Pileus Git - ~andy/linux/blob - drivers/net/xen-netback/netback.c

   1 /*
   2  * Back-end of the driver for virtual network devices. This portion of the
   3  * driver exports a 'unified' network-device interface that can be accessed
   4  * by any operating system that implements a compatible front end. A
   5  * reference front-end implementation can be found in:
   6  *  drivers/net/xen-netfront.c
   7  *
   8  * Copyright (c) 2002-2005, K A Fraser
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  11  * modify it under the terms of the GNU General Public License version 2
  12  * as published by the Free Software Foundation; or, when distributed
  13  * separately from the Linux kernel or incorporated into other
  14  * software packages, subject to the following license:
  15  *
  16  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
  17  * of this source file (the "Software"), to deal in the Software without
  18  * restriction, including without limitation the rights to use, copy, modify,
  19  * merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software,
  20  * and to permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  21  * the following conditions:
  22  *
  23  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  24  * all copies or substantial portions of the Software.
  25  *
  26  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  27  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  28  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
  29  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  30  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
  31  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS
  32  * IN THE SOFTWARE.
  33  */
  34
  35 #include "common.h"
  36
  37 #include <linux/kthread.h>
  38 #include <linux/if_vlan.h>
  39 #include <linux/udp.h>
  40
  41 #include <net/tcp.h>
  42
  43 #include <xen/xen.h>
  44 #include <xen/events.h>
  45 #include <xen/interface/memory.h>
  46
  47 #include <asm/xen/hypercall.h>
  48 #include <asm/xen/page.h>
  49
  50 struct pending_tx_info {
  51         struct xen_netif_tx_request req;
  52         struct xenvif *vif;
  53 };
  54 typedef unsigned int pending_ring_idx_t;
  55
  56 struct netbk_rx_meta {
  57         int id;
  58         int size;
  59         int gso_size;
  60 };
  61
  62 #define MAX_PENDING_REQS 256
  63
  64 /* Discriminate from any valid pending_idx value. */
  65 #define INVALID_PENDING_IDX 0xFFFF
  66
  67 #define MAX_BUFFER_OFFSET PAGE_SIZE
  68
  69 /* extra field used in struct page */
  70 union page_ext {
  71         struct {
  72 #if BITS_PER_LONG < 64
  73 #define IDX_WIDTH   8
  74 #define GROUP_WIDTH (BITS_PER_LONG - IDX_WIDTH)
  75                 unsigned int group:GROUP_WIDTH;
  76                 unsigned int idx:IDX_WIDTH;
  77 #else
  78                 unsigned int group, idx;
  79 #endif
  80         } e;
  81         void *mapping;
  82 };
  83
  84 struct xen_netbk {
  85         wait_queue_head_t wq;
  86         struct task_struct *task;
  87
  88         struct sk_buff_head rx_queue;
  89         struct sk_buff_head tx_queue;
  90
  91         struct timer_list net_timer;
  92
  93         struct page *mmap_pages[MAX_PENDING_REQS];
  94
  95         pending_ring_idx_t pending_prod;
  96         pending_ring_idx_t pending_cons;
  97         struct list_head net_schedule_list;
  98
  99         /* Protect the net_schedule_list in netif. */
 100         spinlock_t net_schedule_list_lock;
 101
 102         atomic_t netfront_count;
 103
 104         struct pending_tx_info pending_tx_info[MAX_PENDING_REQS];
 105         struct gnttab_copy tx_copy_ops[MAX_PENDING_REQS];
 106
 107         u16 pending_ring[MAX_PENDING_REQS];
 108
 109         /*
 110          * Given MAX_BUFFER_OFFSET of 4096 the worst case is that each
 111          * head/fragment page uses 2 copy operations because it
 112          * straddles two buffers in the frontend.
 113          */
 114         struct gnttab_copy grant_copy_op[2*XEN_NETIF_RX_RING_SIZE];
 115         struct netbk_rx_meta meta[2*XEN_NETIF_RX_RING_SIZE];
 116 };
 117
 118 static struct xen_netbk *xen_netbk;
 119 static int xen_netbk_group_nr;
 120
 121 void xen_netbk_add_xenvif(struct xenvif *vif)
 122 {
 123         int i;
 124         int min_netfront_count;
 125         int min_group = 0;
 126         struct xen_netbk *netbk;
 127
 128         min_netfront_count = atomic_read(&xen_netbk[0].netfront_count);
 129         for (i = 0; i < xen_netbk_group_nr; i++) {
 130                 int netfront_count = atomic_read(&xen_netbk[i].netfront_count);
 131                 if (netfront_count < min_netfront_count) {
 132                         min_group = i;
 133                         min_netfront_count = netfront_count;
 134                 }
 135         }
 136
 137         netbk = &xen_netbk[min_group];
 138
 139         vif->netbk = netbk;
 140         atomic_inc(&netbk->netfront_count);
 141 }
 142
 143 void xen_netbk_remove_xenvif(struct xenvif *vif)
 144 {
 145         struct xen_netbk *netbk = vif->netbk;
 146         vif->netbk = NULL;
 147         atomic_dec(&netbk->netfront_count);
 148 }
 149
 150 static void xen_netbk_idx_release(struct xen_netbk *netbk, u16 pending_idx,
 151                                   u8 status);
 152 static void make_tx_response(struct xenvif *vif,
 153                              struct xen_netif_tx_request *txp,
 154                              s8       st);
 155 static struct xen_netif_rx_response *make_rx_response(struct xenvif *vif,
 156                                              u16      id,
 157                                              s8       st,
 158                                              u16      offset,
 159                                              u16      size,
 160                                              u16      flags);
 161
 162 static inline unsigned long idx_to_pfn(struct xen_netbk *netbk,
 163                                        u16 idx)
 164 {
 165         return page_to_pfn(netbk->mmap_pages[idx]);
 166 }
 167
 168 static inline unsigned long idx_to_kaddr(struct xen_netbk *netbk,
 169                                          u16 idx)
 170 {
 171         return (unsigned long)pfn_to_kaddr(idx_to_pfn(netbk, idx));
 172 }
 173
 174 /* extra field used in struct page */
 175 static inline void set_page_ext(struct page *pg, struct xen_netbk *netbk,
 176                                 unsigned int idx)
 177 {
 178         unsigned int group = netbk - xen_netbk;
 179         union page_ext ext = { .e = { .group = group + 1, .idx = idx } };
 180
 181         BUILD_BUG_ON(sizeof(ext) > sizeof(ext.mapping));
 182         pg->mapping = ext.mapping;
 183 }
 184
 185 static int get_page_ext(struct page *pg,
 186                         unsigned int *pgroup, unsigned int *pidx)
 187 {
 188         union page_ext ext = { .mapping = pg->mapping };
 189         struct xen_netbk *netbk;
 190         unsigned int group, idx;
 191
 192         group = ext.e.group - 1;
 193
 194         if (group < 0 || group >= xen_netbk_group_nr)
 195                 return 0;
 196
 197         netbk = &xen_netbk[group];
 198
 199         idx = ext.e.idx;
 200
 201         if ((idx < 0) || (idx >= MAX_PENDING_REQS))
 202                 return 0;
 203
 204         if (netbk->mmap_pages[idx] != pg)
 205                 return 0;
 206
 207         *pgroup = group;
 208         *pidx = idx;
 209
 210         return 1;
 211 }
 212
 213 /*
 214  * This is the amount of packet we copy rather than map, so that the
 215  * guest can't fiddle with the contents of the headers while we do
 216  * packet processing on them (netfilter, routing, etc).
 217  */
 218 #define PKT_PROT_LEN    (ETH_HLEN + \
 219                          VLAN_HLEN + \
 220                          sizeof(struct iphdr) + MAX_IPOPTLEN + \
 221                          sizeof(struct tcphdr) + MAX_TCP_OPTION_SPACE)
 222
 223 static u16 frag_get_pending_idx(skb_frag_t *frag)
 224 {
 225         return (u16)frag->page_offset;
 226 }
 227
 228 static void frag_set_pending_idx(skb_frag_t *frag, u16 pending_idx)
 229 {
 230         frag->page_offset = pending_idx;
 231 }
 232
 233 static inline pending_ring_idx_t pending_index(unsigned i)
 234 {
 235         return i & (MAX_PENDING_REQS-1);
 236 }
 237
 238 static inline pending_ring_idx_t nr_pending_reqs(struct xen_netbk *netbk)
 239 {
 240         return MAX_PENDING_REQS -
 241                 netbk->pending_prod + netbk->pending_cons;
 242 }
 243
 244 static void xen_netbk_kick_thread(struct xen_netbk *netbk)
 245 {
 246         wake_up(&netbk->wq);
 247 }
 248
 249 static int max_required_rx_slots(struct xenvif *vif)
 250 {
 251         int max = DIV_ROUND_UP(vif->dev->mtu, PAGE_SIZE);
 252
 253         if (vif->can_sg || vif->gso || vif->gso_prefix)
 254                 max += MAX_SKB_FRAGS + 1; /* extra_info + frags */
 255
 256         return max;
 257 }
 258
 259 int xen_netbk_rx_ring_full(struct xenvif *vif)
 260 {
 261         RING_IDX peek   = vif->rx_req_cons_peek;
 262         RING_IDX needed = max_required_rx_slots(vif);
 263
 264         return ((vif->rx.sring->req_prod - peek) < needed) ||
 265                ((vif->rx.rsp_prod_pvt + XEN_NETIF_RX_RING_SIZE - peek) < needed);
 266 }
 267
 268 int xen_netbk_must_stop_queue(struct xenvif *vif)
 269 {
 270         if (!xen_netbk_rx_ring_full(vif))
 271                 return 0;
 272
 273         vif->rx.sring->req_event = vif->rx_req_cons_peek +
 274                 max_required_rx_slots(vif);
 275         mb(); /* request notification /then/ check the queue */
 276
 277         return xen_netbk_rx_ring_full(vif);
 278 }
 279
 280 /*
 281  * Returns true if we should start a new receive buffer instead of
 282  * adding 'size' bytes to a buffer which currently contains 'offset'
 283  * bytes.
 284  */
 285 static bool start_new_rx_buffer(int offset, unsigned long size, int head)
 286 {
 287         /* simple case: we have completely filled the current buffer. */
 288         if (offset == MAX_BUFFER_OFFSET)
 289                 return true;
 290
 291         /*
 292          * complex case: start a fresh buffer if the current frag
 293          * would overflow the current buffer but only if:
 294          *     (i)   this frag would fit completely in the next buffer
 295          * and (ii)  there is already some data in the current buffer
 296          * and (iii) this is not the head buffer.
 297          *
 298          * Where:
 299          * - (i) stops us splitting a frag into two copies
 300          *   unless the frag is too large for a single buffer.
 301          * - (ii) stops us from leaving a buffer pointlessly empty.
 302          * - (iii) stops us leaving the first buffer
 303          *   empty. Strictly speaking this is already covered
 304          *   by (ii) but is explicitly checked because
 305          *   netfront relies on the first buffer being
 306          *   non-empty and can crash otherwise.
 307          *
 308          * This means we will effectively linearise small
 309          * frags but do not needlessly split large buffers
 310          * into multiple copies tend to give large frags their
 311          * own buffers as before.
 312          */
 313         if ((offset + size > MAX_BUFFER_OFFSET) &&
 314             (size <= MAX_BUFFER_OFFSET) && offset && !head)
 315                 return true;
 316
 317         return false;
 318 }
 319
 320 /*
 321  * Figure out how many ring slots we're going to need to send @skb to
 322  * the guest. This function is essentially a dry run of
 323  * netbk_gop_frag_copy.
 324  */
 325 unsigned int xen_netbk_count_skb_slots(struct xenvif *vif, struct sk_buff *skb)
 326 {
 327         unsigned int count;
 328         int i, copy_off;
 329
 330         count = DIV_ROUND_UP(skb_headlen(skb), PAGE_SIZE);
 331
 332         copy_off = skb_headlen(skb) % PAGE_SIZE;
 333
 334         if (skb_shinfo(skb)->gso_size)
 335                 count++;
 336
 337         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
 338                 unsigned long size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
 339                 unsigned long offset = skb_shinfo(skb)->frags[i].page_offset;
 340                 unsigned long bytes;
 341
 342                 offset &= ~PAGE_MASK;
 343
 344                 while (size > 0) {
 345                         BUG_ON(offset >= PAGE_SIZE);
 346                         BUG_ON(copy_off > MAX_BUFFER_OFFSET);
 347
 348                         bytes = PAGE_SIZE - offset;
 349
 350                         if (bytes > size)
 351                                 bytes = size;
 352
 353                         if (start_new_rx_buffer(copy_off, bytes, 0)) {
 354                                 count++;
 355                                 copy_off = 0;
 356                         }
 357
 358                         if (copy_off + bytes > MAX_BUFFER_OFFSET)
 359                                 bytes = MAX_BUFFER_OFFSET - copy_off;
 360
 361                         copy_off += bytes;
 362
 363                         offset += bytes;
 364                         size -= bytes;
 365
 366                         if (offset == PAGE_SIZE)
 367                                 offset = 0;
 368                 }
 369         }
 370         return count;
 371 }
 372
 373 struct netrx_pending_operations {
 374         unsigned copy_prod, copy_cons;
 375         unsigned meta_prod, meta_cons;
 376         struct gnttab_copy *copy;
 377         struct netbk_rx_meta *meta;
 378         int copy_off;
 379         grant_ref_t copy_gref;
 380 };
 381
 382 static struct netbk_rx_meta *get_next_rx_buffer(struct xenvif *vif,
 383                                                 struct netrx_pending_operations *npo)
 384 {
 385         struct netbk_rx_meta *meta;
 386         struct xen_netif_rx_request *req;
 387
 388         req = RING_GET_REQUEST(&vif->rx, vif->rx.req_cons++);
 389
 390         meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
 391         meta->gso_size = 0;
 392         meta->size = 0;
 393         meta->id = req->id;
 394
 395         npo->copy_off = 0;
 396         npo->copy_gref = req->gref;
 397
 398         return meta;
 399 }
 400
 401 /*
 402  * Set up the grant operations for this fragment. If it's a flipping
 403  * interface, we also set up the unmap request from here.
 404  */
 405 static void netbk_gop_frag_copy(struct xenvif *vif, struct sk_buff *skb,
 406                                 struct netrx_pending_operations *npo,
 407                                 struct page *page, unsigned long size,
 408                                 unsigned long offset, int *head)
 409 {
 410         struct gnttab_copy *copy_gop;
 411         struct netbk_rx_meta *meta;
 412         /*
 413          * These variables are used iff get_page_ext returns true,
 414          * in which case they are guaranteed to be initialized.
 415          */
 416         unsigned int uninitialized_var(group), uninitialized_var(idx);
 417         int foreign = get_page_ext(page, &group, &idx);
 418         unsigned long bytes;
 419
 420         /* Data must not cross a page boundary. */
 421         BUG_ON(size + offset > PAGE_SIZE<<compound_order(page));
 422
 423         meta = npo->meta + npo->meta_prod - 1;
 424
 425         /* Skip unused frames from start of page */
 426         page += offset >> PAGE_SHIFT;
 427         offset &= ~PAGE_MASK;
 428
 429         while (size > 0) {
 430                 BUG_ON(offset >= PAGE_SIZE);
 431                 BUG_ON(npo->copy_off > MAX_BUFFER_OFFSET);
 432
 433                 bytes = PAGE_SIZE - offset;
 434
 435                 if (bytes > size)
 436                         bytes = size;
 437
 438                 if (start_new_rx_buffer(npo->copy_off, bytes, *head)) {
 439                         /*
 440                          * Netfront requires there to be some data in the head
 441                          * buffer.
 442                          */
 443                         BUG_ON(*head);
 444
 445                         meta = get_next_rx_buffer(vif, npo);
 446                 }
 447
 448                 if (npo->copy_off + bytes > MAX_BUFFER_OFFSET)
 449                         bytes = MAX_BUFFER_OFFSET - npo->copy_off;
 450
 451                 copy_gop = npo->copy + npo->copy_prod++;
 452                 copy_gop->flags = GNTCOPY_dest_gref;
 453                 if (foreign) {
 454                         struct xen_netbk *netbk = &xen_netbk[group];
 455                         struct pending_tx_info *src_pend;
 456
 457                         src_pend = &netbk->pending_tx_info[idx];
 458
 459                         copy_gop->source.domid = src_pend->vif->domid;
 460                         copy_gop->source.u.ref = src_pend->req.gref;
 461                         copy_gop->flags |= GNTCOPY_source_gref;
 462                 } else {
 463                         void *vaddr = page_address(page);
 464                         copy_gop->source.domid = DOMID_SELF;
 465                         copy_gop->source.u.gmfn = virt_to_mfn(vaddr);
 466                 }
 467                 copy_gop->source.offset = offset;
 468                 copy_gop->dest.domid = vif->domid;
 469
 470                 copy_gop->dest.offset = npo->copy_off;
 471                 copy_gop->dest.u.ref = npo->copy_gref;
 472                 copy_gop->len = bytes;
 473
 474                 npo->copy_off += bytes;
 475                 meta->size += bytes;
 476
 477                 offset += bytes;
 478                 size -= bytes;
 479
 480                 /* Next frame */
 481                 if (offset == PAGE_SIZE && size) {
 482                         BUG_ON(!PageCompound(page));
 483                         page++;
 484                         offset = 0;
 485                 }
 486
 487                 /* Leave a gap for the GSO descriptor. */
 488                 if (*head && skb_shinfo(skb)->gso_size && !vif->gso_prefix)
 489                         vif->rx.req_cons++;
 490
 491                 *head = 0; /* There must be something in this buffer now. */
 492
 493         }
 494 }
 495
 496 /*
 497  * Prepare an SKB to be transmitted to the frontend.
 498  *
 499  * This function is responsible for allocating grant operations, meta
 500  * structures, etc.
 501  *
 502  * It returns the number of meta structures consumed. The number of
 503  * ring slots used is always equal to the number of meta slots used
 504  * plus the number of GSO descriptors used. Currently, we use either
 505  * zero GSO descriptors (for non-GSO packets) or one descriptor (for
 506  * frontend-side LRO).
 507  */
 508 static int netbk_gop_skb(struct sk_buff *skb,
 509                          struct netrx_pending_operations *npo)
 510 {
 511         struct xenvif *vif = netdev_priv(skb->dev);
 512         int nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 513         int i;
 514         struct xen_netif_rx_request *req;
 515         struct netbk_rx_meta *meta;
 516         unsigned char *data;
 517         int head = 1;
 518         int old_meta_prod;
 519
 520         old_meta_prod = npo->meta_prod;
 521
 522         /* Set up a GSO prefix descriptor, if necessary */
 523         if (skb_shinfo(skb)->gso_size && vif->gso_prefix) {
 524                 req = RING_GET_REQUEST(&vif->rx, vif->rx.req_cons++);
 525                 meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
 526                 meta->gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
 527                 meta->size = 0;
 528                 meta->id = req->id;
 529         }
 530
 531         req = RING_GET_REQUEST(&vif->rx, vif->rx.req_cons++);
 532         meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
 533
 534         if (!vif->gso_prefix)
 535                 meta->gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
 536         else
 537                 meta->gso_size = 0;
 538
 539         meta->size = 0;
 540         meta->id = req->id;
 541         npo->copy_off = 0;
 542         npo->copy_gref = req->gref;
 543
 544         data = skb->data;
 545         while (data < skb_tail_pointer(skb)) {
 546                 unsigned int offset = offset_in_page(data);
 547                 unsigned int len = PAGE_SIZE - offset;
 548
 549                 if (data + len > skb_tail_pointer(skb))
 550                         len = skb_tail_pointer(skb) - data;
 551
 552                 netbk_gop_frag_copy(vif, skb, npo,
 553                                     virt_to_page(data), len, offset, &head);
 554                 data += len;
 555         }
 556
 557         for (i = 0; i < nr_frags; i++) {
 558                 netbk_gop_frag_copy(vif, skb, npo,
 559                                     skb_frag_page(&skb_shinfo(skb)->frags[i]),
 560                                     skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]),
 561                                     skb_shinfo(skb)->frags[i].page_offset,
 562                                     &head);
 563         }
 564
 565         return npo->meta_prod - old_meta_prod;
 566 }
 567
 568 /*
 569  * This is a twin to netbk_gop_skb.  Assume that netbk_gop_skb was
 570  * used to set up the operations on the top of
 571  * netrx_pending_operations, which have since been done.  Check that
 572  * they didn't give any errors and advance over them.
 573  */
 574 static int netbk_check_gop(struct xenvif *vif, int nr_meta_slots,
 575                            struct netrx_pending_operations *npo)
 576 {
 577         struct gnttab_copy     *copy_op;
 578         int status = XEN_NETIF_RSP_OKAY;
 579         int i;
 580
 581         for (i = 0; i < nr_meta_slots; i++) {
 582                 copy_op = npo->copy + npo->copy_cons++;
 583                 if (copy_op->status != GNTST_okay) {
 584                         netdev_dbg(vif->dev,
 585                                    "Bad status %d from copy to DOM%d.\n",
 586                                    copy_op->status, vif->domid);
 587                         status = XEN_NETIF_RSP_ERROR;
 588                 }
 589         }
 590
 591         return status;
 592 }
 593
 594 static void netbk_add_frag_responses(struct xenvif *vif, int status,
 595                                      struct netbk_rx_meta *meta,
 596                                      int nr_meta_slots)
 597 {
 598         int i;
 599         unsigned long offset;
 600
 601         /* No fragments used */
 602         if (nr_meta_slots <= 1)
 603                 return;
 604
 605         nr_meta_slots--;
 606
 607         for (i = 0; i < nr_meta_slots; i++) {
 608                 int flags;
 609                 if (i == nr_meta_slots - 1)
 610                         flags = 0;
 611                 else
 612                         flags = XEN_NETRXF_more_data;
 613
 614                 offset = 0;
 615                 make_rx_response(vif, meta[i].id, status, offset,
 616                                  meta[i].size, flags);
 617         }
 618 }
 619
 620 struct skb_cb_overlay {
 621         int meta_slots_used;
 622 };
 623
 624 static void xen_netbk_rx_action(struct xen_netbk *netbk)
 625 {
 626         struct xenvif *vif = NULL, *tmp;
 627         s8 status;
 628         u16 irq, flags;
 629         struct xen_netif_rx_response *resp;
 630         struct sk_buff_head rxq;
 631         struct sk_buff *skb;
 632         LIST_HEAD(notify);
 633         int ret;
 634         int nr_frags;
 635         int count;
 636         unsigned long offset;
 637         struct skb_cb_overlay *sco;
 638
 639         struct netrx_pending_operations npo = {
 640                 .copy  = netbk->grant_copy_op,
 641                 .meta  = netbk->meta,
 642         };
 643
 644         skb_queue_head_init(&rxq);
 645
 646         count = 0;
 647
 648         while ((skb = skb_dequeue(&netbk->rx_queue)) != NULL) {
 649                 vif = netdev_priv(skb->dev);
 650                 nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 651
 652                 sco = (struct skb_cb_overlay *)skb->cb;
 653                 sco->meta_slots_used = netbk_gop_skb(skb, &npo);
 654
 655                 count += nr_frags + 1;
 656
 657                 __skb_queue_tail(&rxq, skb);
 658
 659                 /* Filled the batch queue? */
 660                 if (count + MAX_SKB_FRAGS >= XEN_NETIF_RX_RING_SIZE)
 661                         break;
 662         }
 663
 664         BUG_ON(npo.meta_prod > ARRAY_SIZE(netbk->meta));
 665
 666         if (!npo.copy_prod)
 667                 return;
 668
 669         BUG_ON(npo.copy_prod > ARRAY_SIZE(netbk->grant_copy_op));
 670         gnttab_batch_copy(netbk->grant_copy_op, npo.copy_prod);
 671
 672         while ((skb = __skb_dequeue(&rxq)) != NULL) {
 673                 sco = (struct skb_cb_overlay *)skb->cb;
 674
 675                 vif = netdev_priv(skb->dev);
 676
 677                 if (netbk->meta[npo.meta_cons].gso_size && vif->gso_prefix) {
 678                         resp = RING_GET_RESPONSE(&vif->rx,
 679                                                 vif->rx.rsp_prod_pvt++);
 680
 681                         resp->flags = XEN_NETRXF_gso_prefix | XEN_NETRXF_more_data;
 682
 683                         resp->offset = netbk->meta[npo.meta_cons].gso_size;
 684                         resp->id = netbk->meta[npo.meta_cons].id;
 685                         resp->status = sco->meta_slots_used;
 686
 687                         npo.meta_cons++;
 688                         sco->meta_slots_used--;
 689                 }
 690
 691
 692                 vif->dev->stats.tx_bytes += skb->len;
 693                 vif->dev->stats.tx_packets++;
 694
 695                 status = netbk_check_gop(vif, sco->meta_slots_used, &npo);
 696
 697                 if (sco->meta_slots_used == 1)
 698                         flags = 0;
 699                 else
 700                         flags = XEN_NETRXF_more_data;
 701
 702                 if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) /* local packet? */
 703                         flags |= XEN_NETRXF_csum_blank | XEN_NETRXF_data_validated;
 704                 else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_UNNECESSARY)
 705                         /* remote but checksummed. */
 706                         flags |= XEN_NETRXF_data_validated;
 707
 708                 offset = 0;
 709                 resp = make_rx_response(vif, netbk->meta[npo.meta_cons].id,
 710                                         status, offset,
 711                                         netbk->meta[npo.meta_cons].size,
 712                                         flags);
 713
 714                 if (netbk->meta[npo.meta_cons].gso_size && !vif->gso_prefix) {
 715                         struct xen_netif_extra_info *gso =
 716                                 (struct xen_netif_extra_info *)
 717                                 RING_GET_RESPONSE(&vif->rx,
 718                                                   vif->rx.rsp_prod_pvt++);
 719
 720                         resp->flags |= XEN_NETRXF_extra_info;
 721
 722                         gso->u.gso.size = netbk->meta[npo.meta_cons].gso_size;
 723                         gso->u.gso.type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4;
 724                         gso->u.gso.pad = 0;
 725                         gso->u.gso.features = 0;
 726
 727                         gso->type = XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO;
 728                         gso->flags = 0;
 729                 }
 730
 731                 netbk_add_frag_responses(vif, status,
 732                                          netbk->meta + npo.meta_cons + 1,
 733                                          sco->meta_slots_used);
 734
 735                 RING_PUSH_RESPONSES_AND_CHECK_NOTIFY(&vif->rx, ret);
 736                 irq = vif->irq;
 737                 if (ret && list_empty(&vif->notify_list))
 738                         list_add_tail(&vif->notify_list, &notify);
 739
 740                 xenvif_notify_tx_completion(vif);
 741
 742                 xenvif_put(vif);
 743                 npo.meta_cons += sco->meta_slots_used;
 744                 dev_kfree_skb(skb);
 745         }
 746
 747         list_for_each_entry_safe(vif, tmp, &notify, notify_list) {
 748                 notify_remote_via_irq(vif->irq);
 749                 list_del_init(&vif->notify_list);
 750         }
 751
 752         /* More work to do? */
 753         if (!skb_queue_empty(&netbk->rx_queue) &&
 754                         !timer_pending(&netbk->net_timer))
 755                 xen_netbk_kick_thread(netbk);
 756 }
 757
 758 void xen_netbk_queue_tx_skb(struct xenvif *vif, struct sk_buff *skb)
 759 {
 760         struct xen_netbk *netbk = vif->netbk;
 761
 762         skb_queue_tail(&netbk->rx_queue, skb);
 763
 764         xen_netbk_kick_thread(netbk);
 765 }
 766
 767 static void xen_netbk_alarm(unsigned long data)
 768 {
 769         struct xen_netbk *netbk = (struct xen_netbk *)data;
 770         xen_netbk_kick_thread(netbk);
 771 }
 772
 773 static int __on_net_schedule_list(struct xenvif *vif)
 774 {
 775         return !list_empty(&vif->schedule_list);
 776 }
 777
 778 /* Must be called with net_schedule_list_lock held */
 779 static void remove_from_net_schedule_list(struct xenvif *vif)
 780 {
 781         if (likely(__on_net_schedule_list(vif))) {
 782                 list_del_init(&vif->schedule_list);
 783                 xenvif_put(vif);
 784         }
 785 }
 786
 787 static struct xenvif *poll_net_schedule_list(struct xen_netbk *netbk)
 788 {
 789         struct xenvif *vif = NULL;
 790
 791         spin_lock_irq(&netbk->net_schedule_list_lock);
 792         if (list_empty(&netbk->net_schedule_list))
 793                 goto out;
 794
 795         vif = list_first_entry(&netbk->net_schedule_list,
 796                                struct xenvif, schedule_list);
 797         if (!vif)
 798                 goto out;
 799
 800         xenvif_get(vif);
 801
 802         remove_from_net_schedule_list(vif);
 803 out:
 804         spin_unlock_irq(&netbk->net_schedule_list_lock);
 805         return vif;
 806 }
 807
 808 void xen_netbk_schedule_xenvif(struct xenvif *vif)
 809 {
 810         unsigned long flags;
 811         struct xen_netbk *netbk = vif->netbk;
 812
 813         if (__on_net_schedule_list(vif))
 814                 goto kick;
 815
 816         spin_lock_irqsave(&netbk->net_schedule_list_lock, flags);
 817         if (!__on_net_schedule_list(vif) &&
 818             likely(xenvif_schedulable(vif))) {
 819                 list_add_tail(&vif->schedule_list, &netbk->net_schedule_list);
 820                 xenvif_get(vif);
 821         }
 822         spin_unlock_irqrestore(&netbk->net_schedule_list_lock, flags);
 823
 824 kick:
 825         smp_mb();
 826         if ((nr_pending_reqs(netbk) < (MAX_PENDING_REQS/2)) &&
 827             !list_empty(&netbk->net_schedule_list))
 828                 xen_netbk_kick_thread(netbk);
 829 }
 830
 831 void xen_netbk_deschedule_xenvif(struct xenvif *vif)
 832 {
 833         struct xen_netbk *netbk = vif->netbk;
 834         spin_lock_irq(&netbk->net_schedule_list_lock);
 835         remove_from_net_schedule_list(vif);
 836         spin_unlock_irq(&netbk->net_schedule_list_lock);
 837 }
 838
 839 void xen_netbk_check_rx_xenvif(struct xenvif *vif)
 840 {
 841         int more_to_do;
 842
 843         RING_FINAL_CHECK_FOR_REQUESTS(&vif->tx, more_to_do);
 844
 845         if (more_to_do)
 846                 xen_netbk_schedule_xenvif(vif);
 847 }
 848
 849 static void tx_add_credit(struct xenvif *vif)
 850 {
 851         unsigned long max_burst, max_credit;
 852
 853         /*
 854          * Allow a burst big enough to transmit a jumbo packet of up to 128kB.
 855          * Otherwise the interface can seize up due to insufficient credit.
 856          */
 857         max_burst = RING_GET_REQUEST(&vif->tx, vif->tx.req_cons)->size;
 858         max_burst = min(max_burst, 131072UL);
 859         max_burst = max(max_burst, vif->credit_bytes);
 860
 861         /* Take care that adding a new chunk of credit doesn't wrap to zero. */
 862         max_credit = vif->remaining_credit + vif->credit_bytes;
 863         if (max_credit < vif->remaining_credit)
 864                 max_credit = ULONG_MAX; /* wrapped: clamp to ULONG_MAX */
 865
 866         vif->remaining_credit = min(max_credit, max_burst);
 867 }
 868
 869 static void tx_credit_callback(unsigned long data)
 870 {
 871         struct xenvif *vif = (struct xenvif *)data;
 872         tx_add_credit(vif);
 873         xen_netbk_check_rx_xenvif(vif);
 874 }
 875
 876 static void netbk_tx_err(struct xenvif *vif,
 877                          struct xen_netif_tx_request *txp, RING_IDX end)
 878 {
 879         RING_IDX cons = vif->tx.req_cons;
 880
 881         do {
 882                 make_tx_response(vif, txp, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
 883                 if (cons == end)
 884                         break;
 885                 txp = RING_GET_REQUEST(&vif->tx, cons++);
 886         } while (1);
 887         vif->tx.req_cons = cons;
 888         xen_netbk_check_rx_xenvif(vif);
 889         xenvif_put(vif);
 890 }
 891
 892 static void netbk_fatal_tx_err(struct xenvif *vif)
 893 {
 894         netdev_err(vif->dev, "fatal error; disabling device\n");
 895         xenvif_carrier_off(vif);
 896         xenvif_put(vif);
 897 }
 898
 899 static int netbk_count_requests(struct xenvif *vif,
 900                                 struct xen_netif_tx_request *first,
 901                                 struct xen_netif_tx_request *txp,
 902                                 int work_to_do)
 903 {
 904         RING_IDX cons = vif->tx.req_cons;
 905         int frags = 0;
 906
 907         if (!(first->flags & XEN_NETTXF_more_data))
 908                 return 0;
 909
 910         do {
 911                 if (frags >= work_to_do) {
 912                         netdev_err(vif->dev, "Need more frags\n");
 913                         netbk_fatal_tx_err(vif);
 914                         return -ENODATA;
 915                 }
 916
 917                 if (unlikely(frags >= MAX_SKB_FRAGS)) {
 918                         netdev_err(vif->dev, "Too many frags\n");
 919                         netbk_fatal_tx_err(vif);
 920                         return -E2BIG;
 921                 }
 922
 923                 memcpy(txp, RING_GET_REQUEST(&vif->tx, cons + frags),
 924                        sizeof(*txp));
 925                 if (txp->size > first->size) {
 926                         netdev_err(vif->dev, "Frag is bigger than frame.\n");
 927                         netbk_fatal_tx_err(vif);
 928                         return -EIO;
 929                 }
 930
 931                 first->size -= txp->size;
 932                 frags++;
 933
 934                 if (unlikely((txp->offset + txp->size) > PAGE_SIZE)) {
 935                         netdev_err(vif->dev, "txp->offset: %x, size: %u\n",
 936                                  txp->offset, txp->size);
 937                         netbk_fatal_tx_err(vif);
 938                         return -EINVAL;
 939                 }
 940         } while ((txp++)->flags & XEN_NETTXF_more_data);
 941         return frags;
 942 }
 943
 944 static struct page *xen_netbk_alloc_page(struct xen_netbk *netbk,
 945                                          u16 pending_idx)
 946 {
 947         struct page *page;
 948         page = alloc_page(GFP_KERNEL|__GFP_COLD);
 949         if (!page)
 950                 return NULL;
 951         set_page_ext(page, netbk, pending_idx);
 952         netbk->mmap_pages[pending_idx] = page;
 953         return page;
 954 }
 955
 956 static struct gnttab_copy *xen_netbk_get_requests(struct xen_netbk *netbk,
 957                                                   struct xenvif *vif,
 958                                                   struct sk_buff *skb,
 959                                                   struct xen_netif_tx_request *txp,
 960                                                   struct gnttab_copy *gop)
 961 {
 962         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
 963         skb_frag_t *frags = shinfo->frags;
 964         u16 pending_idx = *((u16 *)skb->data);
 965         int i, start;
 966
 967         /* Skip first skb fragment if it is on same page as header fragment. */
 968         start = (frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[0]) == pending_idx);
 969
 970         for (i = start; i < shinfo->nr_frags; i++, txp++) {
 971                 struct page *page;
 972                 pending_ring_idx_t index;
 973                 struct pending_tx_info *pending_tx_info =
 974                         netbk->pending_tx_info;
 975
 976                 index = pending_index(netbk->pending_cons++);
 977                 pending_idx = netbk->pending_ring[index];
 978                 page = xen_netbk_alloc_page(netbk, pending_idx);
 979                 if (!page)
 980                         goto err;
 981
 982                 gop->source.u.ref = txp->gref;
 983                 gop->source.domid = vif->domid;
 984                 gop->source.offset = txp->offset;
 985
 986                 gop->dest.u.gmfn = virt_to_mfn(page_address(page));
 987                 gop->dest.domid = DOMID_SELF;
 988                 gop->dest.offset = txp->offset;
 989
 990                 gop->len = txp->size;
 991                 gop->flags = GNTCOPY_source_gref;
 992
 993                 gop++;
 994
 995                 memcpy(&pending_tx_info[pending_idx].req, txp, sizeof(*txp));
 996                 xenvif_get(vif);
 997                 pending_tx_info[pending_idx].vif = vif;
 998                 frag_set_pending_idx(&frags[i], pending_idx);
 999         }
1000
1001         return gop;
1002 err:
1003         /* Unwind, freeing all pages and sending error responses. */
1004         while (i-- > start) {
1005                 xen_netbk_idx_release(netbk, frag_get_pending_idx(&frags[i]),
1006                                       XEN_NETIF_RSP_ERROR);
1007         }
1008         /* The head too, if necessary. */
1009         if (start)
1010                 xen_netbk_idx_release(netbk, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
1011
1012         return NULL;
1013 }
1014
1015 static int xen_netbk_tx_check_gop(struct xen_netbk *netbk,
1016                                   struct sk_buff *skb,
1017                                   struct gnttab_copy **gopp)
1018 {
1019         struct gnttab_copy *gop = *gopp;
1020         u16 pending_idx = *((u16 *)skb->data);
1021         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
1022         int nr_frags = shinfo->nr_frags;
1023         int i, err, start;
1024
1025         /* Check status of header. */
1026         err = gop->status;
1027         if (unlikely(err))
1028                 xen_netbk_idx_release(netbk, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
1029
1030         /* Skip first skb fragment if it is on same page as header fragment. */
1031         start = (frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[0]) == pending_idx);
1032
1033         for (i = start; i < nr_frags; i++) {
1034                 int j, newerr;
1035
1036                 pending_idx = frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[i]);
1037
1038                 /* Check error status: if okay then remember grant handle. */
1039                 newerr = (++gop)->status;
1040                 if (likely(!newerr)) {
1041                         /* Had a previous error? Invalidate this fragment. */
1042                         if (unlikely(err))
1043                                 xen_netbk_idx_release(netbk, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1044                         continue;
1045                 }
1046
1047                 /* Error on this fragment: respond to client with an error. */
1048                 xen_netbk_idx_release(netbk, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
1049
1050                 /* Not the first error? Preceding frags already invalidated. */
1051                 if (err)
1052                         continue;
1053
1054                 /* First error: invalidate header and preceding fragments. */
1055                 pending_idx = *((u16 *)skb->data);
1056                 xen_netbk_idx_release(netbk, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1057                 for (j = start; j < i; j++) {
1058                         pending_idx = frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[j]);
1059                         xen_netbk_idx_release(netbk, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1060                 }
1061
1062                 /* Remember the error: invalidate all subsequent fragments. */
1063                 err = newerr;
1064         }
1065
1066         *gopp = gop + 1;
1067         return err;
1068 }
1069
1070 static void xen_netbk_fill_frags(struct xen_netbk *netbk, struct sk_buff *skb)
1071 {
1072         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
1073         int nr_frags = shinfo->nr_frags;
1074         int i;
1075
1076         for (i = 0; i < nr_frags; i++) {
1077                 skb_frag_t *frag = shinfo->frags + i;
1078                 struct xen_netif_tx_request *txp;
1079                 struct page *page;
1080                 u16 pending_idx;
1081
1082                 pending_idx = frag_get_pending_idx(frag);
1083
1084                 txp = &netbk->pending_tx_info[pending_idx].req;
1085                 page = virt_to_page(idx_to_kaddr(netbk, pending_idx));
1086                 __skb_fill_page_desc(skb, i, page, txp->offset, txp->size);
1087                 skb->len += txp->size;
1088                 skb->data_len += txp->size;
1089                 skb->truesize += txp->size;
1090
1091                 /* Take an extra reference to offset xen_netbk_idx_release */
1092                 get_page(netbk->mmap_pages[pending_idx]);
1093                 xen_netbk_idx_release(netbk, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1094         }
1095 }
1096
1097 static int xen_netbk_get_extras(struct xenvif *vif,
1098                                 struct xen_netif_extra_info *extras,
1099                                 int work_to_do)
1100 {
1101         struct xen_netif_extra_info extra;
1102         RING_IDX cons = vif->tx.req_cons;
1103
1104         do {
1105                 if (unlikely(work_to_do-- <= 0)) {
1106                         netdev_err(vif->dev, "Missing extra info\n");
1107                         netbk_fatal_tx_err(vif);
1108                         return -EBADR;
1109                 }
1110
1111                 memcpy(&extra, RING_GET_REQUEST(&vif->tx, cons),
1112                        sizeof(extra));
1113                 if (unlikely(!extra.type ||
1114                              extra.type >= XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX)) {
1115                         vif->tx.req_cons = ++cons;
1116                         netdev_err(vif->dev,
1117                                    "Invalid extra type: %d\n", extra.type);
1118                         netbk_fatal_tx_err(vif);
1119                         return -EINVAL;
1120                 }
1121
1122                 memcpy(&extras[extra.type - 1], &extra, sizeof(extra));
1123                 vif->tx.req_cons = ++cons;
1124         } while (extra.flags & XEN_NETIF_EXTRA_FLAG_MORE);
1125
1126         return work_to_do;
1127 }
1128
1129 static int netbk_set_skb_gso(struct xenvif *vif,
1130                              struct sk_buff *skb,
1131                              struct xen_netif_extra_info *gso)
1132 {
1133         if (!gso->u.gso.size) {
1134                 netdev_err(vif->dev, "GSO size must not be zero.\n");
1135                 netbk_fatal_tx_err(vif);
1136                 return -EINVAL;
1137         }
1138
1139         /* Currently only TCPv4 S.O. is supported. */
1140         if (gso->u.gso.type != XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4) {
1141                 netdev_err(vif->dev, "Bad GSO type %d.\n", gso->u.gso.type);
1142                 netbk_fatal_tx_err(vif);
1143                 return -EINVAL;
1144         }
1145
1146         skb_shinfo(skb)->gso_size = gso->u.gso.size;
1147         skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_TCPV4;
1148
1149         /* Header must be checked, and gso_segs computed. */
1150         skb_shinfo(skb)->gso_type |= SKB_GSO_DODGY;
1151         skb_shinfo(skb)->gso_segs = 0;
1152
1153         return 0;
1154 }
1155
1156 static int checksum_setup(struct xenvif *vif, struct sk_buff *skb)
1157 {
1158         struct iphdr *iph;
1159         int err = -EPROTO;
1160         int recalculate_partial_csum = 0;
1161
1162         /*
1163          * A GSO SKB must be CHECKSUM_PARTIAL. However some buggy
1164          * peers can fail to set NETRXF_csum_blank when sending a GSO
1165          * frame. In this case force the SKB to CHECKSUM_PARTIAL and
1166          * recalculate the partial checksum.
1167          */
1168         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL && skb_is_gso(skb)) {
1169                 vif->rx_gso_checksum_fixup++;
1170                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1171                 recalculate_partial_csum = 1;
1172         }
1173
1174         /* A non-CHECKSUM_PARTIAL SKB does not require setup. */
1175         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1176                 return 0;
1177
1178         if (skb->protocol != htons(ETH_P_IP))
1179                 goto out;
1180
1181         iph = (void *)skb->data;
1182         switch (iph->protocol) {
1183         case IPPROTO_TCP:
1184                 if (!skb_partial_csum_set(skb, 4 * iph->ihl,
1185                                           offsetof(struct tcphdr, check)))
1186                         goto out;
1187
1188                 if (recalculate_partial_csum) {
1189                         struct tcphdr *tcph = tcp_hdr(skb);
1190                         tcph->check = ~csum_tcpudp_magic(iph->saddr, iph->daddr,
1191                                                          skb->len - iph->ihl*4,
1192                                                          IPPROTO_TCP, 0);
1193                 }
1194                 break;
1195         case IPPROTO_UDP:
1196                 if (!skb_partial_csum_set(skb, 4 * iph->ihl,
1197                                           offsetof(struct udphdr, check)))
1198                         goto out;
1199
1200                 if (recalculate_partial_csum) {
1201                         struct udphdr *udph = udp_hdr(skb);
1202                         udph->check = ~csum_tcpudp_magic(iph->saddr, iph->daddr,
1203                                                          skb->len - iph->ihl*4,
1204                                                          IPPROTO_UDP, 0);
1205                 }
1206                 break;
1207         default:
1208                 if (net_ratelimit())
1209                         netdev_err(vif->dev,
1210                                    "Attempting to checksum a non-TCP/UDP packet, dropping a protocol %d packet\n",
1211                                    iph->protocol);
1212                 goto out;
1213         }
1214
1215         err = 0;
1216
1217 out:
1218         return err;
1219 }
1220
1221 static bool tx_credit_exceeded(struct xenvif *vif, unsigned size)
1222 {
1223         unsigned long now = jiffies;
1224         unsigned long next_credit =
1225                 vif->credit_timeout.expires +
1226                 msecs_to_jiffies(vif->credit_usec / 1000);
1227
1228         /* Timer could already be pending in rare cases. */
1229         if (timer_pending(&vif->credit_timeout))
1230                 return true;
1231
1232         /* Passed the point where we can replenish credit? */
1233         if (time_after_eq(now, next_credit)) {
1234                 vif->credit_timeout.expires = now;
1235                 tx_add_credit(vif);
1236         }
1237
1238         /* Still too big to send right now? Set a callback. */
1239         if (size > vif->remaining_credit) {
1240                 vif->credit_timeout.data     =
1241                         (unsigned long)vif;
1242                 vif->credit_timeout.function =
1243                         tx_credit_callback;
1244                 mod_timer(&vif->credit_timeout,
1245                           next_credit);
1246
1247                 return true;
1248         }
1249
1250         return false;
1251 }
1252
1253 static unsigned xen_netbk_tx_build_gops(struct xen_netbk *netbk)
1254 {
1255         struct gnttab_copy *gop = netbk->tx_copy_ops, *request_gop;
1256         struct sk_buff *skb;
1257         int ret;
1258
1259         while (((nr_pending_reqs(netbk) + MAX_SKB_FRAGS) < MAX_PENDING_REQS) &&
1260                 !list_empty(&netbk->net_schedule_list)) {
1261                 struct xenvif *vif;
1262                 struct xen_netif_tx_request txreq;
1263                 struct xen_netif_tx_request txfrags[MAX_SKB_FRAGS];
1264                 struct page *page;
1265                 struct xen_netif_extra_info extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX-1];
1266                 u16 pending_idx;
1267                 RING_IDX idx;
1268                 int work_to_do;
1269                 unsigned int data_len;
1270                 pending_ring_idx_t index;
1271
1272                 /* Get a netif from the list with work to do. */
1273                 vif = poll_net_schedule_list(netbk);
1274                 /* This can sometimes happen because the test of
1275                  * list_empty(net_schedule_list) at the top of the
1276                  * loop is unlocked.  Just go back and have another
1277                  * look.
1278                  */
1279                 if (!vif)
1280                         continue;
1281
1282                 if (vif->tx.sring->req_prod - vif->tx.req_cons >
1283                     XEN_NETIF_TX_RING_SIZE) {
1284                         netdev_err(vif->dev,
1285                                    "Impossible number of requests. "
1286                                    "req_prod %d, req_cons %d, size %ld\n",
1287                                    vif->tx.sring->req_prod, vif->tx.req_cons,
1288                                    XEN_NETIF_TX_RING_SIZE);
1289                         netbk_fatal_tx_err(vif);
1290                         continue;
1291                 }
1292
1293                 RING_FINAL_CHECK_FOR_REQUESTS(&vif->tx, work_to_do);
1294                 if (!work_to_do) {
1295                         xenvif_put(vif);
1296                         continue;
1297                 }
1298
1299                 idx = vif->tx.req_cons;
1300                 rmb(); /* Ensure that we see the request before we copy it. */
1301                 memcpy(&txreq, RING_GET_REQUEST(&vif->tx, idx), sizeof(txreq));
1302
1303                 /* Credit-based scheduling. */
1304                 if (txreq.size > vif->remaining_credit &&
1305                     tx_credit_exceeded(vif, txreq.size)) {
1306                         xenvif_put(vif);
1307                         continue;
1308                 }
1309
1310                 vif->remaining_credit -= txreq.size;
1311
1312                 work_to_do--;
1313                 vif->tx.req_cons = ++idx;
1314
1315                 memset(extras, 0, sizeof(extras));
1316                 if (txreq.flags & XEN_NETTXF_extra_info) {
1317                         work_to_do = xen_netbk_get_extras(vif, extras,
1318                                                           work_to_do);
1319                         idx = vif->tx.req_cons;
1320                         if (unlikely(work_to_do < 0))
1321                                 continue;
1322                 }
1323
1324                 ret = netbk_count_requests(vif, &txreq, txfrags, work_to_do);
1325                 if (unlikely(ret < 0))
1326                         continue;
1327
1328                 idx += ret;
1329
1330                 if (unlikely(txreq.size < ETH_HLEN)) {
1331                         netdev_dbg(vif->dev,
1332                                    "Bad packet size: %d\n", txreq.size);
1333                         netbk_tx_err(vif, &txreq, idx);
1334                         continue;
1335                 }
1336
1337                 /* No crossing a page as the payload mustn't fragment. */
1338                 if (unlikely((txreq.offset + txreq.size) > PAGE_SIZE)) {
1339                         netdev_err(vif->dev,
1340                                    "txreq.offset: %x, size: %u, end: %lu\n",
1341                                    txreq.offset, txreq.size,
1342                                    (txreq.offset&~PAGE_MASK) + txreq.size);
1343                         netbk_fatal_tx_err(vif);
1344                         continue;
1345                 }
1346
1347                 index = pending_index(netbk->pending_cons);
1348                 pending_idx = netbk->pending_ring[index];
1349
1350                 data_len = (txreq.size > PKT_PROT_LEN &&
1351                             ret < MAX_SKB_FRAGS) ?
1352                         PKT_PROT_LEN : txreq.size;
1353
1354                 skb = alloc_skb(data_len + NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN,
1355                                 GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
1356                 if (unlikely(skb == NULL)) {
1357                         netdev_dbg(vif->dev,
1358                                    "Can't allocate a skb in start_xmit.\n");
1359                         netbk_tx_err(vif, &txreq, idx);
1360                         break;
1361                 }
1362
1363                 /* Packets passed to netif_rx() must have some headroom. */
1364                 skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN);
1365
1366                 if (extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1].type) {
1367                         struct xen_netif_extra_info *gso;
1368                         gso = &extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1];
1369
1370                         if (netbk_set_skb_gso(vif, skb, gso)) {
1371                                 /* Failure in netbk_set_skb_gso is fatal. */
1372                                 kfree_skb(skb);
1373                                 continue;
1374                         }
1375                 }
1376
1377                 /* XXX could copy straight to head */
1378                 page = xen_netbk_alloc_page(netbk, pending_idx);
1379                 if (!page) {
1380                         kfree_skb(skb);
1381                         netbk_tx_err(vif, &txreq, idx);
1382                         continue;
1383                 }
1384
1385                 gop->source.u.ref = txreq.gref;
1386                 gop->source.domid = vif->domid;
1387                 gop->source.offset = txreq.offset;
1388
1389                 gop->dest.u.gmfn = virt_to_mfn(page_address(page));
1390                 gop->dest.domid = DOMID_SELF;
1391                 gop->dest.offset = txreq.offset;
1392
1393                 gop->len = txreq.size;
1394                 gop->flags = GNTCOPY_source_gref;
1395
1396                 gop++;
1397
1398                 memcpy(&netbk->pending_tx_info[pending_idx].req,
1399                        &txreq, sizeof(txreq));
1400                 netbk->pending_tx_info[pending_idx].vif = vif;
1401                 *((u16 *)skb->data) = pending_idx;
1402
1403                 __skb_put(skb, data_len);
1404
1405                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = ret;
1406                 if (data_len < txreq.size) {
1407                         skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
1408                         frag_set_pending_idx(&skb_shinfo(skb)->frags[0],
1409                                              pending_idx);
1410                 } else {
1411                         frag_set_pending_idx(&skb_shinfo(skb)->frags[0],
1412                                              INVALID_PENDING_IDX);
1413                 }
1414
1415                 netbk->pending_cons++;
1416
1417                 request_gop = xen_netbk_get_requests(netbk, vif,
1418                                                      skb, txfrags, gop);
1419                 if (request_gop == NULL) {
1420                         kfree_skb(skb);
1421                         netbk_tx_err(vif, &txreq, idx);
1422                         continue;
1423                 }
1424                 gop = request_gop;
1425
1426                 __skb_queue_tail(&netbk->tx_queue, skb);
1427
1428                 vif->tx.req_cons = idx;
1429                 xen_netbk_check_rx_xenvif(vif);
1430
1431                 if ((gop-netbk->tx_copy_ops) >= ARRAY_SIZE(netbk->tx_copy_ops))
1432                         break;
1433         }
1434
1435         return gop - netbk->tx_copy_ops;
1436 }
1437
1438 static void xen_netbk_tx_submit(struct xen_netbk *netbk)
1439 {
1440         struct gnttab_copy *gop = netbk->tx_copy_ops;
1441         struct sk_buff *skb;
1442
1443         while ((skb = __skb_dequeue(&netbk->tx_queue)) != NULL) {
1444                 struct xen_netif_tx_request *txp;
1445                 struct xenvif *vif;
1446                 u16 pending_idx;
1447                 unsigned data_len;
1448
1449                 pending_idx = *((u16 *)skb->data);
1450                 vif = netbk->pending_tx_info[pending_idx].vif;
1451                 txp = &netbk->pending_tx_info[pending_idx].req;
1452
1453                 /* Check the remap error code. */
1454                 if (unlikely(xen_netbk_tx_check_gop(netbk, skb, &gop))) {
1455                         netdev_dbg(vif->dev, "netback grant failed.\n");
1456                         skb_shinfo(skb)->nr_frags = 0;
1457                         kfree_skb(skb);
1458                         continue;
1459                 }
1460
1461                 data_len = skb->len;
1462                 memcpy(skb->data,
1463                        (void *)(idx_to_kaddr(netbk, pending_idx)|txp->offset),
1464                        data_len);
1465                 if (data_len < txp->size) {
1466                         /* Append the packet payload as a fragment. */
1467                         txp->offset += data_len;
1468                         txp->size -= data_len;
1469                 } else {
1470                         /* Schedule a response immediately. */
1471                         xen_netbk_idx_release(netbk, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1472                 }
1473
1474                 if (txp->flags & XEN_NETTXF_csum_blank)
1475                         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1476                 else if (txp->flags & XEN_NETTXF_data_validated)
1477                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1478
1479                 xen_netbk_fill_frags(netbk, skb);
1480
1481                 /*
1482                  * If the initial fragment was < PKT_PROT_LEN then
1483                  * pull through some bytes from the other fragments to
1484                  * increase the linear region to PKT_PROT_LEN bytes.
1485                  */
1486                 if (skb_headlen(skb) < PKT_PROT_LEN && skb_is_nonlinear(skb)) {
1487                         int target = min_t(int, skb->len, PKT_PROT_LEN);
1488                         __pskb_pull_tail(skb, target - skb_headlen(skb));
1489                 }
1490
1491                 skb->dev      = vif->dev;
1492                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, skb->dev);
1493                 skb_reset_network_header(skb);
1494
1495                 if (checksum_setup(vif, skb)) {
1496                         netdev_dbg(vif->dev,
1497                                    "Can't setup checksum in net_tx_action\n");
1498                         kfree_skb(skb);
1499                         continue;
1500                 }
1501
1502                 skb_probe_transport_header(skb, 0);
1503
1504                 vif->dev->stats.rx_bytes += skb->len;
1505                 vif->dev->stats.rx_packets++;
1506
1507                 xenvif_receive_skb(vif, skb);
1508         }
1509 }
1510
1511 /* Called after netfront has transmitted */
1512 static void xen_netbk_tx_action(struct xen_netbk *netbk)
1513 {
1514         unsigned nr_gops;
1515
1516         nr_gops = xen_netbk_tx_build_gops(netbk);
1517
1518         if (nr_gops == 0)
1519                 return;
1520
1521         gnttab_batch_copy(netbk->tx_copy_ops, nr_gops);
1522
1523         xen_netbk_tx_submit(netbk);
1524 }
1525
1526 static void xen_netbk_idx_release(struct xen_netbk *netbk, u16 pending_idx,
1527                                   u8 status)
1528 {
1529         struct xenvif *vif;
1530         struct pending_tx_info *pending_tx_info;
1531         pending_ring_idx_t index;
1532
1533         /* Already complete? */
1534         if (netbk->mmap_pages[pending_idx] == NULL)
1535                 return;
1536
1537         pending_tx_info = &netbk->pending_tx_info[pending_idx];
1538
1539         vif = pending_tx_info->vif;
1540
1541         make_tx_response(vif, &pending_tx_info->req, status);
1542
1543         index = pending_index(netbk->pending_prod++);
1544         netbk->pending_ring[index] = pending_idx;
1545
1546         xenvif_put(vif);
1547
1548         netbk->mmap_pages[pending_idx]->mapping = NULL;
1549         put_page(netbk->mmap_pages[pending_idx]);
1550         netbk->mmap_pages[pending_idx] = NULL;
1551 }
1552
1553 static void make_tx_response(struct xenvif *vif,
1554                              struct xen_netif_tx_request *txp,
1555                              s8       st)
1556 {
1557         RING_IDX i = vif->tx.rsp_prod_pvt;
1558         struct xen_netif_tx_response *resp;
1559         int notify;
1560
1561         resp = RING_GET_RESPONSE(&vif->tx, i);
1562         resp->id     = txp->id;
1563         resp->status = st;
1564
1565         if (txp->flags & XEN_NETTXF_extra_info)
1566                 RING_GET_RESPONSE(&vif->tx, ++i)->status = XEN_NETIF_RSP_NULL;
1567
1568         vif->tx.rsp_prod_pvt = ++i;
1569         RING_PUSH_RESPONSES_AND_CHECK_NOTIFY(&vif->tx, notify);
1570         if (notify)
1571                 notify_remote_via_irq(vif->irq);
1572 }
1573
1574 static struct xen_netif_rx_response *make_rx_response(struct xenvif *vif,
1575                                              u16      id,
1576                                              s8       st,
1577                                              u16      offset,
1578                                              u16      size,
1579                                              u16      flags)
1580 {
1581         RING_IDX i = vif->rx.rsp_prod_pvt;
1582         struct xen_netif_rx_response *resp;
1583
1584         resp = RING_GET_RESPONSE(&vif->rx, i);
1585         resp->offset     = offset;
1586         resp->flags      = flags;
1587         resp->id         = id;
1588         resp->status     = (s16)size;
1589         if (st < 0)
1590                 resp->status = (s16)st;
1591
1592         vif->rx.rsp_prod_pvt = ++i;
1593
1594         return resp;
1595 }
1596
1597 static inline int rx_work_todo(struct xen_netbk *netbk)
1598 {
1599         return !skb_queue_empty(&netbk->rx_queue);
1600 }
1601
1602 static inline int tx_work_todo(struct xen_netbk *netbk)
1603 {
1604
1605         if (((nr_pending_reqs(netbk) + MAX_SKB_FRAGS) < MAX_PENDING_REQS) &&
1606                         !list_empty(&netbk->net_schedule_list))
1607                 return 1;
1608
1609         return 0;
1610 }
1611
1612 static int xen_netbk_kthread(void *data)
1613 {
1614         struct xen_netbk *netbk = data;
1615         while (!kthread_should_stop()) {
1616                 wait_event_interruptible(netbk->wq,
1617                                 rx_work_todo(netbk) ||
1618                                 tx_work_todo(netbk) ||
1619                                 kthread_should_stop());
1620                 cond_resched();
1621
1622                 if (kthread_should_stop())
1623                         break;
1624
1625                 if (rx_work_todo(netbk))
1626                         xen_netbk_rx_action(netbk);
1627
1628                 if (tx_work_todo(netbk))
1629                         xen_netbk_tx_action(netbk);
1630         }
1631
1632         return 0;
1633 }
1634
1635 void xen_netbk_unmap_frontend_rings(struct xenvif *vif)
1636 {
1637         if (vif->tx.sring)
1638                 xenbus_unmap_ring_vfree(xenvif_to_xenbus_device(vif),
1639                                         vif->tx.sring);
1640         if (vif->rx.sring)
1641                 xenbus_unmap_ring_vfree(xenvif_to_xenbus_device(vif),
1642                                         vif->rx.sring);
1643 }
1644
1645 int xen_netbk_map_frontend_rings(struct xenvif *vif,
1646                                  grant_ref_t tx_ring_ref,
1647                                  grant_ref_t rx_ring_ref)
1648 {
1649         void *addr;
1650         struct xen_netif_tx_sring *txs;
1651         struct xen_netif_rx_sring *rxs;
1652
1653         int err = -ENOMEM;
1654
1655         err = xenbus_map_ring_valloc(xenvif_to_xenbus_device(vif),
1656                                      tx_ring_ref, &addr);
1657         if (err)
1658                 goto err;
1659
1660         txs = (struct xen_netif_tx_sring *)addr;
1661         BACK_RING_INIT(&vif->tx, txs, PAGE_SIZE);
1662
1663         err = xenbus_map_ring_valloc(xenvif_to_xenbus_device(vif),
1664                                      rx_ring_ref, &addr);
1665         if (err)
1666                 goto err;
1667
1668         rxs = (struct xen_netif_rx_sring *)addr;
1669         BACK_RING_INIT(&vif->rx, rxs, PAGE_SIZE);
1670
1671         vif->rx_req_cons_peek = 0;
1672
1673         return 0;
1674
1675 err:
1676         xen_netbk_unmap_frontend_rings(vif);
1677         return err;
1678 }
1679
1680 static int __init netback_init(void)
1681 {
1682         int i;
1683         int rc = 0;
1684         int group;
1685
1686         if (!xen_domain())
1687                 return -ENODEV;
1688
1689         xen_netbk_group_nr = num_online_cpus();
1690         xen_netbk = vzalloc(sizeof(struct xen_netbk) * xen_netbk_group_nr);
1691         if (!xen_netbk)
1692                 return -ENOMEM;
1693
1694         for (group = 0; group < xen_netbk_group_nr; group++) {
1695                 struct xen_netbk *netbk = &xen_netbk[group];
1696                 skb_queue_head_init(&netbk->rx_queue);
1697                 skb_queue_head_init(&netbk->tx_queue);
1698
1699                 init_timer(&netbk->net_timer);
1700                 netbk->net_timer.data = (unsigned long)netbk;
1701                 netbk->net_timer.function = xen_netbk_alarm;
1702
1703                 netbk->pending_cons = 0;
1704                 netbk->pending_prod = MAX_PENDING_REQS;
1705                 for (i = 0; i < MAX_PENDING_REQS; i++)
1706                         netbk->pending_ring[i] = i;
1707
1708                 init_waitqueue_head(&netbk->wq);
1709                 netbk->task = kthread_create(xen_netbk_kthread,
1710                                              (void *)netbk,
1711                                              "netback/%u", group);
1712
1713                 if (IS_ERR(netbk->task)) {
1714                         printk(KERN_ALERT "kthread_create() fails at netback\n");
1715                         del_timer(&netbk->net_timer);
1716                         rc = PTR_ERR(netbk->task);
1717                         goto failed_init;
1718                 }
1719
1720                 kthread_bind(netbk->task, group);
1721
1722                 INIT_LIST_HEAD(&netbk->net_schedule_list);
1723
1724                 spin_lock_init(&netbk->net_schedule_list_lock);
1725
1726                 atomic_set(&netbk->netfront_count, 0);
1727
1728                 wake_up_process(netbk->task);
1729         }
1730
1731         rc = xenvif_xenbus_init();
1732         if (rc)
1733                 goto failed_init;
1734
1735         return 0;
1736
1737 failed_init:
1738         while (--group >= 0) {
1739                 struct xen_netbk *netbk = &xen_netbk[group];
1740                 for (i = 0; i < MAX_PENDING_REQS; i++) {
1741                         if (netbk->mmap_pages[i])
1742                                 __free_page(netbk->mmap_pages[i]);
1743                 }
1744                 del_timer(&netbk->net_timer);
1745                 kthread_stop(netbk->task);
1746         }
1747         vfree(xen_netbk);
1748         return rc;
1749
1750 }
1751
1752 module_init(netback_init);
1753
1754 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
1755 MODULE_ALIAS("xen-backend:vif");