]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/net/xen-netback/netback.c
Merge branch 'for-davem' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/linville...
[karo-tx-linux.git] / 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 #include <linux/highmem.h>
41
42 #include <net/tcp.h>
43
44 #include <xen/xen.h>
45 #include <xen/events.h>
46 #include <xen/interface/memory.h>
47
48 #include <asm/xen/hypercall.h>
49 #include <asm/xen/page.h>
50
51 /* Provide an option to disable split event channels at load time as
52  * event channels are limited resource. Split event channels are
53  * enabled by default.
54  */
55 bool separate_tx_rx_irq = 1;
56 module_param(separate_tx_rx_irq, bool, 0644);
57
58 /* When guest ring is filled up, qdisc queues the packets for us, but we have
59  * to timeout them, otherwise other guests' packets can get stuck there
60  */
61 unsigned int rx_drain_timeout_msecs = 10000;
62 module_param(rx_drain_timeout_msecs, uint, 0444);
63 unsigned int rx_drain_timeout_jiffies;
64
65 /*
66  * This is the maximum slots a skb can have. If a guest sends a skb
67  * which exceeds this limit it is considered malicious.
68  */
69 #define FATAL_SKB_SLOTS_DEFAULT 20
70 static unsigned int fatal_skb_slots = FATAL_SKB_SLOTS_DEFAULT;
71 module_param(fatal_skb_slots, uint, 0444);
72
73 static void xenvif_idx_release(struct xenvif *vif, u16 pending_idx,
74                                u8 status);
75
76 static void make_tx_response(struct xenvif *vif,
77                              struct xen_netif_tx_request *txp,
78                              s8       st);
79
80 static inline int tx_work_todo(struct xenvif *vif);
81 static inline int rx_work_todo(struct xenvif *vif);
82
83 static struct xen_netif_rx_response *make_rx_response(struct xenvif *vif,
84                                              u16      id,
85                                              s8       st,
86                                              u16      offset,
87                                              u16      size,
88                                              u16      flags);
89
90 static inline unsigned long idx_to_pfn(struct xenvif *vif,
91                                        u16 idx)
92 {
93         return page_to_pfn(vif->mmap_pages[idx]);
94 }
95
96 static inline unsigned long idx_to_kaddr(struct xenvif *vif,
97                                          u16 idx)
98 {
99         return (unsigned long)pfn_to_kaddr(idx_to_pfn(vif, idx));
100 }
101
102 #define callback_param(vif, pending_idx) \
103         (vif->pending_tx_info[pending_idx].callback_struct)
104
105 /* Find the containing VIF's structure from a pointer in pending_tx_info array
106  */
107 static inline struct xenvif* ubuf_to_vif(struct ubuf_info *ubuf)
108 {
109         u16 pending_idx = ubuf->desc;
110         struct pending_tx_info *temp =
111                 container_of(ubuf, struct pending_tx_info, callback_struct);
112         return container_of(temp - pending_idx,
113                             struct xenvif,
114                             pending_tx_info[0]);
115 }
116
117 /* This is a miniumum size for the linear area to avoid lots of
118  * calls to __pskb_pull_tail() as we set up checksum offsets. The
119  * value 128 was chosen as it covers all IPv4 and most likely
120  * IPv6 headers.
121  */
122 #define PKT_PROT_LEN 128
123
124 static u16 frag_get_pending_idx(skb_frag_t *frag)
125 {
126         return (u16)frag->page_offset;
127 }
128
129 static void frag_set_pending_idx(skb_frag_t *frag, u16 pending_idx)
130 {
131         frag->page_offset = pending_idx;
132 }
133
134 static inline pending_ring_idx_t pending_index(unsigned i)
135 {
136         return i & (MAX_PENDING_REQS-1);
137 }
138
139 bool xenvif_rx_ring_slots_available(struct xenvif *vif, int needed)
140 {
141         RING_IDX prod, cons;
142
143         do {
144                 prod = vif->rx.sring->req_prod;
145                 cons = vif->rx.req_cons;
146
147                 if (prod - cons >= needed)
148                         return true;
149
150                 vif->rx.sring->req_event = prod + 1;
151
152                 /* Make sure event is visible before we check prod
153                  * again.
154                  */
155                 mb();
156         } while (vif->rx.sring->req_prod != prod);
157
158         return false;
159 }
160
161 /*
162  * Returns true if we should start a new receive buffer instead of
163  * adding 'size' bytes to a buffer which currently contains 'offset'
164  * bytes.
165  */
166 static bool start_new_rx_buffer(int offset, unsigned long size, int head)
167 {
168         /* simple case: we have completely filled the current buffer. */
169         if (offset == MAX_BUFFER_OFFSET)
170                 return true;
171
172         /*
173          * complex case: start a fresh buffer if the current frag
174          * would overflow the current buffer but only if:
175          *     (i)   this frag would fit completely in the next buffer
176          * and (ii)  there is already some data in the current buffer
177          * and (iii) this is not the head buffer.
178          *
179          * Where:
180          * - (i) stops us splitting a frag into two copies
181          *   unless the frag is too large for a single buffer.
182          * - (ii) stops us from leaving a buffer pointlessly empty.
183          * - (iii) stops us leaving the first buffer
184          *   empty. Strictly speaking this is already covered
185          *   by (ii) but is explicitly checked because
186          *   netfront relies on the first buffer being
187          *   non-empty and can crash otherwise.
188          *
189          * This means we will effectively linearise small
190          * frags but do not needlessly split large buffers
191          * into multiple copies tend to give large frags their
192          * own buffers as before.
193          */
194         if ((offset + size > MAX_BUFFER_OFFSET) &&
195             (size <= MAX_BUFFER_OFFSET) && offset && !head)
196                 return true;
197
198         return false;
199 }
200
201 struct netrx_pending_operations {
202         unsigned copy_prod, copy_cons;
203         unsigned meta_prod, meta_cons;
204         struct gnttab_copy *copy;
205         struct xenvif_rx_meta *meta;
206         int copy_off;
207         grant_ref_t copy_gref;
208 };
209
210 static struct xenvif_rx_meta *get_next_rx_buffer(struct xenvif *vif,
211                                                  struct netrx_pending_operations *npo)
212 {
213         struct xenvif_rx_meta *meta;
214         struct xen_netif_rx_request *req;
215
216         req = RING_GET_REQUEST(&vif->rx, vif->rx.req_cons++);
217
218         meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
219         meta->gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
220         meta->gso_size = 0;
221         meta->size = 0;
222         meta->id = req->id;
223
224         npo->copy_off = 0;
225         npo->copy_gref = req->gref;
226
227         return meta;
228 }
229
230 /*
231  * Set up the grant operations for this fragment. If it's a flipping
232  * interface, we also set up the unmap request from here.
233  */
234 static void xenvif_gop_frag_copy(struct xenvif *vif, struct sk_buff *skb,
235                                  struct netrx_pending_operations *npo,
236                                  struct page *page, unsigned long size,
237                                  unsigned long offset, int *head,
238                                  struct xenvif *foreign_vif,
239                                  grant_ref_t foreign_gref)
240 {
241         struct gnttab_copy *copy_gop;
242         struct xenvif_rx_meta *meta;
243         unsigned long bytes;
244         int gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
245
246         /* Data must not cross a page boundary. */
247         BUG_ON(size + offset > PAGE_SIZE<<compound_order(page));
248
249         meta = npo->meta + npo->meta_prod - 1;
250
251         /* Skip unused frames from start of page */
252         page += offset >> PAGE_SHIFT;
253         offset &= ~PAGE_MASK;
254
255         while (size > 0) {
256                 BUG_ON(offset >= PAGE_SIZE);
257                 BUG_ON(npo->copy_off > MAX_BUFFER_OFFSET);
258
259                 bytes = PAGE_SIZE - offset;
260
261                 if (bytes > size)
262                         bytes = size;
263
264                 if (start_new_rx_buffer(npo->copy_off, bytes, *head)) {
265                         /*
266                          * Netfront requires there to be some data in the head
267                          * buffer.
268                          */
269                         BUG_ON(*head);
270
271                         meta = get_next_rx_buffer(vif, npo);
272                 }
273
274                 if (npo->copy_off + bytes > MAX_BUFFER_OFFSET)
275                         bytes = MAX_BUFFER_OFFSET - npo->copy_off;
276
277                 copy_gop = npo->copy + npo->copy_prod++;
278                 copy_gop->flags = GNTCOPY_dest_gref;
279                 copy_gop->len = bytes;
280
281                 if (foreign_vif) {
282                         copy_gop->source.domid = foreign_vif->domid;
283                         copy_gop->source.u.ref = foreign_gref;
284                         copy_gop->flags |= GNTCOPY_source_gref;
285                 } else {
286                         copy_gop->source.domid = DOMID_SELF;
287                         copy_gop->source.u.gmfn =
288                                 virt_to_mfn(page_address(page));
289                 }
290                 copy_gop->source.offset = offset;
291
292                 copy_gop->dest.domid = vif->domid;
293                 copy_gop->dest.offset = npo->copy_off;
294                 copy_gop->dest.u.ref = npo->copy_gref;
295
296                 npo->copy_off += bytes;
297                 meta->size += bytes;
298
299                 offset += bytes;
300                 size -= bytes;
301
302                 /* Next frame */
303                 if (offset == PAGE_SIZE && size) {
304                         BUG_ON(!PageCompound(page));
305                         page++;
306                         offset = 0;
307                 }
308
309                 /* Leave a gap for the GSO descriptor. */
310                 if (skb_is_gso(skb)) {
311                         if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV4)
312                                 gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4;
313                         else if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV6)
314                                 gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV6;
315                 }
316
317                 if (*head && ((1 << gso_type) & vif->gso_mask))
318                         vif->rx.req_cons++;
319
320                 *head = 0; /* There must be something in this buffer now. */
321
322         }
323 }
324
325 /*
326  * Prepare an SKB to be transmitted to the frontend.
327  *
328  * This function is responsible for allocating grant operations, meta
329  * structures, etc.
330  *
331  * It returns the number of meta structures consumed. The number of
332  * ring slots used is always equal to the number of meta slots used
333  * plus the number of GSO descriptors used. Currently, we use either
334  * zero GSO descriptors (for non-GSO packets) or one descriptor (for
335  * frontend-side LRO).
336  */
337 static int xenvif_gop_skb(struct sk_buff *skb,
338                           struct netrx_pending_operations *npo)
339 {
340         struct xenvif *vif = netdev_priv(skb->dev);
341         int nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
342         int i;
343         struct xen_netif_rx_request *req;
344         struct xenvif_rx_meta *meta;
345         unsigned char *data;
346         int head = 1;
347         int old_meta_prod;
348         int gso_type;
349         struct ubuf_info *ubuf = skb_shinfo(skb)->destructor_arg;
350         grant_ref_t foreign_grefs[MAX_SKB_FRAGS];
351         struct xenvif *foreign_vif = NULL;
352
353         old_meta_prod = npo->meta_prod;
354
355         gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
356         if (skb_is_gso(skb)) {
357                 if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV4)
358                         gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4;
359                 else if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV6)
360                         gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV6;
361         }
362
363         /* Set up a GSO prefix descriptor, if necessary */
364         if ((1 << gso_type) & vif->gso_prefix_mask) {
365                 req = RING_GET_REQUEST(&vif->rx, vif->rx.req_cons++);
366                 meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
367                 meta->gso_type = gso_type;
368                 meta->gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
369                 meta->size = 0;
370                 meta->id = req->id;
371         }
372
373         req = RING_GET_REQUEST(&vif->rx, vif->rx.req_cons++);
374         meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
375
376         if ((1 << gso_type) & vif->gso_mask) {
377                 meta->gso_type = gso_type;
378                 meta->gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
379         } else {
380                 meta->gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
381                 meta->gso_size = 0;
382         }
383
384         meta->size = 0;
385         meta->id = req->id;
386         npo->copy_off = 0;
387         npo->copy_gref = req->gref;
388
389         if ((skb_shinfo(skb)->tx_flags & SKBTX_DEV_ZEROCOPY) &&
390                  (ubuf->callback == &xenvif_zerocopy_callback)) {
391                 int i = 0;
392                 foreign_vif = ubuf_to_vif(ubuf);
393
394                 do {
395                         u16 pending_idx = ubuf->desc;
396                         foreign_grefs[i++] =
397                                 foreign_vif->pending_tx_info[pending_idx].req.gref;
398                         ubuf = (struct ubuf_info *) ubuf->ctx;
399                 } while (ubuf);
400         }
401
402         data = skb->data;
403         while (data < skb_tail_pointer(skb)) {
404                 unsigned int offset = offset_in_page(data);
405                 unsigned int len = PAGE_SIZE - offset;
406
407                 if (data + len > skb_tail_pointer(skb))
408                         len = skb_tail_pointer(skb) - data;
409
410                 xenvif_gop_frag_copy(vif, skb, npo,
411                                      virt_to_page(data), len, offset, &head,
412                                      NULL,
413                                      0);
414                 data += len;
415         }
416
417         for (i = 0; i < nr_frags; i++) {
418                 xenvif_gop_frag_copy(vif, skb, npo,
419                                      skb_frag_page(&skb_shinfo(skb)->frags[i]),
420                                      skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]),
421                                      skb_shinfo(skb)->frags[i].page_offset,
422                                      &head,
423                                      foreign_vif,
424                                      foreign_grefs[i]);
425         }
426
427         return npo->meta_prod - old_meta_prod;
428 }
429
430 /*
431  * This is a twin to xenvif_gop_skb.  Assume that xenvif_gop_skb was
432  * used to set up the operations on the top of
433  * netrx_pending_operations, which have since been done.  Check that
434  * they didn't give any errors and advance over them.
435  */
436 static int xenvif_check_gop(struct xenvif *vif, int nr_meta_slots,
437                             struct netrx_pending_operations *npo)
438 {
439         struct gnttab_copy     *copy_op;
440         int status = XEN_NETIF_RSP_OKAY;
441         int i;
442
443         for (i = 0; i < nr_meta_slots; i++) {
444                 copy_op = npo->copy + npo->copy_cons++;
445                 if (copy_op->status != GNTST_okay) {
446                         netdev_dbg(vif->dev,
447                                    "Bad status %d from copy to DOM%d.\n",
448                                    copy_op->status, vif->domid);
449                         status = XEN_NETIF_RSP_ERROR;
450                 }
451         }
452
453         return status;
454 }
455
456 static void xenvif_add_frag_responses(struct xenvif *vif, int status,
457                                       struct xenvif_rx_meta *meta,
458                                       int nr_meta_slots)
459 {
460         int i;
461         unsigned long offset;
462
463         /* No fragments used */
464         if (nr_meta_slots <= 1)
465                 return;
466
467         nr_meta_slots--;
468
469         for (i = 0; i < nr_meta_slots; i++) {
470                 int flags;
471                 if (i == nr_meta_slots - 1)
472                         flags = 0;
473                 else
474                         flags = XEN_NETRXF_more_data;
475
476                 offset = 0;
477                 make_rx_response(vif, meta[i].id, status, offset,
478                                  meta[i].size, flags);
479         }
480 }
481
482 struct xenvif_rx_cb {
483         int meta_slots_used;
484 };
485
486 #define XENVIF_RX_CB(skb) ((struct xenvif_rx_cb *)(skb)->cb)
487
488 void xenvif_kick_thread(struct xenvif *vif)
489 {
490         wake_up(&vif->wq);
491 }
492
493 static void xenvif_rx_action(struct xenvif *vif)
494 {
495         s8 status;
496         u16 flags;
497         struct xen_netif_rx_response *resp;
498         struct sk_buff_head rxq;
499         struct sk_buff *skb;
500         LIST_HEAD(notify);
501         int ret;
502         unsigned long offset;
503         bool need_to_notify = false;
504
505         struct netrx_pending_operations npo = {
506                 .copy  = vif->grant_copy_op,
507                 .meta  = vif->meta,
508         };
509
510         skb_queue_head_init(&rxq);
511
512         while ((skb = skb_dequeue(&vif->rx_queue)) != NULL) {
513                 RING_IDX max_slots_needed;
514                 int i;
515
516                 /* We need a cheap worse case estimate for the number of
517                  * slots we'll use.
518                  */
519
520                 max_slots_needed = DIV_ROUND_UP(offset_in_page(skb->data) +
521                                                 skb_headlen(skb),
522                                                 PAGE_SIZE);
523                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
524                         unsigned int size;
525                         size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
526                         max_slots_needed += DIV_ROUND_UP(size, PAGE_SIZE);
527                 }
528                 if (skb_is_gso(skb) &&
529                    (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV4 ||
530                     skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV6))
531                         max_slots_needed++;
532
533                 /* If the skb may not fit then bail out now */
534                 if (!xenvif_rx_ring_slots_available(vif, max_slots_needed)) {
535                         skb_queue_head(&vif->rx_queue, skb);
536                         need_to_notify = true;
537                         vif->rx_last_skb_slots = max_slots_needed;
538                         break;
539                 } else
540                         vif->rx_last_skb_slots = 0;
541
542                 XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used = xenvif_gop_skb(skb, &npo);
543                 BUG_ON(XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used > max_slots_needed);
544
545                 __skb_queue_tail(&rxq, skb);
546         }
547
548         BUG_ON(npo.meta_prod > ARRAY_SIZE(vif->meta));
549
550         if (!npo.copy_prod)
551                 goto done;
552
553         BUG_ON(npo.copy_prod > MAX_GRANT_COPY_OPS);
554         gnttab_batch_copy(vif->grant_copy_op, npo.copy_prod);
555
556         while ((skb = __skb_dequeue(&rxq)) != NULL) {
557
558                 if ((1 << vif->meta[npo.meta_cons].gso_type) &
559                     vif->gso_prefix_mask) {
560                         resp = RING_GET_RESPONSE(&vif->rx,
561                                                  vif->rx.rsp_prod_pvt++);
562
563                         resp->flags = XEN_NETRXF_gso_prefix | XEN_NETRXF_more_data;
564
565                         resp->offset = vif->meta[npo.meta_cons].gso_size;
566                         resp->id = vif->meta[npo.meta_cons].id;
567                         resp->status = XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used;
568
569                         npo.meta_cons++;
570                         XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used--;
571                 }
572
573
574                 vif->dev->stats.tx_bytes += skb->len;
575                 vif->dev->stats.tx_packets++;
576
577                 status = xenvif_check_gop(vif,
578                                           XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used,
579                                           &npo);
580
581                 if (XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used == 1)
582                         flags = 0;
583                 else
584                         flags = XEN_NETRXF_more_data;
585
586                 if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) /* local packet? */
587                         flags |= XEN_NETRXF_csum_blank | XEN_NETRXF_data_validated;
588                 else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_UNNECESSARY)
589                         /* remote but checksummed. */
590                         flags |= XEN_NETRXF_data_validated;
591
592                 offset = 0;
593                 resp = make_rx_response(vif, vif->meta[npo.meta_cons].id,
594                                         status, offset,
595                                         vif->meta[npo.meta_cons].size,
596                                         flags);
597
598                 if ((1 << vif->meta[npo.meta_cons].gso_type) &
599                     vif->gso_mask) {
600                         struct xen_netif_extra_info *gso =
601                                 (struct xen_netif_extra_info *)
602                                 RING_GET_RESPONSE(&vif->rx,
603                                                   vif->rx.rsp_prod_pvt++);
604
605                         resp->flags |= XEN_NETRXF_extra_info;
606
607                         gso->u.gso.type = vif->meta[npo.meta_cons].gso_type;
608                         gso->u.gso.size = vif->meta[npo.meta_cons].gso_size;
609                         gso->u.gso.pad = 0;
610                         gso->u.gso.features = 0;
611
612                         gso->type = XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO;
613                         gso->flags = 0;
614                 }
615
616                 xenvif_add_frag_responses(vif, status,
617                                           vif->meta + npo.meta_cons + 1,
618                                           XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used);
619
620                 RING_PUSH_RESPONSES_AND_CHECK_NOTIFY(&vif->rx, ret);
621
622                 need_to_notify |= !!ret;
623
624                 npo.meta_cons += XENVIF_RX_CB(skb)->meta_slots_used;
625                 dev_kfree_skb(skb);
626         }
627
628 done:
629         if (need_to_notify)
630                 notify_remote_via_irq(vif->rx_irq);
631 }
632
633 void xenvif_check_rx_xenvif(struct xenvif *vif)
634 {
635         int more_to_do;
636
637         RING_FINAL_CHECK_FOR_REQUESTS(&vif->tx, more_to_do);
638
639         if (more_to_do)
640                 napi_schedule(&vif->napi);
641 }
642
643 static void tx_add_credit(struct xenvif *vif)
644 {
645         unsigned long max_burst, max_credit;
646
647         /*
648          * Allow a burst big enough to transmit a jumbo packet of up to 128kB.
649          * Otherwise the interface can seize up due to insufficient credit.
650          */
651         max_burst = RING_GET_REQUEST(&vif->tx, vif->tx.req_cons)->size;
652         max_burst = min(max_burst, 131072UL);
653         max_burst = max(max_burst, vif->credit_bytes);
654
655         /* Take care that adding a new chunk of credit doesn't wrap to zero. */
656         max_credit = vif->remaining_credit + vif->credit_bytes;
657         if (max_credit < vif->remaining_credit)
658                 max_credit = ULONG_MAX; /* wrapped: clamp to ULONG_MAX */
659
660         vif->remaining_credit = min(max_credit, max_burst);
661 }
662
663 static void tx_credit_callback(unsigned long data)
664 {
665         struct xenvif *vif = (struct xenvif *)data;
666         tx_add_credit(vif);
667         xenvif_check_rx_xenvif(vif);
668 }
669
670 static void xenvif_tx_err(struct xenvif *vif,
671                           struct xen_netif_tx_request *txp, RING_IDX end)
672 {
673         RING_IDX cons = vif->tx.req_cons;
674         unsigned long flags;
675
676         do {
677                 spin_lock_irqsave(&vif->response_lock, flags);
678                 make_tx_response(vif, txp, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
679                 spin_unlock_irqrestore(&vif->response_lock, flags);
680                 if (cons == end)
681                         break;
682                 txp = RING_GET_REQUEST(&vif->tx, cons++);
683         } while (1);
684         vif->tx.req_cons = cons;
685 }
686
687 static void xenvif_fatal_tx_err(struct xenvif *vif)
688 {
689         netdev_err(vif->dev, "fatal error; disabling device\n");
690         xenvif_carrier_off(vif);
691 }
692
693 static int xenvif_count_requests(struct xenvif *vif,
694                                  struct xen_netif_tx_request *first,
695                                  struct xen_netif_tx_request *txp,
696                                  int work_to_do)
697 {
698         RING_IDX cons = vif->tx.req_cons;
699         int slots = 0;
700         int drop_err = 0;
701         int more_data;
702
703         if (!(first->flags & XEN_NETTXF_more_data))
704                 return 0;
705
706         do {
707                 struct xen_netif_tx_request dropped_tx = { 0 };
708
709                 if (slots >= work_to_do) {
710                         netdev_err(vif->dev,
711                                    "Asked for %d slots but exceeds this limit\n",
712                                    work_to_do);
713                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
714                         return -ENODATA;
715                 }
716
717                 /* This guest is really using too many slots and
718                  * considered malicious.
719                  */
720                 if (unlikely(slots >= fatal_skb_slots)) {
721                         netdev_err(vif->dev,
722                                    "Malicious frontend using %d slots, threshold %u\n",
723                                    slots, fatal_skb_slots);
724                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
725                         return -E2BIG;
726                 }
727
728                 /* Xen network protocol had implicit dependency on
729                  * MAX_SKB_FRAGS. XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX is set to
730                  * the historical MAX_SKB_FRAGS value 18 to honor the
731                  * same behavior as before. Any packet using more than
732                  * 18 slots but less than fatal_skb_slots slots is
733                  * dropped
734                  */
735                 if (!drop_err && slots >= XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX) {
736                         if (net_ratelimit())
737                                 netdev_dbg(vif->dev,
738                                            "Too many slots (%d) exceeding limit (%d), dropping packet\n",
739                                            slots, XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX);
740                         drop_err = -E2BIG;
741                 }
742
743                 if (drop_err)
744                         txp = &dropped_tx;
745
746                 memcpy(txp, RING_GET_REQUEST(&vif->tx, cons + slots),
747                        sizeof(*txp));
748
749                 /* If the guest submitted a frame >= 64 KiB then
750                  * first->size overflowed and following slots will
751                  * appear to be larger than the frame.
752                  *
753                  * This cannot be fatal error as there are buggy
754                  * frontends that do this.
755                  *
756                  * Consume all slots and drop the packet.
757                  */
758                 if (!drop_err && txp->size > first->size) {
759                         if (net_ratelimit())
760                                 netdev_dbg(vif->dev,
761                                            "Invalid tx request, slot size %u > remaining size %u\n",
762                                            txp->size, first->size);
763                         drop_err = -EIO;
764                 }
765
766                 first->size -= txp->size;
767                 slots++;
768
769                 if (unlikely((txp->offset + txp->size) > PAGE_SIZE)) {
770                         netdev_err(vif->dev, "Cross page boundary, txp->offset: %x, size: %u\n",
771                                  txp->offset, txp->size);
772                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
773                         return -EINVAL;
774                 }
775
776                 more_data = txp->flags & XEN_NETTXF_more_data;
777
778                 if (!drop_err)
779                         txp++;
780
781         } while (more_data);
782
783         if (drop_err) {
784                 xenvif_tx_err(vif, first, cons + slots);
785                 return drop_err;
786         }
787
788         return slots;
789 }
790
791
792 struct xenvif_tx_cb {
793         u16 pending_idx;
794 };
795
796 #define XENVIF_TX_CB(skb) ((struct xenvif_tx_cb *)(skb)->cb)
797
798 static inline void xenvif_tx_create_gop(struct xenvif *vif,
799                                         u16 pending_idx,
800                                         struct xen_netif_tx_request *txp,
801                                         struct gnttab_map_grant_ref *gop)
802 {
803         vif->pages_to_map[gop-vif->tx_map_ops] = vif->mmap_pages[pending_idx];
804         gnttab_set_map_op(gop, idx_to_kaddr(vif, pending_idx),
805                           GNTMAP_host_map | GNTMAP_readonly,
806                           txp->gref, vif->domid);
807
808         memcpy(&vif->pending_tx_info[pending_idx].req, txp,
809                sizeof(*txp));
810 }
811
812 static inline struct sk_buff *xenvif_alloc_skb(unsigned int size)
813 {
814         struct sk_buff *skb =
815                 alloc_skb(size + NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN,
816                           GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
817         if (unlikely(skb == NULL))
818                 return NULL;
819
820         /* Packets passed to netif_rx() must have some headroom. */
821         skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN);
822
823         /* Initialize it here to avoid later surprises */
824         skb_shinfo(skb)->destructor_arg = NULL;
825
826         return skb;
827 }
828
829 static struct gnttab_map_grant_ref *xenvif_get_requests(struct xenvif *vif,
830                                                         struct sk_buff *skb,
831                                                         struct xen_netif_tx_request *txp,
832                                                         struct gnttab_map_grant_ref *gop)
833 {
834         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
835         skb_frag_t *frags = shinfo->frags;
836         u16 pending_idx = XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx;
837         int start;
838         pending_ring_idx_t index;
839         unsigned int nr_slots, frag_overflow = 0;
840
841         /* At this point shinfo->nr_frags is in fact the number of
842          * slots, which can be as large as XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX.
843          */
844         if (shinfo->nr_frags > MAX_SKB_FRAGS) {
845                 frag_overflow = shinfo->nr_frags - MAX_SKB_FRAGS;
846                 BUG_ON(frag_overflow > MAX_SKB_FRAGS);
847                 shinfo->nr_frags = MAX_SKB_FRAGS;
848         }
849         nr_slots = shinfo->nr_frags;
850
851         /* Skip first skb fragment if it is on same page as header fragment. */
852         start = (frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[0]) == pending_idx);
853
854         for (shinfo->nr_frags = start; shinfo->nr_frags < nr_slots;
855              shinfo->nr_frags++, txp++, gop++) {
856                 index = pending_index(vif->pending_cons++);
857                 pending_idx = vif->pending_ring[index];
858                 xenvif_tx_create_gop(vif, pending_idx, txp, gop);
859                 frag_set_pending_idx(&frags[shinfo->nr_frags], pending_idx);
860         }
861
862         if (frag_overflow) {
863                 struct sk_buff *nskb = xenvif_alloc_skb(0);
864                 if (unlikely(nskb == NULL)) {
865                         if (net_ratelimit())
866                                 netdev_err(vif->dev,
867                                            "Can't allocate the frag_list skb.\n");
868                         return NULL;
869                 }
870
871                 shinfo = skb_shinfo(nskb);
872                 frags = shinfo->frags;
873
874                 for (shinfo->nr_frags = 0; shinfo->nr_frags < frag_overflow;
875                      shinfo->nr_frags++, txp++, gop++) {
876                         index = pending_index(vif->pending_cons++);
877                         pending_idx = vif->pending_ring[index];
878                         xenvif_tx_create_gop(vif, pending_idx, txp, gop);
879                         frag_set_pending_idx(&frags[shinfo->nr_frags],
880                                              pending_idx);
881                 }
882
883                 skb_shinfo(skb)->frag_list = nskb;
884         }
885
886         return gop;
887 }
888
889 static inline void xenvif_grant_handle_set(struct xenvif *vif,
890                                            u16 pending_idx,
891                                            grant_handle_t handle)
892 {
893         if (unlikely(vif->grant_tx_handle[pending_idx] !=
894                      NETBACK_INVALID_HANDLE)) {
895                 netdev_err(vif->dev,
896                            "Trying to overwrite active handle! pending_idx: %x\n",
897                            pending_idx);
898                 BUG();
899         }
900         vif->grant_tx_handle[pending_idx] = handle;
901 }
902
903 static inline void xenvif_grant_handle_reset(struct xenvif *vif,
904                                              u16 pending_idx)
905 {
906         if (unlikely(vif->grant_tx_handle[pending_idx] ==
907                      NETBACK_INVALID_HANDLE)) {
908                 netdev_err(vif->dev,
909                            "Trying to unmap invalid handle! pending_idx: %x\n",
910                            pending_idx);
911                 BUG();
912         }
913         vif->grant_tx_handle[pending_idx] = NETBACK_INVALID_HANDLE;
914 }
915
916 static int xenvif_tx_check_gop(struct xenvif *vif,
917                                struct sk_buff *skb,
918                                struct gnttab_map_grant_ref **gopp)
919 {
920         struct gnttab_map_grant_ref *gop = *gopp;
921         u16 pending_idx = XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx;
922         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
923         struct pending_tx_info *tx_info;
924         int nr_frags = shinfo->nr_frags;
925         int i, err, start;
926         struct sk_buff *first_skb = NULL;
927
928         /* Check status of header. */
929         err = gop->status;
930         if (unlikely(err))
931                 xenvif_idx_release(vif, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
932         else
933                 xenvif_grant_handle_set(vif, pending_idx , gop->handle);
934
935         /* Skip first skb fragment if it is on same page as header fragment. */
936         start = (frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[0]) == pending_idx);
937
938 check_frags:
939         for (i = start; i < nr_frags; i++) {
940                 int j, newerr;
941
942                 pending_idx = frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[i]);
943                 tx_info = &vif->pending_tx_info[pending_idx];
944
945                 /* Check error status: if okay then remember grant handle. */
946                 newerr = (++gop)->status;
947
948                 if (likely(!newerr)) {
949                         xenvif_grant_handle_set(vif, pending_idx , gop->handle);
950                         /* Had a previous error? Invalidate this fragment. */
951                         if (unlikely(err))
952                                 xenvif_idx_unmap(vif, pending_idx);
953                         continue;
954                 }
955
956                 /* Error on this fragment: respond to client with an error. */
957                 xenvif_idx_release(vif, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
958
959                 /* Not the first error? Preceding frags already invalidated. */
960                 if (err)
961                         continue;
962                 /* First error: invalidate header and preceding fragments. */
963                 if (!first_skb)
964                         pending_idx = XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx;
965                 else
966                         pending_idx = XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx;
967                 xenvif_idx_unmap(vif, pending_idx);
968                 for (j = start; j < i; j++) {
969                         pending_idx = frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[j]);
970                         xenvif_idx_unmap(vif, pending_idx);
971                 }
972
973                 /* Remember the error: invalidate all subsequent fragments. */
974                 err = newerr;
975         }
976
977         if (skb_has_frag_list(skb)) {
978                 first_skb = skb;
979                 skb = shinfo->frag_list;
980                 shinfo = skb_shinfo(skb);
981                 nr_frags = shinfo->nr_frags;
982                 start = 0;
983
984                 goto check_frags;
985         }
986
987         /* There was a mapping error in the frag_list skb. We have to unmap
988          * the first skb's frags
989          */
990         if (first_skb && err) {
991                 int j;
992                 shinfo = skb_shinfo(first_skb);
993                 pending_idx = XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx;
994                 start = (frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[0]) == pending_idx);
995                 for (j = start; j < shinfo->nr_frags; j++) {
996                         pending_idx = frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[j]);
997                         xenvif_idx_unmap(vif, pending_idx);
998                 }
999         }
1000
1001         *gopp = gop + 1;
1002         return err;
1003 }
1004
1005 static void xenvif_fill_frags(struct xenvif *vif, struct sk_buff *skb)
1006 {
1007         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
1008         int nr_frags = shinfo->nr_frags;
1009         int i;
1010         u16 prev_pending_idx = INVALID_PENDING_IDX;
1011
1012         if (skb_shinfo(skb)->destructor_arg)
1013                 prev_pending_idx = XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx;
1014
1015         for (i = 0; i < nr_frags; i++) {
1016                 skb_frag_t *frag = shinfo->frags + i;
1017                 struct xen_netif_tx_request *txp;
1018                 struct page *page;
1019                 u16 pending_idx;
1020
1021                 pending_idx = frag_get_pending_idx(frag);
1022
1023                 /* If this is not the first frag, chain it to the previous*/
1024                 if (unlikely(prev_pending_idx == INVALID_PENDING_IDX))
1025                         skb_shinfo(skb)->destructor_arg =
1026                                 &callback_param(vif, pending_idx);
1027                 else if (likely(pending_idx != prev_pending_idx))
1028                         callback_param(vif, prev_pending_idx).ctx =
1029                                 &callback_param(vif, pending_idx);
1030
1031                 callback_param(vif, pending_idx).ctx = NULL;
1032                 prev_pending_idx = pending_idx;
1033
1034                 txp = &vif->pending_tx_info[pending_idx].req;
1035                 page = virt_to_page(idx_to_kaddr(vif, pending_idx));
1036                 __skb_fill_page_desc(skb, i, page, txp->offset, txp->size);
1037                 skb->len += txp->size;
1038                 skb->data_len += txp->size;
1039                 skb->truesize += txp->size;
1040
1041                 /* Take an extra reference to offset network stack's put_page */
1042                 get_page(vif->mmap_pages[pending_idx]);
1043         }
1044         /* FIXME: __skb_fill_page_desc set this to true because page->pfmemalloc
1045          * overlaps with "index", and "mapping" is not set. I think mapping
1046          * should be set. If delivered to local stack, it would drop this
1047          * skb in sk_filter unless the socket has the right to use it.
1048          */
1049         skb->pfmemalloc = false;
1050 }
1051
1052 static int xenvif_get_extras(struct xenvif *vif,
1053                                 struct xen_netif_extra_info *extras,
1054                                 int work_to_do)
1055 {
1056         struct xen_netif_extra_info extra;
1057         RING_IDX cons = vif->tx.req_cons;
1058
1059         do {
1060                 if (unlikely(work_to_do-- <= 0)) {
1061                         netdev_err(vif->dev, "Missing extra info\n");
1062                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
1063                         return -EBADR;
1064                 }
1065
1066                 memcpy(&extra, RING_GET_REQUEST(&vif->tx, cons),
1067                        sizeof(extra));
1068                 if (unlikely(!extra.type ||
1069                              extra.type >= XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX)) {
1070                         vif->tx.req_cons = ++cons;
1071                         netdev_err(vif->dev,
1072                                    "Invalid extra type: %d\n", extra.type);
1073                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
1074                         return -EINVAL;
1075                 }
1076
1077                 memcpy(&extras[extra.type - 1], &extra, sizeof(extra));
1078                 vif->tx.req_cons = ++cons;
1079         } while (extra.flags & XEN_NETIF_EXTRA_FLAG_MORE);
1080
1081         return work_to_do;
1082 }
1083
1084 static int xenvif_set_skb_gso(struct xenvif *vif,
1085                               struct sk_buff *skb,
1086                               struct xen_netif_extra_info *gso)
1087 {
1088         if (!gso->u.gso.size) {
1089                 netdev_err(vif->dev, "GSO size must not be zero.\n");
1090                 xenvif_fatal_tx_err(vif);
1091                 return -EINVAL;
1092         }
1093
1094         switch (gso->u.gso.type) {
1095         case XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4:
1096                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_TCPV4;
1097                 break;
1098         case XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV6:
1099                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_TCPV6;
1100                 break;
1101         default:
1102                 netdev_err(vif->dev, "Bad GSO type %d.\n", gso->u.gso.type);
1103                 xenvif_fatal_tx_err(vif);
1104                 return -EINVAL;
1105         }
1106
1107         skb_shinfo(skb)->gso_size = gso->u.gso.size;
1108         /* gso_segs will be calculated later */
1109
1110         return 0;
1111 }
1112
1113 static int checksum_setup(struct xenvif *vif, struct sk_buff *skb)
1114 {
1115         bool recalculate_partial_csum = false;
1116
1117         /* A GSO SKB must be CHECKSUM_PARTIAL. However some buggy
1118          * peers can fail to set NETRXF_csum_blank when sending a GSO
1119          * frame. In this case force the SKB to CHECKSUM_PARTIAL and
1120          * recalculate the partial checksum.
1121          */
1122         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL && skb_is_gso(skb)) {
1123                 vif->rx_gso_checksum_fixup++;
1124                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1125                 recalculate_partial_csum = true;
1126         }
1127
1128         /* A non-CHECKSUM_PARTIAL SKB does not require setup. */
1129         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1130                 return 0;
1131
1132         return skb_checksum_setup(skb, recalculate_partial_csum);
1133 }
1134
1135 static bool tx_credit_exceeded(struct xenvif *vif, unsigned size)
1136 {
1137         u64 now = get_jiffies_64();
1138         u64 next_credit = vif->credit_window_start +
1139                 msecs_to_jiffies(vif->credit_usec / 1000);
1140
1141         /* Timer could already be pending in rare cases. */
1142         if (timer_pending(&vif->credit_timeout))
1143                 return true;
1144
1145         /* Passed the point where we can replenish credit? */
1146         if (time_after_eq64(now, next_credit)) {
1147                 vif->credit_window_start = now;
1148                 tx_add_credit(vif);
1149         }
1150
1151         /* Still too big to send right now? Set a callback. */
1152         if (size > vif->remaining_credit) {
1153                 vif->credit_timeout.data     =
1154                         (unsigned long)vif;
1155                 vif->credit_timeout.function =
1156                         tx_credit_callback;
1157                 mod_timer(&vif->credit_timeout,
1158                           next_credit);
1159                 vif->credit_window_start = next_credit;
1160
1161                 return true;
1162         }
1163
1164         return false;
1165 }
1166
1167 static unsigned xenvif_tx_build_gops(struct xenvif *vif, int budget)
1168 {
1169         struct gnttab_map_grant_ref *gop = vif->tx_map_ops, *request_gop;
1170         struct sk_buff *skb;
1171         int ret;
1172
1173         while (skb_queue_len(&vif->tx_queue) < budget) {
1174                 struct xen_netif_tx_request txreq;
1175                 struct xen_netif_tx_request txfrags[XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX];
1176                 struct xen_netif_extra_info extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX-1];
1177                 u16 pending_idx;
1178                 RING_IDX idx;
1179                 int work_to_do;
1180                 unsigned int data_len;
1181                 pending_ring_idx_t index;
1182
1183                 if (vif->tx.sring->req_prod - vif->tx.req_cons >
1184                     XEN_NETIF_TX_RING_SIZE) {
1185                         netdev_err(vif->dev,
1186                                    "Impossible number of requests. "
1187                                    "req_prod %d, req_cons %d, size %ld\n",
1188                                    vif->tx.sring->req_prod, vif->tx.req_cons,
1189                                    XEN_NETIF_TX_RING_SIZE);
1190                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
1191                         continue;
1192                 }
1193
1194                 work_to_do = RING_HAS_UNCONSUMED_REQUESTS(&vif->tx);
1195                 if (!work_to_do)
1196                         break;
1197
1198                 idx = vif->tx.req_cons;
1199                 rmb(); /* Ensure that we see the request before we copy it. */
1200                 memcpy(&txreq, RING_GET_REQUEST(&vif->tx, idx), sizeof(txreq));
1201
1202                 /* Credit-based scheduling. */
1203                 if (txreq.size > vif->remaining_credit &&
1204                     tx_credit_exceeded(vif, txreq.size))
1205                         break;
1206
1207                 vif->remaining_credit -= txreq.size;
1208
1209                 work_to_do--;
1210                 vif->tx.req_cons = ++idx;
1211
1212                 memset(extras, 0, sizeof(extras));
1213                 if (txreq.flags & XEN_NETTXF_extra_info) {
1214                         work_to_do = xenvif_get_extras(vif, extras,
1215                                                        work_to_do);
1216                         idx = vif->tx.req_cons;
1217                         if (unlikely(work_to_do < 0))
1218                                 break;
1219                 }
1220
1221                 ret = xenvif_count_requests(vif, &txreq, txfrags, work_to_do);
1222                 if (unlikely(ret < 0))
1223                         break;
1224
1225                 idx += ret;
1226
1227                 if (unlikely(txreq.size < ETH_HLEN)) {
1228                         netdev_dbg(vif->dev,
1229                                    "Bad packet size: %d\n", txreq.size);
1230                         xenvif_tx_err(vif, &txreq, idx);
1231                         break;
1232                 }
1233
1234                 /* No crossing a page as the payload mustn't fragment. */
1235                 if (unlikely((txreq.offset + txreq.size) > PAGE_SIZE)) {
1236                         netdev_err(vif->dev,
1237                                    "txreq.offset: %x, size: %u, end: %lu\n",
1238                                    txreq.offset, txreq.size,
1239                                    (txreq.offset&~PAGE_MASK) + txreq.size);
1240                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
1241                         break;
1242                 }
1243
1244                 index = pending_index(vif->pending_cons);
1245                 pending_idx = vif->pending_ring[index];
1246
1247                 data_len = (txreq.size > PKT_PROT_LEN &&
1248                             ret < XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX) ?
1249                         PKT_PROT_LEN : txreq.size;
1250
1251                 skb = xenvif_alloc_skb(data_len);
1252                 if (unlikely(skb == NULL)) {
1253                         netdev_dbg(vif->dev,
1254                                    "Can't allocate a skb in start_xmit.\n");
1255                         xenvif_tx_err(vif, &txreq, idx);
1256                         break;
1257                 }
1258
1259                 if (extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1].type) {
1260                         struct xen_netif_extra_info *gso;
1261                         gso = &extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1];
1262
1263                         if (xenvif_set_skb_gso(vif, skb, gso)) {
1264                                 /* Failure in xenvif_set_skb_gso is fatal. */
1265                                 kfree_skb(skb);
1266                                 break;
1267                         }
1268                 }
1269
1270                 xenvif_tx_create_gop(vif, pending_idx, &txreq, gop);
1271
1272                 gop++;
1273
1274                 XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx = pending_idx;
1275
1276                 __skb_put(skb, data_len);
1277
1278                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = ret;
1279                 if (data_len < txreq.size) {
1280                         skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
1281                         frag_set_pending_idx(&skb_shinfo(skb)->frags[0],
1282                                              pending_idx);
1283                 } else {
1284                         frag_set_pending_idx(&skb_shinfo(skb)->frags[0],
1285                                              INVALID_PENDING_IDX);
1286                 }
1287
1288                 vif->pending_cons++;
1289
1290                 request_gop = xenvif_get_requests(vif, skb, txfrags, gop);
1291                 if (request_gop == NULL) {
1292                         kfree_skb(skb);
1293                         xenvif_tx_err(vif, &txreq, idx);
1294                         break;
1295                 }
1296                 gop = request_gop;
1297
1298                 __skb_queue_tail(&vif->tx_queue, skb);
1299
1300                 vif->tx.req_cons = idx;
1301
1302                 if ((gop-vif->tx_map_ops) >= ARRAY_SIZE(vif->tx_map_ops))
1303                         break;
1304         }
1305
1306         return gop - vif->tx_map_ops;
1307 }
1308
1309 /* Consolidate skb with a frag_list into a brand new one with local pages on
1310  * frags. Returns 0 or -ENOMEM if can't allocate new pages.
1311  */
1312 static int xenvif_handle_frag_list(struct xenvif *vif, struct sk_buff *skb)
1313 {
1314         unsigned int offset = skb_headlen(skb);
1315         skb_frag_t frags[MAX_SKB_FRAGS];
1316         int i;
1317         struct ubuf_info *uarg;
1318         struct sk_buff *nskb = skb_shinfo(skb)->frag_list;
1319
1320         vif->tx_zerocopy_sent += 2;
1321         vif->tx_frag_overflow++;
1322
1323         xenvif_fill_frags(vif, nskb);
1324         /* Subtract frags size, we will correct it later */
1325         skb->truesize -= skb->data_len;
1326         skb->len += nskb->len;
1327         skb->data_len += nskb->len;
1328
1329         /* create a brand new frags array and coalesce there */
1330         for (i = 0; offset < skb->len; i++) {
1331                 struct page *page;
1332                 unsigned int len;
1333
1334                 BUG_ON(i >= MAX_SKB_FRAGS);
1335                 page = alloc_page(GFP_ATOMIC|__GFP_COLD);
1336                 if (!page) {
1337                         int j;
1338                         skb->truesize += skb->data_len;
1339                         for (j = 0; j < i; j++)
1340                                 put_page(frags[j].page.p);
1341                         return -ENOMEM;
1342                 }
1343
1344                 if (offset + PAGE_SIZE < skb->len)
1345                         len = PAGE_SIZE;
1346                 else
1347                         len = skb->len - offset;
1348                 if (skb_copy_bits(skb, offset, page_address(page), len))
1349                         BUG();
1350
1351                 offset += len;
1352                 frags[i].page.p = page;
1353                 frags[i].page_offset = 0;
1354                 skb_frag_size_set(&frags[i], len);
1355         }
1356         /* swap out with old one */
1357         memcpy(skb_shinfo(skb)->frags,
1358                frags,
1359                i * sizeof(skb_frag_t));
1360         skb_shinfo(skb)->nr_frags = i;
1361         skb->truesize += i * PAGE_SIZE;
1362
1363         /* remove traces of mapped pages and frag_list */
1364         skb_frag_list_init(skb);
1365         uarg = skb_shinfo(skb)->destructor_arg;
1366         uarg->callback(uarg, true);
1367         skb_shinfo(skb)->destructor_arg = NULL;
1368
1369         skb_shinfo(nskb)->tx_flags |= SKBTX_DEV_ZEROCOPY;
1370         kfree_skb(nskb);
1371
1372         return 0;
1373 }
1374
1375 static int xenvif_tx_submit(struct xenvif *vif)
1376 {
1377         struct gnttab_map_grant_ref *gop = vif->tx_map_ops;
1378         struct sk_buff *skb;
1379         int work_done = 0;
1380
1381         while ((skb = __skb_dequeue(&vif->tx_queue)) != NULL) {
1382                 struct xen_netif_tx_request *txp;
1383                 u16 pending_idx;
1384                 unsigned data_len;
1385
1386                 pending_idx = XENVIF_TX_CB(skb)->pending_idx;
1387                 txp = &vif->pending_tx_info[pending_idx].req;
1388
1389                 /* Check the remap error code. */
1390                 if (unlikely(xenvif_tx_check_gop(vif, skb, &gop))) {
1391                         netdev_dbg(vif->dev, "netback grant failed.\n");
1392                         skb_shinfo(skb)->nr_frags = 0;
1393                         kfree_skb(skb);
1394                         continue;
1395                 }
1396
1397                 data_len = skb->len;
1398                 memcpy(skb->data,
1399                        (void *)(idx_to_kaddr(vif, pending_idx)|txp->offset),
1400                        data_len);
1401                 callback_param(vif, pending_idx).ctx = NULL;
1402                 if (data_len < txp->size) {
1403                         /* Append the packet payload as a fragment. */
1404                         txp->offset += data_len;
1405                         txp->size -= data_len;
1406                         skb_shinfo(skb)->destructor_arg =
1407                                 &callback_param(vif, pending_idx);
1408                 } else {
1409                         /* Schedule a response immediately. */
1410                         xenvif_idx_unmap(vif, pending_idx);
1411                 }
1412
1413                 if (txp->flags & XEN_NETTXF_csum_blank)
1414                         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1415                 else if (txp->flags & XEN_NETTXF_data_validated)
1416                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1417
1418                 xenvif_fill_frags(vif, skb);
1419
1420                 if (unlikely(skb_has_frag_list(skb))) {
1421                         if (xenvif_handle_frag_list(vif, skb)) {
1422                                 if (net_ratelimit())
1423                                         netdev_err(vif->dev,
1424                                                    "Not enough memory to consolidate frag_list!\n");
1425                                 skb_shinfo(skb)->tx_flags |= SKBTX_DEV_ZEROCOPY;
1426                                 kfree_skb(skb);
1427                                 continue;
1428                         }
1429                 }
1430
1431                 if (skb_is_nonlinear(skb) && skb_headlen(skb) < PKT_PROT_LEN) {
1432                         int target = min_t(int, skb->len, PKT_PROT_LEN);
1433                         __pskb_pull_tail(skb, target - skb_headlen(skb));
1434                 }
1435
1436                 skb->dev      = vif->dev;
1437                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, skb->dev);
1438                 skb_reset_network_header(skb);
1439
1440                 if (checksum_setup(vif, skb)) {
1441                         netdev_dbg(vif->dev,
1442                                    "Can't setup checksum in net_tx_action\n");
1443                         /* We have to set this flag to trigger the callback */
1444                         if (skb_shinfo(skb)->destructor_arg)
1445                                 skb_shinfo(skb)->tx_flags |= SKBTX_DEV_ZEROCOPY;
1446                         kfree_skb(skb);
1447                         continue;
1448                 }
1449
1450                 skb_probe_transport_header(skb, 0);
1451
1452                 /* If the packet is GSO then we will have just set up the
1453                  * transport header offset in checksum_setup so it's now
1454                  * straightforward to calculate gso_segs.
1455                  */
1456                 if (skb_is_gso(skb)) {
1457                         int mss = skb_shinfo(skb)->gso_size;
1458                         int hdrlen = skb_transport_header(skb) -
1459                                 skb_mac_header(skb) +
1460                                 tcp_hdrlen(skb);
1461
1462                         skb_shinfo(skb)->gso_segs =
1463                                 DIV_ROUND_UP(skb->len - hdrlen, mss);
1464                 }
1465
1466                 vif->dev->stats.rx_bytes += skb->len;
1467                 vif->dev->stats.rx_packets++;
1468
1469                 work_done++;
1470
1471                 /* Set this flag right before netif_receive_skb, otherwise
1472                  * someone might think this packet already left netback, and
1473                  * do a skb_copy_ubufs while we are still in control of the
1474                  * skb. E.g. the __pskb_pull_tail earlier can do such thing.
1475                  */
1476                 if (skb_shinfo(skb)->destructor_arg) {
1477                         skb_shinfo(skb)->tx_flags |= SKBTX_DEV_ZEROCOPY;
1478                         vif->tx_zerocopy_sent++;
1479                 }
1480
1481                 netif_receive_skb(skb);
1482         }
1483
1484         return work_done;
1485 }
1486
1487 void xenvif_zerocopy_callback(struct ubuf_info *ubuf, bool zerocopy_success)
1488 {
1489         unsigned long flags;
1490         pending_ring_idx_t index;
1491         struct xenvif *vif = ubuf_to_vif(ubuf);
1492
1493         /* This is the only place where we grab this lock, to protect callbacks
1494          * from each other.
1495          */
1496         spin_lock_irqsave(&vif->callback_lock, flags);
1497         do {
1498                 u16 pending_idx = ubuf->desc;
1499                 ubuf = (struct ubuf_info *) ubuf->ctx;
1500                 BUG_ON(vif->dealloc_prod - vif->dealloc_cons >=
1501                         MAX_PENDING_REQS);
1502                 index = pending_index(vif->dealloc_prod);
1503                 vif->dealloc_ring[index] = pending_idx;
1504                 /* Sync with xenvif_tx_dealloc_action:
1505                  * insert idx then incr producer.
1506                  */
1507                 smp_wmb();
1508                 vif->dealloc_prod++;
1509         } while (ubuf);
1510         wake_up(&vif->dealloc_wq);
1511         spin_unlock_irqrestore(&vif->callback_lock, flags);
1512
1513         if (likely(zerocopy_success))
1514                 vif->tx_zerocopy_success++;
1515         else
1516                 vif->tx_zerocopy_fail++;
1517 }
1518
1519 static inline void xenvif_tx_dealloc_action(struct xenvif *vif)
1520 {
1521         struct gnttab_unmap_grant_ref *gop;
1522         pending_ring_idx_t dc, dp;
1523         u16 pending_idx, pending_idx_release[MAX_PENDING_REQS];
1524         unsigned int i = 0;
1525
1526         dc = vif->dealloc_cons;
1527         gop = vif->tx_unmap_ops;
1528
1529         /* Free up any grants we have finished using */
1530         do {
1531                 dp = vif->dealloc_prod;
1532
1533                 /* Ensure we see all indices enqueued by all
1534                  * xenvif_zerocopy_callback().
1535                  */
1536                 smp_rmb();
1537
1538                 while (dc != dp) {
1539                         BUG_ON(gop - vif->tx_unmap_ops > MAX_PENDING_REQS);
1540                         pending_idx =
1541                                 vif->dealloc_ring[pending_index(dc++)];
1542
1543                         pending_idx_release[gop-vif->tx_unmap_ops] =
1544                                 pending_idx;
1545                         vif->pages_to_unmap[gop-vif->tx_unmap_ops] =
1546                                 vif->mmap_pages[pending_idx];
1547                         gnttab_set_unmap_op(gop,
1548                                             idx_to_kaddr(vif, pending_idx),
1549                                             GNTMAP_host_map,
1550                                             vif->grant_tx_handle[pending_idx]);
1551                         xenvif_grant_handle_reset(vif, pending_idx);
1552                         ++gop;
1553                 }
1554
1555         } while (dp != vif->dealloc_prod);
1556
1557         vif->dealloc_cons = dc;
1558
1559         if (gop - vif->tx_unmap_ops > 0) {
1560                 int ret;
1561                 ret = gnttab_unmap_refs(vif->tx_unmap_ops,
1562                                         NULL,
1563                                         vif->pages_to_unmap,
1564                                         gop - vif->tx_unmap_ops);
1565                 if (ret) {
1566                         netdev_err(vif->dev, "Unmap fail: nr_ops %tx ret %d\n",
1567                                    gop - vif->tx_unmap_ops, ret);
1568                         for (i = 0; i < gop - vif->tx_unmap_ops; ++i) {
1569                                 if (gop[i].status != GNTST_okay)
1570                                         netdev_err(vif->dev,
1571                                                    " host_addr: %llx handle: %x status: %d\n",
1572                                                    gop[i].host_addr,
1573                                                    gop[i].handle,
1574                                                    gop[i].status);
1575                         }
1576                         BUG();
1577                 }
1578         }
1579
1580         for (i = 0; i < gop - vif->tx_unmap_ops; ++i)
1581                 xenvif_idx_release(vif, pending_idx_release[i],
1582                                    XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1583 }
1584
1585
1586 /* Called after netfront has transmitted */
1587 int xenvif_tx_action(struct xenvif *vif, int budget)
1588 {
1589         unsigned nr_gops;
1590         int work_done, ret;
1591
1592         if (unlikely(!tx_work_todo(vif)))
1593                 return 0;
1594
1595         nr_gops = xenvif_tx_build_gops(vif, budget);
1596
1597         if (nr_gops == 0)
1598                 return 0;
1599
1600         ret = gnttab_map_refs(vif->tx_map_ops,
1601                               NULL,
1602                               vif->pages_to_map,
1603                               nr_gops);
1604         BUG_ON(ret);
1605
1606         work_done = xenvif_tx_submit(vif);
1607
1608         return work_done;
1609 }
1610
1611 static void xenvif_idx_release(struct xenvif *vif, u16 pending_idx,
1612                                u8 status)
1613 {
1614         struct pending_tx_info *pending_tx_info;
1615         pending_ring_idx_t index;
1616         unsigned long flags;
1617
1618         pending_tx_info = &vif->pending_tx_info[pending_idx];
1619         spin_lock_irqsave(&vif->response_lock, flags);
1620         make_tx_response(vif, &pending_tx_info->req, status);
1621         index = pending_index(vif->pending_prod);
1622         vif->pending_ring[index] = pending_idx;
1623         /* TX shouldn't use the index before we give it back here */
1624         mb();
1625         vif->pending_prod++;
1626         spin_unlock_irqrestore(&vif->response_lock, flags);
1627 }
1628
1629
1630 static void make_tx_response(struct xenvif *vif,
1631                              struct xen_netif_tx_request *txp,
1632                              s8       st)
1633 {
1634         RING_IDX i = vif->tx.rsp_prod_pvt;
1635         struct xen_netif_tx_response *resp;
1636         int notify;
1637
1638         resp = RING_GET_RESPONSE(&vif->tx, i);
1639         resp->id     = txp->id;
1640         resp->status = st;
1641
1642         if (txp->flags & XEN_NETTXF_extra_info)
1643                 RING_GET_RESPONSE(&vif->tx, ++i)->status = XEN_NETIF_RSP_NULL;
1644
1645         vif->tx.rsp_prod_pvt = ++i;
1646         RING_PUSH_RESPONSES_AND_CHECK_NOTIFY(&vif->tx, notify);
1647         if (notify)
1648                 notify_remote_via_irq(vif->tx_irq);
1649 }
1650
1651 static struct xen_netif_rx_response *make_rx_response(struct xenvif *vif,
1652                                              u16      id,
1653                                              s8       st,
1654                                              u16      offset,
1655                                              u16      size,
1656                                              u16      flags)
1657 {
1658         RING_IDX i = vif->rx.rsp_prod_pvt;
1659         struct xen_netif_rx_response *resp;
1660
1661         resp = RING_GET_RESPONSE(&vif->rx, i);
1662         resp->offset     = offset;
1663         resp->flags      = flags;
1664         resp->id         = id;
1665         resp->status     = (s16)size;
1666         if (st < 0)
1667                 resp->status = (s16)st;
1668
1669         vif->rx.rsp_prod_pvt = ++i;
1670
1671         return resp;
1672 }
1673
1674 void xenvif_idx_unmap(struct xenvif *vif, u16 pending_idx)
1675 {
1676         int ret;
1677         struct gnttab_unmap_grant_ref tx_unmap_op;
1678
1679         gnttab_set_unmap_op(&tx_unmap_op,
1680                             idx_to_kaddr(vif, pending_idx),
1681                             GNTMAP_host_map,
1682                             vif->grant_tx_handle[pending_idx]);
1683         xenvif_grant_handle_reset(vif, pending_idx);
1684
1685         ret = gnttab_unmap_refs(&tx_unmap_op, NULL,
1686                                 &vif->mmap_pages[pending_idx], 1);
1687         if (ret) {
1688                 netdev_err(vif->dev,
1689                            "Unmap fail: ret: %d pending_idx: %d host_addr: %llx handle: %x status: %d\n",
1690                            ret,
1691                            pending_idx,
1692                            tx_unmap_op.host_addr,
1693                            tx_unmap_op.handle,
1694                            tx_unmap_op.status);
1695                 BUG();
1696         }
1697
1698         xenvif_idx_release(vif, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1699 }
1700
1701 static inline int rx_work_todo(struct xenvif *vif)
1702 {
1703         return (!skb_queue_empty(&vif->rx_queue) &&
1704                xenvif_rx_ring_slots_available(vif, vif->rx_last_skb_slots)) ||
1705                vif->rx_queue_purge;
1706 }
1707
1708 static inline int tx_work_todo(struct xenvif *vif)
1709 {
1710
1711         if (likely(RING_HAS_UNCONSUMED_REQUESTS(&vif->tx)))
1712                 return 1;
1713
1714         return 0;
1715 }
1716
1717 static inline bool tx_dealloc_work_todo(struct xenvif *vif)
1718 {
1719         return vif->dealloc_cons != vif->dealloc_prod;
1720 }
1721
1722 void xenvif_unmap_frontend_rings(struct xenvif *vif)
1723 {
1724         if (vif->tx.sring)
1725                 xenbus_unmap_ring_vfree(xenvif_to_xenbus_device(vif),
1726                                         vif->tx.sring);
1727         if (vif->rx.sring)
1728                 xenbus_unmap_ring_vfree(xenvif_to_xenbus_device(vif),
1729                                         vif->rx.sring);
1730 }
1731
1732 int xenvif_map_frontend_rings(struct xenvif *vif,
1733                               grant_ref_t tx_ring_ref,
1734                               grant_ref_t rx_ring_ref)
1735 {
1736         void *addr;
1737         struct xen_netif_tx_sring *txs;
1738         struct xen_netif_rx_sring *rxs;
1739
1740         int err = -ENOMEM;
1741
1742         err = xenbus_map_ring_valloc(xenvif_to_xenbus_device(vif),
1743                                      tx_ring_ref, &addr);
1744         if (err)
1745                 goto err;
1746
1747         txs = (struct xen_netif_tx_sring *)addr;
1748         BACK_RING_INIT(&vif->tx, txs, PAGE_SIZE);
1749
1750         err = xenbus_map_ring_valloc(xenvif_to_xenbus_device(vif),
1751                                      rx_ring_ref, &addr);
1752         if (err)
1753                 goto err;
1754
1755         rxs = (struct xen_netif_rx_sring *)addr;
1756         BACK_RING_INIT(&vif->rx, rxs, PAGE_SIZE);
1757
1758         return 0;
1759
1760 err:
1761         xenvif_unmap_frontend_rings(vif);
1762         return err;
1763 }
1764
1765 void xenvif_stop_queue(struct xenvif *vif)
1766 {
1767         if (!vif->can_queue)
1768                 return;
1769
1770         netif_stop_queue(vif->dev);
1771 }
1772
1773 static void xenvif_start_queue(struct xenvif *vif)
1774 {
1775         if (xenvif_schedulable(vif))
1776                 netif_wake_queue(vif->dev);
1777 }
1778
1779 int xenvif_kthread_guest_rx(void *data)
1780 {
1781         struct xenvif *vif = data;
1782         struct sk_buff *skb;
1783
1784         while (!kthread_should_stop()) {
1785                 wait_event_interruptible(vif->wq,
1786                                          rx_work_todo(vif) ||
1787                                          kthread_should_stop());
1788                 if (kthread_should_stop())
1789                         break;
1790
1791                 if (vif->rx_queue_purge) {
1792                         skb_queue_purge(&vif->rx_queue);
1793                         vif->rx_queue_purge = false;
1794                 }
1795
1796                 if (!skb_queue_empty(&vif->rx_queue))
1797                         xenvif_rx_action(vif);
1798
1799                 if (skb_queue_empty(&vif->rx_queue) &&
1800                     netif_queue_stopped(vif->dev)) {
1801                         del_timer_sync(&vif->wake_queue);
1802                         xenvif_start_queue(vif);
1803                 }
1804
1805                 cond_resched();
1806         }
1807
1808         /* Bin any remaining skbs */
1809         while ((skb = skb_dequeue(&vif->rx_queue)) != NULL)
1810                 dev_kfree_skb(skb);
1811
1812         return 0;
1813 }
1814
1815 int xenvif_dealloc_kthread(void *data)
1816 {
1817         struct xenvif *vif = data;
1818
1819         while (!kthread_should_stop()) {
1820                 wait_event_interruptible(vif->dealloc_wq,
1821                                          tx_dealloc_work_todo(vif) ||
1822                                          kthread_should_stop());
1823                 if (kthread_should_stop())
1824                         break;
1825
1826                 xenvif_tx_dealloc_action(vif);
1827                 cond_resched();
1828         }
1829
1830         /* Unmap anything remaining*/
1831         if (tx_dealloc_work_todo(vif))
1832                 xenvif_tx_dealloc_action(vif);
1833
1834         return 0;
1835 }
1836
1837 static int __init netback_init(void)
1838 {
1839         int rc = 0;
1840
1841         if (!xen_domain())
1842                 return -ENODEV;
1843
1844         if (fatal_skb_slots < XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX) {
1845                 pr_info("fatal_skb_slots too small (%d), bump it to XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX (%d)\n",
1846                         fatal_skb_slots, XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX);
1847                 fatal_skb_slots = XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX;
1848         }
1849
1850         rc = xenvif_xenbus_init();
1851         if (rc)
1852                 goto failed_init;
1853
1854         rx_drain_timeout_jiffies = msecs_to_jiffies(rx_drain_timeout_msecs);
1855
1856         return 0;
1857
1858 failed_init:
1859         return rc;
1860 }
1861
1862 module_init(netback_init);
1863
1864 static void __exit netback_fini(void)
1865 {
1866         xenvif_xenbus_fini();
1867 }
1868 module_exit(netback_fini);
1869
1870 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
1871 MODULE_ALIAS("xen-backend:vif");