GNU Linux-libre 5.10.215-gnu1
[releases.git] / drivers / infiniband / sw / rxe / rxe_net.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 OR Linux-OpenIB
2 /*
3  * Copyright (c) 2016 Mellanox Technologies Ltd. All rights reserved.
4  * Copyright (c) 2015 System Fabric Works, Inc. All rights reserved.
5  */
6
7 #include <linux/skbuff.h>
8 #include <linux/if_arp.h>
9 #include <linux/netdevice.h>
10 #include <linux/if.h>
11 #include <linux/if_vlan.h>
12 #include <net/udp_tunnel.h>
13 #include <net/sch_generic.h>
14 #include <linux/netfilter.h>
15 #include <rdma/ib_addr.h>
16
17 #include "rxe.h"
18 #include "rxe_net.h"
19 #include "rxe_loc.h"
20
21 static struct rxe_recv_sockets recv_sockets;
22
23 int rxe_mcast_add(struct rxe_dev *rxe, union ib_gid *mgid)
24 {
25         int err;
26         unsigned char ll_addr[ETH_ALEN];
27
28         ipv6_eth_mc_map((struct in6_addr *)mgid->raw, ll_addr);
29         err = dev_mc_add(rxe->ndev, ll_addr);
30
31         return err;
32 }
33
34 int rxe_mcast_delete(struct rxe_dev *rxe, union ib_gid *mgid)
35 {
36         int err;
37         unsigned char ll_addr[ETH_ALEN];
38
39         ipv6_eth_mc_map((struct in6_addr *)mgid->raw, ll_addr);
40         err = dev_mc_del(rxe->ndev, ll_addr);
41
42         return err;
43 }
44
45 static struct dst_entry *rxe_find_route4(struct net_device *ndev,
46                                   struct in_addr *saddr,
47                                   struct in_addr *daddr)
48 {
49         struct rtable *rt;
50         struct flowi4 fl = { { 0 } };
51
52         memset(&fl, 0, sizeof(fl));
53         fl.flowi4_oif = ndev->ifindex;
54         memcpy(&fl.saddr, saddr, sizeof(*saddr));
55         memcpy(&fl.daddr, daddr, sizeof(*daddr));
56         fl.flowi4_proto = IPPROTO_UDP;
57
58         rt = ip_route_output_key(&init_net, &fl);
59         if (IS_ERR(rt)) {
60                 pr_err_ratelimited("no route to %pI4\n", &daddr->s_addr);
61                 return NULL;
62         }
63
64         return &rt->dst;
65 }
66
67 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
68 static struct dst_entry *rxe_find_route6(struct net_device *ndev,
69                                          struct in6_addr *saddr,
70                                          struct in6_addr *daddr)
71 {
72         struct dst_entry *ndst;
73         struct flowi6 fl6 = { { 0 } };
74
75         memset(&fl6, 0, sizeof(fl6));
76         fl6.flowi6_oif = ndev->ifindex;
77         memcpy(&fl6.saddr, saddr, sizeof(*saddr));
78         memcpy(&fl6.daddr, daddr, sizeof(*daddr));
79         fl6.flowi6_proto = IPPROTO_UDP;
80
81         ndst = ipv6_stub->ipv6_dst_lookup_flow(sock_net(recv_sockets.sk6->sk),
82                                                recv_sockets.sk6->sk, &fl6,
83                                                NULL);
84         if (IS_ERR(ndst)) {
85                 pr_err_ratelimited("no route to %pI6\n", daddr);
86                 return NULL;
87         }
88
89         if (unlikely(ndst->error)) {
90                 pr_err("no route to %pI6\n", daddr);
91                 goto put;
92         }
93
94         return ndst;
95 put:
96         dst_release(ndst);
97         return NULL;
98 }
99
100 #else
101
102 static struct dst_entry *rxe_find_route6(struct net_device *ndev,
103                                          struct in6_addr *saddr,
104                                          struct in6_addr *daddr)
105 {
106         return NULL;
107 }
108
109 #endif
110
111 static struct dst_entry *rxe_find_route(struct net_device *ndev,
112                                         struct rxe_qp *qp,
113                                         struct rxe_av *av)
114 {
115         struct dst_entry *dst = NULL;
116
117         if (qp_type(qp) == IB_QPT_RC)
118                 dst = sk_dst_get(qp->sk->sk);
119
120         if (!dst || !dst_check(dst, qp->dst_cookie)) {
121                 if (dst)
122                         dst_release(dst);
123
124                 if (av->network_type == RXE_NETWORK_TYPE_IPV4) {
125                         struct in_addr *saddr;
126                         struct in_addr *daddr;
127
128                         saddr = &av->sgid_addr._sockaddr_in.sin_addr;
129                         daddr = &av->dgid_addr._sockaddr_in.sin_addr;
130                         dst = rxe_find_route4(ndev, saddr, daddr);
131                 } else if (av->network_type == RXE_NETWORK_TYPE_IPV6) {
132                         struct in6_addr *saddr6;
133                         struct in6_addr *daddr6;
134
135                         saddr6 = &av->sgid_addr._sockaddr_in6.sin6_addr;
136                         daddr6 = &av->dgid_addr._sockaddr_in6.sin6_addr;
137                         dst = rxe_find_route6(ndev, saddr6, daddr6);
138 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
139                         if (dst)
140                                 qp->dst_cookie =
141                                         rt6_get_cookie((struct rt6_info *)dst);
142 #endif
143                 }
144
145                 if (dst && (qp_type(qp) == IB_QPT_RC)) {
146                         dst_hold(dst);
147                         sk_dst_set(qp->sk->sk, dst);
148                 }
149         }
150         return dst;
151 }
152
153 static int rxe_udp_encap_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
154 {
155         struct udphdr *udph;
156         struct net_device *ndev = skb->dev;
157         struct net_device *rdev = ndev;
158         struct rxe_dev *rxe = rxe_get_dev_from_net(ndev);
159         struct rxe_pkt_info *pkt = SKB_TO_PKT(skb);
160
161         if (!rxe && is_vlan_dev(rdev)) {
162                 rdev = vlan_dev_real_dev(ndev);
163                 rxe = rxe_get_dev_from_net(rdev);
164         }
165         if (!rxe)
166                 goto drop;
167
168         if (skb_linearize(skb)) {
169                 pr_err("skb_linearize failed\n");
170                 ib_device_put(&rxe->ib_dev);
171                 goto drop;
172         }
173
174         udph = udp_hdr(skb);
175         pkt->rxe = rxe;
176         pkt->port_num = 1;
177         pkt->hdr = (u8 *)(udph + 1);
178         pkt->mask = RXE_GRH_MASK;
179         pkt->paylen = be16_to_cpu(udph->len) - sizeof(*udph);
180
181         rxe_rcv(skb);
182
183         /*
184          * FIXME: this is in the wrong place, it needs to be done when pkt is
185          * destroyed
186          */
187         ib_device_put(&rxe->ib_dev);
188
189         return 0;
190 drop:
191         kfree_skb(skb);
192
193         return 0;
194 }
195
196 static struct socket *rxe_setup_udp_tunnel(struct net *net, __be16 port,
197                                            bool ipv6)
198 {
199         int err;
200         struct socket *sock;
201         struct udp_port_cfg udp_cfg = { };
202         struct udp_tunnel_sock_cfg tnl_cfg = { };
203
204         if (ipv6) {
205                 udp_cfg.family = AF_INET6;
206                 udp_cfg.ipv6_v6only = 1;
207         } else {
208                 udp_cfg.family = AF_INET;
209         }
210
211         udp_cfg.local_udp_port = port;
212
213         /* Create UDP socket */
214         err = udp_sock_create(net, &udp_cfg, &sock);
215         if (err < 0)
216                 return ERR_PTR(err);
217
218         tnl_cfg.encap_type = 1;
219         tnl_cfg.encap_rcv = rxe_udp_encap_recv;
220
221         /* Setup UDP tunnel */
222         setup_udp_tunnel_sock(net, sock, &tnl_cfg);
223
224         return sock;
225 }
226
227 static void rxe_release_udp_tunnel(struct socket *sk)
228 {
229         if (sk)
230                 udp_tunnel_sock_release(sk);
231 }
232
233 static void prepare_udp_hdr(struct sk_buff *skb, __be16 src_port,
234                             __be16 dst_port)
235 {
236         struct udphdr *udph;
237
238         __skb_push(skb, sizeof(*udph));
239         skb_reset_transport_header(skb);
240         udph = udp_hdr(skb);
241
242         udph->dest = dst_port;
243         udph->source = src_port;
244         udph->len = htons(skb->len);
245         udph->check = 0;
246 }
247
248 static void prepare_ipv4_hdr(struct dst_entry *dst, struct sk_buff *skb,
249                              __be32 saddr, __be32 daddr, __u8 proto,
250                              __u8 tos, __u8 ttl, __be16 df, bool xnet)
251 {
252         struct iphdr *iph;
253
254         skb_scrub_packet(skb, xnet);
255
256         skb_clear_hash(skb);
257         skb_dst_set(skb, dst_clone(dst));
258         memset(IPCB(skb), 0, sizeof(*IPCB(skb)));
259
260         skb_push(skb, sizeof(struct iphdr));
261         skb_reset_network_header(skb);
262
263         iph = ip_hdr(skb);
264
265         iph->version    =       IPVERSION;
266         iph->ihl        =       sizeof(struct iphdr) >> 2;
267         iph->frag_off   =       df;
268         iph->protocol   =       proto;
269         iph->tos        =       tos;
270         iph->daddr      =       daddr;
271         iph->saddr      =       saddr;
272         iph->ttl        =       ttl;
273         __ip_select_ident(dev_net(dst->dev), iph,
274                           skb_shinfo(skb)->gso_segs ?: 1);
275         iph->tot_len = htons(skb->len);
276         ip_send_check(iph);
277 }
278
279 static void prepare_ipv6_hdr(struct dst_entry *dst, struct sk_buff *skb,
280                              struct in6_addr *saddr, struct in6_addr *daddr,
281                              __u8 proto, __u8 prio, __u8 ttl)
282 {
283         struct ipv6hdr *ip6h;
284
285         memset(&(IPCB(skb)->opt), 0, sizeof(IPCB(skb)->opt));
286         IPCB(skb)->flags &= ~(IPSKB_XFRM_TUNNEL_SIZE | IPSKB_XFRM_TRANSFORMED
287                             | IPSKB_REROUTED);
288         skb_dst_set(skb, dst_clone(dst));
289
290         __skb_push(skb, sizeof(*ip6h));
291         skb_reset_network_header(skb);
292         ip6h              = ipv6_hdr(skb);
293         ip6_flow_hdr(ip6h, prio, htonl(0));
294         ip6h->payload_len = htons(skb->len);
295         ip6h->nexthdr     = proto;
296         ip6h->hop_limit   = ttl;
297         ip6h->daddr       = *daddr;
298         ip6h->saddr       = *saddr;
299         ip6h->payload_len = htons(skb->len - sizeof(*ip6h));
300 }
301
302 static int prepare4(struct rxe_pkt_info *pkt, struct sk_buff *skb)
303 {
304         struct rxe_qp *qp = pkt->qp;
305         struct dst_entry *dst;
306         bool xnet = false;
307         __be16 df = htons(IP_DF);
308         struct rxe_av *av = rxe_get_av(pkt);
309         struct in_addr *saddr = &av->sgid_addr._sockaddr_in.sin_addr;
310         struct in_addr *daddr = &av->dgid_addr._sockaddr_in.sin_addr;
311
312         dst = rxe_find_route(skb->dev, qp, av);
313         if (!dst) {
314                 pr_err("Host not reachable\n");
315                 return -EHOSTUNREACH;
316         }
317
318         prepare_udp_hdr(skb, cpu_to_be16(qp->src_port),
319                         cpu_to_be16(ROCE_V2_UDP_DPORT));
320
321         prepare_ipv4_hdr(dst, skb, saddr->s_addr, daddr->s_addr, IPPROTO_UDP,
322                          av->grh.traffic_class, av->grh.hop_limit, df, xnet);
323
324         dst_release(dst);
325         return 0;
326 }
327
328 static int prepare6(struct rxe_pkt_info *pkt, struct sk_buff *skb)
329 {
330         struct rxe_qp *qp = pkt->qp;
331         struct dst_entry *dst;
332         struct rxe_av *av = rxe_get_av(pkt);
333         struct in6_addr *saddr = &av->sgid_addr._sockaddr_in6.sin6_addr;
334         struct in6_addr *daddr = &av->dgid_addr._sockaddr_in6.sin6_addr;
335
336         dst = rxe_find_route(skb->dev, qp, av);
337         if (!dst) {
338                 pr_err("Host not reachable\n");
339                 return -EHOSTUNREACH;
340         }
341
342         prepare_udp_hdr(skb, cpu_to_be16(qp->src_port),
343                         cpu_to_be16(ROCE_V2_UDP_DPORT));
344
345         prepare_ipv6_hdr(dst, skb, saddr, daddr, IPPROTO_UDP,
346                          av->grh.traffic_class,
347                          av->grh.hop_limit);
348
349         dst_release(dst);
350         return 0;
351 }
352
353 int rxe_prepare(struct rxe_pkt_info *pkt, struct sk_buff *skb, u32 *crc)
354 {
355         int err = 0;
356
357         if (skb->protocol == htons(ETH_P_IP))
358                 err = prepare4(pkt, skb);
359         else if (skb->protocol == htons(ETH_P_IPV6))
360                 err = prepare6(pkt, skb);
361
362         *crc = rxe_icrc_hdr(pkt, skb);
363
364         if (ether_addr_equal(skb->dev->dev_addr, rxe_get_av(pkt)->dmac))
365                 pkt->mask |= RXE_LOOPBACK_MASK;
366
367         return err;
368 }
369
370 static void rxe_skb_tx_dtor(struct sk_buff *skb)
371 {
372         struct sock *sk = skb->sk;
373         struct rxe_qp *qp = sk->sk_user_data;
374         int skb_out = atomic_dec_return(&qp->skb_out);
375
376         if (unlikely(qp->need_req_skb &&
377                      skb_out < RXE_INFLIGHT_SKBS_PER_QP_LOW))
378                 rxe_run_task(&qp->req.task, 1);
379
380         rxe_drop_ref(qp);
381 }
382
383 int rxe_send(struct rxe_pkt_info *pkt, struct sk_buff *skb)
384 {
385         int err;
386
387         skb->destructor = rxe_skb_tx_dtor;
388         skb->sk = pkt->qp->sk->sk;
389
390         rxe_add_ref(pkt->qp);
391         atomic_inc(&pkt->qp->skb_out);
392
393         if (skb->protocol == htons(ETH_P_IP)) {
394                 err = ip_local_out(dev_net(skb_dst(skb)->dev), skb->sk, skb);
395         } else if (skb->protocol == htons(ETH_P_IPV6)) {
396                 err = ip6_local_out(dev_net(skb_dst(skb)->dev), skb->sk, skb);
397         } else {
398                 pr_err("Unknown layer 3 protocol: %d\n", skb->protocol);
399                 atomic_dec(&pkt->qp->skb_out);
400                 rxe_drop_ref(pkt->qp);
401                 kfree_skb(skb);
402                 return -EINVAL;
403         }
404
405         if (unlikely(net_xmit_eval(err))) {
406                 pr_debug("error sending packet: %d\n", err);
407                 return -EAGAIN;
408         }
409
410         return 0;
411 }
412
413 void rxe_loopback(struct sk_buff *skb)
414 {
415         if (skb->protocol == htons(ETH_P_IP))
416                 skb_pull(skb, sizeof(struct iphdr));
417         else
418                 skb_pull(skb, sizeof(struct ipv6hdr));
419
420         rxe_rcv(skb);
421 }
422
423 struct sk_buff *rxe_init_packet(struct rxe_dev *rxe, struct rxe_av *av,
424                                 int paylen, struct rxe_pkt_info *pkt)
425 {
426         unsigned int hdr_len;
427         struct sk_buff *skb = NULL;
428         struct net_device *ndev;
429         const struct ib_gid_attr *attr;
430         const int port_num = 1;
431
432         attr = rdma_get_gid_attr(&rxe->ib_dev, port_num, av->grh.sgid_index);
433         if (IS_ERR(attr))
434                 return NULL;
435
436         if (av->network_type == RXE_NETWORK_TYPE_IPV4)
437                 hdr_len = ETH_HLEN + sizeof(struct udphdr) +
438                         sizeof(struct iphdr);
439         else
440                 hdr_len = ETH_HLEN + sizeof(struct udphdr) +
441                         sizeof(struct ipv6hdr);
442
443         rcu_read_lock();
444         ndev = rdma_read_gid_attr_ndev_rcu(attr);
445         if (IS_ERR(ndev)) {
446                 rcu_read_unlock();
447                 goto out;
448         }
449         skb = alloc_skb(paylen + hdr_len + LL_RESERVED_SPACE(ndev),
450                         GFP_ATOMIC);
451
452         if (unlikely(!skb)) {
453                 rcu_read_unlock();
454                 goto out;
455         }
456
457         skb_reserve(skb, hdr_len + LL_RESERVED_SPACE(ndev));
458
459         /* FIXME: hold reference to this netdev until life of this skb. */
460         skb->dev        = ndev;
461         rcu_read_unlock();
462
463         if (av->network_type == RXE_NETWORK_TYPE_IPV4)
464                 skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
465         else
466                 skb->protocol = htons(ETH_P_IPV6);
467
468         pkt->rxe        = rxe;
469         pkt->port_num   = port_num;
470         pkt->hdr        = skb_put_zero(skb, paylen);
471         pkt->mask       |= RXE_GRH_MASK;
472
473 out:
474         rdma_put_gid_attr(attr);
475         return skb;
476 }
477
478 /*
479  * this is required by rxe_cfg to match rxe devices in
480  * /sys/class/infiniband up with their underlying ethernet devices
481  */
482 const char *rxe_parent_name(struct rxe_dev *rxe, unsigned int port_num)
483 {
484         return rxe->ndev->name;
485 }
486
487 int rxe_net_add(const char *ibdev_name, struct net_device *ndev)
488 {
489         int err;
490         struct rxe_dev *rxe = NULL;
491
492         rxe = ib_alloc_device(rxe_dev, ib_dev);
493         if (!rxe)
494                 return -ENOMEM;
495
496         rxe->ndev = ndev;
497
498         err = rxe_add(rxe, ndev->mtu, ibdev_name);
499         if (err) {
500                 ib_dealloc_device(&rxe->ib_dev);
501                 return err;
502         }
503
504         return 0;
505 }
506
507 static void rxe_port_event(struct rxe_dev *rxe,
508                            enum ib_event_type event)
509 {
510         struct ib_event ev;
511
512         ev.device = &rxe->ib_dev;
513         ev.element.port_num = 1;
514         ev.event = event;
515
516         ib_dispatch_event(&ev);
517 }
518
519 /* Caller must hold net_info_lock */
520 void rxe_port_up(struct rxe_dev *rxe)
521 {
522         struct rxe_port *port;
523
524         port = &rxe->port;
525         port->attr.state = IB_PORT_ACTIVE;
526
527         rxe_port_event(rxe, IB_EVENT_PORT_ACTIVE);
528         dev_info(&rxe->ib_dev.dev, "set active\n");
529 }
530
531 /* Caller must hold net_info_lock */
532 void rxe_port_down(struct rxe_dev *rxe)
533 {
534         struct rxe_port *port;
535
536         port = &rxe->port;
537         port->attr.state = IB_PORT_DOWN;
538
539         rxe_port_event(rxe, IB_EVENT_PORT_ERR);
540         rxe_counter_inc(rxe, RXE_CNT_LINK_DOWNED);
541         dev_info(&rxe->ib_dev.dev, "set down\n");
542 }
543
544 void rxe_set_port_state(struct rxe_dev *rxe)
545 {
546         if (netif_running(rxe->ndev) && netif_carrier_ok(rxe->ndev))
547                 rxe_port_up(rxe);
548         else
549                 rxe_port_down(rxe);
550 }
551
552 static int rxe_notify(struct notifier_block *not_blk,
553                       unsigned long event,
554                       void *arg)
555 {
556         struct net_device *ndev = netdev_notifier_info_to_dev(arg);
557         struct rxe_dev *rxe = rxe_get_dev_from_net(ndev);
558
559         if (!rxe)
560                 return NOTIFY_OK;
561
562         switch (event) {
563         case NETDEV_UNREGISTER:
564                 ib_unregister_device_queued(&rxe->ib_dev);
565                 break;
566         case NETDEV_UP:
567                 rxe_port_up(rxe);
568                 break;
569         case NETDEV_DOWN:
570                 rxe_port_down(rxe);
571                 break;
572         case NETDEV_CHANGEMTU:
573                 pr_info("%s changed mtu to %d\n", ndev->name, ndev->mtu);
574                 rxe_set_mtu(rxe, ndev->mtu);
575                 break;
576         case NETDEV_CHANGE:
577                 rxe_set_port_state(rxe);
578                 break;
579         case NETDEV_REBOOT:
580         case NETDEV_GOING_DOWN:
581         case NETDEV_CHANGEADDR:
582         case NETDEV_CHANGENAME:
583         case NETDEV_FEAT_CHANGE:
584         default:
585                 pr_info("ignoring netdev event = %ld for %s\n",
586                         event, ndev->name);
587                 break;
588         }
589
590         ib_device_put(&rxe->ib_dev);
591         return NOTIFY_OK;
592 }
593
594 static struct notifier_block rxe_net_notifier = {
595         .notifier_call = rxe_notify,
596 };
597
598 static int rxe_net_ipv4_init(void)
599 {
600         recv_sockets.sk4 = rxe_setup_udp_tunnel(&init_net,
601                                 htons(ROCE_V2_UDP_DPORT), false);
602         if (IS_ERR(recv_sockets.sk4)) {
603                 recv_sockets.sk4 = NULL;
604                 pr_err("Failed to create IPv4 UDP tunnel\n");
605                 return -1;
606         }
607
608         return 0;
609 }
610
611 static int rxe_net_ipv6_init(void)
612 {
613 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
614
615         recv_sockets.sk6 = rxe_setup_udp_tunnel(&init_net,
616                                                 htons(ROCE_V2_UDP_DPORT), true);
617         if (PTR_ERR(recv_sockets.sk6) == -EAFNOSUPPORT) {
618                 recv_sockets.sk6 = NULL;
619                 pr_warn("IPv6 is not supported, can not create a UDPv6 socket\n");
620                 return 0;
621         }
622
623         if (IS_ERR(recv_sockets.sk6)) {
624                 recv_sockets.sk6 = NULL;
625                 pr_err("Failed to create IPv6 UDP tunnel\n");
626                 return -1;
627         }
628 #endif
629         return 0;
630 }
631
632 void rxe_net_exit(void)
633 {
634         rxe_release_udp_tunnel(recv_sockets.sk6);
635         rxe_release_udp_tunnel(recv_sockets.sk4);
636         unregister_netdevice_notifier(&rxe_net_notifier);
637 }
638
639 int rxe_net_init(void)
640 {
641         int err;
642
643         recv_sockets.sk6 = NULL;
644
645         err = rxe_net_ipv4_init();
646         if (err)
647                 return err;
648         err = rxe_net_ipv6_init();
649         if (err)
650                 goto err_out;
651         err = register_netdevice_notifier(&rxe_net_notifier);
652         if (err) {
653                 pr_err("Failed to register netdev notifier\n");
654                 goto err_out;
655         }
656         return 0;
657 err_out:
658         rxe_net_exit();
659         return err;
660 }