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