.tx_queue_running_average =
 459                                                 (vp->estats.tx_queue_running_average + result) >> 1;
 460                                 }
 461                                 netif_wake_queue(qi->dev);
 462                                 /* if TX is busy, break out of the send loop,
 463                                  *  poll write IRQ will reschedule xmit for us
 464                                  */
 465                                 if (result != send_len) {
 466                                         vp->estats.tx_restart_queue++;
 467                                         break;
 468                                 }
 469                         }
 470                 }
 471                 spin_unlock(&qi->head_lock);
 472         }
 473         return queue_depth;
 474 }
 475
 476 /* Queue destructor. Deliberately stateless so we can use
 477  * it in queue cleanup if initialization fails.
 478  */
 479
 480 static void destroy_queue(struct vector_queue *qi)
 481 {
 482         int i;
 483         struct iovec *iov;
 484         struct vector_private *vp = netdev_priv(qi->dev);
 485         struct mmsghdr *mmsg_vector;
 486
 487         if (qi == NULL)
 488                 return;
 489         /* deallocate any skbuffs - we rely on any unused to be
 490          * set to NULL.
 491          */
 492         if (qi->skbuff_vector != NULL) {
 493                 for (i = 0; i < qi->max_depth; i++) {
 494                         if (*(qi->skbuff_vector + i) != NULL)
 495                                 dev_kfree_skb_any(*(qi->skbuff_vector + i));
 496                 }
 497                 kfree(qi->skbuff_vector);
 498         }
 499         /* deallocate matching IOV structures including header buffs */
 500         if (qi->mmsg_vector != NULL) {
 501                 mmsg_vector = qi->mmsg_vector;
 502                 for (i = 0; i < qi->max_depth; i++) {
 503                         iov = mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov;
 504                         if (iov != NULL) {
 505                                 if ((vp->header_size > 0) &&
 506                                         (iov->iov_base != NULL))
 507                                         kfree(iov->iov_base);
 508                                 kfree(iov);
 509                         }
 510                         mmsg_vector++;
 511                 }
 512                 kfree(qi->mmsg_vector);
 513         }
 514         kfree(qi);
 515 }
 516
 517 /*
 518  * Queue constructor. Create a queue with a given side.
 519  */
 520 static struct vector_queue *create_queue(
 521         struct vector_private *vp,
 522         int max_size,
 523         int header_size,
 524         int num_extra_frags)
 525 {
 526         struct vector_queue *result;
 527         int i;
 528         struct iovec *iov;
 529         struct mmsghdr *mmsg_vector;
 530
 531         result = kmalloc(sizeof(struct vector_queue), GFP_KERNEL);
 532         if (result == NULL)
 533                 return NULL;
 534         result->max_depth = max_size;
 535         result->dev = vp->dev;
 536         result->mmsg_vector = kmalloc(
 537                 (sizeof(struct mmsghdr) * max_size), GFP_KERNEL);
 538         if (result->mmsg_vector == NULL)
 539                 goto out_mmsg_fail;
 540         result->skbuff_vector = kmalloc(
 541                 (sizeof(void *) * max_size), GFP_KERNEL);
 542         if (result->skbuff_vector == NULL)
 543                 goto out_skb_fail;
 544
 545         /* further failures can be handled safely by destroy_queue*/
 546
 547         mmsg_vector = result->mmsg_vector;
 548         for (i = 0; i < max_size; i++) {
 549                 /* Clear all pointers - we use non-NULL as marking on
 550                  * what to free on destruction
 551                  */
 552                 *(result->skbuff_vector + i) = NULL;
 553                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov = NULL;
 554                 mmsg_vector++;
 555         }
 556         mmsg_vector = result->mmsg_vector;
 557         result->max_iov_frags = num_extra_frags;
 558         for (i = 0; i < max_size; i++) {
 559                 if (vp->header_size > 0)
 560                         iov = kmalloc_array(3 + num_extra_frags,
 561                                             sizeof(struct iovec),
 562                                             GFP_KERNEL
 563                         );
 564                 else
 565                         iov = kmalloc_array(2 + num_extra_frags,
 566                                             sizeof(struct iovec),
 567                                             GFP_KERNEL
 568                         );
 569                 if (iov == NULL)
 570                         goto out_fail;
 571                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov = iov;
 572                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_iovlen = 1;
 573                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_control = NULL;
 574                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_controllen = 0;
 575                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_flags = MSG_DONTWAIT;
 576                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_name = NULL;
 577                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_namelen = 0;
 578                 if (vp->header_size > 0) {
 579                         iov->iov_base = kmalloc(header_size, GFP_KERNEL);
 580                         if (iov->iov_base == NULL)
 581                                 goto out_fail;
 582                         iov->iov_len = header_size;
 583                         mmsg_vector->msg_hdr.msg_iovlen = 2;
 584                         iov++;
 585                 }
 586                 iov->iov_base = NULL;
 587                 iov->iov_len = 0;
 588                 mmsg_vector++;
 589         }
 590         spin_lock_init(&result->head_lock);
 591         spin_lock_init(&result->tail_lock);
 592         result->queue_depth = 0;
 593         result->head = 0;
 594         result->tail = 0;
 595         return result;
 596 out_skb_fail:
 597         kfree(result->mmsg_vector);
 598 out_mmsg_fail:
 599         kfree(result);
 600         return NULL;
 601 out_fail:
 602         destroy_queue(result);
 603         return NULL;
 604 }
 605
 606 /*
 607  * We do not use the RX queue as a proper wraparound queue for now
 608  * This is not necessary because the consumption via napi_gro_receive()
 609  * happens in-line. While we can try using the return code of
 610  * netif_rx() for flow control there are no drivers doing this today.
 611  * For this RX specific use we ignore the tail/head locks and
 612  * just read into a prepared queue filled with skbuffs.
 613  */
 614
 615 static struct sk_buff *prep_skb(
 616         struct vector_private *vp,
 617         struct user_msghdr *msg)
 618 {
 619         int linear = vp->max_packet + vp->headroom + SAFETY_MARGIN;
 620         struct sk_buff *result;
 621         int iov_index = 0, len;
 622         struct iovec *iov = msg->msg_iov;
 623         int err, nr_frags, frag;
 624         skb_frag_t *skb_frag;
 625
 626         if (vp->req_size <= linear)
 627                 len = linear;
 628         else
 629                 len = vp->req_size;
 630         result = alloc_skb_with_frags(
 631                 linear,
 632                 len - vp->max_packet,
 633                 3,
 634                 &err,
 635                 GFP_ATOMIC
 636         );
 637         if (vp->header_size > 0)
 638                 iov_index++;
 639         if (result == NULL) {
 640                 iov[iov_index].iov_base = NULL;
 641                 iov[iov_index].iov_len = 0;
 642                 goto done;
 643         }
 644         skb_reserve(result, vp->headroom);
 645         result->dev = vp->dev;
 646         skb_put(result, vp->max_packet);
 647         result->data_len = len - vp->max_packet;
 648         result->len += len - vp->max_packet;
 649         skb_reset_mac_header(result);
 650         result->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 651         iov[iov_index].iov_base = result->data;
 652         iov[iov_index].iov_len = vp->max_packet;
 653         iov_index++;
 654
 655         nr_frags = skb_shinfo(result)->nr_frags;
 656         for (frag = 0; frag < nr_frags; frag++) {
 657                 skb_frag = &skb_shinfo(result)->frags[frag];
 658                 iov[iov_index].iov_base = skb_frag_address_safe(skb_frag);
 659                 if (iov[iov_index].iov_base != NULL)
 660                         iov[iov_index].iov_len = skb_frag_size(skb_frag);
 661                 else
 662                         iov[iov_index].iov_len = 0;
 663                 iov_index++;
 664         }
 665 done:
 666         msg->msg_iovlen = iov_index;
 667         return result;
 668 }
 669
 670
 671 /* Prepare queue for recvmmsg one-shot rx - fill with fresh sk_buffs*/
 672
 673 static void prep_queue_for_rx(struct vector_queue *qi)
 674 {
 675         struct vector_private *vp = netdev_priv(qi->dev);
 676         struct mmsghdr *mmsg_vector = qi->mmsg_vector;
 677         void **skbuff_vector = qi->skbuff_vector;
 678         int i;
 679
 680         if (qi->queue_depth == 0)
 681                 return;
 682         for (i = 0; i < qi->queue_depth; i++) {
 683                 /* it is OK if allocation fails - recvmmsg with NULL data in
 684                  * iov argument still performs an RX, just drops the packet
 685                  * This allows us stop faffing around with a "drop buffer"
 686                  */
 687
 688                 *skbuff_vector = prep_skb(vp, &mmsg_vector->msg_hdr);
 689                 skbuff_vector++;
 690                 mmsg_vector++;
 691         }
 692         qi->queue_depth = 0;
 693 }
 694
 695 static struct vector_device *find_device(int n)
 696 {
 697         struct vector_device *device;
 698         struct list_head *ele;
 699
 700         spin_lock(&vector_devices_lock);
 701         list_for_each(ele, &vector_devices) {
 702                 device = list_entry(ele, struct vector_device, list);
 703                 if (device->unit == n)
 704                         goto out;
 705         }
 706         device = NULL;
 707  out:
 708         spin_unlock(&vector_devices_lock);
 709         return device;
 710 }
 711
 712 static int vector_parse(char *str, int *index_out, char **str_out,
 713                         char **error_out)
 714 {
 715         int n, len, err;
 716         char *start = str;
 717
 718         len = strlen(str);
 719
 720         while ((*str != ':') && (strlen(str) > 1))
 721                 str++;
 722         if (*str != ':') {
 723                 *error_out = "Expected ':' after device number";
 724                 return -EINVAL;
 725         }
 726         *str = '\0';
 727
 728         err = kstrtouint(start, 0, &n);
 729         if (err < 0) {
 730                 *error_out = "Bad device number";
 731                 return err;
 732         }
 733
 734         str++;
 735         if (find_device(n)) {
 736                 *error_out = "Device already configured";
 737                 return -EINVAL;
 738         }
 739
 740         *index_out = n;
 741         *str_out = str;
 742         return 0;
 743 }
 744
 745 static int vector_config(char *str, char **error_out)
 746 {
 747         int err, n;
 748         char *params;
 749         struct arglist *parsed;
 750
 751         err = vector_parse(str, &n, &params, error_out);
 752         if (err != 0)
 753                 return err;
 754
 755         /* This string is broken up and the pieces used by the underlying
 756          * driver. We should copy it to make sure things do not go wrong
 757          * later.
 758          */
 759
 760         params = kstrdup(params, GFP_KERNEL);
 761         if (params == NULL) {
 762                 *error_out = "vector_config failed to strdup string";
 763                 return -ENOMEM;
 764         }
 765
 766         parsed = uml_parse_vector_ifspec(params);
 767
 768         if (parsed == NULL) {
 769                 *error_out = "vector_config failed to parse parameters";
 770                 kfree(params);
 771                 return -EINVAL;
 772         }
 773
 774         vector_eth_configure(n, parsed);
 775         return 0;
 776 }
 777
 778 static int vector_id(char **str, int *start_out, int *end_out)
 779 {
 780         char *end;
 781         int n;
 782
 783         n = simple_strtoul(*str, &end, 0);
 784         if ((*end != '\0') || (end == *str))
 785                 return -1;
 786
 787         *start_out = n;
 788         *end_out = n;
 789         *str = end;
 790         return n;
 791 }
 792
 793 static int vector_remove(int n, char **error_out)
 794 {
 795         struct vector_device *vec_d;
 796         struct net_device *dev;
 797         struct vector_private *vp;
 798
 799         vec_d = find_device(n);
 800         if (vec_d == NULL)
 801                 return -ENODEV;
 802         dev = vec_d->dev;
 803         vp = netdev_priv(dev);
 804         if (vp->fds != NULL)
 805                 return -EBUSY;
 806         unregister_netdev(dev);
 807         platform_device_unregister(&vec_d->pdev);
 808         return 0;
 809 }
 810
 811 /*
 812  * There is no shared per-transport initialization code, so
 813  * we will just initialize each interface one by one and
 814  * add them to a list
 815  */
 816
 817 static struct platform_driver uml_net_driver = {
 818         .driver = {
 819                 .name = DRIVER_NAME,
 820         },
 821 };
 822
 823
 824 static void vector_device_release(struct device *dev)
 825 {
 826         struct vector_device *device = dev_get_drvdata(dev);
 827         struct net_device *netdev = device->dev;
 828
 829         list_del(&device->list);
 830         kfree(device);
 831         free_netdev(netdev);
 832 }
 833
 834 /* Bog standard recv using recvmsg - not used normally unless the user
 835  * explicitly specifies not to use recvmmsg vector RX.
 836  */
 837
 838 static int vector_legacy_rx(struct vector_private *vp)
 839 {
 840         int pkt_len;
 841         struct user_msghdr hdr;
 842         struct iovec iov[2 + MAX_IOV_SIZE]; /* header + data use case only */
 843         int iovpos = 0;
 844         struct sk_buff *skb;
 845         int header_check;
 846
 847         hdr.msg_name = NULL;
 848         hdr.msg_namelen = 0;
 849         hdr.msg_iov = (struct iovec *) &iov;
 850         hdr.msg_control = NULL;
 851         hdr.msg_controllen = 0;
 852         hdr.msg_flags = 0;
 853
 854         if (vp->header_size > 0) {
 855                 iov[0].iov_base = vp->header_rxbuffer;
 856                 iov[0].iov_len = vp->header_size;
 857         }
 858
 859         skb = prep_skb(vp, &hdr);
 860
 861         if (skb == NULL) {
 862                 /* Read a packet into drop_buffer and don't do
 863                  * anything with it.
 864                  */
 865                 iov[iovpos].iov_base = drop_buffer;
 866                 iov[iovpos].iov_len = DROP_BUFFER_SIZE;
 867                 hdr.msg_iovlen = 1;
 868                 vp->dev->stats.rx_dropped++;
 869         }
 870
 871         pkt_len = uml_vector_recvmsg(vp->fds->rx_fd, &hdr, 0);
 872         if (pkt_len < 0) {
 873                 vp->in_error = true;
 874                 return pkt_len;
 875         }
 876
 877         if (skb != NULL) {
 878                 if (pkt_len > vp->header_size) {
 879                         if (vp->header_size > 0) {
 880                                 header_check = vp->verify_header(
 881                                         vp->header_rxbuffer, skb, vp);
 882                                 if (header_check < 0) {
 883                                         dev_kfree_skb_irq(skb);
 884                                         vp->dev->stats.rx_dropped++;
 885                                         vp->estats.rx_encaps_errors++;
 886                                         return 0;
 887                                 }
 888                                 if (header_check > 0) {
 889                                         vp->estats.rx_csum_offload_good++;
 890                                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
 891                                 }
 892                         }
 893                         pskb_trim(skb, pkt_len - vp->rx_header_size);
 894                         skb->protocol = eth_type_trans(skb, skb->dev);
 895                         vp->dev->stats.rx_bytes += skb->len;
 896                         vp->dev->stats.rx_packets++;
 897                         napi_gro_receive(&vp->napi, skb);
 898                 } else {
 899                         dev_kfree_skb_irq(skb);
 900                 }
 901         }
 902         return pkt_len;
 903 }
 904
 905 /*
 906  * Packet at a time TX which falls back to vector TX if the
 907  * underlying transport is busy.
 908  */
 909
 910
 911
 912 static int writev_tx(struct vector_private *vp, struct sk_buff *skb)
 913 {
 914         struct iovec iov[3 + MAX_IOV_SIZE];
 915         int iov_count, pkt_len = 0;
 916
 917         iov[0].iov_base = vp->header_txbuffer;
 918         iov_count = prep_msg(vp, skb, (struct iovec *) &iov);
 919
 920         if (iov_count < 1)
 921                 goto drop;
 922
 923         pkt_len = uml_vector_writev(
 924                 vp->fds->tx_fd,
 925                 (struct iovec *) &iov,
 926                 iov_count
 927         );
 928
 929         if (pkt_len < 0)
 930                 goto drop;
 931
 932         netif_trans_update(vp->dev);
 933         netif_wake_queue(vp->dev);
 934
 935         if (pkt_len > 0) {
 936                 vp->dev->stats.tx_bytes += skb->len;
 937                 vp->dev->stats.tx_packets++;
 938         } else {
 939                 vp->dev->stats.tx_dropped++;
 940         }
 941         consume_skb(skb);
 942         return pkt_len;
 943 drop:
 944         vp->dev->stats.tx_dropped++;
 945         consume_skb(skb);
 946         if (pkt_len < 0)
 947                 vp->in_error = true;
 948         return pkt_len;
 949 }
 950
 951 /*
 952  * Receive as many messages as we can in one call using the special
 953  * mmsg vector matched to an skb vector which we prepared earlier.
 954  */
 955
 956 static int vector_mmsg_rx(struct vector_private *vp, int budget)
 957 {
 958         int packet_count, i;
 959         struct vector_queue *qi = vp->rx_queue;
 960         struct sk_buff *skb;
 961         struct mmsghdr *mmsg_vector = qi->mmsg_vector;
 962         void **skbuff_vector = qi->skbuff_vector;
 963         int header_check;
 964
 965         /* Refresh the vector and make sure it is with new skbs and the
 966          * iovs are updated to point to them.
 967          */
 968
 969         prep_queue_for_rx(qi);
 970
 971         /* Fire the Lazy Gun - get as many packets as we can in one go. */
 972
 973         if (budget > qi->max_depth)
 974                 budget = qi->max_depth;
 975
 976         packet_count = uml_vector_recvmmsg(
 977                 vp->fds->rx_fd, qi->mmsg_vector, qi->max_depth, 0);
 978
 979         if (packet_count < 0)
 980                 vp->in_error = true;
 981
 982         if (packet_count <= 0)
 983                 return packet_count;
 984
 985         /* We treat packet processing as enqueue, buffer refresh as dequeue
 986          * The queue_depth tells us how many buffers have been used and how
 987          * many do we need to prep the next time prep_queue_for_rx() is called.
 988          */
 989
 990         qi->queue_depth = packet_count;
 991
 992         for (i = 0; i < packet_count; i++) {
 993                 skb = (*skbuff_vector);
 994                 if (mmsg_vector->msg_len > vp->header_size) {
 995                         if (vp->header_size > 0) {
 996                                 header_check = vp->verify_header(
 997                                         mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov->iov_base,
 998                                         skb,
 999                                         vp
1000                                 );
1001                                 if (header_check < 0) {
1002                                 /* Overlay header failed to verify - discard.
1003                                  * We can actually keep this skb and reuse it,
1004                                  * but that will make the prep logic too
1005                                  * complex.
1006                                  */
1007                                         dev_kfree_skb_irq(skb);
1008                                         vp->estats.rx_encaps_errors++;
1009                                         continue;
1010                                 }
1011                                 if (header_check > 0) {
1012                                         vp->estats.rx_csum_offload_good++;
1013                                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1014                                 }
1015                         }
1016                         pskb_trim(skb,
1017                                 mmsg_vector->msg_len - vp->rx_header_size);
1018                         skb->protocol = eth_type_trans(skb, skb->dev);
1019                         /*
1020                          * We do not need to lock on updating stats here
1021                          * The interrupt loop is non-reentrant.
1022                          */
1023                         vp->dev->stats.rx_bytes += skb->len;
1024                         vp->dev->stats.rx_packets++;
1025                         napi_gro_receive(&vp->napi, skb);
1026                 } else {
1027                         /* Overlay header too short to do anything - discard.
1028                          * We can actually keep this skb and reuse it,
1029                          * but that will make the prep logic too complex.
1030                          */
1031                         if (skb != NULL)
1032                                 dev_kfree_skb_irq(skb);
1033                 }
1034                 (*skbuff_vector) = NULL;
1035                 /* Move to the next buffer element */
1036                 mmsg_vector++;
1037                 skbuff_vector++;
1038         }
1039         if (packet_count > 0) {
1040                 if (vp->estats.rx_queue_max < packet_count)
1041                         vp->estats.rx_queue_max = packet_count;
1042                 vp->estats.rx_queue_running_average =
1043                         (vp->estats.rx_queue_running_average + packet_count) >> 1;
1044         }
1045         return packet_count;
1046 }
1047
1048 static int vector_net_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1049 {
1050         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1051         int queue_depth = 0;
1052
1053         if (vp->in_error) {
1054                 deactivate_fd(vp->fds->rx_fd, vp->rx_irq);
1055                 if ((vp->fds->rx_fd != vp->fds->tx_fd) && (vp->tx_irq != 0))
1056                         deactivate_fd(vp->fds->tx_fd, vp->tx_irq);
1057                 return NETDEV_TX_BUSY;
1058         }
1059
1060         if ((vp->options & VECTOR_TX) == 0) {
1061                 writev_tx(vp, skb);
1062                 return NETDEV_TX_OK;
1063         }
1064
1065         /* We do BQL only in the vector path, no point doing it in
1066          * packet at a time mode as there is no device queue
1067          */
1068
1069         netdev_sent_queue(vp->dev, skb->len);
1070         queue_depth = vector_enqueue(vp->tx_queue, skb);
1071
1072         if (queue_depth < vp->tx_queue->max_depth && netdev_xmit_more()) {
1073                 mod_timer(&vp->tl, vp->coalesce);
1074                 return NETDEV_TX_OK;
1075         } else {
1076                 queue_depth = vector_send(vp->tx_queue);
1077                 if (queue_depth > 0)
1078                         napi_schedule(&vp->napi);
1079         }
1080
1081         return NETDEV_TX_OK;
1082 }
1083
1084 static irqreturn_t vector_rx_interrupt(int irq, void *dev_id)
1085 {
1086         struct net_device *dev = dev_id;
1087         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1088
1089         if (!netif_running(dev))
1090                 return IRQ_NONE;
1091         napi_schedule(&vp->napi);
1092         return IRQ_HANDLED;
1093
1094 }
1095
1096 static irqreturn_t vector_tx_interrupt(int irq, void *dev_id)
1097 {
1098         struct net_device *dev = dev_id;
1099         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1100
1101         if (!netif_running(dev))
1102                 return IRQ_NONE;
1103         /* We need to pay attention to it only if we got
1104          * -EAGAIN or -ENOBUFFS from sendmmsg. Otherwise
1105          * we ignore it. In the future, it may be worth
1106          * it to improve the IRQ controller a bit to make
1107          * tweaking the IRQ mask less costly
1108          */
1109
1110         napi_schedule(&vp->napi);
1111         return IRQ_HANDLED;
1112
1113 }
1114
1115 static int irq_rr;
1116
1117 static int vector_net_close(struct net_device *dev)
1118 {
1119         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1120         unsigned long flags;
1121
1122         netif_stop_queue(dev);
1123         del_timer(&vp->tl);
1124
1125         if (vp->fds == NULL)
1126                 return 0;
1127
1128         /* Disable and free all IRQS */
1129         if (vp->rx_irq > 0) {
1130                 um_free_irq(vp->rx_irq, dev);
1131                 vp->rx_irq = 0;
1132         }
1133         if (vp->tx_irq > 0) {
1134                 um_free_irq(vp->tx_irq, dev);
1135                 vp->tx_irq = 0;
1136         }
1137         napi_disable(&vp->napi);
1138         netif_napi_del(&vp->napi);
1139         if (vp->fds->rx_fd > 0) {
1140                 if (vp->bpf)
1141                         uml_vector_detach_bpf(vp->fds->rx_fd, vp->bpf);
1142                 os_close_file(vp->fds->rx_fd);
1143                 vp->fds->rx_fd = -1;
1144         }
1145         if (vp->fds->tx_fd > 0) {
1146                 os_close_file(vp->fds->tx_fd);
1147                 vp->fds->tx_fd = -1;
1148         }
1149         if (vp->bpf != NULL)
1150                 kfree(vp->bpf->filter);
1151         kfree(vp->bpf);
1152         vp->bpf = NULL;
1153         kfree(vp->fds->remote_addr);
1154         kfree(vp->transport_data);
1155         kfree(vp->header_rxbuffer);
1156         kfree(vp->header_txbuffer);
1157         if (vp->rx_queue != NULL)
1158                 destroy_queue(vp->rx_queue);
1159         if (vp->tx_queue != NULL)
1160                 destroy_queue(vp->tx_queue);
1161         kfree(vp->fds);
1162         vp->fds = NULL;
1163         spin_lock_irqsave(&vp->lock, flags);
1164         vp->opened = false;
1165         vp->in_error = false;
1166         spin_unlock_irqrestore(&vp->lock, flags);
1167         return 0;
1168 }
1169
1170 static int vector_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
1171 {
1172         struct vector_private *vp = container_of(napi, struct vector_private, napi);
1173         int work_done = 0;
1174         int err;
1175         bool tx_enqueued = false;
1176
1177         if ((vp->options & VECTOR_TX) != 0)
1178                 tx_enqueued = (vector_send(vp->tx_queue) > 0);
1179         if ((vp->options & VECTOR_RX) > 0)
1180                 err = vector_mmsg_rx(vp, budget);
1181         else {
1182                 err = vector_legacy_rx(vp);
1183                 if (err > 0)
1184                         err = 1;
1185         }
1186         if (err > 0)
1187                 work_done += err;
1188
1189         if (tx_enqueued || err > 0)
1190                 napi_schedule(napi);
1191         if (work_done < budget)
1192                 napi_complete_done(napi, work_done);
1193         return work_done;
1194 }
1195
1196 static void vector_reset_tx(struct work_struct *work)
1197 {
1198         struct vector_private *vp =
1199                 container_of(work, struct vector_private, reset_tx);
1200         netdev_reset_queue(vp->dev);
1201         netif_start_queue(vp->dev);
1202         netif_wake_queue(vp->dev);
1203 }
1204
1205 static int vector_net_open(struct net_device *dev)
1206 {
1207         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1208         unsigned long flags;
1209         int err = -EINVAL;
1210         struct vector_device *vdevice;
1211
1212         spin_lock_irqsave(&vp->lock, flags);
1213         if (vp->opened) {
1214                 spin_unlock_irqrestore(&vp->lock, flags);
1215                 return -ENXIO;
1216         }
1217         vp->opened = true;
1218         spin_unlock_irqrestore(&vp->lock, flags);
1219
1220         vp->bpf = uml_vector_user_bpf(get_bpf_file(vp->parsed));
1221
1222         vp->fds = uml_vector_user_open(vp->unit, vp->parsed);
1223
1224         if (vp->fds == NULL)
1225                 goto out_close;
1226
1227         if (build_transport_data(vp) < 0)
1228                 goto out_close;
1229
1230         if ((vp->options & VECTOR_RX) > 0) {
1231                 vp->rx_queue = create_queue(
1232                         vp,
1233                         get_depth(vp->parsed),
1234                         vp->rx_header_size,
1235                         MAX_IOV_SIZE
1236                 );
1237                 vp->rx_queue->queue_depth = get_depth(vp->parsed);
1238         } else {
1239                 vp->header_rxbuffer = kmalloc(
1240                         vp->rx_header_size,
1241                         GFP_KERNEL
1242                 );
1243                 if (vp->header_rxbuffer == NULL)
1244                         goto out_close;
1245         }
1246         if ((vp->options & VECTOR_TX) > 0) {
1247                 vp->tx_queue = create_queue(
1248                         vp,
1249                         get_depth(vp->parsed),
1250                         vp->header_size,
1251                         MAX_IOV_SIZE
1252                 );
1253         } else {
1254                 vp->header_txbuffer = kmalloc(vp->header_size, GFP_KERNEL);
1255                 if (vp->header_txbuffer == NULL)
1256                         goto out_close;
1257         }
1258
1259         netif_napi_add_weight(vp->dev, &vp->napi, vector_poll,
1260                               get_depth(vp->parsed));
1261         napi_enable(&vp->napi);
1262
1263         /* READ IRQ */
1264         err = um_request_irq(
1265                 irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ, vp->fds->rx_fd,
1266                         IRQ_READ, vector_rx_interrupt,
1267                         IRQF_SHARED, dev->name, dev);
1268         if (err < 0) {
1269                 netdev_err(dev, "vector_open: failed to get rx irq(%d)\n", err);
1270                 err = -ENETUNREACH;
1271                 goto out_close;
1272         }
1273         vp->rx_irq = irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ;
1274         dev->irq = irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ;
1275         irq_rr = (irq_rr + 1) % VECTOR_IRQ_SPACE;
1276
1277         /* WRITE IRQ - we need it only if we have vector TX */
1278         if ((vp->options & VECTOR_TX) > 0) {
1279                 err = um_request_irq(
1280                         irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ, vp->fds->tx_fd,
1281                                 IRQ_WRITE, vector_tx_interrupt,
1282                                 IRQF_SHARED, dev->name, dev);
1283                 if (err < 0) {
1284                         netdev_err(dev,
1285                                 "vector_open: failed to get tx irq(%d)\n", err);
1286                         err = -ENETUNREACH;
1287                         goto out_close;
1288                 }
1289                 vp->tx_irq = irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ;
1290                 irq_rr = (irq_rr + 1) % VECTOR_IRQ_SPACE;
1291         }
1292
1293         if ((vp->options & VECTOR_QDISC_BYPASS) != 0) {
1294                 if (!uml_raw_enable_qdisc_bypass(vp->fds->rx_fd))
1295                         vp->options |= VECTOR_BPF;
1296         }
1297         if (((vp->options & VECTOR_BPF) != 0) && (vp->bpf == NULL))
1298                 vp->bpf = uml_vector_default_bpf(dev->dev_addr);
1299
1300         if (vp->bpf != NULL)
1301                 uml_vector_attach_bpf(vp->fds->rx_fd, vp->bpf);
1302
1303         netif_start_queue(dev);
1304         vector_reset_stats(vp);
1305
1306         /* clear buffer - it can happen that the host side of the interface
1307          * is full when we get here. In this case, new data is never queued,
1308          * SIGIOs never arrive, and the net never works.
1309          */
1310
1311         napi_schedule(&vp->napi);
1312
1313         vdevice = find_device(vp->unit);
1314         vdevice->opened = 1;
1315
1316         if ((vp->options & VECTOR_TX) != 0)
1317                 add_timer(&vp->tl);
1318         return 0;
1319 out_close:
1320         vector_net_close(dev);
1321         return err;
1322 }
1323
1324
1325 static void vector_net_set_multicast_list(struct net_device *dev)
1326 {
1327         /* TODO: - we can do some BPF games here */
1328         return;
1329 }
1330
1331 static void vector_net_tx_timeout(struct net_device *dev, unsigned int txqueue)
1332 {
1333         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1334
1335         vp->estats.tx_timeout_count++;
1336         netif_trans_update(dev);
1337         schedule_work(&vp->reset_tx);
1338 }
1339
1340 static netdev_features_t vector_fix_features(struct net_device *dev,
1341         netdev_features_t features)
1342 {
1343         features &= ~(NETIF_F_IP_CSUM|NETIF_F_IPV6_CSUM);
1344         return features;
1345 }
1346
1347 static int vector_set_features(struct net_device *dev,
1348         netdev_features_t features)
1349 {
1350         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1351         /* Adjust buffer sizes for GSO/GRO. Unfortunately, there is
1352          * no way to negotiate it on raw sockets, so we can change
1353          * only our side.
1354          */
1355         if (features & NETIF_F_GRO)
1356                 /* All new frame buffers will be GRO-sized */
1357                 vp->req_size = 65536;
1358         else
1359                 /* All new frame buffers will be normal sized */
1360                 vp->req_size = vp->max_packet + vp->headroom + SAFETY_MARGIN;
1361         return 0;
1362 }
1363
1364 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
1365 static void vector_net_poll_controller(struct net_device *dev)
1366 {
1367         disable_irq(dev->irq);
1368         vector_rx_interrupt(dev->irq, dev);
1369         enable_irq(dev->irq);
1370 }
1371 #endif
1372
1373 static void vector_net_get_drvinfo(struct net_device *dev,
1374                                 struct ethtool_drvinfo *info)
1375 {
1376         strscpy(info->driver, DRIVER_NAME, sizeof(info->driver));
1377 }
1378
1379 static int vector_net_load_bpf_flash(struct net_device *dev,
1380                                 struct ethtool_flash *efl)
1381 {
1382         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1383         struct vector_device *vdevice;
1384         const struct firmware *fw;
1385         int result = 0;
1386
1387         if (!(vp->options & VECTOR_BPF_FLASH)) {
1388                 netdev_err(dev, "loading firmware not permitted: %s\n", efl->data);
1389                 return -1;
1390         }
1391
1392         spin_lock(&vp->lock);
1393
1394         if (vp->bpf != NULL) {
1395                 if (vp->opened)
1396                         uml_vector_detach_bpf(vp->fds->rx_fd, vp->bpf);
1397                 kfree(vp->bpf->filter);
1398                 vp->bpf->filter = NULL;
1399         } else {
1400                 vp->bpf = kmalloc(sizeof(struct sock_fprog), GFP_ATOMIC);
1401                 if (vp->bpf == NULL) {
1402                         netdev_err(dev, "failed to allocate memory for firmware\n");
1403                         goto flash_fail;
1404                 }
1405         }
1406
1407         vdevice = find_device(vp->unit);
1408
1409         if (request_firmware(&fw, efl->data, &vdevice->pdev.dev))
1410                 goto flash_fail;
1411
1412         vp->bpf->filter = kmemdup(fw->data, fw->size, GFP_ATOMIC);
1413         if (!vp->bpf->filter)
1414                 goto free_buffer;
1415
1416         vp->bpf->len = fw->size / sizeof(struct sock_filter);
1417         release_firmware(fw);
1418
1419         if (vp->opened)
1420                 result = uml_vector_attach_bpf(vp->fds->rx_fd, vp->bpf);
1421
1422         spin_unlock(&vp->lock);
1423
1424         return result;
1425
1426 free_buffer:
1427         release_firmware(fw);
1428
1429 flash_fail:
1430         spin_unlock(&vp->lock);
1431         if (vp->bpf != NULL)
1432                 kfree(vp->bpf->filter);
1433         kfree(vp->bpf);
1434         vp->bpf = NULL;
1435         return -1;
1436 }
1437
1438 static void vector_get_ringparam(struct net_device *netdev,
1439                                  struct ethtool_ringparam *ring,
1440                                  struct kernel_ethtool_ringparam *kernel_ring,
1441                                  struct netlink_ext_ack *extack)
1442 {
1443         struct vector_private *vp = netdev_priv(netdev);
1444
1445         ring->rx_max_pending = vp->rx_queue->max_depth;
1446         ring->tx_max_pending = vp->tx_queue->max_depth;
1447         ring->rx_pending = vp->rx_queue->max_depth;
1448         ring->tx_pending = vp->tx_queue->max_depth;
1449 }
1450
1451 static void vector_get_strings(struct net_device *dev, u32 stringset, u8 *buf)
1452 {
1453         switch (stringset) {
1454         case ETH_SS_TEST:
1455                 *buf = '\0';
1456                 break;
1457         case ETH_SS_STATS:
1458                 memcpy(buf, &ethtool_stats_keys, sizeof(ethtool_stats_keys));
1459                 break;
1460         default:
1461                 WARN_ON(1);
1462                 break;
1463         }
1464 }
1465
1466 static int vector_get_sset_count(struct net_device *dev, int sset)
1467 {
1468         switch (sset) {
1469         case ETH_SS_TEST:
1470                 return 0;
1471         case ETH_SS_STATS:
1472                 return VECTOR_NUM_STATS;
1473         default:
1474                 return -EOPNOTSUPP;
1475         }
1476 }
1477
1478 static void vector_get_ethtool_stats(struct net_device *dev,
1479         struct ethtool_stats *estats,
1480         u64 *tmp_stats)
1481 {
1482         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1483
1484         memcpy(tmp_stats, &vp->estats, sizeof(struct vector_estats));
1485 }
1486
1487 static int vector_get_coalesce(struct net_device *netdev,
1488                                struct ethtool_coalesce *ec,
1489                                struct kernel_ethtool_coalesce *kernel_coal,
1490                                struct netlink_ext_ack *extack)
1491 {
1492         struct vector_private *vp = netdev_priv(netdev);
1493
1494         ec->tx_coalesce_usecs = (vp->coalesce * 1000000) / HZ;
1495         return 0;
1496 }
1497
1498 static int vector_set_coalesce(struct net_device *netdev,
1499                                struct ethtool_coalesce *ec,
1500                                struct kernel_ethtool_coalesce *kernel_coal,
1501                                struct netlink_ext_ack *extack)
1502 {
1503         struct vector_private *vp = netdev_priv(netdev);
1504
1505         vp->coalesce = (ec->tx_coalesce_usecs * HZ) / 1000000;
1506         if (vp->coalesce == 0)
1507                 vp->coalesce = 1;
1508         return 0;
1509 }
1510
1511 static const struct ethtool_ops vector_net_ethtool_ops = {
1512         .supported_coalesce_params = ETHTOOL_COALESCE_TX_USECS,
1513         .get_drvinfo    = vector_net_get_drvinfo,
1514         .get_link       = ethtool_op_get_link,
1515         .get_ts_info    = ethtool_op_get_ts_info,
1516         .get_ringparam  = vector_get_ringparam,
1517         .get_strings    = vector_get_strings,
1518         .get_sset_count = vector_get_sset_count,
1519         .get_ethtool_stats = vector_get_ethtool_stats,
1520         .get_coalesce   = vector_get_coalesce,
1521         .set_coalesce   = vector_set_coalesce,
1522         .flash_device   = vector_net_load_bpf_flash,
1523 };
1524
1525
1526 static const struct net_device_ops vector_netdev_ops = {
1527         .ndo_open               = vector_net_open,
1528         .ndo_stop               = vector_net_close,
1529         .ndo_start_xmit         = vector_net_start_xmit,
1530         .ndo_set_rx_mode        = vector_net_set_multicast_list,
1531         .ndo_tx_timeout         = vector_net_tx_timeout,
1532         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
1533         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
1534         .ndo_fix_features       = vector_fix_features,
1535         .ndo_set_features       = vector_set_features,
1536 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
1537         .ndo_poll_controller = vector_net_poll_controller,
1538 #endif
1539 };
1540
1541 static void vector_timer_expire(struct timer_list *t)
1542 {
1543         struct vector_private *vp = from_timer(vp, t, tl);
1544
1545         vp->estats.tx_kicks++;
1546         napi_schedule(&vp->napi);
1547 }
1548
1549
1550
1551 static void vector_eth_configure(
1552                 int n,
1553                 struct arglist *def
1554         )
1555 {
1556         struct vector_device *device;
1557         struct net_device *dev;
1558         struct vector_private *vp;
1559         int err;
1560
1561         device = kzalloc(sizeof(*device), GFP_KERNEL);
1562         if (device == NULL) {
1563                 printk(KERN_ERR "eth_configure failed to allocate struct "
1564                                  "vector_device\n");
1565                 return;
1566         }
1567         dev = alloc_etherdev(sizeof(struct vector_private));
1568         if (dev == NULL) {
1569                 printk(KERN_ERR "eth_configure: failed to allocate struct "
1570                                  "net_device for vec%d\n", n);
1571                 goto out_free_device;
1572         }
1573
1574         dev->mtu = get_mtu(def);
1575
1576         INIT_LIST_HEAD(&device->list);
1577         device->unit = n;
1578
1579         /* If this name ends up conflicting with an existing registered
1580          * netdevice, that is OK, register_netdev{,ice}() will notice this
1581          * and fail.
1582          */
1583         snprintf(dev->name, sizeof(dev->name), "vec%d", n);
1584         uml_net_setup_etheraddr(dev, uml_vector_fetch_arg(def, "mac"));
1585         vp = netdev_priv(dev);
1586
1587         /* sysfs register */
1588         if (!driver_registered) {
1589                 platform_driver_register(&uml_net_driver);
1590                 driver_registered = 1;
1591         }
1592         device->pdev.id = n;
1593         device->pdev.name = DRIVER_NAME;
1594         device->pdev.dev.release = vector_device_release;
1595         dev_set_drvdata(&device->pdev.dev, device);
1596         if (platform_device_register(&device->pdev))
1597                 goto out_free_netdev;
1598         SET_NETDEV_DEV(dev, &device->pdev.dev);
1599
1600         device->dev = dev;
1601
1602         *vp = ((struct vector_private)
1603                 {
1604                 .list                   = LIST_HEAD_INIT(vp->list),
1605                 .dev                    = dev,
1606                 .unit                   = n,
1607                 .options                = get_transport_options(def),
1608                 .rx_irq                 = 0,
1609                 .tx_irq                 = 0,
1610                 .parsed                 = def,
1611                 .max_packet             = get_mtu(def) + ETH_HEADER_OTHER,
1612                 /* TODO - we need to calculate headroom so that ip header
1613                  * is 16 byte aligned all the time
1614                  */
1615                 .headroom               = get_headroom(def),
1616                 .form_header            = NULL,
1617                 .verify_header          = NULL,
1618                 .header_rxbuffer        = NULL,
1619                 .header_txbuffer        = NULL,
1620                 .header_size            = 0,
1621                 .rx_header_size         = 0,
1622                 .rexmit_scheduled       = false,
1623                 .opened                 = false,
1624                 .transport_data         = NULL,
1625                 .in_write_poll          = false,
1626                 .coalesce               = 2,
1627                 .req_size               = get_req_size(def),
1628                 .in_error               = false,
1629                 .bpf                    = NULL
1630         });
1631
1632         dev->features = dev->hw_features = (NETIF_F_SG | NETIF_F_FRAGLIST);
1633         INIT_WORK(&vp->reset_tx, vector_reset_tx);
1634
1635         timer_setup(&vp->tl, vector_timer_expire, 0);
1636         spin_lock_init(&vp->lock);
1637
1638         /* FIXME */
1639         dev->netdev_ops = &vector_netdev_ops;
1640         dev->ethtool_ops = &vector_net_ethtool_ops;
1641         dev->watchdog_timeo = (HZ >> 1);
1642         /* primary IRQ - fixme */
1643         dev->irq = 0; /* we will adjust this once opened */
1644
1645         rtnl_lock();
1646         err = register_netdevice(dev);
1647         rtnl_unlock();
1648         if (err)
1649                 goto out_undo_user_init;
1650
1651         spin_lock(&vector_devices_lock);
1652         list_add(&device->list, &vector_devices);
1653         spin_unlock(&vector_devices_lock);
1654
1655         return;
1656
1657 out_undo_user_init:
1658         return;
1659 out_free_netdev:
1660         free_netdev(dev);
1661 out_free_device:
1662         kfree(device);
1663 }
1664
1665
1666
1667
1668 /*
1669  * Invoked late in the init
1670  */
1671
1672 static int __init vector_init(void)
1673 {
1674         struct list_head *ele;
1675         struct vector_cmd_line_arg *def;
1676         struct arglist *parsed;
1677
1678         list_for_each(ele, &vec_cmd_line) {
1679                 def = list_entry(ele, struct vector_cmd_line_arg, list);
1680                 parsed = uml_parse_vector_ifspec(def->arguments);
1681                 if (parsed != NULL)
1682                         vector_eth_configure(def->unit, parsed);
1683         }
1684         return 0;
1685 }
1686
1687
1688 /* Invoked at initial argument parsing, only stores
1689  * arguments until a proper vector_init is called
1690  * later
1691  */
1692
1693 static int __init vector_setup(char *str)
1694 {
1695         char *error;
1696         int n, err;
1697         struct vector_cmd_line_arg *new;
1698
1699         err = vector_parse(str, &n, &str, &error);
1700         if (err) {
1701                 printk(KERN_ERR "vector_setup - Couldn't parse '%s' : %s\n",
1702                                  str, error);
1703                 return 1;
1704         }
1705         new = memblock_alloc(sizeof(*new), SMP_CACHE_BYTES);
1706         if (!new)
1707                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n", __func__,
1708                       sizeof(*new));
1709         INIT_LIST_HEAD(&new->list);
1710         new->unit = n;
1711         new->arguments = str;
1712         list_add_tail(&new->list, &vec_cmd_line);
1713         return 1;
1714 }
1715
1716 __setup("vec", vector_setup);
1717 __uml_help(vector_setup,
1718 "vec[0-9]+:<option>=<value>,<option>=<value>\n"
1719 "        Configure a vector io network device.\n\n"
1720 );
1721
1722 late_initcall(vector_init);
1723
1724 static struct mc_device vector_mc = {
1725         .list           = LIST_HEAD_INIT(vector_mc.list),
1726         .name           = "vec",
1727         .config         = vector_config,
1728         .get_config     = NULL,
1729         .id             = vector_id,
1730         .remove         = vector_remove,
1731 };
1732
1733 #ifdef CONFIG_INET
1734 static int vector_inetaddr_event(
1735         struct notifier_block *this,
1736         unsigned long event,
1737         void *ptr)
1738 {
1739         return NOTIFY_DONE;
1740 }
1741
1742 static struct notifier_block vector_inetaddr_notifier = {
1743         .notifier_call          = vector_inetaddr_event,
1744 };
1745
1746 static void inet_register(void)
1747 {
1748         register_inetaddr_notifier(&vector_inetaddr_notifier);
1749 }
1750 #else
1751 static inline void inet_register(void)
1752 {
1753 }
1754 #endif
1755
1756 static int vector_net_init(void)
1757 {
1758         mconsole_register_dev(&vector_mc);
1759         inet_register();
1760         return 0;
1761 }
1762
1763 __initcall(vector_net_init);
1764
1765
1766