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/version.h>
  12 #include <linux/memblock.h>
  13 #include <linux/etherdevice.h>
  14 #include <linux/ethtool.h>
  15 #include <linux/inetdevice.h>
  16 #include <linux/init.h>
  17 #include <linux/list.h>
  18 #include <linux/netdevice.h>
  19 #include <linux/platform_device.h>
  20 #include <linux/rtnetlink.h>
  21 #include <linux/skbuff.h>
  22 #include <linux/slab.h>
  23 #include <linux/interrupt.h>
  24 #include <linux/firmware.h>
  25 #include <linux/fs.h>
  26 #include <uapi/linux/filter.h>
  27 #include <init.h>
  28 #include <irq_kern.h>
  29 #include <irq_user.h>
  30 #include <net_kern.h>
  31 #include <os.h>
  32 #include "mconsole_kern.h"
  33 #include "vector_user.h"
  34 #include "vector_kern.h"
  35
  36 /*
  37  * Adapted from network devices with the following major changes:
  38  * All transports are static - simplifies the code significantly
  39  * Multiple FDs/IRQs per device
  40  * Vector IO optionally used for read/write, falling back to legacy
  41  * based on configuration and/or availability
  42  * Configuration is no longer positional - L2TPv3 and GRE require up to
  43  * 10 parameters, passing this as positional is not fit for purpose.
  44  * Only socket transports are supported
  45  */
  46
  47
  48 #define DRIVER_NAME "uml-vector"
  49 struct vector_cmd_line_arg {
  50         struct list_head list;
  51         int unit;
  52         char *arguments;
  53 };
  54
  55 struct vector_device {
  56         struct list_head list;
  57         struct net_device *dev;
  58         struct platform_device pdev;
  59         int unit;
  60         int opened;
  61 };
  62
  63 static LIST_HEAD(vec_cmd_line);
  64
  65 static DEFINE_SPINLOCK(vector_devices_lock);
  66 static LIST_HEAD(vector_devices);
  67
  68 static int driver_registered;
  69
  70 static void vector_eth_configure(int n, struct arglist *def);
  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 #define MAX_ITERATIONS 64
  82
  83 static const struct {
  84         const char string[ETH_GSTRING_LEN];
  85 } ethtool_stats_keys[] = {
  86         { "rx_queue_max" },
  87         { "rx_queue_running_average" },
  88         { "tx_queue_max" },
  89         { "tx_queue_running_average" },
  90         { "rx_encaps_errors" },
  91         { "tx_timeout_count" },
  92         { "tx_restart_queue" },
  93         { "tx_kicks" },
  94         { "tx_flow_control_xon" },
  95         { "tx_flow_control_xoff" },
  96         { "rx_csum_offload_good" },
  97         { "rx_csum_offload_errors"},
  98         { "sg_ok"},
  99         { "sg_linearized"},
 100 };
 101
 102 #define VECTOR_NUM_STATS        ARRAY_SIZE(ethtool_stats_keys)
 103
 104 static void vector_reset_stats(struct vector_private *vp)
 105 {
 106         vp->estats.rx_queue_max = 0;
 107         vp->estats.rx_queue_running_average = 0;
 108         vp->estats.tx_queue_max = 0;
 109         vp->estats.tx_queue_running_average = 0;
 110         vp->estats.rx_encaps_errors = 0;
 111         vp->estats.tx_timeout_count = 0;
 112         vp->estats.tx_restart_queue = 0;
 113         vp->estats.tx_kicks = 0;
 114         vp->estats.tx_flow_control_xon = 0;
 115         vp->estats.tx_flow_control_xoff = 0;
 116         vp->estats.sg_ok = 0;
 117         vp->estats.sg_linearized = 0;
 118 }
 119
 120 static int get_mtu(struct arglist *def)
 121 {
 122         char *mtu = uml_vector_fetch_arg(def, "mtu");
 123         long result;
 124
 125         if (mtu != NULL) {
 126                 if (kstrtoul(mtu, 10, &result) == 0)
 127                         if ((result < (1 << 16) - 1) && (result >= 576))
 128                                 return result;
 129         }
 130         return ETH_MAX_PACKET;
 131 }
 132
 133 static char *get_bpf_file(struct arglist *def)
 134 {
 135         return uml_vector_fetch_arg(def, "bpffile");
 136 }
 137
 138 static bool get_bpf_flash(struct arglist *def)
 139 {
 140         char *allow = uml_vector_fetch_arg(def, "bpfflash");
 141         long result;
 142
 143         if (allow != NULL) {
 144                 if (kstrtoul(allow, 10, &result) == 0)
 145                         return (allow > 0);
 146         }
 147         return false;
 148 }
 149
 150 static int get_depth(struct arglist *def)
 151 {
 152         char *mtu = uml_vector_fetch_arg(def, "depth");
 153         long result;
 154
 155         if (mtu != NULL) {
 156                 if (kstrtoul(mtu, 10, &result) == 0)
 157                         return result;
 158         }
 159         return DEFAULT_VECTOR_SIZE;
 160 }
 161
 162 static int get_headroom(struct arglist *def)
 163 {
 164         char *mtu = uml_vector_fetch_arg(def, "headroom");
 165         long result;
 166
 167         if (mtu != NULL) {
 168                 if (kstrtoul(mtu, 10, &result) == 0)
 169                         return result;
 170         }
 171         return DEFAULT_HEADROOM;
 172 }
 173
 174 static int get_req_size(struct arglist *def)
 175 {
 176         char *gro = uml_vector_fetch_arg(def, "gro");
 177         long result;
 178
 179         if (gro != NULL) {
 180                 if (kstrtoul(gro, 10, &result) == 0) {
 181                         if (result > 0)
 182                                 return 65536;
 183                 }
 184         }
 185         return get_mtu(def) + ETH_HEADER_OTHER +
 186                 get_headroom(def) + SAFETY_MARGIN;
 187 }
 188
 189
 190 static int get_transport_options(struct arglist *def)
 191 {
 192         char *transport = uml_vector_fetch_arg(def, "transport");
 193         char *vector = uml_vector_fetch_arg(def, "vec");
 194
 195         int vec_rx = VECTOR_RX;
 196         int vec_tx = VECTOR_TX;
 197         long parsed;
 198         int result = 0;
 199
 200         if (transport == NULL)
 201                 return -EINVAL;
 202
 203         if (vector != NULL) {
 204                 if (kstrtoul(vector, 10, &parsed) == 0) {
 205                         if (parsed == 0) {
 206                                 vec_rx = 0;
 207                                 vec_tx = 0;
 208                         }
 209                 }
 210         }
 211
 212         if (get_bpf_flash(def))
 213                 result = VECTOR_BPF_FLASH;
 214
 215         if (strncmp(transport, TRANS_TAP, TRANS_TAP_LEN) == 0)
 216                 return result;
 217         if (strncmp(transport, TRANS_HYBRID, TRANS_HYBRID_LEN) == 0)
 218                 return (result | vec_rx | VECTOR_BPF);
 219         if (strncmp(transport, TRANS_RAW, TRANS_RAW_LEN) == 0)
 220                 return (result | vec_rx | vec_tx | VECTOR_QDISC_BYPASS);
 221         return (result | vec_rx | vec_tx);
 222 }
 223
 224
 225 /* A mini-buffer for packet drop read
 226  * All of our supported transports are datagram oriented and we always
 227  * read using recvmsg or recvmmsg. If we pass a buffer which is smaller
 228  * than the packet size it still counts as full packet read and will
 229  * clean the incoming stream to keep sigio/epoll happy
 230  */
 231
 232 #define DROP_BUFFER_SIZE 32
 233
 234 static char *drop_buffer;
 235
 236 /* Array backed queues optimized for bulk enqueue/dequeue and
 237  * 1:N (small values of N) or 1:1 enqueuer/dequeuer ratios.
 238  * For more details and full design rationale see
 239  * http://foswiki.cambridgegreys.com/Main/EatYourTailAndEnjoyIt
 240  */
 241
 242
 243 /*
 244  * Advance the mmsg queue head by n = advance. Resets the queue to
 245  * maximum enqueue/dequeue-at-once capacity if possible. Called by
 246  * dequeuers. Caller must hold the head_lock!
 247  */
 248
 249 static int vector_advancehead(struct vector_queue *qi, int advance)
 250 {
 251         int queue_depth;
 252
 253         qi->head =
 254                 (qi->head + advance)
 255                         % qi->max_depth;
 256
 257
 258         spin_lock(&qi->tail_lock);
 259         qi->queue_depth -= advance;
 260
 261         /* we are at 0, use this to
 262          * reset head and tail so we can use max size vectors
 263          */
 264
 265         if (qi->queue_depth == 0) {
 266                 qi->head = 0;
 267                 qi->tail = 0;
 268         }
 269         queue_depth = qi->queue_depth;
 270         spin_unlock(&qi->tail_lock);
 271         return queue_depth;
 272 }
 273
 274 /*      Advance the queue tail by n = advance.
 275  *      This is called by enqueuers which should hold the
 276  *      head lock already
 277  */
 278
 279 static int vector_advancetail(struct vector_queue *qi, int advance)
 280 {
 281         int queue_depth;
 282
 283         qi->tail =
 284                 (qi->tail + advance)
 285                         % qi->max_depth;
 286         spin_lock(&qi->head_lock);
 287         qi->queue_depth += advance;
 288         queue_depth = qi->queue_depth;
 289         spin_unlock(&qi->head_lock);
 290         return queue_depth;
 291 }
 292
 293 static int prep_msg(struct vector_private *vp,
 294         struct sk_buff *skb,
 295         struct iovec *iov)
 296 {
 297         int iov_index = 0;
 298         int nr_frags, frag;
 299         skb_frag_t *skb_frag;
 300
 301         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 302         if (nr_frags > MAX_IOV_SIZE) {
 303                 if (skb_linearize(skb) != 0)
 304                         goto drop;
 305         }
 306         if (vp->header_size > 0) {
 307                 iov[iov_index].iov_len = vp->header_size;
 308                 vp->form_header(iov[iov_index].iov_base, skb, vp);
 309                 iov_index++;
 310         }
 311         iov[iov_index].iov_base = skb->data;
 312         if (nr_frags > 0) {
 313                 iov[iov_index].iov_len = skb->len - skb->data_len;
 314                 vp->estats.sg_ok++;
 315         } else
 316                 iov[iov_index].iov_len = skb->len;
 317         iov_index++;
 318         for (frag = 0; frag < nr_frags; frag++) {
 319                 skb_frag = &skb_shinfo(skb)->frags[frag];
 320                 iov[iov_index].iov_base = skb_frag_address_safe(skb_frag);
 321                 iov[iov_index].iov_len = skb_frag_size(skb_frag);
 322                 iov_index++;
 323         }
 324         return iov_index;
 325 drop:
 326         return -1;
 327 }
 328 /*
 329  * Generic vector enqueue with support for forming headers using transport
 330  * specific callback. Allows GRE, L2TPv3, RAW and other transports
 331  * to use a common enqueue procedure in vector mode
 332  */
 333
 334 static int vector_enqueue(struct vector_queue *qi, struct sk_buff *skb)
 335 {
 336         struct vector_private *vp = netdev_priv(qi->dev);
 337         int queue_depth;
 338         int packet_len;
 339         struct mmsghdr *mmsg_vector = qi->mmsg_vector;
 340         int iov_count;
 341
 342         spin_lock(&qi->tail_lock);
 343         spin_lock(&qi->head_lock);
 344         queue_depth = qi->queue_depth;
 345         spin_unlock(&qi->head_lock);
 346
 347         if (skb)
 348                 packet_len = skb->len;
 349
 350         if (queue_depth < qi->max_depth) {
 351
 352                 *(qi->skbuff_vector + qi->tail) = skb;
 353                 mmsg_vector += qi->tail;
 354                 iov_count = prep_msg(
 355                         vp,
 356                         skb,
 357                         mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov
 358                 );
 359                 if (iov_count < 1)
 360                         goto drop;
 361                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_iovlen = iov_count;
 362                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_name = vp->fds->remote_addr;
 363                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_namelen = vp->fds->remote_addr_size;
 364                 queue_depth = vector_advancetail(qi, 1);
 365         } else
 366                 goto drop;
 367         spin_unlock(&qi->tail_lock);
 368         return queue_depth;
 369 drop:
 370         qi->dev->stats.tx_dropped++;
 371         if (skb != NULL) {
 372                 packet_len = skb->len;
 373                 dev_consume_skb_any(skb);
 374                 netdev_completed_queue(qi->dev, 1, packet_len);
 375         }
 376         spin_unlock(&qi->tail_lock);
 377         return queue_depth;
 378 }
 379
 380 static int consume_vector_skbs(struct vector_queue *qi, int count)
 381 {
 382         struct sk_buff *skb;
 383         int skb_index;
 384         int bytes_compl = 0;
 385
 386         for (skb_index = qi->head; skb_index < qi->head + count; skb_index++) {
 387                 skb = *(qi->skbuff_vector + skb_index);
 388                 /* mark as empty to ensure correct destruction if
 389                  * needed
 390                  */
 391                 bytes_compl += skb->len;
 392                 *(qi->skbuff_vector + skb_index) = NULL;
 393                 dev_consume_skb_any(skb);
 394         }
 395         qi->dev->stats.tx_bytes += bytes_compl;
 396         qi->dev->stats.tx_packets += count;
 397         netdev_completed_queue(qi->dev, count, bytes_compl);
 398         return vector_advancehead(qi, count);
 399 }
 400
 401 /*
 402  * Generic vector deque via sendmmsg with support for forming headers
 403  * using transport specific callback. Allows GRE, L2TPv3, RAW and
 404  * other transports to use a common dequeue procedure in vector mode
 405  */
 406
 407
 408 static int vector_send(struct vector_queue *qi)
 409 {
 410         struct vector_private *vp = netdev_priv(qi->dev);
 411         struct mmsghdr *send_from;
 412         int result = 0, send_len, queue_depth = qi->max_depth;
 413
 414         if (spin_trylock(&qi->head_lock)) {
 415                 if (spin_trylock(&qi->tail_lock)) {
 416                         /* update queue_depth to current value */
 417                         queue_depth = qi->queue_depth;
 418                         spin_unlock(&qi->tail_lock);
 419                         while (queue_depth > 0) {
 420                                 /* Calculate the start of the vector */
 421                                 send_len = queue_depth;
 422                                 send_from = qi->mmsg_vector;
 423                                 send_from += qi->head;
 424                                 /* Adjust vector size if wraparound */
 425                                 if (send_len + qi->head > qi->max_depth)
 426                                         send_len = qi->max_depth - qi->head;
 427                                 /* Try to TX as many packets as possible */
 428                                 if (send_len > 0) {
 429                                         result = uml_vector_sendmmsg(
 430                                                  vp->fds->tx_fd,
 431                                                  send_from,
 432                                                  send_len,
 433                                                  0
 434                                         );
 435                                         vp->in_write_poll =
 436                                                 (result != send_len);
 437                                 }
 438                                 /* For some of the sendmmsg error scenarios
 439                                  * we may end being unsure in the TX success
 440                                  * for all packets. It is safer to declare
 441                                  * them all TX-ed and blame the network.
 442                                  */
 443                                 if (result < 0) {
 444                                         if (net_ratelimit())
 445                                                 netdev_err(vp->dev, "sendmmsg err=%i\n",
 446                                                         result);
 447                                         vp->in_error = true;
 448                                         result = send_len;
 449                                 }
 450                                 if (result > 0) {
 451                                         queue_depth =
 452                                                 consume_vector_skbs(qi, result);
 453                                         /* This is equivalent to an TX IRQ.
 454                                          * Restart the upper layers to feed us
 455                                          * more packets.
 456                                          */
 457                                         if (result > vp->estats.tx_queue_max)
 458                                                 vp->estats.tx_queue_max = result;
 459                                         vp->estats.tx_queue_running_average =
 460                                                 (vp->estats.tx_queue_running_average + result) >> 1;
 461                                 }
 462                                 netif_trans_update(qi->dev);
 463                                 netif_wake_queue(qi->dev);
 464                                 /* if TX is busy, break out of the send loop,
 465                                  *  poll write IRQ will reschedule xmit for us
 466                                  */
 467                                 if (result != send_len) {
 468                                         vp->estats.tx_restart_queue++;
 469                                         break;
 470                                 }
 471                         }
 472                 }
 473                 spin_unlock(&qi->head_lock);
 474         } else {
 475                 tasklet_schedule(&vp->tx_poll);
 476         }
 477         return queue_depth;
 478 }
 479
 480 /* Queue destructor. Deliberately stateless so we can use
 481  * it in queue cleanup if initialization fails.
 482  */
 483
 484 static void destroy_queue(struct vector_queue *qi)
 485 {
 486         int i;
 487         struct iovec *iov;
 488         struct vector_private *vp = netdev_priv(qi->dev);
 489         struct mmsghdr *mmsg_vector;
 490
 491         if (qi == NULL)
 492                 return;
 493         /* deallocate any skbuffs - we rely on any unused to be
 494          * set to NULL.
 495          */
 496         if (qi->skbuff_vector != NULL) {
 497                 for (i = 0; i < qi->max_depth; i++) {
 498                         if (*(qi->skbuff_vector + i) != NULL)
 499                                 dev_kfree_skb_any(*(qi->skbuff_vector + i));
 500                 }
 501                 kfree(qi->skbuff_vector);
 502         }
 503         /* deallocate matching IOV structures including header buffs */
 504         if (qi->mmsg_vector != NULL) {
 505                 mmsg_vector = qi->mmsg_vector;
 506                 for (i = 0; i < qi->max_depth; i++) {
 507                         iov = mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov;
 508                         if (iov != NULL) {
 509                                 if ((vp->header_size > 0) &&
 510                                         (iov->iov_base != NULL))
 511                                         kfree(iov->iov_base);
 512                                 kfree(iov);
 513                         }
 514                         mmsg_vector++;
 515                 }
 516                 kfree(qi->mmsg_vector);
 517         }
 518         kfree(qi);
 519 }
 520
 521 /*
 522  * Queue constructor. Create a queue with a given side.
 523  */
 524 static struct vector_queue *create_queue(
 525         struct vector_private *vp,
 526         int max_size,
 527         int header_size,
 528         int num_extra_frags)
 529 {
 530         struct vector_queue *result;
 531         int i;
 532         struct iovec *iov;
 533         struct mmsghdr *mmsg_vector;
 534
 535         result = kmalloc(sizeof(struct vector_queue), GFP_KERNEL);
 536         if (result == NULL)
 537                 return NULL;
 538         result->max_depth = max_size;
 539         result->dev = vp->dev;
 540         result->mmsg_vector = kmalloc(
 541                 (sizeof(struct mmsghdr) * max_size), GFP_KERNEL);
 542         if (result->mmsg_vector == NULL)
 543                 goto out_mmsg_fail;
 544         result->skbuff_vector = kmalloc(
 545                 (sizeof(void *) * max_size), GFP_KERNEL);
 546         if (result->skbuff_vector == NULL)
 547                 goto out_skb_fail;
 548
 549         /* further failures can be handled safely by destroy_queue*/
 550
 551         mmsg_vector = result->mmsg_vector;
 552         for (i = 0; i < max_size; i++) {
 553                 /* Clear all pointers - we use non-NULL as marking on
 554                  * what to free on destruction
 555                  */
 556                 *(result->skbuff_vector + i) = NULL;
 557                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov = NULL;
 558                 mmsg_vector++;
 559         }
 560         mmsg_vector = result->mmsg_vector;
 561         result->max_iov_frags = num_extra_frags;
 562         for (i = 0; i < max_size; i++) {
 563                 if (vp->header_size > 0)
 564                         iov = kmalloc_array(3 + num_extra_frags,
 565                                             sizeof(struct iovec),
 566                                             GFP_KERNEL
 567                         );
 568                 else
 569                         iov = kmalloc_array(2 + num_extra_frags,
 570                                             sizeof(struct iovec),
 571                                             GFP_KERNEL
 572                         );
 573                 if (iov == NULL)
 574                         goto out_fail;
 575                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov = iov;
 576                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_iovlen = 1;
 577                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_control = NULL;
 578                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_controllen = 0;
 579                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_flags = MSG_DONTWAIT;
 580                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_name = NULL;
 581                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_namelen = 0;
 582                 if (vp->header_size > 0) {
 583                         iov->iov_base = kmalloc(header_size, GFP_KERNEL);
 584                         if (iov->iov_base == NULL)
 585                                 goto out_fail;
 586                         iov->iov_len = header_size;
 587                         mmsg_vector->msg_hdr.msg_iovlen = 2;
 588                         iov++;
 589                 }
 590                 iov->iov_base = NULL;
 591                 iov->iov_len = 0;
 592                 mmsg_vector++;
 593         }
 594         spin_lock_init(&result->head_lock);
 595         spin_lock_init(&result->tail_lock);
 596         result->queue_depth = 0;
 597         result->head = 0;
 598         result->tail = 0;
 599         return result;
 600 out_skb_fail:
 601         kfree(result->mmsg_vector);
 602 out_mmsg_fail:
 603         kfree(result);
 604         return NULL;
 605 out_fail:
 606         destroy_queue(result);
 607         return NULL;
 608 }
 609
 610 /*
 611  * We do not use the RX queue as a proper wraparound queue for now
 612  * This is not necessary because the consumption via netif_rx()
 613  * happens in-line. While we can try using the return code of
 614  * netif_rx() for flow control there are no drivers doing this today.
 615  * For this RX specific use we ignore the tail/head locks and
 616  * just read into a prepared queue filled with skbuffs.
 617  */
 618
 619 static struct sk_buff *prep_skb(
 620         struct vector_private *vp,
 621         struct user_msghdr *msg)
 622 {
 623         int linear = vp->max_packet + vp->headroom + SAFETY_MARGIN;
 624         struct sk_buff *result;
 625         int iov_index = 0, len;
 626         struct iovec *iov = msg->msg_iov;
 627         int err, nr_frags, frag;
 628         skb_frag_t *skb_frag;
 629
 630         if (vp->req_size <= linear)
 631                 len = linear;
 632         else
 633                 len = vp->req_size;
 634         result = alloc_skb_with_frags(
 635                 linear,
 636                 len - vp->max_packet,
 637                 3,
 638                 &err,
 639                 GFP_ATOMIC
 640         );
 641         if (vp->header_size > 0)
 642                 iov_index++;
 643         if (result == NULL) {
 644                 iov[iov_index].iov_base = NULL;
 645                 iov[iov_index].iov_len = 0;
 646                 goto done;
 647         }
 648         skb_reserve(result, vp->headroom);
 649         result->dev = vp->dev;
 650         skb_put(result, vp->max_packet);
 651         result->data_len = len - vp->max_packet;
 652         result->len += len - vp->max_packet;
 653         skb_reset_mac_header(result);
 654         result->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 655         iov[iov_index].iov_base = result->data;
 656         iov[iov_index].iov_len = vp->max_packet;
 657         iov_index++;
 658
 659         nr_frags = skb_shinfo(result)->nr_frags;
 660         for (frag = 0; frag < nr_frags; frag++) {
 661                 skb_frag = &skb_shinfo(result)->frags[frag];
 662                 iov[iov_index].iov_base = skb_frag_address_safe(skb_frag);
 663                 if (iov[iov_index].iov_base != NULL)
 664                         iov[iov_index].iov_len = skb_frag_size(skb_frag);
 665                 else
 666                         iov[iov_index].iov_len = 0;
 667                 iov_index++;
 668         }
 669 done:
 670         msg->msg_iovlen = iov_index;
 671         return result;
 672 }
 673
 674
 675 /* Prepare queue for recvmmsg one-shot rx - fill with fresh sk_buffs*/
 676
 677 static void prep_queue_for_rx(struct vector_queue *qi)
 678 {
 679         struct vector_private *vp = netdev_priv(qi->dev);
 680         struct mmsghdr *mmsg_vector = qi->mmsg_vector;
 681         void **skbuff_vector = qi->skbuff_vector;
 682         int i;
 683
 684         if (qi->queue_depth == 0)
 685                 return;
 686         for (i = 0; i < qi->queue_depth; i++) {
 687                 /* it is OK if allocation fails - recvmmsg with NULL data in
 688                  * iov argument still performs an RX, just drops the packet
 689                  * This allows us stop faffing around with a "drop buffer"
 690                  */
 691
 692                 *skbuff_vector = prep_skb(vp, &mmsg_vector->msg_hdr);
 693                 skbuff_vector++;
 694                 mmsg_vector++;
 695         }
 696         qi->queue_depth = 0;
 697 }
 698
 699 static struct vector_device *find_device(int n)
 700 {
 701         struct vector_device *device;
 702         struct list_head *ele;
 703
 704         spin_lock(&vector_devices_lock);
 705         list_for_each(ele, &vector_devices) {
 706                 device = list_entry(ele, struct vector_device, list);
 707                 if (device->unit == n)
 708                         goto out;
 709         }
 710         device = NULL;
 711  out:
 712         spin_unlock(&vector_devices_lock);
 713         return device;
 714 }
 715
 716 static int vector_parse(char *str, int *index_out, char **str_out,
 717                         char **error_out)
 718 {
 719         int n, len, err;
 720         char *start = str;
 721
 722         len = strlen(str);
 723
 724         while ((*str != ':') && (strlen(str) > 1))
 725                 str++;
 726         if (*str != ':') {
 727                 *error_out = "Expected ':' after device number";
 728                 return -EINVAL;
 729         }
 730         *str = '\0';
 731
 732         err = kstrtouint(start, 0, &n);
 733         if (err < 0) {
 734                 *error_out = "Bad device number";
 735                 return err;
 736         }
 737
 738         str++;
 739         if (find_device(n)) {
 740                 *error_out = "Device already configured";
 741                 return -EINVAL;
 742         }
 743
 744         *index_out = n;
 745         *str_out = str;
 746         return 0;
 747 }
 748
 749 static int vector_config(char *str, char **error_out)
 750 {
 751         int err, n;
 752         char *params;
 753         struct arglist *parsed;
 754
 755         err = vector_parse(str, &n, &params, error_out);
 756         if (err != 0)
 757                 return err;
 758
 759         /* This string is broken up and the pieces used by the underlying
 760          * driver. We should copy it to make sure things do not go wrong
 761          * later.
 762          */
 763
 764         params = kstrdup(params, GFP_KERNEL);
 765         if (params == NULL) {
 766                 *error_out = "vector_config failed to strdup string";
 767                 return -ENOMEM;
 768         }
 769
 770         parsed = uml_parse_vector_ifspec(params);
 771
 772         if (parsed == NULL) {
 773                 *error_out = "vector_config failed to parse parameters";
 774                 kfree(params);
 775                 return -EINVAL;
 776         }
 777
 778         vector_eth_configure(n, parsed);
 779         return 0;
 780 }
 781
 782 static int vector_id(char **str, int *start_out, int *end_out)
 783 {
 784         char *end;
 785         int n;
 786
 787         n = simple_strtoul(*str, &end, 0);
 788         if ((*end != '\0') || (end == *str))
 789                 return -1;
 790
 791         *start_out = n;
 792         *end_out = n;
 793         *str = end;
 794         return n;
 795 }
 796
 797 static int vector_remove(int n, char **error_out)
 798 {
 799         struct vector_device *vec_d;
 800         struct net_device *dev;
 801         struct vector_private *vp;
 802
 803         vec_d = find_device(n);
 804         if (vec_d == NULL)
 805                 return -ENODEV;
 806         dev = vec_d->dev;
 807         vp = netdev_priv(dev);
 808         if (vp->fds != NULL)
 809                 return -EBUSY;
 810         unregister_netdev(dev);
 811         platform_device_unregister(&vec_d->pdev);
 812         return 0;
 813 }
 814
 815 /*
 816  * There is no shared per-transport initialization code, so
 817  * we will just initialize each interface one by one and
 818  * add them to a list
 819  */
 820
 821 static struct platform_driver uml_net_driver = {
 822         .driver = {
 823                 .name = DRIVER_NAME,
 824         },
 825 };
 826
 827
 828 static void vector_device_release(struct device *dev)
 829 {
 830         struct vector_device *device = dev_get_drvdata(dev);
 831         struct net_device *netdev = device->dev;
 832
 833         list_del(&device->list);
 834         kfree(device);
 835         free_netdev(netdev);
 836 }
 837
 838 /* Bog standard recv using recvmsg - not used normally unless the user
 839  * explicitly specifies not to use recvmmsg vector RX.
 840  */
 841
 842 static int vector_legacy_rx(struct vector_private *vp)
 843 {
 844         int pkt_len;
 845         struct user_msghdr hdr;
 846         struct iovec iov[2 + MAX_IOV_SIZE]; /* header + data use case only */
 847         int iovpos = 0;
 848         struct sk_buff *skb;
 849         int header_check;
 850
 851         hdr.msg_name = NULL;
 852         hdr.msg_namelen = 0;
 853         hdr.msg_iov = (struct iovec *) &iov;
 854         hdr.msg_control = NULL;
 855         hdr.msg_controllen = 0;
 856         hdr.msg_flags = 0;
 857
 858         if (vp->header_size > 0) {
 859                 iov[0].iov_base = vp->header_rxbuffer;
 860                 iov[0].iov_len = vp->header_size;
 861         }
 862
 863         skb = prep_skb(vp, &hdr);
 864
 865         if (skb == NULL) {
 866                 /* Read a packet into drop_buffer and don't do
 867                  * anything with it.
 868                  */
 869                 iov[iovpos].iov_base = drop_buffer;
 870                 iov[iovpos].iov_len = DROP_BUFFER_SIZE;
 871                 hdr.msg_iovlen = 1;
 872                 vp->dev->stats.rx_dropped++;
 873         }
 874
 875         pkt_len = uml_vector_recvmsg(vp->fds->rx_fd, &hdr, 0);
 876         if (pkt_len < 0) {
 877                 vp->in_error = true;
 878                 return pkt_len;
 879         }
 880
 881         if (skb != NULL) {
 882                 if (pkt_len > vp->header_size) {
 883                         if (vp->header_size > 0) {
 884                                 header_check = vp->verify_header(
 885                                         vp->header_rxbuffer, skb, vp);
 886                                 if (header_check < 0) {
 887                                         dev_kfree_skb_irq(skb);
 888                                         vp->dev->stats.rx_dropped++;
 889                                         vp->estats.rx_encaps_errors++;
 890                                         return 0;
 891                                 }
 892                                 if (header_check > 0) {
 893                                         vp->estats.rx_csum_offload_good++;
 894                                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
 895                                 }
 896                         }
 897                         pskb_trim(skb, pkt_len - vp->rx_header_size);
 898                         skb->protocol = eth_type_trans(skb, skb->dev);
 899                         vp->dev->stats.rx_bytes += skb->len;
 900                         vp->dev->stats.rx_packets++;
 901                         netif_rx(skb);
 902                 } else {
 903                         dev_kfree_skb_irq(skb);
 904                 }
 905         }
 906         return pkt_len;
 907 }
 908
 909 /*
 910  * Packet at a time TX which falls back to vector TX if the
 911  * underlying transport is busy.
 912  */
 913
 914
 915
 916 static int writev_tx(struct vector_private *vp, struct sk_buff *skb)
 917 {
 918         struct iovec iov[3 + MAX_IOV_SIZE];
 919         int iov_count, pkt_len = 0;
 920
 921         iov[0].iov_base = vp->header_txbuffer;
 922         iov_count = prep_msg(vp, skb, (struct iovec *) &iov);
 923
 924         if (iov_count < 1)
 925                 goto drop;
 926
 927         pkt_len = uml_vector_writev(
 928                 vp->fds->tx_fd,
 929                 (struct iovec *) &iov,
 930                 iov_count
 931         );
 932
 933         if (pkt_len < 0)
 934                 goto drop;
 935
 936         netif_trans_update(vp->dev);
 937         netif_wake_queue(vp->dev);
 938
 939         if (pkt_len > 0) {
 940                 vp->dev->stats.tx_bytes += skb->len;
 941                 vp->dev->stats.tx_packets++;
 942         } else {
 943                 vp->dev->stats.tx_dropped++;
 944         }
 945         consume_skb(skb);
 946         return pkt_len;
 947 drop:
 948         vp->dev->stats.tx_dropped++;
 949         consume_skb(skb);
 950         if (pkt_len < 0)
 951                 vp->in_error = true;
 952         return pkt_len;
 953 }
 954
 955 /*
 956  * Receive as many messages as we can in one call using the special
 957  * mmsg vector matched to an skb vector which we prepared earlier.
 958  */
 959
 960 static int vector_mmsg_rx(struct vector_private *vp)
 961 {
 962         int packet_count, i;
 963         struct vector_queue *qi = vp->rx_queue;
 964         struct sk_buff *skb;
 965         struct mmsghdr *mmsg_vector = qi->mmsg_vector;
 966         void **skbuff_vector = qi->skbuff_vector;
 967         int header_check;
 968
 969         /* Refresh the vector and make sure it is with new skbs and the
 970          * iovs are updated to point to them.
 971          */
 972
 973         prep_queue_for_rx(qi);
 974
 975         /* Fire the Lazy Gun - get as many packets as we can in one go. */
 976
 977         packet_count = uml_vector_recvmmsg(
 978                 vp->fds->rx_fd, qi->mmsg_vector, qi->max_depth, 0);
 979
 980         if (packet_count < 0)
 981                 vp->in_error = true;
 982
 983         if (packet_count <= 0)
 984                 return packet_count;
 985
 986         /* We treat packet processing as enqueue, buffer refresh as dequeue
 987          * The queue_depth tells us how many buffers have been used and how
 988          * many do we need to prep the next time prep_queue_for_rx() is called.
 989          */
 990
 991         qi->queue_depth = packet_count;
 992
 993         for (i = 0; i < packet_count; i++) {
 994                 skb = (*skbuff_vector);
 995                 if (mmsg_vector->msg_len > vp->header_size) {
 996                         if (vp->header_size > 0) {
 997                                 header_check = vp->verify_header(
 998                                         mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov->iov_base,
 999                                         skb,
1000                                         vp
1001                                 );
1002                                 if (header_check < 0) {
1003                                 /* Overlay header failed to verify - discard.
1004                                  * We can actually keep this skb and reuse it,
1005                                  * but that will make the prep logic too
1006                                  * complex.
1007                                  */
1008                                         dev_kfree_skb_irq(skb);
1009                                         vp->estats.rx_encaps_errors++;
1010                                         continue;
1011                                 }
1012                                 if (header_check > 0) {
1013                                         vp->estats.rx_csum_offload_good++;
1014                                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1015                                 }
1016                         }
1017                         pskb_trim(skb,
1018                                 mmsg_vector->msg_len - vp->rx_header_size);
1019                         skb->protocol = eth_type_trans(skb, skb->dev);
1020                         /*
1021                          * We do not need to lock on updating stats here
1022                          * The interrupt loop is non-reentrant.
1023                          */
1024                         vp->dev->stats.rx_bytes += skb->len;
1025                         vp->dev->stats.rx_packets++;
1026                         netif_rx(skb);
1027                 } else {
1028                         /* Overlay header too short to do anything - discard.
1029                          * We can actually keep this skb and reuse it,
1030                          * but that will make the prep logic too complex.
1031                          */
1032                         if (skb != NULL)
1033                                 dev_kfree_skb_irq(skb);
1034                 }
1035                 (*skbuff_vector) = NULL;
1036                 /* Move to the next buffer element */
1037                 mmsg_vector++;
1038                 skbuff_vector++;
1039         }
1040         if (packet_count > 0) {
1041                 if (vp->estats.rx_queue_max < packet_count)
1042                         vp->estats.rx_queue_max = packet_count;
1043                 vp->estats.rx_queue_running_average =
1044                         (vp->estats.rx_queue_running_average + packet_count) >> 1;
1045         }
1046         return packet_count;
1047 }
1048
1049 static void vector_rx(struct vector_private *vp)
1050 {
1051         int err;
1052         int iter = 0;
1053
1054         if ((vp->options & VECTOR_RX) > 0)
1055                 while (((err = vector_mmsg_rx(vp)) > 0) && (iter < MAX_ITERATIONS))
1056                         iter++;
1057         else
1058                 while (((err = vector_legacy_rx(vp)) > 0) && (iter < MAX_ITERATIONS))
1059                         iter++;
1060         if ((err != 0) && net_ratelimit())
1061                 netdev_err(vp->dev, "vector_rx: error(%d)\n", err);
1062         if (iter == MAX_ITERATIONS)
1063                 netdev_err(vp->dev, "vector_rx: device stuck, remote end may have closed the connection\n");
1064 }
1065
1066 static int vector_net_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1067 {
1068         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1069         int queue_depth = 0;
1070
1071         if (vp->in_error) {
1072                 deactivate_fd(vp->fds->rx_fd, vp->rx_irq);
1073                 if ((vp->fds->rx_fd != vp->fds->tx_fd) && (vp->tx_irq != 0))
1074                         deactivate_fd(vp->fds->tx_fd, vp->tx_irq);
1075                 return NETDEV_TX_BUSY;
1076         }
1077
1078         if ((vp->options & VECTOR_TX) == 0) {
1079                 writev_tx(vp, skb);
1080                 return NETDEV_TX_OK;
1081         }
1082
1083         /* We do BQL only in the vector path, no point doing it in
1084          * packet at a time mode as there is no device queue
1085          */
1086
1087         netdev_sent_queue(vp->dev, skb->len);
1088         queue_depth = vector_enqueue(vp->tx_queue, skb);
1089
1090         /* if the device queue is full, stop the upper layers and
1091          * flush it.
1092          */
1093
1094         if (queue_depth >= vp->tx_queue->max_depth - 1) {
1095                 vp->estats.tx_kicks++;
1096                 netif_stop_queue(dev);
1097                 vector_send(vp->tx_queue);
1098                 return NETDEV_TX_OK;
1099         }
1100         if (netdev_xmit_more()) {
1101                 mod_timer(&vp->tl, vp->coalesce);
1102                 return NETDEV_TX_OK;
1103         }
1104         if (skb->len < TX_SMALL_PACKET) {
1105                 vp->estats.tx_kicks++;
1106                 vector_send(vp->tx_queue);
1107         } else
1108                 tasklet_schedule(&vp->tx_poll);
1109         return NETDEV_TX_OK;
1110 }
1111
1112 static irqreturn_t vector_rx_interrupt(int irq, void *dev_id)
1113 {
1114         struct net_device *dev = dev_id;
1115         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1116
1117         if (!netif_running(dev))
1118                 return IRQ_NONE;
1119         vector_rx(vp);
1120         return IRQ_HANDLED;
1121
1122 }
1123
1124 static irqreturn_t vector_tx_interrupt(int irq, void *dev_id)
1125 {
1126         struct net_device *dev = dev_id;
1127         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1128
1129         if (!netif_running(dev))
1130                 return IRQ_NONE;
1131         /* We need to pay attention to it only if we got
1132          * -EAGAIN or -ENOBUFFS from sendmmsg. Otherwise
1133          * we ignore it. In the future, it may be worth
1134          * it to improve the IRQ controller a bit to make
1135          * tweaking the IRQ mask less costly
1136          */
1137
1138         if (vp->in_write_poll)
1139                 tasklet_schedule(&vp->tx_poll);
1140         return IRQ_HANDLED;
1141
1142 }
1143
1144 static int irq_rr;
1145
1146 static int vector_net_close(struct net_device *dev)
1147 {
1148         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1149         unsigned long flags;
1150
1151         netif_stop_queue(dev);
1152         del_timer(&vp->tl);
1153
1154         if (vp->fds == NULL)
1155                 return 0;
1156
1157         /* Disable and free all IRQS */
1158         if (vp->rx_irq > 0) {
1159                 um_free_irq(vp->rx_irq, dev);
1160                 vp->rx_irq = 0;
1161         }
1162         if (vp->tx_irq > 0) {
1163                 um_free_irq(vp->tx_irq, dev);
1164                 vp->tx_irq = 0;
1165         }
1166         tasklet_kill(&vp->tx_poll);
1167         if (vp->fds->rx_fd > 0) {
1168                 if (vp->bpf)
1169                         uml_vector_detach_bpf(vp->fds->rx_fd, vp->bpf);
1170                 os_close_file(vp->fds->rx_fd);
1171                 vp->fds->rx_fd = -1;
1172         }
1173         if (vp->fds->tx_fd > 0) {
1174                 os_close_file(vp->fds->tx_fd);
1175                 vp->fds->tx_fd = -1;
1176         }
1177         if (vp->bpf != NULL)
1178                 kfree(vp->bpf->filter);
1179         kfree(vp->bpf);
1180         vp->bpf = NULL;
1181         kfree(vp->fds->remote_addr);
1182         kfree(vp->transport_data);
1183         kfree(vp->header_rxbuffer);
1184         kfree(vp->header_txbuffer);
1185         if (vp->rx_queue != NULL)
1186                 destroy_queue(vp->rx_queue);
1187         if (vp->tx_queue != NULL)
1188                 destroy_queue(vp->tx_queue);
1189         kfree(vp->fds);
1190         vp->fds = NULL;
1191         spin_lock_irqsave(&vp->lock, flags);
1192         vp->opened = false;
1193         vp->in_error = false;
1194         spin_unlock_irqrestore(&vp->lock, flags);
1195         return 0;
1196 }
1197
1198 /* TX tasklet */
1199
1200 static void vector_tx_poll(unsigned long data)
1201 {
1202         struct vector_private *vp = (struct vector_private *)data;
1203
1204         vp->estats.tx_kicks++;
1205         vector_send(vp->tx_queue);
1206 }
1207 static void vector_reset_tx(struct work_struct *work)
1208 {
1209         struct vector_private *vp =
1210                 container_of(work, struct vector_private, reset_tx);
1211         netdev_reset_queue(vp->dev);
1212         netif_start_queue(vp->dev);
1213         netif_wake_queue(vp->dev);
1214 }
1215
1216 static int vector_net_open(struct net_device *dev)
1217 {
1218         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1219         unsigned long flags;
1220         int err = -EINVAL;
1221         struct vector_device *vdevice;
1222
1223         spin_lock_irqsave(&vp->lock, flags);
1224         if (vp->opened) {
1225                 spin_unlock_irqrestore(&vp->lock, flags);
1226                 return -ENXIO;
1227         }
1228         vp->opened = true;
1229         spin_unlock_irqrestore(&vp->lock, flags);
1230
1231         vp->bpf = uml_vector_user_bpf(get_bpf_file(vp->parsed));
1232
1233         vp->fds = uml_vector_user_open(vp->unit, vp->parsed);
1234
1235         if (vp->fds == NULL)
1236                 goto out_close;
1237
1238         if (build_transport_data(vp) < 0)
1239                 goto out_close;
1240
1241         if ((vp->options & VECTOR_RX) > 0) {
1242                 vp->rx_queue = create_queue(
1243                         vp,
1244                         get_depth(vp->parsed),
1245                         vp->rx_header_size,
1246                         MAX_IOV_SIZE
1247                 );
1248                 vp->rx_queue->queue_depth = get_depth(vp->parsed);
1249         } else {
1250                 vp->header_rxbuffer = kmalloc(
1251                         vp->rx_header_size,
1252                         GFP_KERNEL
1253                 );
1254                 if (vp->header_rxbuffer == NULL)
1255                         goto out_close;
1256         }
1257         if ((vp->options & VECTOR_TX) > 0) {
1258                 vp->tx_queue = create_queue(
1259                         vp,
1260                         get_depth(vp->parsed),
1261                         vp->header_size,
1262                         MAX_IOV_SIZE
1263                 );
1264         } else {
1265                 vp->header_txbuffer = kmalloc(vp->header_size, GFP_KERNEL);
1266                 if (vp->header_txbuffer == NULL)
1267                         goto out_close;
1268         }
1269
1270         /* READ IRQ */
1271         err = um_request_irq(
1272                 irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ, vp->fds->rx_fd,
1273                         IRQ_READ, vector_rx_interrupt,
1274                         IRQF_SHARED, dev->name, dev);
1275         if (err != 0) {
1276                 netdev_err(dev, "vector_open: failed to get rx irq(%d)\n", err);
1277                 err = -ENETUNREACH;
1278                 goto out_close;
1279         }
1280         vp->rx_irq = irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ;
1281         dev->irq = irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ;
1282         irq_rr = (irq_rr + 1) % VECTOR_IRQ_SPACE;
1283
1284         /* WRITE IRQ - we need it only if we have vector TX */
1285         if ((vp->options & VECTOR_TX) > 0) {
1286                 err = um_request_irq(
1287                         irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ, vp->fds->tx_fd,
1288                                 IRQ_WRITE, vector_tx_interrupt,
1289                                 IRQF_SHARED, dev->name, dev);
1290                 if (err != 0) {
1291                         netdev_err(dev,
1292                                 "vector_open: failed to get tx irq(%d)\n", err);
1293                         err = -ENETUNREACH;
1294                         goto out_close;
1295                 }
1296                 vp->tx_irq = irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ;
1297                 irq_rr = (irq_rr + 1) % VECTOR_IRQ_SPACE;
1298         }
1299
1300         if ((vp->options & VECTOR_QDISC_BYPASS) != 0) {
1301                 if (!uml_raw_enable_qdisc_bypass(vp->fds->rx_fd))
1302                         vp->options |= VECTOR_BPF;
1303         }
1304         if (((vp->options & VECTOR_BPF) != 0) && (vp->bpf == NULL))
1305                 vp->bpf = uml_vector_default_bpf(dev->dev_addr);
1306
1307         if (vp->bpf != NULL)
1308                 uml_vector_attach_bpf(vp->fds->rx_fd, vp->bpf);
1309
1310         netif_start_queue(dev);
1311
1312         /* clear buffer - it can happen that the host side of the interface
1313          * is full when we get here. In this case, new data is never queued,
1314          * SIGIOs never arrive, and the net never works.
1315          */
1316
1317         vector_rx(vp);
1318
1319         vector_reset_stats(vp);
1320         vdevice = find_device(vp->unit);
1321         vdevice->opened = 1;
1322
1323         if ((vp->options & VECTOR_TX) != 0)
1324                 add_timer(&vp->tl);
1325         return 0;
1326 out_close:
1327         vector_net_close(dev);
1328         return err;
1329 }
1330
1331
1332 static void vector_net_set_multicast_list(struct net_device *dev)
1333 {
1334         /* TODO: - we can do some BPF games here */
1335         return;
1336 }
1337
1338 static void vector_net_tx_timeout(struct net_device *dev, unsigned int txqueue)
1339 {
1340         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1341
1342         vp->estats.tx_timeout_count++;
1343         netif_trans_update(dev);
1344         schedule_work(&vp->reset_tx);
1345 }
1346
1347 static netdev_features_t vector_fix_features(struct net_device *dev,
1348         netdev_features_t features)
1349 {
1350         features &= ~(NETIF_F_IP_CSUM|NETIF_F_IPV6_CSUM);
1351         return features;
1352 }
1353
1354 static int vector_set_features(struct net_device *dev,
1355         netdev_features_t features)
1356 {
1357         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1358         /* Adjust buffer sizes for GSO/GRO. Unfortunately, there is
1359          * no way to negotiate it on raw sockets, so we can change
1360          * only our side.
1361          */
1362         if (features & NETIF_F_GRO)
1363                 /* All new frame buffers will be GRO-sized */
1364                 vp->req_size = 65536;
1365         else
1366                 /* All new frame buffers will be normal sized */
1367                 vp->req_size = vp->max_packet + vp->headroom + SAFETY_MARGIN;
1368         return 0;
1369 }
1370
1371 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
1372 static void vector_net_poll_controller(struct net_device *dev)
1373 {
1374         disable_irq(dev->irq);
1375         vector_rx_interrupt(dev->irq, dev);
1376         enable_irq(dev->irq);
1377 }
1378 #endif
1379
1380 static void vector_net_get_drvinfo(struct net_device *dev,
1381                                 struct ethtool_drvinfo *info)
1382 {
1383         strlcpy(info->driver, DRIVER_NAME, sizeof(info->driver));
1384 }
1385
1386 static int vector_net_load_bpf_flash(struct net_device *dev,
1387                                 struct ethtool_flash *efl)
1388 {
1389         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1390         struct vector_device *vdevice;
1391         const struct firmware *fw;
1392         int result = 0;
1393
1394         if (!(vp->options & VECTOR_BPF_FLASH)) {
1395                 netdev_err(dev, "loading firmware not permitted: %s\n", efl->data);
1396                 return -1;
1397         }
1398
1399         spin_lock(&vp->lock);
1400
1401         if (vp->bpf != NULL) {
1402                 if (vp->opened)
1403                         uml_vector_detach_bpf(vp->fds->rx_fd, vp->bpf);
1404                 kfree(vp->bpf->filter);
1405                 vp->bpf->filter = NULL;
1406         } else {
1407                 vp->bpf = kmalloc(sizeof(struct sock_fprog), GFP_ATOMIC);
1408                 if (vp->bpf == NULL) {
1409                         netdev_err(dev, "failed to allocate memory for firmware\n");
1410                         goto flash_fail;
1411                 }
1412         }
1413
1414         vdevice = find_device(vp->unit);
1415
1416         if (request_firmware(&fw, efl->data, &vdevice->pdev.dev))
1417                 goto flash_fail;
1418
1419         vp->bpf->filter = kmemdup(fw->data, fw->size, GFP_ATOMIC);
1420         if (!vp->bpf->filter)
1421                 goto free_buffer;
1422
1423         vp->bpf->len = fw->size / sizeof(struct sock_filter);
1424         release_firmware(fw);
1425
1426         if (vp->opened)
1427                 result = uml_vector_attach_bpf(vp->fds->rx_fd, vp->bpf);
1428
1429         spin_unlock(&vp->lock);
1430
1431         return result;
1432
1433 free_buffer:
1434         release_firmware(fw);
1435
1436 flash_fail:
1437         spin_unlock(&vp->lock);
1438         if (vp->bpf != NULL)
1439                 kfree(vp->bpf->filter);
1440         kfree(vp->bpf);
1441         vp->bpf = NULL;
1442         return -1;
1443 }
1444
1445 static void vector_get_ringparam(struct net_device *netdev,
1446                                 struct ethtool_ringparam *ring)
1447 {
1448         struct vector_private *vp = netdev_priv(netdev);
1449
1450         ring->rx_max_pending = vp->rx_queue->max_depth;
1451         ring->tx_max_pending = vp->tx_queue->max_depth;
1452         ring->rx_pending = vp->rx_queue->max_depth;
1453         ring->tx_pending = vp->tx_queue->max_depth;
1454 }
1455
1456 static void vector_get_strings(struct net_device *dev, u32 stringset, u8 *buf)
1457 {
1458         switch (stringset) {
1459         case ETH_SS_TEST:
1460                 *buf = '\0';
1461                 break;
1462         case ETH_SS_STATS:
1463                 memcpy(buf, &ethtool_stats_keys, sizeof(ethtool_stats_keys));
1464                 break;
1465         default:
1466                 WARN_ON(1);
1467                 break;
1468         }
1469 }
1470
1471 static int vector_get_sset_count(struct net_device *dev, int sset)
1472 {
1473         switch (sset) {
1474         case ETH_SS_TEST:
1475                 return 0;
1476         case ETH_SS_STATS:
1477                 return VECTOR_NUM_STATS;
1478         default:
1479                 return -EOPNOTSUPP;
1480         }
1481 }
1482
1483 static void vector_get_ethtool_stats(struct net_device *dev,
1484         struct ethtool_stats *estats,
1485         u64 *tmp_stats)
1486 {
1487         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1488
1489         memcpy(tmp_stats, &vp->estats, sizeof(struct vector_estats));
1490 }
1491
1492 static int vector_get_coalesce(struct net_device *netdev,
1493                                         struct ethtool_coalesce *ec)
1494 {
1495         struct vector_private *vp = netdev_priv(netdev);
1496
1497         ec->tx_coalesce_usecs = (vp->coalesce * 1000000) / HZ;
1498         return 0;
1499 }
1500
1501 static int vector_set_coalesce(struct net_device *netdev,
1502                                         struct ethtool_coalesce *ec)
1503 {
1504         struct vector_private *vp = netdev_priv(netdev);
1505
1506         vp->coalesce = (ec->tx_coalesce_usecs * HZ) / 1000000;
1507         if (vp->coalesce == 0)
1508                 vp->coalesce = 1;
1509         return 0;
1510 }
1511
1512 static const struct ethtool_ops vector_net_ethtool_ops = {
1513         .supported_coalesce_params = ETHTOOL_COALESCE_TX_USECS,
1514         .get_drvinfo    = vector_net_get_drvinfo,
1515         .get_link       = ethtool_op_get_link,
1516         .get_ts_info    = ethtool_op_get_ts_info,
1517         .get_ringparam  = vector_get_ringparam,
1518         .get_strings    = vector_get_strings,
1519         .get_sset_count = vector_get_sset_count,
1520         .get_ethtool_stats = vector_get_ethtool_stats,
1521         .get_coalesce   = vector_get_coalesce,
1522         .set_coalesce   = vector_set_coalesce,
1523         .flash_device   = vector_net_load_bpf_flash,
1524 };
1525
1526
1527 static const struct net_device_ops vector_netdev_ops = {
1528         .ndo_open               = vector_net_open,
1529         .ndo_stop               = vector_net_close,
1530         .ndo_start_xmit         = vector_net_start_xmit,
1531         .ndo_set_rx_mode        = vector_net_set_multicast_list,
1532         .ndo_tx_timeout         = vector_net_tx_timeout,
1533         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
1534         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
1535         .ndo_fix_features       = vector_fix_features,
1536         .ndo_set_features       = vector_set_features,
1537 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
1538         .ndo_poll_controller = vector_net_poll_controller,
1539 #endif
1540 };
1541
1542
1543 static void vector_timer_expire(struct timer_list *t)
1544 {
1545         struct vector_private *vp = from_timer(vp, t, tl);
1546
1547         vp->estats.tx_kicks++;
1548         vector_send(vp->tx_queue);
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         tasklet_init(&vp->tx_poll, vector_tx_poll, (unsigned long)vp);
1634         INIT_WORK(&vp->reset_tx, vector_reset_tx);
1635
1636         timer_setup(&vp->tl, vector_timer_expire, 0);
1637         spin_lock_init(&vp->lock);
1638
1639         /* FIXME */
1640         dev->netdev_ops = &vector_netdev_ops;
1641         dev->ethtool_ops = &vector_net_ethtool_ops;
1642         dev->watchdog_timeo = (HZ >> 1);
1643         /* primary IRQ - fixme */
1644         dev->irq = 0; /* we will adjust this once opened */
1645
1646         rtnl_lock();
1647         err = register_netdevice(dev);
1648         rtnl_unlock();
1649         if (err)
1650                 goto out_undo_user_init;
1651
1652         spin_lock(&vector_devices_lock);
1653         list_add(&device->list, &vector_devices);
1654         spin_unlock(&vector_devices_lock);
1655
1656         return;
1657
1658 out_undo_user_init:
1659         return;
1660 out_free_netdev:
1661         free_netdev(dev);
1662 out_free_device:
1663         kfree(device);
1664 }
1665
1666
1667
1668
1669 /*
1670  * Invoked late in the init
1671  */
1672
1673 static int __init vector_init(void)
1674 {
1675         struct list_head *ele;
1676         struct vector_cmd_line_arg *def;
1677         struct arglist *parsed;
1678
1679         list_for_each(ele, &vec_cmd_line) {
1680                 def = list_entry(ele, struct vector_cmd_line_arg, list);
1681                 parsed = uml_parse_vector_ifspec(def->arguments);
1682                 if (parsed != NULL)
1683                         vector_eth_configure(def->unit, parsed);
1684         }
1685         return 0;
1686 }
1687
1688
1689 /* Invoked at initial argument parsing, only stores
1690  * arguments until a proper vector_init is called
1691  * later
1692  */
1693
1694 static int __init vector_setup(char *str)
1695 {
1696         char *error;
1697         int n, err;
1698         struct vector_cmd_line_arg *new;
1699
1700         err = vector_parse(str, &n, &str, &error);
1701         if (err) {
1702                 printk(KERN_ERR "vector_setup - Couldn't parse '%s' : %s\n",
1703                                  str, error);
1704                 return 1;
1705         }
1706         new = memblock_alloc(sizeof(*new), SMP_CACHE_BYTES);
1707         if (!new)
1708                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n", __func__,
1709                       sizeof(*new));
1710         INIT_LIST_HEAD(&new->list);
1711         new->unit = n;
1712         new->arguments = str;
1713         list_add_tail(&new->list, &vec_cmd_line);
1714         return 1;
1715 }
1716
1717 __setup("vec", vector_setup);
1718 __uml_help(vector_setup,
1719 "vec[0-9]+:<option>=<value>,<option>=<value>\n"
1720 "        Configure a vector io network device.\n\n"
1721 );
1722
1723 late_initcall(vector_init);
1724
1725 static struct mc_device vector_mc = {
1726         .list           = LIST_HEAD_INIT(vector_mc.list),
1727         .name           = "vec",
1728         .config         = vector_config,
1729         .get_config     = NULL,
1730         .id             = vector_id,
1731         .remove         = vector_remove,
1732 };
1733
1734 #ifdef CONFIG_INET
1735 static int vector_inetaddr_event(
1736         struct notifier_block *this,
1737         unsigned long event,
1738         void *ptr)
1739 {
1740         return NOTIFY_DONE;
1741 }
1742
1743 static struct notifier_block vector_inetaddr_notifier = {
1744         .notifier_call          = vector_inetaddr_event,
1745 };
1746
1747 static void inet_register(void)
1748 {
1749         register_inetaddr_notifier(&vector_inetaddr_notifier);
1750 }
1751 #else
1752 static inline void inet_register(void)
1753 {
1754 }
1755 #endif
1756
1757 static int vector_net_init(void)
1758 {
1759         mconsole_register_dev(&vector_mc);
1760         inet_register();
1761         return 0;
1762 }
1763
1764 __initcall(vector_net_init);
1765
1766
1767