drivers/net/ethernet/mellanox/mlx5/core/lag.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2016, Mellanox Technologies. All rights reserved.
   3  *
   4  * This software is available to you under a choice of one of two
   5  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
   6  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
   7  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
   8  * OpenIB.org BSD license below:
   9  *
  10  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
  11  *     without modification, are permitted provided that the following
  12  *     conditions are met:
  13  *
  14  *      - Redistributions of source code must retain the above
  15  *        copyright notice, this list of conditions and the following
  16  *        disclaimer.
  17  *
  18  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
  19  *        copyright notice, this list of conditions and the following
  20  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
  21  *        provided with the distribution.
  22  *
  23  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  24  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  25  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  26  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
  27  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
  28  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
  29  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
  30  * SOFTWARE.
  31  */
  32
  33 #include <linux/netdevice.h>
  34 #include <linux/mlx5/driver.h>
  35 #include <linux/mlx5/vport.h>
  36 #include "mlx5_core.h"
  37
  38 enum {
  39         MLX5_LAG_FLAG_BONDED = 1 << 0,
  40 };
  41
  42 struct lag_func {
  43         struct mlx5_core_dev *dev;
  44         struct net_device    *netdev;
  45 };
  46
  47 /* Used for collection of netdev event info. */
  48 struct lag_tracker {
  49         enum   netdev_lag_tx_type           tx_type;
  50         struct netdev_lag_lower_state_info  netdev_state[MLX5_MAX_PORTS];
  51         bool is_bonded;
  52 };
  53
  54 /* LAG data of a ConnectX card.
  55  * It serves both its phys functions.
  56  */
  57 struct mlx5_lag {
  58         u8                        flags;
  59         u8                        v2p_map[MLX5_MAX_PORTS];
  60         struct lag_func           pf[MLX5_MAX_PORTS];
  61         struct lag_tracker        tracker;
  62         struct delayed_work       bond_work;
  63         struct notifier_block     nb;
  64 };
  65
  66 /* General purpose, use for short periods of time.
  67  * Beware of lock dependencies (preferably, no locks should be acquired
  68  * under it).
  69  */
  70 static DEFINE_MUTEX(lag_mutex);
  71
  72 static int mlx5_cmd_create_lag(struct mlx5_core_dev *dev, u8 remap_port1,
  73                                u8 remap_port2)
  74 {
  75         u32   in[MLX5_ST_SZ_DW(create_lag_in)]   = {0};
  76         u32   out[MLX5_ST_SZ_DW(create_lag_out)] = {0};
  77         void *lag_ctx = MLX5_ADDR_OF(create_lag_in, in, ctx);
  78
  79         MLX5_SET(create_lag_in, in, opcode, MLX5_CMD_OP_CREATE_LAG);
  80
  81         MLX5_SET(lagc, lag_ctx, tx_remap_affinity_1, remap_port1);
  82         MLX5_SET(lagc, lag_ctx, tx_remap_affinity_2, remap_port2);
  83
  84         return mlx5_cmd_exec(dev, in, sizeof(in), out, sizeof(out));
  85 }
  86
  87 static int mlx5_cmd_modify_lag(struct mlx5_core_dev *dev, u8 remap_port1,
  88                                u8 remap_port2)
  89 {
  90         u32   in[MLX5_ST_SZ_DW(modify_lag_in)]   = {0};
  91         u32   out[MLX5_ST_SZ_DW(modify_lag_out)] = {0};
  92         void *lag_ctx = MLX5_ADDR_OF(modify_lag_in, in, ctx);
  93
  94         MLX5_SET(modify_lag_in, in, opcode, MLX5_CMD_OP_MODIFY_LAG);
  95         MLX5_SET(modify_lag_in, in, field_select, 0x1);
  96
  97         MLX5_SET(lagc, lag_ctx, tx_remap_affinity_1, remap_port1);
  98         MLX5_SET(lagc, lag_ctx, tx_remap_affinity_2, remap_port2);
  99
 100         return mlx5_cmd_exec(dev, in, sizeof(in), out, sizeof(out));
 101 }
 102
 103 static int mlx5_cmd_destroy_lag(struct mlx5_core_dev *dev)
 104 {
 105         u32  in[MLX5_ST_SZ_DW(destroy_lag_in)]  = {0};
 106         u32 out[MLX5_ST_SZ_DW(destroy_lag_out)] = {0};
 107
 108         MLX5_SET(destroy_lag_in, in, opcode, MLX5_CMD_OP_DESTROY_LAG);
 109
 110         return mlx5_cmd_exec(dev, in, sizeof(in), out, sizeof(out));
 111 }
 112
 113 static struct mlx5_lag *mlx5_lag_dev_get(struct mlx5_core_dev *dev)
 114 {
 115         return dev->priv.lag;
 116 }
 117
 118 static int mlx5_lag_dev_get_netdev_idx(struct mlx5_lag *ldev,
 119                                        struct net_device *ndev)
 120 {
 121         int i;
 122
 123         for (i = 0; i < MLX5_MAX_PORTS; i++)
 124                 if (ldev->pf[i].netdev == ndev)
 125                         return i;
 126
 127         return -1;
 128 }
 129
 130 static bool mlx5_lag_is_bonded(struct mlx5_lag *ldev)
 131 {
 132         return !!(ldev->flags & MLX5_LAG_FLAG_BONDED);
 133 }
 134
 135 static void mlx5_infer_tx_affinity_mapping(struct lag_tracker *tracker,
 136                                            u8 *port1, u8 *port2)
 137 {
 138         if (tracker->tx_type == NETDEV_LAG_TX_TYPE_ACTIVEBACKUP) {
 139                 if (tracker->netdev_state[0].tx_enabled) {
 140                         *port1 = 1;
 141                         *port2 = 1;
 142                 } else {
 143                         *port1 = 2;
 144                         *port2 = 2;
 145                 }
 146         } else {
 147                 *port1 = 1;
 148                 *port2 = 2;
 149                 if (!tracker->netdev_state[0].link_up)
 150                         *port1 = 2;
 151                 else if (!tracker->netdev_state[1].link_up)
 152                         *port2 = 1;
 153         }
 154 }
 155
 156 static void mlx5_activate_lag(struct mlx5_lag *ldev,
 157                               struct lag_tracker *tracker)
 158 {
 159         struct mlx5_core_dev *dev0 = ldev->pf[0].dev;
 160         int err;
 161
 162         ldev->flags |= MLX5_LAG_FLAG_BONDED;
 163
 164         mlx5_infer_tx_affinity_mapping(tracker, &ldev->v2p_map[0],
 165                                        &ldev->v2p_map[1]);
 166
 167         err = mlx5_cmd_create_lag(dev0, ldev->v2p_map[0], ldev->v2p_map[1]);
 168         if (err)
 169                 mlx5_core_err(dev0,
 170                               "Failed to create LAG (%d)\n",
 171                               err);
 172 }
 173
 174 static void mlx5_deactivate_lag(struct mlx5_lag *ldev)
 175 {
 176         struct mlx5_core_dev *dev0 = ldev->pf[0].dev;
 177         int err;
 178
 179         ldev->flags &= ~MLX5_LAG_FLAG_BONDED;
 180
 181         err = mlx5_cmd_destroy_lag(dev0);
 182         if (err)
 183                 mlx5_core_err(dev0,
 184                               "Failed to destroy LAG (%d)\n",
 185                               err);
 186 }
 187
 188 static void mlx5_do_bond(struct mlx5_lag *ldev)
 189 {
 190         struct mlx5_core_dev *dev0 = ldev->pf[0].dev;
 191         struct mlx5_core_dev *dev1 = ldev->pf[1].dev;
 192         struct lag_tracker tracker;
 193         u8 v2p_port1, v2p_port2;
 194         int i, err;
 195
 196         if (!dev0 || !dev1)
 197                 return;
 198
 199         mutex_lock(&lag_mutex);
 200         tracker = ldev->tracker;
 201         mutex_unlock(&lag_mutex);
 202
 203         if (tracker.is_bonded && !mlx5_lag_is_bonded(ldev)) {
 204                 if (mlx5_sriov_is_enabled(dev0) ||
 205                     mlx5_sriov_is_enabled(dev1)) {
 206                         mlx5_core_warn(dev0, "LAG is not supported with SRIOV");
 207                         return;
 208                 }
 209
 210                 for (i = 0; i < MLX5_MAX_PORTS; i++)
 211                         mlx5_remove_dev_by_protocol(ldev->pf[i].dev,
 212                                                     MLX5_INTERFACE_PROTOCOL_IB);
 213
 214                 mlx5_activate_lag(ldev, &tracker);
 215
 216                 mlx5_add_dev_by_protocol(dev0, MLX5_INTERFACE_PROTOCOL_IB);
 217                 mlx5_nic_vport_enable_roce(dev1);
 218         } else if (tracker.is_bonded && mlx5_lag_is_bonded(ldev)) {
 219                 mlx5_infer_tx_affinity_mapping(&tracker, &v2p_port1,
 220                                                &v2p_port2);
 221
 222                 if ((v2p_port1 != ldev->v2p_map[0]) ||
 223                     (v2p_port2 != ldev->v2p_map[1])) {
 224                         ldev->v2p_map[0] = v2p_port1;
 225                         ldev->v2p_map[1] = v2p_port2;
 226
 227                         err = mlx5_cmd_modify_lag(dev0, v2p_port1, v2p_port2);
 228                         if (err)
 229                                 mlx5_core_err(dev0,
 230                                               "Failed to modify LAG (%d)\n",
 231                                               err);
 232                 }
 233         } else if (!tracker.is_bonded && mlx5_lag_is_bonded(ldev)) {
 234                 mlx5_remove_dev_by_protocol(dev0, MLX5_INTERFACE_PROTOCOL_IB);
 235                 mlx5_nic_vport_disable_roce(dev1);
 236
 237                 mlx5_deactivate_lag(ldev);
 238
 239                 for (i = 0; i < MLX5_MAX_PORTS; i++)
 240                         if (ldev->pf[i].dev)
 241                                 mlx5_add_dev_by_protocol(ldev->pf[i].dev,
 242                                                          MLX5_INTERFACE_PROTOCOL_IB);
 243         }
 244 }
 245
 246 static void mlx5_queue_bond_work(struct mlx5_lag *ldev, unsigned long delay)
 247 {
 248         schedule_delayed_work(&ldev->bond_work, delay);
 249 }
 250
 251 static void mlx5_do_bond_work(struct work_struct *work)
 252 {
 253         struct delayed_work *delayed_work = to_delayed_work(work);
 254         struct mlx5_lag *ldev = container_of(delayed_work, struct mlx5_lag,
 255                                              bond_work);
 256         int status;
 257
 258         status = mutex_trylock(&mlx5_intf_mutex);
 259         if (!status) {
 260                 /* 1 sec delay. */
 261                 mlx5_queue_bond_work(ldev, HZ);
 262                 return;
 263         }
 264
 265         mlx5_do_bond(ldev);
 266         mutex_unlock(&mlx5_intf_mutex);
 267 }
 268
 269 static int mlx5_handle_changeupper_event(struct mlx5_lag *ldev,
 270                                          struct lag_tracker *tracker,
 271                                          struct net_device *ndev,
 272                                          struct netdev_notifier_changeupper_info *info)
 273 {
 274         struct net_device *upper = info->upper_dev, *ndev_tmp;
 275         struct netdev_lag_upper_info *lag_upper_info;
 276         bool is_bonded;
 277         int bond_status = 0;
 278         int num_slaves = 0;
 279         int idx;
 280
 281         if (!netif_is_lag_master(upper))
 282                 return 0;
 283
 284         lag_upper_info = info->upper_info;
 285
 286         /* The event may still be of interest if the slave does not belong to
 287          * us, but is enslaved to a master which has one or more of our netdevs
 288          * as slaves (e.g., if a new slave is added to a master that bonds two
 289          * of our netdevs, we should unbond).
 290          */
 291         rcu_read_lock();
 292         for_each_netdev_in_bond_rcu(upper, ndev_tmp) {
 293                 idx = mlx5_lag_dev_get_netdev_idx(ldev, ndev_tmp);
 294                 if (idx > -1)
 295                         bond_status |= (1 << idx);
 296
 297                 num_slaves++;
 298         }
 299         rcu_read_unlock();
 300
 301         /* None of this lagdev's netdevs are slaves of this master. */
 302         if (!(bond_status & 0x3))
 303                 return 0;
 304
 305         if (lag_upper_info)
 306                 tracker->tx_type = lag_upper_info->tx_type;
 307
 308         /* Determine bonding status:
 309          * A device is considered bonded if both its physical ports are slaves
 310          * of the same lag master, and only them.
 311          * Lag mode must be activebackup or hash.
 312          */
 313         is_bonded = (num_slaves == MLX5_MAX_PORTS) &&
 314                     (bond_status == 0x3) &&
 315                     ((tracker->tx_type == NETDEV_LAG_TX_TYPE_ACTIVEBACKUP) ||
 316                      (tracker->tx_type == NETDEV_LAG_TX_TYPE_HASH));
 317
 318         if (tracker->is_bonded != is_bonded) {
 319                 tracker->is_bonded = is_bonded;
 320                 return 1;
 321         }
 322
 323         return 0;
 324 }
 325
 326 static int mlx5_handle_changelowerstate_event(struct mlx5_lag *ldev,
 327                                               struct lag_tracker *tracker,
 328                                               struct net_device *ndev,
 329                                               struct netdev_notifier_changelowerstate_info *info)
 330 {
 331         struct netdev_lag_lower_state_info *lag_lower_info;
 332         int idx;
 333
 334         if (!netif_is_lag_port(ndev))
 335                 return 0;
 336
 337         idx = mlx5_lag_dev_get_netdev_idx(ldev, ndev);
 338         if (idx == -1)
 339                 return 0;
 340
 341         /* This information is used to determine virtual to physical
 342          * port mapping.
 343          */
 344         lag_lower_info = info->lower_state_info;
 345         if (!lag_lower_info)
 346                 return 0;
 347
 348         tracker->netdev_state[idx] = *lag_lower_info;
 349
 350         return 1;
 351 }
 352
 353 static int mlx5_lag_netdev_event(struct notifier_block *this,
 354                                  unsigned long event, void *ptr)
 355 {
 356         struct net_device *ndev = netdev_notifier_info_to_dev(ptr);
 357         struct lag_tracker tracker;
 358         struct mlx5_lag *ldev;
 359         int changed = 0;
 360
 361         if (!net_eq(dev_net(ndev), &init_net))
 362                 return NOTIFY_DONE;
 363
 364         if ((event != NETDEV_CHANGEUPPER) && (event != NETDEV_CHANGELOWERSTATE))
 365                 return NOTIFY_DONE;
 366
 367         ldev    = container_of(this, struct mlx5_lag, nb);
 368         tracker = ldev->tracker;
 369
 370         switch (event) {
 371         case NETDEV_CHANGEUPPER:
 372                 changed = mlx5_handle_changeupper_event(ldev, &tracker, ndev,
 373                                                         ptr);
 374                 break;
 375         case NETDEV_CHANGELOWERSTATE:
 376                 changed = mlx5_handle_changelowerstate_event(ldev, &tracker,
 377                                                              ndev, ptr);
 378                 break;
 379         }
 380
 381         mutex_lock(&lag_mutex);
 382         ldev->tracker = tracker;
 383         mutex_unlock(&lag_mutex);
 384
 385         if (changed)
 386                 mlx5_queue_bond_work(ldev, 0);
 387
 388         return NOTIFY_DONE;
 389 }
 390
 391 static struct mlx5_lag *mlx5_lag_dev_alloc(void)
 392 {
 393         struct mlx5_lag *ldev;
 394
 395         ldev = kzalloc(sizeof(*ldev), GFP_KERNEL);
 396         if (!ldev)
 397                 return NULL;
 398
 399         INIT_DELAYED_WORK(&ldev->bond_work, mlx5_do_bond_work);
 400
 401         return ldev;
 402 }
 403
 404 static void mlx5_lag_dev_free(struct mlx5_lag *ldev)
 405 {
 406         kfree(ldev);
 407 }
 408
 409 static void mlx5_lag_dev_add_pf(struct mlx5_lag *ldev,
 410                                 struct mlx5_core_dev *dev,
 411                                 struct net_device *netdev)
 412 {
 413         unsigned int fn = PCI_FUNC(dev->pdev->devfn);
 414
 415         if (fn >= MLX5_MAX_PORTS)
 416                 return;
 417
 418         mutex_lock(&lag_mutex);
 419         ldev->pf[fn].dev    = dev;
 420         ldev->pf[fn].netdev = netdev;
 421         ldev->tracker.netdev_state[fn].link_up = 0;
 422         ldev->tracker.netdev_state[fn].tx_enabled = 0;
 423
 424         dev->priv.lag = ldev;
 425         mutex_unlock(&lag_mutex);
 426 }
 427
 428 static void mlx5_lag_dev_remove_pf(struct mlx5_lag *ldev,
 429                                    struct mlx5_core_dev *dev)
 430 {
 431         int i;
 432
 433         for (i = 0; i < MLX5_MAX_PORTS; i++)
 434                 if (ldev->pf[i].dev == dev)
 435                         break;
 436
 437         if (i == MLX5_MAX_PORTS)
 438                 return;
 439
 440         mutex_lock(&lag_mutex);
 441         memset(&ldev->pf[i], 0, sizeof(*ldev->pf));
 442
 443         dev->priv.lag = NULL;
 444         mutex_unlock(&lag_mutex);
 445 }
 446
 447 static u16 mlx5_gen_pci_id(struct mlx5_core_dev *dev)
 448 {
 449         return (u16)((dev->pdev->bus->number << 8) |
 450                      PCI_SLOT(dev->pdev->devfn));
 451 }
 452
 453 /* Must be called with intf_mutex held */
 454 void mlx5_lag_add(struct mlx5_core_dev *dev, struct net_device *netdev)
 455 {
 456         struct mlx5_lag *ldev = NULL;
 457         struct mlx5_core_dev *tmp_dev;
 458         struct mlx5_priv *priv;
 459         u16 pci_id;
 460
 461         if (!MLX5_CAP_GEN(dev, vport_group_manager) ||
 462             !MLX5_CAP_GEN(dev, lag_master) ||
 463             (MLX5_CAP_GEN(dev, num_lag_ports) != MLX5_MAX_PORTS))
 464                 return;
 465
 466         pci_id = mlx5_gen_pci_id(dev);
 467
 468         mlx5_core_for_each_priv(priv) {
 469                 tmp_dev = container_of(priv, struct mlx5_core_dev, priv);
 470                 if ((dev != tmp_dev) &&
 471                     (mlx5_gen_pci_id(tmp_dev) == pci_id)) {
 472                         ldev = tmp_dev->priv.lag;
 473                         break;
 474                 }
 475         }
 476
 477         if (!ldev) {
 478                 ldev = mlx5_lag_dev_alloc();
 479                 if (!ldev) {
 480                         mlx5_core_err(dev, "Failed to alloc lag dev\n");
 481                         return;
 482                 }
 483         }
 484
 485         mlx5_lag_dev_add_pf(ldev, dev, netdev);
 486
 487         if (!ldev->nb.notifier_call) {
 488                 ldev->nb.notifier_call = mlx5_lag_netdev_event;
 489                 if (register_netdevice_notifier(&ldev->nb)) {
 490                         ldev->nb.notifier_call = NULL;
 491                         mlx5_core_err(dev, "Failed to register LAG netdev notifier\n");
 492                 }
 493         }
 494 }
 495
 496 /* Must be called with intf_mutex held */
 497 void mlx5_lag_remove(struct mlx5_core_dev *dev)
 498 {
 499         struct mlx5_lag *ldev;
 500         int i;
 501
 502         ldev = mlx5_lag_dev_get(dev);
 503         if (!ldev)
 504                 return;
 505
 506         if (mlx5_lag_is_bonded(ldev))
 507                 mlx5_deactivate_lag(ldev);
 508
 509         mlx5_lag_dev_remove_pf(ldev, dev);
 510
 511         for (i = 0; i < MLX5_MAX_PORTS; i++)
 512                 if (ldev->pf[i].dev)
 513                         break;
 514
 515         if (i == MLX5_MAX_PORTS) {
 516                 if (ldev->nb.notifier_call)
 517                         unregister_netdevice_notifier(&ldev->nb);
 518                 cancel_delayed_work_sync(&ldev->bond_work);
 519                 mlx5_lag_dev_free(ldev);
 520         }
 521 }
 522
 523 bool mlx5_lag_is_active(struct mlx5_core_dev *dev)
 524 {
 525         struct mlx5_lag *ldev;
 526         bool res;
 527
 528         mutex_lock(&lag_mutex);
 529         ldev = mlx5_lag_dev_get(dev);
 530         res  = ldev && mlx5_lag_is_bonded(ldev);
 531         mutex_unlock(&lag_mutex);
 532
 533         return res;
 534 }
 535 EXPORT_SYMBOL(mlx5_lag_is_active);
 536
 537 struct net_device *mlx5_lag_get_roce_netdev(struct mlx5_core_dev *dev)
 538 {
 539         struct net_device *ndev = NULL;
 540         struct mlx5_lag *ldev;
 541
 542         mutex_lock(&lag_mutex);
 543         ldev = mlx5_lag_dev_get(dev);
 544
 545         if (!(ldev && mlx5_lag_is_bonded(ldev)))
 546                 goto unlock;
 547
 548         if (ldev->tracker.tx_type == NETDEV_LAG_TX_TYPE_ACTIVEBACKUP) {
 549                 ndev = ldev->tracker.netdev_state[0].tx_enabled ?
 550                        ldev->pf[0].netdev : ldev->pf[1].netdev;
 551         } else {
 552                 ndev = ldev->pf[0].netdev;
 553         }
 554         if (ndev)
 555                 dev_hold(ndev);
 556
 557 unlock:
 558         mutex_unlock(&lag_mutex);
 559
 560         return ndev;
 561 }
 562 EXPORT_SYMBOL(mlx5_lag_get_roce_netdev);
 563