GNU Linux-libre 4.14.265-gnu1
[releases.git] / drivers / nvme / host / fabrics.h
1 /*
2  * NVMe over Fabrics common host code.
3  * Copyright (c) 2015-2016 HGST, a Western Digital Company.
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
6  * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
7  * version 2, as published by the Free Software Foundation.
8  *
9  * This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
10  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
11  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
12  * more details.
13  */
14 #ifndef _NVME_FABRICS_H
15 #define _NVME_FABRICS_H 1
16
17 #include <linux/in.h>
18 #include <linux/inet.h>
19
20 #define NVMF_MIN_QUEUE_SIZE     16
21 #define NVMF_MAX_QUEUE_SIZE     1024
22 #define NVMF_DEF_QUEUE_SIZE     128
23 #define NVMF_DEF_RECONNECT_DELAY        10
24 /* default to 600 seconds of reconnect attempts before giving up */
25 #define NVMF_DEF_CTRL_LOSS_TMO          600
26
27 /*
28  * Define a host as seen by the target.  We allocate one at boot, but also
29  * allow the override it when creating controllers.  This is both to provide
30  * persistence of the Host NQN over multiple boots, and to allow using
31  * multiple ones, for example in a container scenario.  Because we must not
32  * use different Host NQNs with the same Host ID we generate a Host ID and
33  * use this structure to keep track of the relation between the two.
34  */
35 struct nvmf_host {
36         struct kref             ref;
37         struct list_head        list;
38         char                    nqn[NVMF_NQN_SIZE];
39         uuid_t                  id;
40 };
41
42 /**
43  * enum nvmf_parsing_opts - used to define the sysfs parsing options used.
44  */
45 enum {
46         NVMF_OPT_ERR            = 0,
47         NVMF_OPT_TRANSPORT      = 1 << 0,
48         NVMF_OPT_NQN            = 1 << 1,
49         NVMF_OPT_TRADDR         = 1 << 2,
50         NVMF_OPT_TRSVCID        = 1 << 3,
51         NVMF_OPT_QUEUE_SIZE     = 1 << 4,
52         NVMF_OPT_NR_IO_QUEUES   = 1 << 5,
53         NVMF_OPT_TL_RETRY_COUNT = 1 << 6,
54         NVMF_OPT_KATO           = 1 << 7,
55         NVMF_OPT_HOSTNQN        = 1 << 8,
56         NVMF_OPT_RECONNECT_DELAY = 1 << 9,
57         NVMF_OPT_HOST_TRADDR    = 1 << 10,
58         NVMF_OPT_CTRL_LOSS_TMO  = 1 << 11,
59         NVMF_OPT_HOST_ID        = 1 << 12,
60 };
61
62 /**
63  * struct nvmf_ctrl_options - Used to hold the options specified
64  *                            with the parsing opts enum.
65  * @mask:       Used by the fabrics library to parse through sysfs options
66  *              on adding a NVMe controller.
67  * @transport:  Holds the fabric transport "technology name" (for a lack of
68  *              better description) that will be used by an NVMe controller
69  *              being added.
70  * @subsysnqn:  Hold the fully qualified NQN subystem name (format defined
71  *              in the NVMe specification, "NVMe Qualified Names").
72  * @traddr:     The transport-specific TRADDR field for a port on the
73  *              subsystem which is adding a controller.
74  * @trsvcid:    The transport-specific TRSVCID field for a port on the
75  *              subsystem which is adding a controller.
76  * @host_traddr: A transport-specific field identifying the NVME host port
77  *              to use for the connection to the controller.
78  * @queue_size: Number of IO queue elements.
79  * @nr_io_queues: Number of controller IO queues that will be established.
80  * @reconnect_delay: Time between two consecutive reconnect attempts.
81  * @discovery_nqn: indicates if the subsysnqn is the well-known discovery NQN.
82  * @kato:       Keep-alive timeout.
83  * @host:       Virtual NVMe host, contains the NQN and Host ID.
84  * @max_reconnects: maximum number of allowed reconnect attempts before removing
85  *              the controller, (-1) means reconnect forever, zero means remove
86  *              immediately;
87  */
88 struct nvmf_ctrl_options {
89         unsigned                mask;
90         char                    *transport;
91         char                    *subsysnqn;
92         char                    *traddr;
93         char                    *trsvcid;
94         char                    *host_traddr;
95         size_t                  queue_size;
96         unsigned int            nr_io_queues;
97         unsigned int            reconnect_delay;
98         bool                    discovery_nqn;
99         unsigned int            kato;
100         struct nvmf_host        *host;
101         int                     max_reconnects;
102 };
103
104 /*
105  * struct nvmf_transport_ops - used to register a specific
106  *                             fabric implementation of NVMe fabrics.
107  * @entry:              Used by the fabrics library to add the new
108  *                      registration entry to its linked-list internal tree.
109  * @name:               Name of the NVMe fabric driver implementation.
110  * @required_opts:      sysfs command-line options that must be specified
111  *                      when adding a new NVMe controller.
112  * @allowed_opts:       sysfs command-line options that can be specified
113  *                      when adding a new NVMe controller.
114  * @create_ctrl():      function pointer that points to a non-NVMe
115  *                      implementation-specific fabric technology
116  *                      that would go into starting up that fabric
117  *                      for the purpose of conneciton to an NVMe controller
118  *                      using that fabric technology.
119  *
120  * Notes:
121  *      1. At minimum, 'required_opts' and 'allowed_opts' should
122  *         be set to the same enum parsing options defined earlier.
123  *      2. create_ctrl() must be defined (even if it does nothing)
124  */
125 struct nvmf_transport_ops {
126         struct list_head        entry;
127         const char              *name;
128         int                     required_opts;
129         int                     allowed_opts;
130         struct nvme_ctrl        *(*create_ctrl)(struct device *dev,
131                                         struct nvmf_ctrl_options *opts);
132 };
133
134 int nvmf_reg_read32(struct nvme_ctrl *ctrl, u32 off, u32 *val);
135 int nvmf_reg_read64(struct nvme_ctrl *ctrl, u32 off, u64 *val);
136 int nvmf_reg_write32(struct nvme_ctrl *ctrl, u32 off, u32 val);
137 int nvmf_connect_admin_queue(struct nvme_ctrl *ctrl);
138 int nvmf_connect_io_queue(struct nvme_ctrl *ctrl, u16 qid);
139 int nvmf_register_transport(struct nvmf_transport_ops *ops);
140 void nvmf_unregister_transport(struct nvmf_transport_ops *ops);
141 void nvmf_free_options(struct nvmf_ctrl_options *opts);
142 int nvmf_get_address(struct nvme_ctrl *ctrl, char *buf, int size);
143 bool nvmf_should_reconnect(struct nvme_ctrl *ctrl);
144
145 static inline blk_status_t nvmf_check_init_req(struct nvme_ctrl *ctrl,
146                 struct request *rq)
147 {
148         struct nvme_command *cmd = nvme_req(rq)->cmd;
149
150         /*
151          * We cannot accept any other command until the connect command has
152          * completed, so only allow connect to pass.
153          */
154         if (!blk_rq_is_passthrough(rq) ||
155             cmd->common.opcode != nvme_fabrics_command ||
156             cmd->fabrics.fctype != nvme_fabrics_type_connect) {
157                 /*
158                  * Reconnecting state means transport disruption, which can take
159                  * a long time and even might fail permanently, fail fast to
160                  * give upper layers a chance to failover.
161                  * Deleting state means that the ctrl will never accept commands
162                  * again, fail it permanently.
163                  */
164                 if (ctrl->state == NVME_CTRL_RECONNECTING ||
165                     ctrl->state == NVME_CTRL_DELETING) {
166                         nvme_req(rq)->status = NVME_SC_ABORT_REQ;
167                         return BLK_STS_IOERR;
168                 }
169                 return BLK_STS_RESOURCE; /* try again later */
170         }
171
172         return BLK_STS_OK;
173 }
174
175 #endif /* _NVME_FABRICS_H */