include/linux/hyperv.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
   2 /*
   3  *
   4  * Copyright (c) 2011, Microsoft Corporation.
   5  *
   6  * Authors:
   7  *   Haiyang Zhang <haiyangz@microsoft.com>
   8  *   Hank Janssen  <hjanssen@microsoft.com>
   9  *   K. Y. Srinivasan <kys@microsoft.com>
  10  */
  11
  12 #ifndef _HYPERV_H
  13 #define _HYPERV_H
  14
  15 #include <uapi/linux/hyperv.h>
  16
  17 #include <linux/types.h>
  18 #include <linux/scatterlist.h>
  19 #include <linux/list.h>
  20 #include <linux/timer.h>
  21 #include <linux/completion.h>
  22 #include <linux/device.h>
  23 #include <linux/mod_devicetable.h>
  24 #include <linux/interrupt.h>
  25 #include <linux/reciprocal_div.h>
  26
  27 #define MAX_PAGE_BUFFER_COUNT                           32
  28 #define MAX_MULTIPAGE_BUFFER_COUNT                      32 /* 128K */
  29
  30 #pragma pack(push, 1)
  31
  32 /* Single-page buffer */
  33 struct hv_page_buffer {
  34         u32 len;
  35         u32 offset;
  36         u64 pfn;
  37 };
  38
  39 /* Multiple-page buffer */
  40 struct hv_multipage_buffer {
  41         /* Length and Offset determines the # of pfns in the array */
  42         u32 len;
  43         u32 offset;
  44         u64 pfn_array[MAX_MULTIPAGE_BUFFER_COUNT];
  45 };
  46
  47 /*
  48  * Multiple-page buffer array; the pfn array is variable size:
  49  * The number of entries in the PFN array is determined by
  50  * "len" and "offset".
  51  */
  52 struct hv_mpb_array {
  53         /* Length and Offset determines the # of pfns in the array */
  54         u32 len;
  55         u32 offset;
  56         u64 pfn_array[];
  57 };
  58
  59 /* 0x18 includes the proprietary packet header */
  60 #define MAX_PAGE_BUFFER_PACKET          (0x18 +                 \
  61                                         (sizeof(struct hv_page_buffer) * \
  62                                          MAX_PAGE_BUFFER_COUNT))
  63 #define MAX_MULTIPAGE_BUFFER_PACKET     (0x18 +                 \
  64                                          sizeof(struct hv_multipage_buffer))
  65
  66
  67 #pragma pack(pop)
  68
  69 struct hv_ring_buffer {
  70         /* Offset in bytes from the start of ring data below */
  71         u32 write_index;
  72
  73         /* Offset in bytes from the start of ring data below */
  74         u32 read_index;
  75
  76         u32 interrupt_mask;
  77
  78         /*
  79          * WS2012/Win8 and later versions of Hyper-V implement interrupt
  80          * driven flow management. The feature bit feat_pending_send_sz
  81          * is set by the host on the host->guest ring buffer, and by the
  82          * guest on the guest->host ring buffer.
  83          *
  84          * The meaning of the feature bit is a bit complex in that it has
  85          * semantics that apply to both ring buffers.  If the guest sets
  86          * the feature bit in the guest->host ring buffer, the guest is
  87          * telling the host that:
  88          * 1) It will set the pending_send_sz field in the guest->host ring
  89          *    buffer when it is waiting for space to become available, and
  90          * 2) It will read the pending_send_sz field in the host->guest
  91          *    ring buffer and interrupt the host when it frees enough space
  92          *
  93          * Similarly, if the host sets the feature bit in the host->guest
  94          * ring buffer, the host is telling the guest that:
  95          * 1) It will set the pending_send_sz field in the host->guest ring
  96          *    buffer when it is waiting for space to become available, and
  97          * 2) It will read the pending_send_sz field in the guest->host
  98          *    ring buffer and interrupt the guest when it frees enough space
  99          *
 100          * If either the guest or host does not set the feature bit that it
 101          * owns, that guest or host must do polling if it encounters a full
 102          * ring buffer, and not signal the other end with an interrupt.
 103          */
 104         u32 pending_send_sz;
 105         u32 reserved1[12];
 106         union {
 107                 struct {
 108                         u32 feat_pending_send_sz:1;
 109                 };
 110                 u32 value;
 111         } feature_bits;
 112
 113         /* Pad it to PAGE_SIZE so that data starts on page boundary */
 114         u8      reserved2[4028];
 115
 116         /*
 117          * Ring data starts here + RingDataStartOffset
 118          * !!! DO NOT place any fields below this !!!
 119          */
 120         u8 buffer[0];
 121 } __packed;
 122
 123 struct hv_ring_buffer_info {
 124         struct hv_ring_buffer *ring_buffer;
 125         u32 ring_size;                  /* Include the shared header */
 126         struct reciprocal_value ring_size_div10_reciprocal;
 127         spinlock_t ring_lock;
 128
 129         u32 ring_datasize;              /* < ring_size */
 130         u32 priv_read_index;
 131         /*
 132          * The ring buffer mutex lock. This lock prevents the ring buffer from
 133          * being freed while the ring buffer is being accessed.
 134          */
 135         struct mutex ring_buffer_mutex;
 136 };
 137
 138
 139 static inline u32 hv_get_bytes_to_read(const struct hv_ring_buffer_info *rbi)
 140 {
 141         u32 read_loc, write_loc, dsize, read;
 142
 143         dsize = rbi->ring_datasize;
 144         read_loc = rbi->ring_buffer->read_index;
 145         write_loc = READ_ONCE(rbi->ring_buffer->write_index);
 146
 147         read = write_loc >= read_loc ? (write_loc - read_loc) :
 148                 (dsize - read_loc) + write_loc;
 149
 150         return read;
 151 }
 152
 153 static inline u32 hv_get_bytes_to_write(const struct hv_ring_buffer_info *rbi)
 154 {
 155         u32 read_loc, write_loc, dsize, write;
 156
 157         dsize = rbi->ring_datasize;
 158         read_loc = READ_ONCE(rbi->ring_buffer->read_index);
 159         write_loc = rbi->ring_buffer->write_index;
 160
 161         write = write_loc >= read_loc ? dsize - (write_loc - read_loc) :
 162                 read_loc - write_loc;
 163         return write;
 164 }
 165
 166 static inline u32 hv_get_avail_to_write_percent(
 167                 const struct hv_ring_buffer_info *rbi)
 168 {
 169         u32 avail_write = hv_get_bytes_to_write(rbi);
 170
 171         return reciprocal_divide(
 172                         (avail_write  << 3) + (avail_write << 1),
 173                         rbi->ring_size_div10_reciprocal);
 174 }
 175
 176 /*
 177  * VMBUS version is 32 bit entity broken up into
 178  * two 16 bit quantities: major_number. minor_number.
 179  *
 180  * 0 . 13 (Windows Server 2008)
 181  * 1 . 1  (Windows 7)
 182  * 2 . 4  (Windows 8)
 183  * 3 . 0  (Windows 8 R2)
 184  * 4 . 0  (Windows 10)
 185  * 5 . 0  (Newer Windows 10)
 186  */
 187
 188 #define VERSION_WS2008  ((0 << 16) | (13))
 189 #define VERSION_WIN7    ((1 << 16) | (1))
 190 #define VERSION_WIN8    ((2 << 16) | (4))
 191 #define VERSION_WIN8_1    ((3 << 16) | (0))
 192 #define VERSION_WIN10   ((4 << 16) | (0))
 193 #define VERSION_WIN10_V5 ((5 << 16) | (0))
 194
 195 #define VERSION_INVAL -1
 196
 197 #define VERSION_CURRENT VERSION_WIN10_V5
 198
 199 /* Make maximum size of pipe payload of 16K */
 200 #define MAX_PIPE_DATA_PAYLOAD           (sizeof(u8) * 16384)
 201
 202 /* Define PipeMode values. */
 203 #define VMBUS_PIPE_TYPE_BYTE            0x00000000
 204 #define VMBUS_PIPE_TYPE_MESSAGE         0x00000004
 205
 206 /* The size of the user defined data buffer for non-pipe offers. */
 207 #define MAX_USER_DEFINED_BYTES          120
 208
 209 /* The size of the user defined data buffer for pipe offers. */
 210 #define MAX_PIPE_USER_DEFINED_BYTES     116
 211
 212 /*
 213  * At the center of the Channel Management library is the Channel Offer. This
 214  * struct contains the fundamental information about an offer.
 215  */
 216 struct vmbus_channel_offer {
 217         guid_t if_type;
 218         guid_t if_instance;
 219
 220         /*
 221          * These two fields are not currently used.
 222          */
 223         u64 reserved1;
 224         u64 reserved2;
 225
 226         u16 chn_flags;
 227         u16 mmio_megabytes;             /* in bytes * 1024 * 1024 */
 228
 229         union {
 230                 /* Non-pipes: The user has MAX_USER_DEFINED_BYTES bytes. */
 231                 struct {
 232                         unsigned char user_def[MAX_USER_DEFINED_BYTES];
 233                 } std;
 234
 235                 /*
 236                  * Pipes:
 237                  * The following sructure is an integrated pipe protocol, which
 238                  * is implemented on top of standard user-defined data. Pipe
 239                  * clients have MAX_PIPE_USER_DEFINED_BYTES left for their own
 240                  * use.
 241                  */
 242                 struct {
 243                         u32  pipe_mode;
 244                         unsigned char user_def[MAX_PIPE_USER_DEFINED_BYTES];
 245                 } pipe;
 246         } u;
 247         /*
 248          * The sub_channel_index is defined in Win8: a value of zero means a
 249          * primary channel and a value of non-zero means a sub-channel.
 250          *
 251          * Before Win8, the field is reserved, meaning it's always zero.
 252          */
 253         u16 sub_channel_index;
 254         u16 reserved3;
 255 } __packed;
 256
 257 /* Server Flags */
 258 #define VMBUS_CHANNEL_ENUMERATE_DEVICE_INTERFACE        1
 259 #define VMBUS_CHANNEL_SERVER_SUPPORTS_TRANSFER_PAGES    2
 260 #define VMBUS_CHANNEL_SERVER_SUPPORTS_GPADLS            4
 261 #define VMBUS_CHANNEL_NAMED_PIPE_MODE                   0x10
 262 #define VMBUS_CHANNEL_LOOPBACK_OFFER                    0x100
 263 #define VMBUS_CHANNEL_PARENT_OFFER                      0x200
 264 #define VMBUS_CHANNEL_REQUEST_MONITORED_NOTIFICATION    0x400
 265 #define VMBUS_CHANNEL_TLNPI_PROVIDER_OFFER              0x2000
 266
 267 struct vmpacket_descriptor {
 268         u16 type;
 269         u16 offset8;
 270         u16 len8;
 271         u16 flags;
 272         u64 trans_id;
 273 } __packed;
 274
 275 struct vmpacket_header {
 276         u32 prev_pkt_start_offset;
 277         struct vmpacket_descriptor descriptor;
 278 } __packed;
 279
 280 struct vmtransfer_page_range {
 281         u32 byte_count;
 282         u32 byte_offset;
 283 } __packed;
 284
 285 struct vmtransfer_page_packet_header {
 286         struct vmpacket_descriptor d;
 287         u16 xfer_pageset_id;
 288         u8  sender_owns_set;
 289         u8 reserved;
 290         u32 range_cnt;
 291         struct vmtransfer_page_range ranges[1];
 292 } __packed;
 293
 294 struct vmgpadl_packet_header {
 295         struct vmpacket_descriptor d;
 296         u32 gpadl;
 297         u32 reserved;
 298 } __packed;
 299
 300 struct vmadd_remove_transfer_page_set {
 301         struct vmpacket_descriptor d;
 302         u32 gpadl;
 303         u16 xfer_pageset_id;
 304         u16 reserved;
 305 } __packed;
 306
 307 /*
 308  * This structure defines a range in guest physical space that can be made to
 309  * look virtually contiguous.
 310  */
 311 struct gpa_range {
 312         u32 byte_count;
 313         u32 byte_offset;
 314         u64 pfn_array[0];
 315 };
 316
 317 /*
 318  * This is the format for an Establish Gpadl packet, which contains a handle by
 319  * which this GPADL will be known and a set of GPA ranges associated with it.
 320  * This can be converted to a MDL by the guest OS.  If there are multiple GPA
 321  * ranges, then the resulting MDL will be "chained," representing multiple VA
 322  * ranges.
 323  */
 324 struct vmestablish_gpadl {
 325         struct vmpacket_descriptor d;
 326         u32 gpadl;
 327         u32 range_cnt;
 328         struct gpa_range range[1];
 329 } __packed;
 330
 331 /*
 332  * This is the format for a Teardown Gpadl packet, which indicates that the
 333  * GPADL handle in the Establish Gpadl packet will never be referenced again.
 334  */
 335 struct vmteardown_gpadl {
 336         struct vmpacket_descriptor d;
 337         u32 gpadl;
 338         u32 reserved;   /* for alignment to a 8-byte boundary */
 339 } __packed;
 340
 341 /*
 342  * This is the format for a GPA-Direct packet, which contains a set of GPA
 343  * ranges, in addition to commands and/or data.
 344  */
 345 struct vmdata_gpa_direct {
 346         struct vmpacket_descriptor d;
 347         u32 reserved;
 348         u32 range_cnt;
 349         struct gpa_range range[1];
 350 } __packed;
 351
 352 /* This is the format for a Additional Data Packet. */
 353 struct vmadditional_data {
 354         struct vmpacket_descriptor d;
 355         u64 total_bytes;
 356         u32 offset;
 357         u32 byte_cnt;
 358         unsigned char data[1];
 359 } __packed;
 360
 361 union vmpacket_largest_possible_header {
 362         struct vmpacket_descriptor simple_hdr;
 363         struct vmtransfer_page_packet_header xfer_page_hdr;
 364         struct vmgpadl_packet_header gpadl_hdr;
 365         struct vmadd_remove_transfer_page_set add_rm_xfer_page_hdr;
 366         struct vmestablish_gpadl establish_gpadl_hdr;
 367         struct vmteardown_gpadl teardown_gpadl_hdr;
 368         struct vmdata_gpa_direct data_gpa_direct_hdr;
 369 };
 370
 371 #define VMPACKET_DATA_START_ADDRESS(__packet)   \
 372         (void *)(((unsigned char *)__packet) +  \
 373          ((struct vmpacket_descriptor)__packet)->offset8 * 8)
 374
 375 #define VMPACKET_DATA_LENGTH(__packet)          \
 376         ((((struct vmpacket_descriptor)__packet)->len8 -        \
 377           ((struct vmpacket_descriptor)__packet)->offset8) * 8)
 378
 379 #define VMPACKET_TRANSFER_MODE(__packet)        \
 380         (((struct IMPACT)__packet)->type)
 381
 382 enum vmbus_packet_type {
 383         VM_PKT_INVALID                          = 0x0,
 384         VM_PKT_SYNCH                            = 0x1,
 385         VM_PKT_ADD_XFER_PAGESET                 = 0x2,
 386         VM_PKT_RM_XFER_PAGESET                  = 0x3,
 387         VM_PKT_ESTABLISH_GPADL                  = 0x4,
 388         VM_PKT_TEARDOWN_GPADL                   = 0x5,
 389         VM_PKT_DATA_INBAND                      = 0x6,
 390         VM_PKT_DATA_USING_XFER_PAGES            = 0x7,
 391         VM_PKT_DATA_USING_GPADL                 = 0x8,
 392         VM_PKT_DATA_USING_GPA_DIRECT            = 0x9,
 393         VM_PKT_CANCEL_REQUEST                   = 0xa,
 394         VM_PKT_COMP                             = 0xb,
 395         VM_PKT_DATA_USING_ADDITIONAL_PKT        = 0xc,
 396         VM_PKT_ADDITIONAL_DATA                  = 0xd
 397 };
 398
 399 #define VMBUS_DATA_PACKET_FLAG_COMPLETION_REQUESTED     1
 400
 401
 402 /* Version 1 messages */
 403 enum vmbus_channel_message_type {
 404         CHANNELMSG_INVALID                      =  0,
 405         CHANNELMSG_OFFERCHANNEL         =  1,
 406         CHANNELMSG_RESCIND_CHANNELOFFER =  2,
 407         CHANNELMSG_REQUESTOFFERS                =  3,
 408         CHANNELMSG_ALLOFFERS_DELIVERED  =  4,
 409         CHANNELMSG_OPENCHANNEL          =  5,
 410         CHANNELMSG_OPENCHANNEL_RESULT           =  6,
 411         CHANNELMSG_CLOSECHANNEL         =  7,
 412         CHANNELMSG_GPADL_HEADER         =  8,
 413         CHANNELMSG_GPADL_BODY                   =  9,
 414         CHANNELMSG_GPADL_CREATED                = 10,
 415         CHANNELMSG_GPADL_TEARDOWN               = 11,
 416         CHANNELMSG_GPADL_TORNDOWN               = 12,
 417         CHANNELMSG_RELID_RELEASED               = 13,
 418         CHANNELMSG_INITIATE_CONTACT             = 14,
 419         CHANNELMSG_VERSION_RESPONSE             = 15,
 420         CHANNELMSG_UNLOAD                       = 16,
 421         CHANNELMSG_UNLOAD_RESPONSE              = 17,
 422         CHANNELMSG_18                           = 18,
 423         CHANNELMSG_19                           = 19,
 424         CHANNELMSG_20                           = 20,
 425         CHANNELMSG_TL_CONNECT_REQUEST           = 21,
 426         CHANNELMSG_22                           = 22,
 427         CHANNELMSG_TL_CONNECT_RESULT            = 23,
 428         CHANNELMSG_COUNT
 429 };
 430
 431 /* Hyper-V supports about 2048 channels, and the RELIDs start with 1. */
 432 #define INVALID_RELID   U32_MAX
 433
 434 struct vmbus_channel_message_header {
 435         enum vmbus_channel_message_type msgtype;
 436         u32 padding;
 437 } __packed;
 438
 439 /* Query VMBus Version parameters */
 440 struct vmbus_channel_query_vmbus_version {
 441         struct vmbus_channel_message_header header;
 442         u32 version;
 443 } __packed;
 444
 445 /* VMBus Version Supported parameters */
 446 struct vmbus_channel_version_supported {
 447         struct vmbus_channel_message_header header;
 448         u8 version_supported;
 449 } __packed;
 450
 451 /* Offer Channel parameters */
 452 struct vmbus_channel_offer_channel {
 453         struct vmbus_channel_message_header header;
 454         struct vmbus_channel_offer offer;
 455         u32 child_relid;
 456         u8 monitorid;
 457         /*
 458          * win7 and beyond splits this field into a bit field.
 459          */
 460         u8 monitor_allocated:1;
 461         u8 reserved:7;
 462         /*
 463          * These are new fields added in win7 and later.
 464          * Do not access these fields without checking the
 465          * negotiated protocol.
 466          *
 467          * If "is_dedicated_interrupt" is set, we must not set the
 468          * associated bit in the channel bitmap while sending the
 469          * interrupt to the host.
 470          *
 471          * connection_id is to be used in signaling the host.
 472          */
 473         u16 is_dedicated_interrupt:1;
 474         u16 reserved1:15;
 475         u32 connection_id;
 476 } __packed;
 477
 478 /* Rescind Offer parameters */
 479 struct vmbus_channel_rescind_offer {
 480         struct vmbus_channel_message_header header;
 481         u32 child_relid;
 482 } __packed;
 483
 484 static inline u32
 485 hv_ringbuffer_pending_size(const struct hv_ring_buffer_info *rbi)
 486 {
 487         return rbi->ring_buffer->pending_send_sz;
 488 }
 489
 490 /*
 491  * Request Offer -- no parameters, SynIC message contains the partition ID
 492  * Set Snoop -- no parameters, SynIC message contains the partition ID
 493  * Clear Snoop -- no parameters, SynIC message contains the partition ID
 494  * All Offers Delivered -- no parameters, SynIC message contains the partition
 495  *                         ID
 496  * Flush Client -- no parameters, SynIC message contains the partition ID
 497  */
 498
 499 /* Open Channel parameters */
 500 struct vmbus_channel_open_channel {
 501         struct vmbus_channel_message_header header;
 502
 503         /* Identifies the specific VMBus channel that is being opened. */
 504         u32 child_relid;
 505
 506         /* ID making a particular open request at a channel offer unique. */
 507         u32 openid;
 508
 509         /* GPADL for the channel's ring buffer. */
 510         u32 ringbuffer_gpadlhandle;
 511
 512         /*
 513          * Starting with win8, this field will be used to specify
 514          * the target virtual processor on which to deliver the interrupt for
 515          * the host to guest communication.
 516          * Prior to win8, incoming channel interrupts would only
 517          * be delivered on cpu 0. Setting this value to 0 would
 518          * preserve the earlier behavior.
 519          */
 520         u32 target_vp;
 521
 522         /*
 523          * The upstream ring buffer begins at offset zero in the memory
 524          * described by RingBufferGpadlHandle. The downstream ring buffer
 525          * follows it at this offset (in pages).
 526          */
 527         u32 downstream_ringbuffer_pageoffset;
 528
 529         /* User-specific data to be passed along to the server endpoint. */
 530         unsigned char userdata[MAX_USER_DEFINED_BYTES];
 531 } __packed;
 532
 533 /* Open Channel Result parameters */
 534 struct vmbus_channel_open_result {
 535         struct vmbus_channel_message_header header;
 536         u32 child_relid;
 537         u32 openid;
 538         u32 status;
 539 } __packed;
 540
 541 /* Close channel parameters; */
 542 struct vmbus_channel_close_channel {
 543         struct vmbus_channel_message_header header;
 544         u32 child_relid;
 545 } __packed;
 546
 547 /* Channel Message GPADL */
 548 #define GPADL_TYPE_RING_BUFFER          1
 549 #define GPADL_TYPE_SERVER_SAVE_AREA     2
 550 #define GPADL_TYPE_TRANSACTION          8
 551
 552 /*
 553  * The number of PFNs in a GPADL message is defined by the number of
 554  * pages that would be spanned by ByteCount and ByteOffset.  If the
 555  * implied number of PFNs won't fit in this packet, there will be a
 556  * follow-up packet that contains more.
 557  */
 558 struct vmbus_channel_gpadl_header {
 559         struct vmbus_channel_message_header header;
 560         u32 child_relid;
 561         u32 gpadl;
 562         u16 range_buflen;
 563         u16 rangecount;
 564         struct gpa_range range[0];
 565 } __packed;
 566
 567 /* This is the followup packet that contains more PFNs. */
 568 struct vmbus_channel_gpadl_body {
 569         struct vmbus_channel_message_header header;
 570         u32 msgnumber;
 571         u32 gpadl;
 572         u64 pfn[0];
 573 } __packed;
 574
 575 struct vmbus_channel_gpadl_created {
 576         struct vmbus_channel_message_header header;
 577         u32 child_relid;
 578         u32 gpadl;
 579         u32 creation_status;
 580 } __packed;
 581
 582 struct vmbus_channel_gpadl_teardown {
 583         struct vmbus_channel_message_header header;
 584         u32 child_relid;
 585         u32 gpadl;
 586 } __packed;
 587
 588 struct vmbus_channel_gpadl_torndown {
 589         struct vmbus_channel_message_header header;
 590         u32 gpadl;
 591 } __packed;
 592
 593 struct vmbus_channel_relid_released {
 594         struct vmbus_channel_message_header header;
 595         u32 child_relid;
 596 } __packed;
 597
 598 struct vmbus_channel_initiate_contact {
 599         struct vmbus_channel_message_header header;
 600         u32 vmbus_version_requested;
 601         u32 target_vcpu; /* The VCPU the host should respond to */
 602         union {
 603                 u64 interrupt_page;
 604                 struct {
 605                         u8      msg_sint;
 606                         u8      padding1[3];
 607                         u32     padding2;
 608                 };
 609         };
 610         u64 monitor_page1;
 611         u64 monitor_page2;
 612 } __packed;
 613
 614 /* Hyper-V socket: guest's connect()-ing to host */
 615 struct vmbus_channel_tl_connect_request {
 616         struct vmbus_channel_message_header header;
 617         guid_t guest_endpoint_id;
 618         guid_t host_service_id;
 619 } __packed;
 620
 621 struct vmbus_channel_version_response {
 622         struct vmbus_channel_message_header header;
 623         u8 version_supported;
 624
 625         u8 connection_state;
 626         u16 padding;
 627
 628         /*
 629          * On new hosts that support VMBus protocol 5.0, we must use
 630          * VMBUS_MESSAGE_CONNECTION_ID_4 for the Initiate Contact Message,
 631          * and for subsequent messages, we must use the Message Connection ID
 632          * field in the host-returned Version Response Message.
 633          *
 634          * On old hosts, we should always use VMBUS_MESSAGE_CONNECTION_ID (1).
 635          */
 636         u32 msg_conn_id;
 637 } __packed;
 638
 639 enum vmbus_channel_state {
 640         CHANNEL_OFFER_STATE,
 641         CHANNEL_OPENING_STATE,
 642         CHANNEL_OPEN_STATE,
 643         CHANNEL_OPENED_STATE,
 644 };
 645
 646 /*
 647  * Represents each channel msg on the vmbus connection This is a
 648  * variable-size data structure depending on the msg type itself
 649  */
 650 struct vmbus_channel_msginfo {
 651         /* Bookkeeping stuff */
 652         struct list_head msglistentry;
 653
 654         /* So far, this is only used to handle gpadl body message */
 655         struct list_head submsglist;
 656
 657         /* Synchronize the request/response if needed */
 658         struct completion  waitevent;
 659         struct vmbus_channel *waiting_channel;
 660         union {
 661                 struct vmbus_channel_version_supported version_supported;
 662                 struct vmbus_channel_open_result open_result;
 663                 struct vmbus_channel_gpadl_torndown gpadl_torndown;
 664                 struct vmbus_channel_gpadl_created gpadl_created;
 665                 struct vmbus_channel_version_response version_response;
 666         } response;
 667
 668         u32 msgsize;
 669         /*
 670          * The channel message that goes out on the "wire".
 671          * It will contain at minimum the VMBUS_CHANNEL_MESSAGE_HEADER header
 672          */
 673         unsigned char msg[0];
 674 };
 675
 676 struct vmbus_close_msg {
 677         struct vmbus_channel_msginfo info;
 678         struct vmbus_channel_close_channel msg;
 679 };
 680
 681 /* Define connection identifier type. */
 682 union hv_connection_id {
 683         u32 asu32;
 684         struct {
 685                 u32 id:24;
 686                 u32 reserved:8;
 687         } u;
 688 };
 689
 690 enum hv_numa_policy {
 691         HV_BALANCED = 0,
 692         HV_LOCALIZED,
 693 };
 694
 695 enum vmbus_device_type {
 696         HV_IDE = 0,
 697         HV_SCSI,
 698         HV_FC,
 699         HV_NIC,
 700         HV_ND,
 701         HV_PCIE,
 702         HV_FB,
 703         HV_KBD,
 704         HV_MOUSE,
 705         HV_KVP,
 706         HV_TS,
 707         HV_HB,
 708         HV_SHUTDOWN,
 709         HV_FCOPY,
 710         HV_BACKUP,
 711         HV_DM,
 712         HV_UNKNOWN,
 713 };
 714
 715 struct vmbus_device {
 716         u16  dev_type;
 717         guid_t guid;
 718         bool perf_device;
 719 };
 720
 721 struct vmbus_channel {
 722         struct list_head listentry;
 723
 724         struct hv_device *device_obj;
 725
 726         enum vmbus_channel_state state;
 727
 728         struct vmbus_channel_offer_channel offermsg;
 729         /*
 730          * These are based on the OfferMsg.MonitorId.
 731          * Save it here for easy access.
 732          */
 733         u8 monitor_grp;
 734         u8 monitor_bit;
 735
 736         bool rescind; /* got rescind msg */
 737         struct completion rescind_event;
 738
 739         u32 ringbuffer_gpadlhandle;
 740
 741         /* Allocated memory for ring buffer */
 742         struct page *ringbuffer_page;
 743         u32 ringbuffer_pagecount;
 744         u32 ringbuffer_send_offset;
 745         struct hv_ring_buffer_info outbound;    /* send to parent */
 746         struct hv_ring_buffer_info inbound;     /* receive from parent */
 747
 748         struct vmbus_close_msg close_msg;
 749
 750         /* Statistics */
 751         u64     interrupts;     /* Host to Guest interrupts */
 752         u64     sig_events;     /* Guest to Host events */
 753
 754         /*
 755          * Guest to host interrupts caused by the outbound ring buffer changing
 756          * from empty to not empty.
 757          */
 758         u64 intr_out_empty;
 759
 760         /*
 761          * Indicates that a full outbound ring buffer was encountered. The flag
 762          * is set to true when a full outbound ring buffer is encountered and
 763          * set to false when a write to the outbound ring buffer is completed.
 764          */
 765         bool out_full_flag;
 766
 767         /* Channel callback's invoked in softirq context */
 768         struct tasklet_struct callback_event;
 769         void (*onchannel_callback)(void *context);
 770         void *channel_callback_context;
 771
 772         /*
 773          * A channel can be marked for one of three modes of reading:
 774          *   BATCHED - callback called from taslket and should read
 775          *            channel until empty. Interrupts from the host
 776          *            are masked while read is in process (default).
 777          *   DIRECT - callback called from tasklet (softirq).
 778          *   ISR - callback called in interrupt context and must
 779          *         invoke its own deferred processing.
 780          *         Host interrupts are disabled and must be re-enabled
 781          *         when ring is empty.
 782          */
 783         enum hv_callback_mode {
 784                 HV_CALL_BATCHED,
 785                 HV_CALL_DIRECT,
 786                 HV_CALL_ISR
 787         } callback_mode;
 788
 789         bool is_dedicated_interrupt;
 790         u64 sig_event;
 791
 792         /*
 793          * Starting with win8, this field will be used to specify
 794          * the target virtual processor on which to deliver the interrupt for
 795          * the host to guest communication.
 796          * Prior to win8, incoming channel interrupts would only
 797          * be delivered on cpu 0. Setting this value to 0 would
 798          * preserve the earlier behavior.
 799          */
 800         u32 target_vp;
 801         /* The corresponding CPUID in the guest */
 802         u32 target_cpu;
 803         /*
 804          * State to manage the CPU affiliation of channels.
 805          */
 806         struct cpumask alloced_cpus_in_node;
 807         int numa_node;
 808         /*
 809          * Support for sub-channels. For high performance devices,
 810          * it will be useful to have multiple sub-channels to support
 811          * a scalable communication infrastructure with the host.
 812          * The support for sub-channels is implemented as an extention
 813          * to the current infrastructure.
 814          * The initial offer is considered the primary channel and this
 815          * offer message will indicate if the host supports sub-channels.
 816          * The guest is free to ask for sub-channels to be offerred and can
 817          * open these sub-channels as a normal "primary" channel. However,
 818          * all sub-channels will have the same type and instance guids as the
 819          * primary channel. Requests sent on a given channel will result in a
 820          * response on the same channel.
 821          */
 822
 823         /*
 824          * Sub-channel creation callback. This callback will be called in
 825          * process context when a sub-channel offer is received from the host.
 826          * The guest can open the sub-channel in the context of this callback.
 827          */
 828         void (*sc_creation_callback)(struct vmbus_channel *new_sc);
 829
 830         /*
 831          * Channel rescind callback. Some channels (the hvsock ones), need to
 832          * register a callback which is invoked in vmbus_onoffer_rescind().
 833          */
 834         void (*chn_rescind_callback)(struct vmbus_channel *channel);
 835
 836         /*
 837          * The spinlock to protect the structure. It is being used to protect
 838          * test-and-set access to various attributes of the structure as well
 839          * as all sc_list operations.
 840          */
 841         spinlock_t lock;
 842         /*
 843          * All Sub-channels of a primary channel are linked here.
 844          */
 845         struct list_head sc_list;
 846         /*
 847          * The primary channel this sub-channel belongs to.
 848          * This will be NULL for the primary channel.
 849          */
 850         struct vmbus_channel *primary_channel;
 851         /*
 852          * Support per-channel state for use by vmbus drivers.
 853          */
 854         void *per_channel_state;
 855         /*
 856          * To support per-cpu lookup mapping of relid to channel,
 857          * link up channels based on their CPU affinity.
 858          */
 859         struct list_head percpu_list;
 860
 861         /*
 862          * Defer freeing channel until after all cpu's have
 863          * gone through grace period.
 864          */
 865         struct rcu_head rcu;
 866
 867         /*
 868          * For sysfs per-channel properties.
 869          */
 870         struct kobject                  kobj;
 871
 872         /*
 873          * For performance critical channels (storage, networking
 874          * etc,), Hyper-V has a mechanism to enhance the throughput
 875          * at the expense of latency:
 876          * When the host is to be signaled, we just set a bit in a shared page
 877          * and this bit will be inspected by the hypervisor within a certain
 878          * window and if the bit is set, the host will be signaled. The window
 879          * of time is the monitor latency - currently around 100 usecs. This
 880          * mechanism improves throughput by:
 881          *
 882          * A) Making the host more efficient - each time it wakes up,
 883          *    potentially it will process morev number of packets. The
 884          *    monitor latency allows a batch to build up.
 885          * B) By deferring the hypercall to signal, we will also minimize
 886          *    the interrupts.
 887          *
 888          * Clearly, these optimizations improve throughput at the expense of
 889          * latency. Furthermore, since the channel is shared for both
 890          * control and data messages, control messages currently suffer
 891          * unnecessary latency adversley impacting performance and boot
 892          * time. To fix this issue, permit tagging the channel as being
 893          * in "low latency" mode. In this mode, we will bypass the monitor
 894          * mechanism.
 895          */
 896         bool low_latency;
 897
 898         /*
 899          * NUMA distribution policy:
 900          * We support two policies:
 901          * 1) Balanced: Here all performance critical channels are
 902          *    distributed evenly amongst all the NUMA nodes.
 903          *    This policy will be the default policy.
 904          * 2) Localized: All channels of a given instance of a
 905          *    performance critical service will be assigned CPUs
 906          *    within a selected NUMA node.
 907          */
 908         enum hv_numa_policy affinity_policy;
 909
 910         bool probe_done;
 911
 912         /*
 913          * We must offload the handling of the primary/sub channels
 914          * from the single-threaded vmbus_connection.work_queue to
 915          * two different workqueue, otherwise we can block
 916          * vmbus_connection.work_queue and hang: see vmbus_process_offer().
 917          */
 918         struct work_struct add_channel_work;
 919
 920         /*
 921          * Guest to host interrupts caused by the inbound ring buffer changing
 922          * from full to not full while a packet is waiting.
 923          */
 924         u64 intr_in_full;
 925
 926         /*
 927          * The total number of write operations that encountered a full
 928          * outbound ring buffer.
 929          */
 930         u64 out_full_total;
 931
 932         /*
 933          * The number of write operations that were the first to encounter a
 934          * full outbound ring buffer.
 935          */
 936         u64 out_full_first;
 937 };
 938
 939 static inline bool is_hvsock_channel(const struct vmbus_channel *c)
 940 {
 941         return !!(c->offermsg.offer.chn_flags &
 942                   VMBUS_CHANNEL_TLNPI_PROVIDER_OFFER);
 943 }
 944
 945 static inline bool is_sub_channel(const struct vmbus_channel *c)
 946 {
 947         return c->offermsg.offer.sub_channel_index != 0;
 948 }
 949
 950 static inline void set_channel_affinity_state(struct vmbus_channel *c,
 951                                               enum hv_numa_policy policy)
 952 {
 953         c->affinity_policy = policy;
 954 }
 955
 956 static inline void set_channel_read_mode(struct vmbus_channel *c,
 957                                         enum hv_callback_mode mode)
 958 {
 959         c->callback_mode = mode;
 960 }
 961
 962 static inline void set_per_channel_state(struct vmbus_channel *c, void *s)
 963 {
 964         c->per_channel_state = s;
 965 }
 966
 967 static inline void *get_per_channel_state(struct vmbus_channel *c)
 968 {
 969         return c->per_channel_state;
 970 }
 971
 972 static inline void set_channel_pending_send_size(struct vmbus_channel *c,
 973                                                  u32 size)
 974 {
 975         unsigned long flags;
 976
 977         if (size) {
 978                 spin_lock_irqsave(&c->outbound.ring_lock, flags);
 979                 ++c->out_full_total;
 980
 981                 if (!c->out_full_flag) {
 982                         ++c->out_full_first;
 983                         c->out_full_flag = true;
 984                 }
 985                 spin_unlock_irqrestore(&c->outbound.ring_lock, flags);
 986         } else {
 987                 c->out_full_flag = false;
 988         }
 989
 990         c->outbound.ring_buffer->pending_send_sz = size;
 991 }
 992
 993 static inline void set_low_latency_mode(struct vmbus_channel *c)
 994 {
 995         c->low_latency = true;
 996 }
 997
 998 static inline void clear_low_latency_mode(struct vmbus_channel *c)
 999 {
1000         c->low_latency = false;
1001 }
1002
1003 void vmbus_onmessage(void *context);
1004
1005 int vmbus_request_offers(void);
1006
1007 /*
1008  * APIs for managing sub-channels.
1009  */
1010
1011 void vmbus_set_sc_create_callback(struct vmbus_channel *primary_channel,
1012                         void (*sc_cr_cb)(struct vmbus_channel *new_sc));
1013
1014 void vmbus_set_chn_rescind_callback(struct vmbus_channel *channel,
1015                 void (*chn_rescind_cb)(struct vmbus_channel *));
1016
1017 /*
1018  * Check if sub-channels have already been offerred. This API will be useful
1019  * when the driver is unloaded after establishing sub-channels. In this case,
1020  * when the driver is re-loaded, the driver would have to check if the
1021  * subchannels have already been established before attempting to request
1022  * the creation of sub-channels.
1023  * This function returns TRUE to indicate that subchannels have already been
1024  * created.
1025  * This function should be invoked after setting the callback function for
1026  * sub-channel creation.
1027  */
1028 bool vmbus_are_subchannels_present(struct vmbus_channel *primary);
1029
1030 /* The format must be the same as struct vmdata_gpa_direct */
1031 struct vmbus_channel_packet_page_buffer {
1032         u16 type;
1033         u16 dataoffset8;
1034         u16 length8;
1035         u16 flags;
1036         u64 transactionid;
1037         u32 reserved;
1038         u32 rangecount;
1039         struct hv_page_buffer range[MAX_PAGE_BUFFER_COUNT];
1040 } __packed;
1041
1042 /* The format must be the same as struct vmdata_gpa_direct */
1043 struct vmbus_channel_packet_multipage_buffer {
1044         u16 type;
1045         u16 dataoffset8;
1046         u16 length8;
1047         u16 flags;
1048         u64 transactionid;
1049         u32 reserved;
1050         u32 rangecount;         /* Always 1 in this case */
1051         struct hv_multipage_buffer range;
1052 } __packed;
1053
1054 /* The format must be the same as struct vmdata_gpa_direct */
1055 struct vmbus_packet_mpb_array {
1056         u16 type;
1057         u16 dataoffset8;
1058         u16 length8;
1059         u16 flags;
1060         u64 transactionid;
1061         u32 reserved;
1062         u32 rangecount;         /* Always 1 in this case */
1063         struct hv_mpb_array range;
1064 } __packed;
1065
1066 int vmbus_alloc_ring(struct vmbus_channel *channel,
1067                      u32 send_size, u32 recv_size);
1068 void vmbus_free_ring(struct vmbus_channel *channel);
1069
1070 int vmbus_connect_ring(struct vmbus_channel *channel,
1071                        void (*onchannel_callback)(void *context),
1072                        void *context);
1073 int vmbus_disconnect_ring(struct vmbus_channel *channel);
1074
1075 extern int vmbus_open(struct vmbus_channel *channel,
1076                             u32 send_ringbuffersize,
1077                             u32 recv_ringbuffersize,
1078                             void *userdata,
1079                             u32 userdatalen,
1080                             void (*onchannel_callback)(void *context),
1081                             void *context);
1082
1083 extern void vmbus_close(struct vmbus_channel *channel);
1084
1085 extern int vmbus_sendpacket(struct vmbus_channel *channel,
1086                                   void *buffer,
1087                                   u32 bufferLen,
1088                                   u64 requestid,
1089                                   enum vmbus_packet_type type,
1090                                   u32 flags);
1091
1092 extern int vmbus_sendpacket_pagebuffer(struct vmbus_channel *channel,
1093                                             struct hv_page_buffer pagebuffers[],
1094                                             u32 pagecount,
1095                                             void *buffer,
1096                                             u32 bufferlen,
1097                                             u64 requestid);
1098
1099 extern int vmbus_sendpacket_mpb_desc(struct vmbus_channel *channel,
1100                                      struct vmbus_packet_mpb_array *mpb,
1101                                      u32 desc_size,
1102                                      void *buffer,
1103                                      u32 bufferlen,
1104                                      u64 requestid);
1105
1106 extern int vmbus_establish_gpadl(struct vmbus_channel *channel,
1107                                       void *kbuffer,
1108                                       u32 size,
1109                                       u32 *gpadl_handle);
1110
1111 extern int vmbus_teardown_gpadl(struct vmbus_channel *channel,
1112                                      u32 gpadl_handle);
1113
1114 void vmbus_reset_channel_cb(struct vmbus_channel *channel);
1115
1116 extern int vmbus_recvpacket(struct vmbus_channel *channel,
1117                                   void *buffer,
1118                                   u32 bufferlen,
1119                                   u32 *buffer_actual_len,
1120                                   u64 *requestid);
1121
1122 extern int vmbus_recvpacket_raw(struct vmbus_channel *channel,
1123                                      void *buffer,
1124                                      u32 bufferlen,
1125                                      u32 *buffer_actual_len,
1126                                      u64 *requestid);
1127
1128
1129 extern void vmbus_ontimer(unsigned long data);
1130
1131 /* Base driver object */
1132 struct hv_driver {
1133         const char *name;
1134
1135         /*
1136          * A hvsock offer, which has a VMBUS_CHANNEL_TLNPI_PROVIDER_OFFER
1137          * channel flag, actually doesn't mean a synthetic device because the
1138          * offer's if_type/if_instance can change for every new hvsock
1139          * connection.
1140          *
1141          * However, to facilitate the notification of new-offer/rescind-offer
1142          * from vmbus driver to hvsock driver, we can handle hvsock offer as
1143          * a special vmbus device, and hence we need the below flag to
1144          * indicate if the driver is the hvsock driver or not: we need to
1145          * specially treat the hvosck offer & driver in vmbus_match().
1146          */
1147         bool hvsock;
1148
1149         /* the device type supported by this driver */
1150         guid_t dev_type;
1151         const struct hv_vmbus_device_id *id_table;
1152
1153         struct device_driver driver;
1154
1155         /* dynamic device GUID's */
1156         struct  {
1157                 spinlock_t lock;
1158                 struct list_head list;
1159         } dynids;
1160
1161         int (*probe)(struct hv_device *, const struct hv_vmbus_device_id *);
1162         int (*remove)(struct hv_device *);
1163         void (*shutdown)(struct hv_device *);
1164
1165         int (*suspend)(struct hv_device *);
1166         int (*resume)(struct hv_device *);
1167
1168 };
1169
1170 /* Base device object */
1171 struct hv_device {
1172         /* the device type id of this device */
1173         guid_t dev_type;
1174
1175         /* the device instance id of this device */
1176         guid_t dev_instance;
1177         u16 vendor_id;
1178         u16 device_id;
1179
1180         struct device device;
1181         char *driver_override; /* Driver name to force a match */
1182
1183         struct vmbus_channel *channel;
1184         struct kset          *channels_kset;
1185 };
1186
1187
1188 static inline struct hv_device *device_to_hv_device(struct device *d)
1189 {
1190         return container_of(d, struct hv_device, device);
1191 }
1192
1193 static inline struct hv_driver *drv_to_hv_drv(struct device_driver *d)
1194 {
1195         return container_of(d, struct hv_driver, driver);
1196 }
1197
1198 static inline void hv_set_drvdata(struct hv_device *dev, void *data)
1199 {
1200         dev_set_drvdata(&dev->device, data);
1201 }
1202
1203 static inline void *hv_get_drvdata(struct hv_device *dev)
1204 {
1205         return dev_get_drvdata(&dev->device);
1206 }
1207
1208 struct hv_ring_buffer_debug_info {
1209         u32 current_interrupt_mask;
1210         u32 current_read_index;
1211         u32 current_write_index;
1212         u32 bytes_avail_toread;
1213         u32 bytes_avail_towrite;
1214 };
1215
1216
1217 int hv_ringbuffer_get_debuginfo(struct hv_ring_buffer_info *ring_info,
1218                                 struct hv_ring_buffer_debug_info *debug_info);
1219
1220 /* Vmbus interface */
1221 #define vmbus_driver_register(driver)   \
1222         __vmbus_driver_register(driver, THIS_MODULE, KBUILD_MODNAME)
1223 int __must_check __vmbus_driver_register(struct hv_driver *hv_driver,
1224                                          struct module *owner,
1225                                          const char *mod_name);
1226 void vmbus_driver_unregister(struct hv_driver *hv_driver);
1227
1228 void vmbus_hvsock_device_unregister(struct vmbus_channel *channel);
1229
1230 int vmbus_allocate_mmio(struct resource **new, struct hv_device *device_obj,
1231                         resource_size_t min, resource_size_t max,
1232                         resource_size_t size, resource_size_t align,
1233                         bool fb_overlap_ok);
1234 void vmbus_free_mmio(resource_size_t start, resource_size_t size);
1235
1236 /*
1237  * GUID definitions of various offer types - services offered to the guest.
1238  */
1239
1240 /*
1241  * Network GUID
1242  * {f8615163-df3e-46c5-913f-f2d2f965ed0e}
1243  */
1244 #define HV_NIC_GUID \
1245         .guid = GUID_INIT(0xf8615163, 0xdf3e, 0x46c5, 0x91, 0x3f, \
1246                           0xf2, 0xd2, 0xf9, 0x65, 0xed, 0x0e)
1247
1248 /*
1249  * IDE GUID
1250  * {32412632-86cb-44a2-9b5c-50d1417354f5}
1251  */
1252 #define HV_IDE_GUID \
1253         .guid = GUID_INIT(0x32412632, 0x86cb, 0x44a2, 0x9b, 0x5c, \
1254                           0x50, 0xd1, 0x41, 0x73, 0x54, 0xf5)
1255
1256 /*
1257  * SCSI GUID
1258  * {ba6163d9-04a1-4d29-b605-72e2ffb1dc7f}
1259  */
1260 #define HV_SCSI_GUID \
1261         .guid = GUID_INIT(0xba6163d9, 0x04a1, 0x4d29, 0xb6, 0x05, \
1262                           0x72, 0xe2, 0xff, 0xb1, 0xdc, 0x7f)
1263
1264 /*
1265  * Shutdown GUID
1266  * {0e0b6031-5213-4934-818b-38d90ced39db}
1267  */
1268 #define HV_SHUTDOWN_GUID \
1269         .guid = GUID_INIT(0x0e0b6031, 0x5213, 0x4934, 0x81, 0x8b, \
1270                           0x38, 0xd9, 0x0c, 0xed, 0x39, 0xdb)
1271
1272 /*
1273  * Time Synch GUID
1274  * {9527E630-D0AE-497b-ADCE-E80AB0175CAF}
1275  */
1276 #define HV_TS_GUID \
1277         .guid = GUID_INIT(0x9527e630, 0xd0ae, 0x497b, 0xad, 0xce, \
1278                           0xe8, 0x0a, 0xb0, 0x17, 0x5c, 0xaf)
1279
1280 /*
1281  * Heartbeat GUID
1282  * {57164f39-9115-4e78-ab55-382f3bd5422d}
1283  */
1284 #define HV_HEART_BEAT_GUID \
1285         .guid = GUID_INIT(0x57164f39, 0x9115, 0x4e78, 0xab, 0x55, \
1286                           0x38, 0x2f, 0x3b, 0xd5, 0x42, 0x2d)
1287
1288 /*
1289  * KVP GUID
1290  * {a9a0f4e7-5a45-4d96-b827-8a841e8c03e6}
1291  */
1292 #define HV_KVP_GUID \
1293         .guid = GUID_INIT(0xa9a0f4e7, 0x5a45, 0x4d96, 0xb8, 0x27, \
1294                           0x8a, 0x84, 0x1e, 0x8c, 0x03, 0xe6)
1295
1296 /*
1297  * Dynamic memory GUID
1298  * {525074dc-8985-46e2-8057-a307dc18a502}
1299  */
1300 #define HV_DM_GUID \
1301         .guid = GUID_INIT(0x525074dc, 0x8985, 0x46e2, 0x80, 0x57, \
1302                           0xa3, 0x07, 0xdc, 0x18, 0xa5, 0x02)
1303
1304 /*
1305  * Mouse GUID
1306  * {cfa8b69e-5b4a-4cc0-b98b-8ba1a1f3f95a}
1307  */
1308 #define HV_MOUSE_GUID \
1309         .guid = GUID_INIT(0xcfa8b69e, 0x5b4a, 0x4cc0, 0xb9, 0x8b, \
1310                           0x8b, 0xa1, 0xa1, 0xf3, 0xf9, 0x5a)
1311
1312 /*
1313  * Keyboard GUID
1314  * {f912ad6d-2b17-48ea-bd65-f927a61c7684}
1315  */
1316 #define HV_KBD_GUID \
1317         .guid = GUID_INIT(0xf912ad6d, 0x2b17, 0x48ea, 0xbd, 0x65, \
1318                           0xf9, 0x27, 0xa6, 0x1c, 0x76, 0x84)
1319
1320 /*
1321  * VSS (Backup/Restore) GUID
1322  */
1323 #define HV_VSS_GUID \
1324         .guid = GUID_INIT(0x35fa2e29, 0xea23, 0x4236, 0x96, 0xae, \
1325                           0x3a, 0x6e, 0xba, 0xcb, 0xa4, 0x40)
1326 /*
1327  * Synthetic Video GUID
1328  * {DA0A7802-E377-4aac-8E77-0558EB1073F8}
1329  */
1330 #define HV_SYNTHVID_GUID \
1331         .guid = GUID_INIT(0xda0a7802, 0xe377, 0x4aac, 0x8e, 0x77, \
1332                           0x05, 0x58, 0xeb, 0x10, 0x73, 0xf8)
1333
1334 /*
1335  * Synthetic FC GUID
1336  * {2f9bcc4a-0069-4af3-b76b-6fd0be528cda}
1337  */
1338 #define HV_SYNTHFC_GUID \
1339         .guid = GUID_INIT(0x2f9bcc4a, 0x0069, 0x4af3, 0xb7, 0x6b, \
1340                           0x6f, 0xd0, 0xbe, 0x52, 0x8c, 0xda)
1341
1342 /*
1343  * Guest File Copy Service
1344  * {34D14BE3-DEE4-41c8-9AE7-6B174977C192}
1345  */
1346
1347 #define HV_FCOPY_GUID \
1348         .guid = GUID_INIT(0x34d14be3, 0xdee4, 0x41c8, 0x9a, 0xe7, \
1349                           0x6b, 0x17, 0x49, 0x77, 0xc1, 0x92)
1350
1351 /*
1352  * NetworkDirect. This is the guest RDMA service.
1353  * {8c2eaf3d-32a7-4b09-ab99-bd1f1c86b501}
1354  */
1355 #define HV_ND_GUID \
1356         .guid = GUID_INIT(0x8c2eaf3d, 0x32a7, 0x4b09, 0xab, 0x99, \
1357                           0xbd, 0x1f, 0x1c, 0x86, 0xb5, 0x01)
1358
1359 /*
1360  * PCI Express Pass Through
1361  * {44C4F61D-4444-4400-9D52-802E27EDE19F}
1362  */
1363
1364 #define HV_PCIE_GUID \
1365         .guid = GUID_INIT(0x44c4f61d, 0x4444, 0x4400, 0x9d, 0x52, \
1366                           0x80, 0x2e, 0x27, 0xed, 0xe1, 0x9f)
1367
1368 /*
1369  * Linux doesn't support the 3 devices: the first two are for
1370  * Automatic Virtual Machine Activation, and the third is for
1371  * Remote Desktop Virtualization.
1372  * {f8e65716-3cb3-4a06-9a60-1889c5cccab5}
1373  * {3375baf4-9e15-4b30-b765-67acb10d607b}
1374  * {276aacf4-ac15-426c-98dd-7521ad3f01fe}
1375  */
1376
1377 #define HV_AVMA1_GUID \
1378         .guid = GUID_INIT(0xf8e65716, 0x3cb3, 0x4a06, 0x9a, 0x60, \
1379                           0x18, 0x89, 0xc5, 0xcc, 0xca, 0xb5)
1380
1381 #define HV_AVMA2_GUID \
1382         .guid = GUID_INIT(0x3375baf4, 0x9e15, 0x4b30, 0xb7, 0x65, \
1383                           0x67, 0xac, 0xb1, 0x0d, 0x60, 0x7b)
1384
1385 #define HV_RDV_GUID \
1386         .guid = GUID_INIT(0x276aacf4, 0xac15, 0x426c, 0x98, 0xdd, \
1387                           0x75, 0x21, 0xad, 0x3f, 0x01, 0xfe)
1388
1389 /*
1390  * Common header for Hyper-V ICs
1391  */
1392
1393 #define ICMSGTYPE_NEGOTIATE             0
1394 #define ICMSGTYPE_HEARTBEAT             1
1395 #define ICMSGTYPE_KVPEXCHANGE           2
1396 #define ICMSGTYPE_SHUTDOWN              3
1397 #define ICMSGTYPE_TIMESYNC              4
1398 #define ICMSGTYPE_VSS                   5
1399
1400 #define ICMSGHDRFLAG_TRANSACTION        1
1401 #define ICMSGHDRFLAG_REQUEST            2
1402 #define ICMSGHDRFLAG_RESPONSE           4
1403
1404
1405 /*
1406  * While we want to handle util services as regular devices,
1407  * there is only one instance of each of these services; so
1408  * we statically allocate the service specific state.
1409  */
1410
1411 struct hv_util_service {
1412         u8 *recv_buffer;
1413         void *channel;
1414         void (*util_cb)(void *);
1415         int (*util_init)(struct hv_util_service *);
1416         void (*util_deinit)(void);
1417 };
1418
1419 struct vmbuspipe_hdr {
1420         u32 flags;
1421         u32 msgsize;
1422 } __packed;
1423
1424 struct ic_version {
1425         u16 major;
1426         u16 minor;
1427 } __packed;
1428
1429 struct icmsg_hdr {
1430         struct ic_version icverframe;
1431         u16 icmsgtype;
1432         struct ic_version icvermsg;
1433         u16 icmsgsize;
1434         u32 status;
1435         u8 ictransaction_id;
1436         u8 icflags;
1437         u8 reserved[2];
1438 } __packed;
1439
1440 struct icmsg_negotiate {
1441         u16 icframe_vercnt;
1442         u16 icmsg_vercnt;
1443         u32 reserved;
1444         struct ic_version icversion_data[1]; /* any size array */
1445 } __packed;
1446
1447 struct shutdown_msg_data {
1448         u32 reason_code;
1449         u32 timeout_seconds;
1450         u32 flags;
1451         u8  display_message[2048];
1452 } __packed;
1453
1454 struct heartbeat_msg_data {
1455         u64 seq_num;
1456         u32 reserved[8];
1457 } __packed;
1458
1459 /* Time Sync IC defs */
1460 #define ICTIMESYNCFLAG_PROBE    0
1461 #define ICTIMESYNCFLAG_SYNC     1
1462 #define ICTIMESYNCFLAG_SAMPLE   2
1463
1464 #ifdef __x86_64__
1465 #define WLTIMEDELTA     116444736000000000L     /* in 100ns unit */
1466 #else
1467 #define WLTIMEDELTA     116444736000000000LL
1468 #endif
1469
1470 struct ictimesync_data {
1471         u64 parenttime;
1472         u64 childtime;
1473         u64 roundtriptime;
1474         u8 flags;
1475 } __packed;
1476
1477 struct ictimesync_ref_data {
1478         u64 parenttime;
1479         u64 vmreferencetime;
1480         u8 flags;
1481         char leapflags;
1482         char stratum;
1483         u8 reserved[3];
1484 } __packed;
1485
1486 struct hyperv_service_callback {
1487         u8 msg_type;
1488         char *log_msg;
1489         guid_t data;
1490         struct vmbus_channel *channel;
1491         void (*callback)(void *context);
1492 };
1493
1494 #define MAX_SRV_VER     0x7ffffff
1495 extern bool vmbus_prep_negotiate_resp(struct icmsg_hdr *icmsghdrp, u8 *buf,
1496                                 const int *fw_version, int fw_vercnt,
1497                                 const int *srv_version, int srv_vercnt,
1498                                 int *nego_fw_version, int *nego_srv_version);
1499
1500 void hv_process_channel_removal(struct vmbus_channel *channel);
1501
1502 void vmbus_setevent(struct vmbus_channel *channel);
1503 /*
1504  * Negotiated version with the Host.
1505  */
1506
1507 extern __u32 vmbus_proto_version;
1508
1509 int vmbus_send_tl_connect_request(const guid_t *shv_guest_servie_id,
1510                                   const guid_t *shv_host_servie_id);
1511 void vmbus_set_event(struct vmbus_channel *channel);
1512
1513 /* Get the start of the ring buffer. */
1514 static inline void *
1515 hv_get_ring_buffer(const struct hv_ring_buffer_info *ring_info)
1516 {
1517         return ring_info->ring_buffer->buffer;
1518 }
1519
1520 /*
1521  * Mask off host interrupt callback notifications
1522  */
1523 static inline void hv_begin_read(struct hv_ring_buffer_info *rbi)
1524 {
1525         rbi->ring_buffer->interrupt_mask = 1;
1526
1527         /* make sure mask update is not reordered */
1528         virt_mb();
1529 }
1530
1531 /*
1532  * Re-enable host callback and return number of outstanding bytes
1533  */
1534 static inline u32 hv_end_read(struct hv_ring_buffer_info *rbi)
1535 {
1536
1537         rbi->ring_buffer->interrupt_mask = 0;
1538
1539         /* make sure mask update is not reordered */
1540         virt_mb();
1541
1542         /*
1543          * Now check to see if the ring buffer is still empty.
1544          * If it is not, we raced and we need to process new
1545          * incoming messages.
1546          */
1547         return hv_get_bytes_to_read(rbi);
1548 }
1549
1550 /*
1551  * An API to support in-place processing of incoming VMBUS packets.
1552  */
1553
1554 /* Get data payload associated with descriptor */
1555 static inline void *hv_pkt_data(const struct vmpacket_descriptor *desc)
1556 {
1557         return (void *)((unsigned long)desc + (desc->offset8 << 3));
1558 }
1559
1560 /* Get data size associated with descriptor */
1561 static inline u32 hv_pkt_datalen(const struct vmpacket_descriptor *desc)
1562 {
1563         return (desc->len8 << 3) - (desc->offset8 << 3);
1564 }
1565
1566
1567 struct vmpacket_descriptor *
1568 hv_pkt_iter_first(struct vmbus_channel *channel);
1569
1570 struct vmpacket_descriptor *
1571 __hv_pkt_iter_next(struct vmbus_channel *channel,
1572                    const struct vmpacket_descriptor *pkt);
1573
1574 void hv_pkt_iter_close(struct vmbus_channel *channel);
1575
1576 /*
1577  * Get next packet descriptor from iterator
1578  * If at end of list, return NULL and update host.
1579  */
1580 static inline struct vmpacket_descriptor *
1581 hv_pkt_iter_next(struct vmbus_channel *channel,
1582                  const struct vmpacket_descriptor *pkt)
1583 {
1584         struct vmpacket_descriptor *nxt;
1585
1586         nxt = __hv_pkt_iter_next(channel, pkt);
1587         if (!nxt)
1588                 hv_pkt_iter_close(channel);
1589
1590         return nxt;
1591 }
1592
1593 #define foreach_vmbus_pkt(pkt, channel) \
1594         for (pkt = hv_pkt_iter_first(channel); pkt; \
1595             pkt = hv_pkt_iter_next(channel, pkt))
1596
1597 /*
1598  * Interface for passing data between SR-IOV PF and VF drivers. The VF driver
1599  * sends requests to read and write blocks. Each block must be 128 bytes or
1600  * smaller. Optionally, the VF driver can register a callback function which
1601  * will be invoked when the host says that one or more of the first 64 block
1602  * IDs is "invalid" which means that the VF driver should reread them.
1603  */
1604 #define HV_CONFIG_BLOCK_SIZE_MAX 128
1605
1606 int hyperv_read_cfg_blk(struct pci_dev *dev, void *buf, unsigned int buf_len,
1607                         unsigned int block_id, unsigned int *bytes_returned);
1608 int hyperv_write_cfg_blk(struct pci_dev *dev, void *buf, unsigned int len,
1609                          unsigned int block_id);
1610 int hyperv_reg_block_invalidate(struct pci_dev *dev, void *context,
1611                                 void (*block_invalidate)(void *context,
1612                                                          u64 block_mask));
1613
1614 struct hyperv_pci_block_ops {
1615         int (*read_block)(struct pci_dev *dev, void *buf, unsigned int buf_len,
1616                           unsigned int block_id, unsigned int *bytes_returned);
1617         int (*write_block)(struct pci_dev *dev, void *buf, unsigned int len,
1618                            unsigned int block_id);
1619         int (*reg_blk_invalidate)(struct pci_dev *dev, void *context,
1620                                   void (*block_invalidate)(void *context,
1621                                                            u64 block_mask));
1622 };
1623
1624 extern struct hyperv_pci_block_ops hvpci_block_ops;
1625
1626 #endif /* _HYPERV_H */