clocks: tegra12: Use static CPU-EMC co-relation
[linux-3.10.git] / drivers / net / xen-netfront.c
1 /*
2  * Virtual network driver for conversing with remote driver backends.
3  *
4  * Copyright (c) 2002-2005, K A Fraser
5  * Copyright (c) 2005, XenSource Ltd
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU General Public License version 2
9  * as published by the Free Software Foundation; or, when distributed
10  * separately from the Linux kernel or incorporated into other
11  * software packages, subject to the following license:
12  *
13  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
14  * of this source file (the "Software"), to deal in the Software without
15  * restriction, including without limitation the rights to use, copy, modify,
16  * merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software,
17  * and to permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
18  * the following conditions:
19  *
20  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
21  * all copies or substantial portions of the Software.
22  *
23  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
24  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
25  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
26  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
27  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
28  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS
29  * IN THE SOFTWARE.
30  */
31
32 #include <linux/module.h>
33 #include <linux/kernel.h>
34 #include <linux/netdevice.h>
35 #include <linux/etherdevice.h>
36 #include <linux/skbuff.h>
37 #include <linux/ethtool.h>
38 #include <linux/if_ether.h>
39 #include <net/tcp.h>
40 #include <linux/udp.h>
41 #include <linux/moduleparam.h>
42 #include <linux/mm.h>
43 #include <linux/slab.h>
44 #include <net/ip.h>
45
46 #include <asm/xen/page.h>
47 #include <xen/xen.h>
48 #include <xen/xenbus.h>
49 #include <xen/events.h>
50 #include <xen/page.h>
51 #include <xen/platform_pci.h>
52 #include <xen/grant_table.h>
53
54 #include <xen/interface/io/netif.h>
55 #include <xen/interface/memory.h>
56 #include <xen/interface/grant_table.h>
57
58 static const struct ethtool_ops xennet_ethtool_ops;
59
60 struct netfront_cb {
61         int pull_to;
62 };
63
64 #define NETFRONT_SKB_CB(skb)    ((struct netfront_cb *)((skb)->cb))
65
66 #define RX_COPY_THRESHOLD 256
67
68 #define GRANT_INVALID_REF       0
69
70 #define NET_TX_RING_SIZE __CONST_RING_SIZE(xen_netif_tx, PAGE_SIZE)
71 #define NET_RX_RING_SIZE __CONST_RING_SIZE(xen_netif_rx, PAGE_SIZE)
72 #define TX_MAX_TARGET min_t(int, NET_TX_RING_SIZE, 256)
73
74 struct netfront_stats {
75         u64                     rx_packets;
76         u64                     tx_packets;
77         u64                     rx_bytes;
78         u64                     tx_bytes;
79         struct u64_stats_sync   syncp;
80 };
81
82 struct netfront_info {
83         struct list_head list;
84         struct net_device *netdev;
85
86         struct napi_struct napi;
87
88         unsigned int evtchn;
89         struct xenbus_device *xbdev;
90
91         spinlock_t   tx_lock;
92         struct xen_netif_tx_front_ring tx;
93         int tx_ring_ref;
94
95         /*
96          * {tx,rx}_skbs store outstanding skbuffs. Free tx_skb entries
97          * are linked from tx_skb_freelist through skb_entry.link.
98          *
99          *  NB. Freelist index entries are always going to be less than
100          *  PAGE_OFFSET, whereas pointers to skbs will always be equal or
101          *  greater than PAGE_OFFSET: we use this property to distinguish
102          *  them.
103          */
104         union skb_entry {
105                 struct sk_buff *skb;
106                 unsigned long link;
107         } tx_skbs[NET_TX_RING_SIZE];
108         grant_ref_t gref_tx_head;
109         grant_ref_t grant_tx_ref[NET_TX_RING_SIZE];
110         struct page *grant_tx_page[NET_TX_RING_SIZE];
111         unsigned tx_skb_freelist;
112
113         spinlock_t   rx_lock ____cacheline_aligned_in_smp;
114         struct xen_netif_rx_front_ring rx;
115         int rx_ring_ref;
116
117         /* Receive-ring batched refills. */
118 #define RX_MIN_TARGET 8
119 #define RX_DFL_MIN_TARGET 64
120 #define RX_MAX_TARGET min_t(int, NET_RX_RING_SIZE, 256)
121         unsigned rx_min_target, rx_max_target, rx_target;
122         struct sk_buff_head rx_batch;
123
124         struct timer_list rx_refill_timer;
125
126         struct sk_buff *rx_skbs[NET_RX_RING_SIZE];
127         grant_ref_t gref_rx_head;
128         grant_ref_t grant_rx_ref[NET_RX_RING_SIZE];
129
130         unsigned long rx_pfn_array[NET_RX_RING_SIZE];
131         struct multicall_entry rx_mcl[NET_RX_RING_SIZE+1];
132         struct mmu_update rx_mmu[NET_RX_RING_SIZE];
133
134         /* Statistics */
135         struct netfront_stats __percpu *stats;
136
137         unsigned long rx_gso_checksum_fixup;
138 };
139
140 struct netfront_rx_info {
141         struct xen_netif_rx_response rx;
142         struct xen_netif_extra_info extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX - 1];
143 };
144
145 static void skb_entry_set_link(union skb_entry *list, unsigned short id)
146 {
147         list->link = id;
148 }
149
150 static int skb_entry_is_link(const union skb_entry *list)
151 {
152         BUILD_BUG_ON(sizeof(list->skb) != sizeof(list->link));
153         return (unsigned long)list->skb < PAGE_OFFSET;
154 }
155
156 /*
157  * Access macros for acquiring freeing slots in tx_skbs[].
158  */
159
160 static void add_id_to_freelist(unsigned *head, union skb_entry *list,
161                                unsigned short id)
162 {
163         skb_entry_set_link(&list[id], *head);
164         *head = id;
165 }
166
167 static unsigned short get_id_from_freelist(unsigned *head,
168                                            union skb_entry *list)
169 {
170         unsigned int id = *head;
171         *head = list[id].link;
172         return id;
173 }
174
175 static int xennet_rxidx(RING_IDX idx)
176 {
177         return idx & (NET_RX_RING_SIZE - 1);
178 }
179
180 static struct sk_buff *xennet_get_rx_skb(struct netfront_info *np,
181                                          RING_IDX ri)
182 {
183         int i = xennet_rxidx(ri);
184         struct sk_buff *skb = np->rx_skbs[i];
185         np->rx_skbs[i] = NULL;
186         return skb;
187 }
188
189 static grant_ref_t xennet_get_rx_ref(struct netfront_info *np,
190                                             RING_IDX ri)
191 {
192         int i = xennet_rxidx(ri);
193         grant_ref_t ref = np->grant_rx_ref[i];
194         np->grant_rx_ref[i] = GRANT_INVALID_REF;
195         return ref;
196 }
197
198 #ifdef CONFIG_SYSFS
199 static int xennet_sysfs_addif(struct net_device *netdev);
200 static void xennet_sysfs_delif(struct net_device *netdev);
201 #else /* !CONFIG_SYSFS */
202 #define xennet_sysfs_addif(dev) (0)
203 #define xennet_sysfs_delif(dev) do { } while (0)
204 #endif
205
206 static bool xennet_can_sg(struct net_device *dev)
207 {
208         return dev->features & NETIF_F_SG;
209 }
210
211
212 static void rx_refill_timeout(unsigned long data)
213 {
214         struct net_device *dev = (struct net_device *)data;
215         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
216         napi_schedule(&np->napi);
217 }
218
219 static int netfront_tx_slot_available(struct netfront_info *np)
220 {
221         return (np->tx.req_prod_pvt - np->tx.rsp_cons) <
222                 (TX_MAX_TARGET - MAX_SKB_FRAGS - 2);
223 }
224
225 static void xennet_maybe_wake_tx(struct net_device *dev)
226 {
227         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
228
229         if (unlikely(netif_queue_stopped(dev)) &&
230             netfront_tx_slot_available(np) &&
231             likely(netif_running(dev)))
232                 netif_wake_queue(dev);
233 }
234
235 static void xennet_alloc_rx_buffers(struct net_device *dev)
236 {
237         unsigned short id;
238         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
239         struct sk_buff *skb;
240         struct page *page;
241         int i, batch_target, notify;
242         RING_IDX req_prod = np->rx.req_prod_pvt;
243         grant_ref_t ref;
244         unsigned long pfn;
245         void *vaddr;
246         struct xen_netif_rx_request *req;
247
248         if (unlikely(!netif_carrier_ok(dev)))
249                 return;
250
251         /*
252          * Allocate skbuffs greedily, even though we batch updates to the
253          * receive ring. This creates a less bursty demand on the memory
254          * allocator, so should reduce the chance of failed allocation requests
255          * both for ourself and for other kernel subsystems.
256          */
257         batch_target = np->rx_target - (req_prod - np->rx.rsp_cons);
258         for (i = skb_queue_len(&np->rx_batch); i < batch_target; i++) {
259                 skb = __netdev_alloc_skb(dev, RX_COPY_THRESHOLD + NET_IP_ALIGN,
260                                          GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
261                 if (unlikely(!skb))
262                         goto no_skb;
263
264                 /* Align ip header to a 16 bytes boundary */
265                 skb_reserve(skb, NET_IP_ALIGN);
266
267                 page = alloc_page(GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
268                 if (!page) {
269                         kfree_skb(skb);
270 no_skb:
271                         /* Any skbuffs queued for refill? Force them out. */
272                         if (i != 0)
273                                 goto refill;
274                         /* Could not allocate any skbuffs. Try again later. */
275                         mod_timer(&np->rx_refill_timer,
276                                   jiffies + (HZ/10));
277                         break;
278                 }
279
280                 skb_add_rx_frag(skb, 0, page, 0, 0, PAGE_SIZE);
281                 __skb_queue_tail(&np->rx_batch, skb);
282         }
283
284         /* Is the batch large enough to be worthwhile? */
285         if (i < (np->rx_target/2)) {
286                 if (req_prod > np->rx.sring->req_prod)
287                         goto push;
288                 return;
289         }
290
291         /* Adjust our fill target if we risked running out of buffers. */
292         if (((req_prod - np->rx.sring->rsp_prod) < (np->rx_target / 4)) &&
293             ((np->rx_target *= 2) > np->rx_max_target))
294                 np->rx_target = np->rx_max_target;
295
296  refill:
297         for (i = 0; ; i++) {
298                 skb = __skb_dequeue(&np->rx_batch);
299                 if (skb == NULL)
300                         break;
301
302                 skb->dev = dev;
303
304                 id = xennet_rxidx(req_prod + i);
305
306                 BUG_ON(np->rx_skbs[id]);
307                 np->rx_skbs[id] = skb;
308
309                 ref = gnttab_claim_grant_reference(&np->gref_rx_head);
310                 BUG_ON((signed short)ref < 0);
311                 np->grant_rx_ref[id] = ref;
312
313                 pfn = page_to_pfn(skb_frag_page(&skb_shinfo(skb)->frags[0]));
314                 vaddr = page_address(skb_frag_page(&skb_shinfo(skb)->frags[0]));
315
316                 req = RING_GET_REQUEST(&np->rx, req_prod + i);
317                 gnttab_grant_foreign_access_ref(ref,
318                                                 np->xbdev->otherend_id,
319                                                 pfn_to_mfn(pfn),
320                                                 0);
321
322                 req->id = id;
323                 req->gref = ref;
324         }
325
326         wmb();          /* barrier so backend seens requests */
327
328         /* Above is a suitable barrier to ensure backend will see requests. */
329         np->rx.req_prod_pvt = req_prod + i;
330  push:
331         RING_PUSH_REQUESTS_AND_CHECK_NOTIFY(&np->rx, notify);
332         if (notify)
333                 notify_remote_via_irq(np->netdev->irq);
334 }
335
336 static int xennet_open(struct net_device *dev)
337 {
338         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
339
340         napi_enable(&np->napi);
341
342         spin_lock_bh(&np->rx_lock);
343         if (netif_carrier_ok(dev)) {
344                 xennet_alloc_rx_buffers(dev);
345                 np->rx.sring->rsp_event = np->rx.rsp_cons + 1;
346                 if (RING_HAS_UNCONSUMED_RESPONSES(&np->rx))
347                         napi_schedule(&np->napi);
348         }
349         spin_unlock_bh(&np->rx_lock);
350
351         netif_start_queue(dev);
352
353         return 0;
354 }
355
356 static void xennet_tx_buf_gc(struct net_device *dev)
357 {
358         RING_IDX cons, prod;
359         unsigned short id;
360         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
361         struct sk_buff *skb;
362
363         BUG_ON(!netif_carrier_ok(dev));
364
365         do {
366                 prod = np->tx.sring->rsp_prod;
367                 rmb(); /* Ensure we see responses up to 'rp'. */
368
369                 for (cons = np->tx.rsp_cons; cons != prod; cons++) {
370                         struct xen_netif_tx_response *txrsp;
371
372                         txrsp = RING_GET_RESPONSE(&np->tx, cons);
373                         if (txrsp->status == XEN_NETIF_RSP_NULL)
374                                 continue;
375
376                         id  = txrsp->id;
377                         skb = np->tx_skbs[id].skb;
378                         if (unlikely(gnttab_query_foreign_access(
379                                 np->grant_tx_ref[id]) != 0)) {
380                                 printk(KERN_ALERT "xennet_tx_buf_gc: warning "
381                                        "-- grant still in use by backend "
382                                        "domain.\n");
383                                 BUG();
384                         }
385                         gnttab_end_foreign_access_ref(
386                                 np->grant_tx_ref[id], GNTMAP_readonly);
387                         gnttab_release_grant_reference(
388                                 &np->gref_tx_head, np->grant_tx_ref[id]);
389                         np->grant_tx_ref[id] = GRANT_INVALID_REF;
390                         np->grant_tx_page[id] = NULL;
391                         add_id_to_freelist(&np->tx_skb_freelist, np->tx_skbs, id);
392                         dev_kfree_skb_irq(skb);
393                 }
394
395                 np->tx.rsp_cons = prod;
396
397                 /*
398                  * Set a new event, then check for race with update of tx_cons.
399                  * Note that it is essential to schedule a callback, no matter
400                  * how few buffers are pending. Even if there is space in the
401                  * transmit ring, higher layers may be blocked because too much
402                  * data is outstanding: in such cases notification from Xen is
403                  * likely to be the only kick that we'll get.
404                  */
405                 np->tx.sring->rsp_event =
406                         prod + ((np->tx.sring->req_prod - prod) >> 1) + 1;
407                 mb();           /* update shared area */
408         } while ((cons == prod) && (prod != np->tx.sring->rsp_prod));
409
410         xennet_maybe_wake_tx(dev);
411 }
412
413 static void xennet_make_frags(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
414                               struct xen_netif_tx_request *tx)
415 {
416         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
417         char *data = skb->data;
418         unsigned long mfn;
419         RING_IDX prod = np->tx.req_prod_pvt;
420         int frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
421         unsigned int offset = offset_in_page(data);
422         unsigned int len = skb_headlen(skb);
423         unsigned int id;
424         grant_ref_t ref;
425         int i;
426
427         /* While the header overlaps a page boundary (including being
428            larger than a page), split it it into page-sized chunks. */
429         while (len > PAGE_SIZE - offset) {
430                 tx->size = PAGE_SIZE - offset;
431                 tx->flags |= XEN_NETTXF_more_data;
432                 len -= tx->size;
433                 data += tx->size;
434                 offset = 0;
435
436                 id = get_id_from_freelist(&np->tx_skb_freelist, np->tx_skbs);
437                 np->tx_skbs[id].skb = skb_get(skb);
438                 tx = RING_GET_REQUEST(&np->tx, prod++);
439                 tx->id = id;
440                 ref = gnttab_claim_grant_reference(&np->gref_tx_head);
441                 BUG_ON((signed short)ref < 0);
442
443                 mfn = virt_to_mfn(data);
444                 gnttab_grant_foreign_access_ref(ref, np->xbdev->otherend_id,
445                                                 mfn, GNTMAP_readonly);
446
447                 np->grant_tx_page[id] = virt_to_page(data);
448                 tx->gref = np->grant_tx_ref[id] = ref;
449                 tx->offset = offset;
450                 tx->size = len;
451                 tx->flags = 0;
452         }
453
454         /* Grant backend access to each skb fragment page. */
455         for (i = 0; i < frags; i++) {
456                 skb_frag_t *frag = skb_shinfo(skb)->frags + i;
457                 struct page *page = skb_frag_page(frag);
458
459                 len = skb_frag_size(frag);
460                 offset = frag->page_offset;
461
462                 /* Skip unused frames from start of page */
463                 page += offset >> PAGE_SHIFT;
464                 offset &= ~PAGE_MASK;
465
466                 while (len > 0) {
467                         unsigned long bytes;
468
469                         bytes = PAGE_SIZE - offset;
470                         if (bytes > len)
471                                 bytes = len;
472
473                         tx->flags |= XEN_NETTXF_more_data;
474
475                         id = get_id_from_freelist(&np->tx_skb_freelist,
476                                                   np->tx_skbs);
477                         np->tx_skbs[id].skb = skb_get(skb);
478                         tx = RING_GET_REQUEST(&np->tx, prod++);
479                         tx->id = id;
480                         ref = gnttab_claim_grant_reference(&np->gref_tx_head);
481                         BUG_ON((signed short)ref < 0);
482
483                         mfn = pfn_to_mfn(page_to_pfn(page));
484                         gnttab_grant_foreign_access_ref(ref,
485                                                         np->xbdev->otherend_id,
486                                                         mfn, GNTMAP_readonly);
487
488                         np->grant_tx_page[id] = page;
489                         tx->gref = np->grant_tx_ref[id] = ref;
490                         tx->offset = offset;
491                         tx->size = bytes;
492                         tx->flags = 0;
493
494                         offset += bytes;
495                         len -= bytes;
496
497                         /* Next frame */
498                         if (offset == PAGE_SIZE && len) {
499                                 BUG_ON(!PageCompound(page));
500                                 page++;
501                                 offset = 0;
502                         }
503                 }
504         }
505
506         np->tx.req_prod_pvt = prod;
507 }
508
509 /*
510  * Count how many ring slots are required to send the frags of this
511  * skb. Each frag might be a compound page.
512  */
513 static int xennet_count_skb_frag_slots(struct sk_buff *skb)
514 {
515         int i, frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
516         int pages = 0;
517
518         for (i = 0; i < frags; i++) {
519                 skb_frag_t *frag = skb_shinfo(skb)->frags + i;
520                 unsigned long size = skb_frag_size(frag);
521                 unsigned long offset = frag->page_offset;
522
523                 /* Skip unused frames from start of page */
524                 offset &= ~PAGE_MASK;
525
526                 pages += PFN_UP(offset + size);
527         }
528
529         return pages;
530 }
531
532 static int xennet_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
533 {
534         unsigned short id;
535         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
536         struct netfront_stats *stats = this_cpu_ptr(np->stats);
537         struct xen_netif_tx_request *tx;
538         char *data = skb->data;
539         RING_IDX i;
540         grant_ref_t ref;
541         unsigned long mfn;
542         int notify;
543         int slots;
544         unsigned int offset = offset_in_page(data);
545         unsigned int len = skb_headlen(skb);
546         unsigned long flags;
547
548         /* If skb->len is too big for wire format, drop skb and alert
549          * user about misconfiguration.
550          */
551         if (unlikely(skb->len > XEN_NETIF_MAX_TX_SIZE)) {
552                 net_alert_ratelimited(
553                         "xennet: skb->len = %u, too big for wire format\n",
554                         skb->len);
555                 goto drop;
556         }
557
558         slots = DIV_ROUND_UP(offset + len, PAGE_SIZE) +
559                 xennet_count_skb_frag_slots(skb);
560         if (unlikely(slots > MAX_SKB_FRAGS + 1)) {
561                 net_alert_ratelimited(
562                         "xennet: skb rides the rocket: %d slots\n", slots);
563                 goto drop;
564         }
565
566         spin_lock_irqsave(&np->tx_lock, flags);
567
568         if (unlikely(!netif_carrier_ok(dev) ||
569                      (slots > 1 && !xennet_can_sg(dev)) ||
570                      netif_needs_gso(skb, netif_skb_features(skb)))) {
571                 spin_unlock_irqrestore(&np->tx_lock, flags);
572                 goto drop;
573         }
574
575         i = np->tx.req_prod_pvt;
576
577         id = get_id_from_freelist(&np->tx_skb_freelist, np->tx_skbs);
578         np->tx_skbs[id].skb = skb;
579
580         tx = RING_GET_REQUEST(&np->tx, i);
581
582         tx->id   = id;
583         ref = gnttab_claim_grant_reference(&np->gref_tx_head);
584         BUG_ON((signed short)ref < 0);
585         mfn = virt_to_mfn(data);
586         gnttab_grant_foreign_access_ref(
587                 ref, np->xbdev->otherend_id, mfn, GNTMAP_readonly);
588         np->grant_tx_page[id] = virt_to_page(data);
589         tx->gref = np->grant_tx_ref[id] = ref;
590         tx->offset = offset;
591         tx->size = len;
592
593         tx->flags = 0;
594         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL)
595                 /* local packet? */
596                 tx->flags |= XEN_NETTXF_csum_blank | XEN_NETTXF_data_validated;
597         else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_UNNECESSARY)
598                 /* remote but checksummed. */
599                 tx->flags |= XEN_NETTXF_data_validated;
600
601         if (skb_shinfo(skb)->gso_size) {
602                 struct xen_netif_extra_info *gso;
603
604                 gso = (struct xen_netif_extra_info *)
605                         RING_GET_REQUEST(&np->tx, ++i);
606
607                 tx->flags |= XEN_NETTXF_extra_info;
608
609                 gso->u.gso.size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
610                 gso->u.gso.type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4;
611                 gso->u.gso.pad = 0;
612                 gso->u.gso.features = 0;
613
614                 gso->type = XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO;
615                 gso->flags = 0;
616         }
617
618         np->tx.req_prod_pvt = i + 1;
619
620         xennet_make_frags(skb, dev, tx);
621         tx->size = skb->len;
622
623         RING_PUSH_REQUESTS_AND_CHECK_NOTIFY(&np->tx, notify);
624         if (notify)
625                 notify_remote_via_irq(np->netdev->irq);
626
627         u64_stats_update_begin(&stats->syncp);
628         stats->tx_bytes += skb->len;
629         stats->tx_packets++;
630         u64_stats_update_end(&stats->syncp);
631
632         /* Note: It is not safe to access skb after xennet_tx_buf_gc()! */
633         xennet_tx_buf_gc(dev);
634
635         if (!netfront_tx_slot_available(np))
636                 netif_stop_queue(dev);
637
638         spin_unlock_irqrestore(&np->tx_lock, flags);
639
640         return NETDEV_TX_OK;
641
642  drop:
643         dev->stats.tx_dropped++;
644         dev_kfree_skb(skb);
645         return NETDEV_TX_OK;
646 }
647
648 static int xennet_close(struct net_device *dev)
649 {
650         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
651         netif_stop_queue(np->netdev);
652         napi_disable(&np->napi);
653         return 0;
654 }
655
656 static void xennet_move_rx_slot(struct netfront_info *np, struct sk_buff *skb,
657                                 grant_ref_t ref)
658 {
659         int new = xennet_rxidx(np->rx.req_prod_pvt);
660
661         BUG_ON(np->rx_skbs[new]);
662         np->rx_skbs[new] = skb;
663         np->grant_rx_ref[new] = ref;
664         RING_GET_REQUEST(&np->rx, np->rx.req_prod_pvt)->id = new;
665         RING_GET_REQUEST(&np->rx, np->rx.req_prod_pvt)->gref = ref;
666         np->rx.req_prod_pvt++;
667 }
668
669 static int xennet_get_extras(struct netfront_info *np,
670                              struct xen_netif_extra_info *extras,
671                              RING_IDX rp)
672
673 {
674         struct xen_netif_extra_info *extra;
675         struct device *dev = &np->netdev->dev;
676         RING_IDX cons = np->rx.rsp_cons;
677         int err = 0;
678
679         do {
680                 struct sk_buff *skb;
681                 grant_ref_t ref;
682
683                 if (unlikely(cons + 1 == rp)) {
684                         if (net_ratelimit())
685                                 dev_warn(dev, "Missing extra info\n");
686                         err = -EBADR;
687                         break;
688                 }
689
690                 extra = (struct xen_netif_extra_info *)
691                         RING_GET_RESPONSE(&np->rx, ++cons);
692
693                 if (unlikely(!extra->type ||
694                              extra->type >= XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX)) {
695                         if (net_ratelimit())
696                                 dev_warn(dev, "Invalid extra type: %d\n",
697                                         extra->type);
698                         err = -EINVAL;
699                 } else {
700                         memcpy(&extras[extra->type - 1], extra,
701                                sizeof(*extra));
702                 }
703
704                 skb = xennet_get_rx_skb(np, cons);
705                 ref = xennet_get_rx_ref(np, cons);
706                 xennet_move_rx_slot(np, skb, ref);
707         } while (extra->flags & XEN_NETIF_EXTRA_FLAG_MORE);
708
709         np->rx.rsp_cons = cons;
710         return err;
711 }
712
713 static int xennet_get_responses(struct netfront_info *np,
714                                 struct netfront_rx_info *rinfo, RING_IDX rp,
715                                 struct sk_buff_head *list)
716 {
717         struct xen_netif_rx_response *rx = &rinfo->rx;
718         struct xen_netif_extra_info *extras = rinfo->extras;
719         struct device *dev = &np->netdev->dev;
720         RING_IDX cons = np->rx.rsp_cons;
721         struct sk_buff *skb = xennet_get_rx_skb(np, cons);
722         grant_ref_t ref = xennet_get_rx_ref(np, cons);
723         int max = MAX_SKB_FRAGS + (rx->status <= RX_COPY_THRESHOLD);
724         int slots = 1;
725         int err = 0;
726         unsigned long ret;
727
728         if (rx->flags & XEN_NETRXF_extra_info) {
729                 err = xennet_get_extras(np, extras, rp);
730                 cons = np->rx.rsp_cons;
731         }
732
733         for (;;) {
734                 if (unlikely(rx->status < 0 ||
735                              rx->offset + rx->status > PAGE_SIZE)) {
736                         if (net_ratelimit())
737                                 dev_warn(dev, "rx->offset: %x, size: %u\n",
738                                          rx->offset, rx->status);
739                         xennet_move_rx_slot(np, skb, ref);
740                         err = -EINVAL;
741                         goto next;
742                 }
743
744                 /*
745                  * This definitely indicates a bug, either in this driver or in
746                  * the backend driver. In future this should flag the bad
747                  * situation to the system controller to reboot the backend.
748                  */
749                 if (ref == GRANT_INVALID_REF) {
750                         if (net_ratelimit())
751                                 dev_warn(dev, "Bad rx response id %d.\n",
752                                          rx->id);
753                         err = -EINVAL;
754                         goto next;
755                 }
756
757                 ret = gnttab_end_foreign_access_ref(ref, 0);
758                 BUG_ON(!ret);
759
760                 gnttab_release_grant_reference(&np->gref_rx_head, ref);
761
762                 __skb_queue_tail(list, skb);
763
764 next:
765                 if (!(rx->flags & XEN_NETRXF_more_data))
766                         break;
767
768                 if (cons + slots == rp) {
769                         if (net_ratelimit())
770                                 dev_warn(dev, "Need more slots\n");
771                         err = -ENOENT;
772                         break;
773                 }
774
775                 rx = RING_GET_RESPONSE(&np->rx, cons + slots);
776                 skb = xennet_get_rx_skb(np, cons + slots);
777                 ref = xennet_get_rx_ref(np, cons + slots);
778                 slots++;
779         }
780
781         if (unlikely(slots > max)) {
782                 if (net_ratelimit())
783                         dev_warn(dev, "Too many slots\n");
784                 err = -E2BIG;
785         }
786
787         if (unlikely(err))
788                 np->rx.rsp_cons = cons + slots;
789
790         return err;
791 }
792
793 static int xennet_set_skb_gso(struct sk_buff *skb,
794                               struct xen_netif_extra_info *gso)
795 {
796         if (!gso->u.gso.size) {
797                 if (net_ratelimit())
798                         printk(KERN_WARNING "GSO size must not be zero.\n");
799                 return -EINVAL;
800         }
801
802         /* Currently only TCPv4 S.O. is supported. */
803         if (gso->u.gso.type != XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4) {
804                 if (net_ratelimit())
805                         printk(KERN_WARNING "Bad GSO type %d.\n", gso->u.gso.type);
806                 return -EINVAL;
807         }
808
809         skb_shinfo(skb)->gso_size = gso->u.gso.size;
810         skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_TCPV4;
811
812         /* Header must be checked, and gso_segs computed. */
813         skb_shinfo(skb)->gso_type |= SKB_GSO_DODGY;
814         skb_shinfo(skb)->gso_segs = 0;
815
816         return 0;
817 }
818
819 static RING_IDX xennet_fill_frags(struct netfront_info *np,
820                                   struct sk_buff *skb,
821                                   struct sk_buff_head *list)
822 {
823         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
824         RING_IDX cons = np->rx.rsp_cons;
825         struct sk_buff *nskb;
826
827         while ((nskb = __skb_dequeue(list))) {
828                 struct xen_netif_rx_response *rx =
829                         RING_GET_RESPONSE(&np->rx, ++cons);
830                 skb_frag_t *nfrag = &skb_shinfo(nskb)->frags[0];
831
832                 if (shinfo->nr_frags == MAX_SKB_FRAGS) {
833                         unsigned int pull_to = NETFRONT_SKB_CB(skb)->pull_to;
834
835                         BUG_ON(pull_to <= skb_headlen(skb));
836                         __pskb_pull_tail(skb, pull_to - skb_headlen(skb));
837                 }
838                 BUG_ON(shinfo->nr_frags >= MAX_SKB_FRAGS);
839
840                 skb_add_rx_frag(skb, shinfo->nr_frags, skb_frag_page(nfrag),
841                                 rx->offset, rx->status, PAGE_SIZE);
842
843                 skb_shinfo(nskb)->nr_frags = 0;
844                 kfree_skb(nskb);
845         }
846
847         return cons;
848 }
849
850 static int checksum_setup(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
851 {
852         struct iphdr *iph;
853         unsigned char *th;
854         int err = -EPROTO;
855         int recalculate_partial_csum = 0;
856
857         /*
858          * A GSO SKB must be CHECKSUM_PARTIAL. However some buggy
859          * peers can fail to set NETRXF_csum_blank when sending a GSO
860          * frame. In this case force the SKB to CHECKSUM_PARTIAL and
861          * recalculate the partial checksum.
862          */
863         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL && skb_is_gso(skb)) {
864                 struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
865                 np->rx_gso_checksum_fixup++;
866                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
867                 recalculate_partial_csum = 1;
868         }
869
870         /* A non-CHECKSUM_PARTIAL SKB does not require setup. */
871         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
872                 return 0;
873
874         if (skb->protocol != htons(ETH_P_IP))
875                 goto out;
876
877         iph = (void *)skb->data;
878         th = skb->data + 4 * iph->ihl;
879         if (th >= skb_tail_pointer(skb))
880                 goto out;
881
882         skb->csum_start = th - skb->head;
883         switch (iph->protocol) {
884         case IPPROTO_TCP:
885                 skb->csum_offset = offsetof(struct tcphdr, check);
886
887                 if (recalculate_partial_csum) {
888                         struct tcphdr *tcph = (struct tcphdr *)th;
889                         tcph->check = ~csum_tcpudp_magic(iph->saddr, iph->daddr,
890                                                          skb->len - iph->ihl*4,
891                                                          IPPROTO_TCP, 0);
892                 }
893                 break;
894         case IPPROTO_UDP:
895                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
896
897                 if (recalculate_partial_csum) {
898                         struct udphdr *udph = (struct udphdr *)th;
899                         udph->check = ~csum_tcpudp_magic(iph->saddr, iph->daddr,
900                                                          skb->len - iph->ihl*4,
901                                                          IPPROTO_UDP, 0);
902                 }
903                 break;
904         default:
905                 if (net_ratelimit())
906                         printk(KERN_ERR "Attempting to checksum a non-"
907                                "TCP/UDP packet, dropping a protocol"
908                                " %d packet", iph->protocol);
909                 goto out;
910         }
911
912         if ((th + skb->csum_offset + 2) > skb_tail_pointer(skb))
913                 goto out;
914
915         err = 0;
916
917 out:
918         return err;
919 }
920
921 static int handle_incoming_queue(struct net_device *dev,
922                                  struct sk_buff_head *rxq)
923 {
924         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
925         struct netfront_stats *stats = this_cpu_ptr(np->stats);
926         int packets_dropped = 0;
927         struct sk_buff *skb;
928
929         while ((skb = __skb_dequeue(rxq)) != NULL) {
930                 int pull_to = NETFRONT_SKB_CB(skb)->pull_to;
931
932                 if (pull_to > skb_headlen(skb))
933                         __pskb_pull_tail(skb, pull_to - skb_headlen(skb));
934
935                 /* Ethernet work: Delayed to here as it peeks the header. */
936                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
937
938                 if (checksum_setup(dev, skb)) {
939                         kfree_skb(skb);
940                         packets_dropped++;
941                         dev->stats.rx_errors++;
942                         continue;
943                 }
944
945                 u64_stats_update_begin(&stats->syncp);
946                 stats->rx_packets++;
947                 stats->rx_bytes += skb->len;
948                 u64_stats_update_end(&stats->syncp);
949
950                 /* Pass it up. */
951                 netif_receive_skb(skb);
952         }
953
954         return packets_dropped;
955 }
956
957 static int xennet_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
958 {
959         struct netfront_info *np = container_of(napi, struct netfront_info, napi);
960         struct net_device *dev = np->netdev;
961         struct sk_buff *skb;
962         struct netfront_rx_info rinfo;
963         struct xen_netif_rx_response *rx = &rinfo.rx;
964         struct xen_netif_extra_info *extras = rinfo.extras;
965         RING_IDX i, rp;
966         int work_done;
967         struct sk_buff_head rxq;
968         struct sk_buff_head errq;
969         struct sk_buff_head tmpq;
970         unsigned long flags;
971         int err;
972
973         spin_lock(&np->rx_lock);
974
975         skb_queue_head_init(&rxq);
976         skb_queue_head_init(&errq);
977         skb_queue_head_init(&tmpq);
978
979         rp = np->rx.sring->rsp_prod;
980         rmb(); /* Ensure we see queued responses up to 'rp'. */
981
982         i = np->rx.rsp_cons;
983         work_done = 0;
984         while ((i != rp) && (work_done < budget)) {
985                 memcpy(rx, RING_GET_RESPONSE(&np->rx, i), sizeof(*rx));
986                 memset(extras, 0, sizeof(rinfo.extras));
987
988                 err = xennet_get_responses(np, &rinfo, rp, &tmpq);
989
990                 if (unlikely(err)) {
991 err:
992                         while ((skb = __skb_dequeue(&tmpq)))
993                                 __skb_queue_tail(&errq, skb);
994                         dev->stats.rx_errors++;
995                         i = np->rx.rsp_cons;
996                         continue;
997                 }
998
999                 skb = __skb_dequeue(&tmpq);
1000
1001                 if (extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1].type) {
1002                         struct xen_netif_extra_info *gso;
1003                         gso = &extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1];
1004
1005                         if (unlikely(xennet_set_skb_gso(skb, gso))) {
1006                                 __skb_queue_head(&tmpq, skb);
1007                                 np->rx.rsp_cons += skb_queue_len(&tmpq);
1008                                 goto err;
1009                         }
1010                 }
1011
1012                 NETFRONT_SKB_CB(skb)->pull_to = rx->status;
1013                 if (NETFRONT_SKB_CB(skb)->pull_to > RX_COPY_THRESHOLD)
1014                         NETFRONT_SKB_CB(skb)->pull_to = RX_COPY_THRESHOLD;
1015
1016                 skb_shinfo(skb)->frags[0].page_offset = rx->offset;
1017                 skb_frag_size_set(&skb_shinfo(skb)->frags[0], rx->status);
1018                 skb->data_len = rx->status;
1019                 skb->len += rx->status;
1020
1021                 i = xennet_fill_frags(np, skb, &tmpq);
1022
1023                 if (rx->flags & XEN_NETRXF_csum_blank)
1024                         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1025                 else if (rx->flags & XEN_NETRXF_data_validated)
1026                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1027
1028                 __skb_queue_tail(&rxq, skb);
1029
1030                 np->rx.rsp_cons = ++i;
1031                 work_done++;
1032         }
1033
1034         __skb_queue_purge(&errq);
1035
1036         work_done -= handle_incoming_queue(dev, &rxq);
1037
1038         /* If we get a callback with very few responses, reduce fill target. */
1039         /* NB. Note exponential increase, linear decrease. */
1040         if (((np->rx.req_prod_pvt - np->rx.sring->rsp_prod) >
1041              ((3*np->rx_target) / 4)) &&
1042             (--np->rx_target < np->rx_min_target))
1043                 np->rx_target = np->rx_min_target;
1044
1045         xennet_alloc_rx_buffers(dev);
1046
1047         if (work_done < budget) {
1048                 int more_to_do = 0;
1049
1050                 local_irq_save(flags);
1051
1052                 RING_FINAL_CHECK_FOR_RESPONSES(&np->rx, more_to_do);
1053                 if (!more_to_do)
1054                         __napi_complete(napi);
1055
1056                 local_irq_restore(flags);
1057         }
1058
1059         spin_unlock(&np->rx_lock);
1060
1061         return work_done;
1062 }
1063
1064 static int xennet_change_mtu(struct net_device *dev, int mtu)
1065 {
1066         int max = xennet_can_sg(dev) ?
1067                 XEN_NETIF_MAX_TX_SIZE - MAX_TCP_HEADER : ETH_DATA_LEN;
1068
1069         if (mtu > max)
1070                 return -EINVAL;
1071         dev->mtu = mtu;
1072         return 0;
1073 }
1074
1075 static struct rtnl_link_stats64 *xennet_get_stats64(struct net_device *dev,
1076                                                     struct rtnl_link_stats64 *tot)
1077 {
1078         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
1079         int cpu;
1080
1081         for_each_possible_cpu(cpu) {
1082                 struct netfront_stats *stats = per_cpu_ptr(np->stats, cpu);
1083                 u64 rx_packets, rx_bytes, tx_packets, tx_bytes;
1084                 unsigned int start;
1085
1086                 do {
1087                         start = u64_stats_fetch_begin_bh(&stats->syncp);
1088
1089                         rx_packets = stats->rx_packets;
1090                         tx_packets = stats->tx_packets;
1091                         rx_bytes = stats->rx_bytes;
1092                         tx_bytes = stats->tx_bytes;
1093                 } while (u64_stats_fetch_retry_bh(&stats->syncp, start));
1094
1095                 tot->rx_packets += rx_packets;
1096                 tot->tx_packets += tx_packets;
1097                 tot->rx_bytes   += rx_bytes;
1098                 tot->tx_bytes   += tx_bytes;
1099         }
1100
1101         tot->rx_errors  = dev->stats.rx_errors;
1102         tot->tx_dropped = dev->stats.tx_dropped;
1103
1104         return tot;
1105 }
1106
1107 static void xennet_release_tx_bufs(struct netfront_info *np)
1108 {
1109         struct sk_buff *skb;
1110         int i;
1111
1112         for (i = 0; i < NET_TX_RING_SIZE; i++) {
1113                 /* Skip over entries which are actually freelist references */
1114                 if (skb_entry_is_link(&np->tx_skbs[i]))
1115                         continue;
1116
1117                 skb = np->tx_skbs[i].skb;
1118                 get_page(np->grant_tx_page[i]);
1119                 gnttab_end_foreign_access(np->grant_tx_ref[i],
1120                                           GNTMAP_readonly,
1121                                           (unsigned long)page_address(np->grant_tx_page[i]));
1122                 np->grant_tx_page[i] = NULL;
1123                 np->grant_tx_ref[i] = GRANT_INVALID_REF;
1124                 add_id_to_freelist(&np->tx_skb_freelist, np->tx_skbs, i);
1125                 dev_kfree_skb_irq(skb);
1126         }
1127 }
1128
1129 static void xennet_release_rx_bufs(struct netfront_info *np)
1130 {
1131         int id, ref;
1132
1133         spin_lock_bh(&np->rx_lock);
1134
1135         for (id = 0; id < NET_RX_RING_SIZE; id++) {
1136                 struct sk_buff *skb;
1137                 struct page *page;
1138
1139                 skb = np->rx_skbs[id];
1140                 if (!skb)
1141                         continue;
1142
1143                 ref = np->grant_rx_ref[id];
1144                 if (ref == GRANT_INVALID_REF)
1145                         continue;
1146
1147                 page = skb_frag_page(&skb_shinfo(skb)->frags[0]);
1148
1149                 /* gnttab_end_foreign_access() needs a page ref until
1150                  * foreign access is ended (which may be deferred).
1151                  */
1152                 get_page(page);
1153                 gnttab_end_foreign_access(ref, 0,
1154                                           (unsigned long)page_address(page));
1155                 np->grant_rx_ref[id] = GRANT_INVALID_REF;
1156
1157                 kfree_skb(skb);
1158         }
1159
1160         spin_unlock_bh(&np->rx_lock);
1161 }
1162
1163 static void xennet_uninit(struct net_device *dev)
1164 {
1165         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
1166         xennet_release_tx_bufs(np);
1167         xennet_release_rx_bufs(np);
1168         gnttab_free_grant_references(np->gref_tx_head);
1169         gnttab_free_grant_references(np->gref_rx_head);
1170 }
1171
1172 static netdev_features_t xennet_fix_features(struct net_device *dev,
1173         netdev_features_t features)
1174 {
1175         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
1176         int val;
1177
1178         if (features & NETIF_F_SG) {
1179                 if (xenbus_scanf(XBT_NIL, np->xbdev->otherend, "feature-sg",
1180                                  "%d", &val) < 0)
1181                         val = 0;
1182
1183                 if (!val)
1184                         features &= ~NETIF_F_SG;
1185         }
1186
1187         if (features & NETIF_F_TSO) {
1188                 if (xenbus_scanf(XBT_NIL, np->xbdev->otherend,
1189                                  "feature-gso-tcpv4", "%d", &val) < 0)
1190                         val = 0;
1191
1192                 if (!val)
1193                         features &= ~NETIF_F_TSO;
1194         }
1195
1196         return features;
1197 }
1198
1199 static int xennet_set_features(struct net_device *dev,
1200         netdev_features_t features)
1201 {
1202         if (!(features & NETIF_F_SG) && dev->mtu > ETH_DATA_LEN) {
1203                 netdev_info(dev, "Reducing MTU because no SG offload");
1204                 dev->mtu = ETH_DATA_LEN;
1205         }
1206
1207         return 0;
1208 }
1209
1210 static irqreturn_t xennet_interrupt(int irq, void *dev_id)
1211 {
1212         struct net_device *dev = dev_id;
1213         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
1214         unsigned long flags;
1215
1216         spin_lock_irqsave(&np->tx_lock, flags);
1217
1218         if (likely(netif_carrier_ok(dev))) {
1219                 xennet_tx_buf_gc(dev);
1220                 /* Under tx_lock: protects access to rx shared-ring indexes. */
1221                 if (RING_HAS_UNCONSUMED_RESPONSES(&np->rx))
1222                         napi_schedule(&np->napi);
1223         }
1224
1225         spin_unlock_irqrestore(&np->tx_lock, flags);
1226
1227         return IRQ_HANDLED;
1228 }
1229
1230 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
1231 static void xennet_poll_controller(struct net_device *dev)
1232 {
1233         xennet_interrupt(0, dev);
1234 }
1235 #endif
1236
1237 static const struct net_device_ops xennet_netdev_ops = {
1238         .ndo_open            = xennet_open,
1239         .ndo_uninit          = xennet_uninit,
1240         .ndo_stop            = xennet_close,
1241         .ndo_start_xmit      = xennet_start_xmit,
1242         .ndo_change_mtu      = xennet_change_mtu,
1243         .ndo_get_stats64     = xennet_get_stats64,
1244         .ndo_set_mac_address = eth_mac_addr,
1245         .ndo_validate_addr   = eth_validate_addr,
1246         .ndo_fix_features    = xennet_fix_features,
1247         .ndo_set_features    = xennet_set_features,
1248 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
1249         .ndo_poll_controller = xennet_poll_controller,
1250 #endif
1251 };
1252
1253 static struct net_device *xennet_create_dev(struct xenbus_device *dev)
1254 {
1255         int i, err;
1256         struct net_device *netdev;
1257         struct netfront_info *np;
1258
1259         netdev = alloc_etherdev(sizeof(struct netfront_info));
1260         if (!netdev)
1261                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1262
1263         np                   = netdev_priv(netdev);
1264         np->xbdev            = dev;
1265
1266         spin_lock_init(&np->tx_lock);
1267         spin_lock_init(&np->rx_lock);
1268
1269         skb_queue_head_init(&np->rx_batch);
1270         np->rx_target     = RX_DFL_MIN_TARGET;
1271         np->rx_min_target = RX_DFL_MIN_TARGET;
1272         np->rx_max_target = RX_MAX_TARGET;
1273
1274         init_timer(&np->rx_refill_timer);
1275         np->rx_refill_timer.data = (unsigned long)netdev;
1276         np->rx_refill_timer.function = rx_refill_timeout;
1277
1278         err = -ENOMEM;
1279         np->stats = alloc_percpu(struct netfront_stats);
1280         if (np->stats == NULL)
1281                 goto exit;
1282
1283         /* Initialise tx_skbs as a free chain containing every entry. */
1284         np->tx_skb_freelist = 0;
1285         for (i = 0; i < NET_TX_RING_SIZE; i++) {
1286                 skb_entry_set_link(&np->tx_skbs[i], i+1);
1287                 np->grant_tx_ref[i] = GRANT_INVALID_REF;
1288         }
1289
1290         /* Clear out rx_skbs */
1291         for (i = 0; i < NET_RX_RING_SIZE; i++) {
1292                 np->rx_skbs[i] = NULL;
1293                 np->grant_rx_ref[i] = GRANT_INVALID_REF;
1294                 np->grant_tx_page[i] = NULL;
1295         }
1296
1297         /* A grant for every tx ring slot */
1298         if (gnttab_alloc_grant_references(TX_MAX_TARGET,
1299                                           &np->gref_tx_head) < 0) {
1300                 printk(KERN_ALERT "#### netfront can't alloc tx grant refs\n");
1301                 err = -ENOMEM;
1302                 goto exit_free_stats;
1303         }
1304         /* A grant for every rx ring slot */
1305         if (gnttab_alloc_grant_references(RX_MAX_TARGET,
1306                                           &np->gref_rx_head) < 0) {
1307                 printk(KERN_ALERT "#### netfront can't alloc rx grant refs\n");
1308                 err = -ENOMEM;
1309                 goto exit_free_tx;
1310         }
1311
1312         netdev->netdev_ops      = &xennet_netdev_ops;
1313
1314         netif_napi_add(netdev, &np->napi, xennet_poll, 64);
1315         netdev->features        = NETIF_F_IP_CSUM | NETIF_F_RXCSUM |
1316                                   NETIF_F_GSO_ROBUST;
1317         netdev->hw_features     = NETIF_F_IP_CSUM | NETIF_F_SG | NETIF_F_TSO;
1318
1319         /*
1320          * Assume that all hw features are available for now. This set
1321          * will be adjusted by the call to netdev_update_features() in
1322          * xennet_connect() which is the earliest point where we can
1323          * negotiate with the backend regarding supported features.
1324          */
1325         netdev->features |= netdev->hw_features;
1326
1327         SET_ETHTOOL_OPS(netdev, &xennet_ethtool_ops);
1328         SET_NETDEV_DEV(netdev, &dev->dev);
1329
1330         netif_set_gso_max_size(netdev, XEN_NETIF_MAX_TX_SIZE - MAX_TCP_HEADER);
1331
1332         np->netdev = netdev;
1333
1334         netif_carrier_off(netdev);
1335
1336         return netdev;
1337
1338  exit_free_tx:
1339         gnttab_free_grant_references(np->gref_tx_head);
1340  exit_free_stats:
1341         free_percpu(np->stats);
1342  exit:
1343         free_netdev(netdev);
1344         return ERR_PTR(err);
1345 }
1346
1347 /**
1348  * Entry point to this code when a new device is created.  Allocate the basic
1349  * structures and the ring buffers for communication with the backend, and
1350  * inform the backend of the appropriate details for those.
1351  */
1352 static int netfront_probe(struct xenbus_device *dev,
1353                           const struct xenbus_device_id *id)
1354 {
1355         int err;
1356         struct net_device *netdev;
1357         struct netfront_info *info;
1358
1359         netdev = xennet_create_dev(dev);
1360         if (IS_ERR(netdev)) {
1361                 err = PTR_ERR(netdev);
1362                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "creating netdev");
1363                 return err;
1364         }
1365
1366         info = netdev_priv(netdev);
1367         dev_set_drvdata(&dev->dev, info);
1368
1369         err = register_netdev(info->netdev);
1370         if (err) {
1371                 printk(KERN_WARNING "%s: register_netdev err=%d\n",
1372                        __func__, err);
1373                 goto fail;
1374         }
1375
1376         err = xennet_sysfs_addif(info->netdev);
1377         if (err) {
1378                 unregister_netdev(info->netdev);
1379                 printk(KERN_WARNING "%s: add sysfs failed err=%d\n",
1380                        __func__, err);
1381                 goto fail;
1382         }
1383
1384         return 0;
1385
1386  fail:
1387         free_netdev(netdev);
1388         dev_set_drvdata(&dev->dev, NULL);
1389         return err;
1390 }
1391
1392 static void xennet_end_access(int ref, void *page)
1393 {
1394         /* This frees the page as a side-effect */
1395         if (ref != GRANT_INVALID_REF)
1396                 gnttab_end_foreign_access(ref, 0, (unsigned long)page);
1397 }
1398
1399 static void xennet_disconnect_backend(struct netfront_info *info)
1400 {
1401         /* Stop old i/f to prevent errors whilst we rebuild the state. */
1402         spin_lock_bh(&info->rx_lock);
1403         spin_lock_irq(&info->tx_lock);
1404         netif_carrier_off(info->netdev);
1405         spin_unlock_irq(&info->tx_lock);
1406         spin_unlock_bh(&info->rx_lock);
1407
1408         if (info->netdev->irq)
1409                 unbind_from_irqhandler(info->netdev->irq, info->netdev);
1410         info->evtchn = info->netdev->irq = 0;
1411
1412         /* End access and free the pages */
1413         xennet_end_access(info->tx_ring_ref, info->tx.sring);
1414         xennet_end_access(info->rx_ring_ref, info->rx.sring);
1415
1416         info->tx_ring_ref = GRANT_INVALID_REF;
1417         info->rx_ring_ref = GRANT_INVALID_REF;
1418         info->tx.sring = NULL;
1419         info->rx.sring = NULL;
1420 }
1421
1422 /**
1423  * We are reconnecting to the backend, due to a suspend/resume, or a backend
1424  * driver restart.  We tear down our netif structure and recreate it, but
1425  * leave the device-layer structures intact so that this is transparent to the
1426  * rest of the kernel.
1427  */
1428 static int netfront_resume(struct xenbus_device *dev)
1429 {
1430         struct netfront_info *info = dev_get_drvdata(&dev->dev);
1431
1432         dev_dbg(&dev->dev, "%s\n", dev->nodename);
1433
1434         xennet_disconnect_backend(info);
1435         return 0;
1436 }
1437
1438 static int xen_net_read_mac(struct xenbus_device *dev, u8 mac[])
1439 {
1440         char *s, *e, *macstr;
1441         int i;
1442
1443         macstr = s = xenbus_read(XBT_NIL, dev->nodename, "mac", NULL);
1444         if (IS_ERR(macstr))
1445                 return PTR_ERR(macstr);
1446
1447         for (i = 0; i < ETH_ALEN; i++) {
1448                 mac[i] = simple_strtoul(s, &e, 16);
1449                 if ((s == e) || (*e != ((i == ETH_ALEN-1) ? '\0' : ':'))) {
1450                         kfree(macstr);
1451                         return -ENOENT;
1452                 }
1453                 s = e+1;
1454         }
1455
1456         kfree(macstr);
1457         return 0;
1458 }
1459
1460 static int setup_netfront(struct xenbus_device *dev, struct netfront_info *info)
1461 {
1462         struct xen_netif_tx_sring *txs;
1463         struct xen_netif_rx_sring *rxs;
1464         int err;
1465         struct net_device *netdev = info->netdev;
1466
1467         info->tx_ring_ref = GRANT_INVALID_REF;
1468         info->rx_ring_ref = GRANT_INVALID_REF;
1469         info->rx.sring = NULL;
1470         info->tx.sring = NULL;
1471         netdev->irq = 0;
1472
1473         err = xen_net_read_mac(dev, netdev->dev_addr);
1474         if (err) {
1475                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "parsing %s/mac", dev->nodename);
1476                 goto fail;
1477         }
1478
1479         txs = (struct xen_netif_tx_sring *)get_zeroed_page(GFP_NOIO | __GFP_HIGH);
1480         if (!txs) {
1481                 err = -ENOMEM;
1482                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "allocating tx ring page");
1483                 goto fail;
1484         }
1485         SHARED_RING_INIT(txs);
1486         FRONT_RING_INIT(&info->tx, txs, PAGE_SIZE);
1487
1488         err = xenbus_grant_ring(dev, virt_to_mfn(txs));
1489         if (err < 0) {
1490                 free_page((unsigned long)txs);
1491                 goto fail;
1492         }
1493
1494         info->tx_ring_ref = err;
1495         rxs = (struct xen_netif_rx_sring *)get_zeroed_page(GFP_NOIO | __GFP_HIGH);
1496         if (!rxs) {
1497                 err = -ENOMEM;
1498                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "allocating rx ring page");
1499                 goto fail;
1500         }
1501         SHARED_RING_INIT(rxs);
1502         FRONT_RING_INIT(&info->rx, rxs, PAGE_SIZE);
1503
1504         err = xenbus_grant_ring(dev, virt_to_mfn(rxs));
1505         if (err < 0) {
1506                 free_page((unsigned long)rxs);
1507                 goto fail;
1508         }
1509         info->rx_ring_ref = err;
1510
1511         err = xenbus_alloc_evtchn(dev, &info->evtchn);
1512         if (err)
1513                 goto fail;
1514
1515         err = bind_evtchn_to_irqhandler(info->evtchn, xennet_interrupt,
1516                                         0, netdev->name, netdev);
1517         if (err < 0)
1518                 goto fail;
1519         netdev->irq = err;
1520         return 0;
1521
1522  fail:
1523         return err;
1524 }
1525
1526 /* Common code used when first setting up, and when resuming. */
1527 static int talk_to_netback(struct xenbus_device *dev,
1528                            struct netfront_info *info)
1529 {
1530         const char *message;
1531         struct xenbus_transaction xbt;
1532         int err;
1533
1534         /* Create shared ring, alloc event channel. */
1535         err = setup_netfront(dev, info);
1536         if (err)
1537                 goto out;
1538
1539 again:
1540         err = xenbus_transaction_start(&xbt);
1541         if (err) {
1542                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "starting transaction");
1543                 goto destroy_ring;
1544         }
1545
1546         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "tx-ring-ref", "%u",
1547                             info->tx_ring_ref);
1548         if (err) {
1549                 message = "writing tx ring-ref";
1550                 goto abort_transaction;
1551         }
1552         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "rx-ring-ref", "%u",
1553                             info->rx_ring_ref);
1554         if (err) {
1555                 message = "writing rx ring-ref";
1556                 goto abort_transaction;
1557         }
1558         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename,
1559                             "event-channel", "%u", info->evtchn);
1560         if (err) {
1561                 message = "writing event-channel";
1562                 goto abort_transaction;
1563         }
1564
1565         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "request-rx-copy", "%u",
1566                             1);
1567         if (err) {
1568                 message = "writing request-rx-copy";
1569                 goto abort_transaction;
1570         }
1571
1572         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "feature-rx-notify", "%d", 1);
1573         if (err) {
1574                 message = "writing feature-rx-notify";
1575                 goto abort_transaction;
1576         }
1577
1578         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "feature-sg", "%d", 1);
1579         if (err) {
1580                 message = "writing feature-sg";
1581                 goto abort_transaction;
1582         }
1583
1584         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "feature-gso-tcpv4", "%d", 1);
1585         if (err) {
1586                 message = "writing feature-gso-tcpv4";
1587                 goto abort_transaction;
1588         }
1589
1590         err = xenbus_transaction_end(xbt, 0);
1591         if (err) {
1592                 if (err == -EAGAIN)
1593                         goto again;
1594                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "completing transaction");
1595                 goto destroy_ring;
1596         }
1597
1598         return 0;
1599
1600  abort_transaction:
1601         xenbus_transaction_end(xbt, 1);
1602         xenbus_dev_fatal(dev, err, "%s", message);
1603  destroy_ring:
1604         xennet_disconnect_backend(info);
1605  out:
1606         return err;
1607 }
1608
1609 static int xennet_connect(struct net_device *dev)
1610 {
1611         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
1612         int i, requeue_idx, err;
1613         struct sk_buff *skb;
1614         grant_ref_t ref;
1615         struct xen_netif_rx_request *req;
1616         unsigned int feature_rx_copy;
1617
1618         err = xenbus_scanf(XBT_NIL, np->xbdev->otherend,
1619                            "feature-rx-copy", "%u", &feature_rx_copy);
1620         if (err != 1)
1621                 feature_rx_copy = 0;
1622
1623         if (!feature_rx_copy) {
1624                 dev_info(&dev->dev,
1625                          "backend does not support copying receive path\n");
1626                 return -ENODEV;
1627         }
1628
1629         err = talk_to_netback(np->xbdev, np);
1630         if (err)
1631                 return err;
1632
1633         rtnl_lock();
1634         netdev_update_features(dev);
1635         rtnl_unlock();
1636
1637         spin_lock_bh(&np->rx_lock);
1638         spin_lock_irq(&np->tx_lock);
1639
1640         /* Step 1: Discard all pending TX packet fragments. */
1641         xennet_release_tx_bufs(np);
1642
1643         /* Step 2: Rebuild the RX buffer freelist and the RX ring itself. */
1644         for (requeue_idx = 0, i = 0; i < NET_RX_RING_SIZE; i++) {
1645                 skb_frag_t *frag;
1646                 const struct page *page;
1647                 if (!np->rx_skbs[i])
1648                         continue;
1649
1650                 skb = np->rx_skbs[requeue_idx] = xennet_get_rx_skb(np, i);
1651                 ref = np->grant_rx_ref[requeue_idx] = xennet_get_rx_ref(np, i);
1652                 req = RING_GET_REQUEST(&np->rx, requeue_idx);
1653
1654                 frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
1655                 page = skb_frag_page(frag);
1656                 gnttab_grant_foreign_access_ref(
1657                         ref, np->xbdev->otherend_id,
1658                         pfn_to_mfn(page_to_pfn(page)),
1659                         0);
1660                 req->gref = ref;
1661                 req->id   = requeue_idx;
1662
1663                 requeue_idx++;
1664         }
1665
1666         np->rx.req_prod_pvt = requeue_idx;
1667
1668         /*
1669          * Step 3: All public and private state should now be sane.  Get
1670          * ready to start sending and receiving packets and give the driver
1671          * domain a kick because we've probably just requeued some
1672          * packets.
1673          */
1674         netif_carrier_on(np->netdev);
1675         notify_remote_via_irq(np->netdev->irq);
1676         xennet_tx_buf_gc(dev);
1677         xennet_alloc_rx_buffers(dev);
1678
1679         spin_unlock_irq(&np->tx_lock);
1680         spin_unlock_bh(&np->rx_lock);
1681
1682         return 0;
1683 }
1684
1685 /**
1686  * Callback received when the backend's state changes.
1687  */
1688 static void netback_changed(struct xenbus_device *dev,
1689                             enum xenbus_state backend_state)
1690 {
1691         struct netfront_info *np = dev_get_drvdata(&dev->dev);
1692         struct net_device *netdev = np->netdev;
1693
1694         dev_dbg(&dev->dev, "%s\n", xenbus_strstate(backend_state));
1695
1696         switch (backend_state) {
1697         case XenbusStateInitialising:
1698         case XenbusStateInitialised:
1699         case XenbusStateReconfiguring:
1700         case XenbusStateReconfigured:
1701         case XenbusStateUnknown:
1702         case XenbusStateClosed:
1703                 break;
1704
1705         case XenbusStateInitWait:
1706                 if (dev->state != XenbusStateInitialising)
1707                         break;
1708                 if (xennet_connect(netdev) != 0)
1709                         break;
1710                 xenbus_switch_state(dev, XenbusStateConnected);
1711                 break;
1712
1713         case XenbusStateConnected:
1714                 netdev_notify_peers(netdev);
1715                 break;
1716
1717         case XenbusStateClosing:
1718                 xenbus_frontend_closed(dev);
1719                 break;
1720         }
1721 }
1722
1723 static const struct xennet_stat {
1724         char name[ETH_GSTRING_LEN];
1725         u16 offset;
1726 } xennet_stats[] = {
1727         {
1728                 "rx_gso_checksum_fixup",
1729                 offsetof(struct netfront_info, rx_gso_checksum_fixup)
1730         },
1731 };
1732
1733 static int xennet_get_sset_count(struct net_device *dev, int string_set)
1734 {
1735         switch (string_set) {
1736         case ETH_SS_STATS:
1737                 return ARRAY_SIZE(xennet_stats);
1738         default:
1739                 return -EINVAL;
1740         }
1741 }
1742
1743 static void xennet_get_ethtool_stats(struct net_device *dev,
1744                                      struct ethtool_stats *stats, u64 * data)
1745 {
1746         void *np = netdev_priv(dev);
1747         int i;
1748
1749         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xennet_stats); i++)
1750                 data[i] = *(unsigned long *)(np + xennet_stats[i].offset);
1751 }
1752
1753 static void xennet_get_strings(struct net_device *dev, u32 stringset, u8 * data)
1754 {
1755         int i;
1756
1757         switch (stringset) {
1758         case ETH_SS_STATS:
1759                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xennet_stats); i++)
1760                         memcpy(data + i * ETH_GSTRING_LEN,
1761                                xennet_stats[i].name, ETH_GSTRING_LEN);
1762                 break;
1763         }
1764 }
1765
1766 static const struct ethtool_ops xennet_ethtool_ops =
1767 {
1768         .get_link = ethtool_op_get_link,
1769
1770         .get_sset_count = xennet_get_sset_count,
1771         .get_ethtool_stats = xennet_get_ethtool_stats,
1772         .get_strings = xennet_get_strings,
1773 };
1774
1775 #ifdef CONFIG_SYSFS
1776 static ssize_t show_rxbuf_min(struct device *dev,
1777                               struct device_attribute *attr, char *buf)
1778 {
1779         struct net_device *netdev = to_net_dev(dev);
1780         struct netfront_info *info = netdev_priv(netdev);
1781
1782         return sprintf(buf, "%u\n", info->rx_min_target);
1783 }
1784
1785 static ssize_t store_rxbuf_min(struct device *dev,
1786                                struct device_attribute *attr,
1787                                const char *buf, size_t len)
1788 {
1789         struct net_device *netdev = to_net_dev(dev);
1790         struct netfront_info *np = netdev_priv(netdev);
1791         char *endp;
1792         unsigned long target;
1793
1794         if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
1795                 return -EPERM;
1796
1797         target = simple_strtoul(buf, &endp, 0);
1798         if (endp == buf)
1799                 return -EBADMSG;
1800
1801         if (target < RX_MIN_TARGET)
1802                 target = RX_MIN_TARGET;
1803         if (target > RX_MAX_TARGET)
1804                 target = RX_MAX_TARGET;
1805
1806         spin_lock_bh(&np->rx_lock);
1807         if (target > np->rx_max_target)
1808                 np->rx_max_target = target;
1809         np->rx_min_target = target;
1810         if (target > np->rx_target)
1811                 np->rx_target = target;
1812
1813         xennet_alloc_rx_buffers(netdev);
1814
1815         spin_unlock_bh(&np->rx_lock);
1816         return len;
1817 }
1818
1819 static ssize_t show_rxbuf_max(struct device *dev,
1820                               struct device_attribute *attr, char *buf)
1821 {
1822         struct net_device *netdev = to_net_dev(dev);
1823         struct netfront_info *info = netdev_priv(netdev);
1824
1825         return sprintf(buf, "%u\n", info->rx_max_target);
1826 }
1827
1828 static ssize_t store_rxbuf_max(struct device *dev,
1829                                struct device_attribute *attr,
1830                                const char *buf, size_t len)
1831 {
1832         struct net_device *netdev = to_net_dev(dev);
1833         struct netfront_info *np = netdev_priv(netdev);
1834         char *endp;
1835         unsigned long target;
1836
1837         if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
1838                 return -EPERM;
1839
1840         target = simple_strtoul(buf, &endp, 0);
1841         if (endp == buf)
1842                 return -EBADMSG;
1843
1844         if (target < RX_MIN_TARGET)
1845                 target = RX_MIN_TARGET;
1846         if (target > RX_MAX_TARGET)
1847                 target = RX_MAX_TARGET;
1848
1849         spin_lock_bh(&np->rx_lock);
1850         if (target < np->rx_min_target)
1851                 np->rx_min_target = target;
1852         np->rx_max_target = target;
1853         if (target < np->rx_target)
1854                 np->rx_target = target;
1855
1856         xennet_alloc_rx_buffers(netdev);
1857
1858         spin_unlock_bh(&np->rx_lock);
1859         return len;
1860 }
1861
1862 static ssize_t show_rxbuf_cur(struct device *dev,
1863                               struct device_attribute *attr, char *buf)
1864 {
1865         struct net_device *netdev = to_net_dev(dev);
1866         struct netfront_info *info = netdev_priv(netdev);
1867
1868         return sprintf(buf, "%u\n", info->rx_target);
1869 }
1870
1871 static struct device_attribute xennet_attrs[] = {
1872         __ATTR(rxbuf_min, S_IRUGO|S_IWUSR, show_rxbuf_min, store_rxbuf_min),
1873         __ATTR(rxbuf_max, S_IRUGO|S_IWUSR, show_rxbuf_max, store_rxbuf_max),
1874         __ATTR(rxbuf_cur, S_IRUGO, show_rxbuf_cur, NULL),
1875 };
1876
1877 static int xennet_sysfs_addif(struct net_device *netdev)
1878 {
1879         int i;
1880         int err;
1881
1882         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xennet_attrs); i++) {
1883                 err = device_create_file(&netdev->dev,
1884                                            &xennet_attrs[i]);
1885                 if (err)
1886                         goto fail;
1887         }
1888         return 0;
1889
1890  fail:
1891         while (--i >= 0)
1892                 device_remove_file(&netdev->dev, &xennet_attrs[i]);
1893         return err;
1894 }
1895
1896 static void xennet_sysfs_delif(struct net_device *netdev)
1897 {
1898         int i;
1899
1900         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xennet_attrs); i++)
1901                 device_remove_file(&netdev->dev, &xennet_attrs[i]);
1902 }
1903
1904 #endif /* CONFIG_SYSFS */
1905
1906 static const struct xenbus_device_id netfront_ids[] = {
1907         { "vif" },
1908         { "" }
1909 };
1910
1911
1912 static int xennet_remove(struct xenbus_device *dev)
1913 {
1914         struct netfront_info *info = dev_get_drvdata(&dev->dev);
1915
1916         dev_dbg(&dev->dev, "%s\n", dev->nodename);
1917
1918         xennet_disconnect_backend(info);
1919
1920         xennet_sysfs_delif(info->netdev);
1921
1922         unregister_netdev(info->netdev);
1923
1924         del_timer_sync(&info->rx_refill_timer);
1925
1926         free_percpu(info->stats);
1927
1928         free_netdev(info->netdev);
1929
1930         return 0;
1931 }
1932
1933 static DEFINE_XENBUS_DRIVER(netfront, ,
1934         .probe = netfront_probe,
1935         .remove = xennet_remove,
1936         .resume = netfront_resume,
1937         .otherend_changed = netback_changed,
1938 );
1939
1940 static int __init netif_init(void)
1941 {
1942         if (!xen_domain())
1943                 return -ENODEV;
1944
1945         if (xen_hvm_domain() && !xen_platform_pci_unplug)
1946                 return -ENODEV;
1947
1948         printk(KERN_INFO "Initialising Xen virtual ethernet driver.\n");
1949
1950         return xenbus_register_frontend(&netfront_driver);
1951 }
1952 module_init(netif_init);
1953
1954
1955 static void __exit netif_exit(void)
1956 {
1957         xenbus_unregister_driver(&netfront_driver);
1958 }
1959 module_exit(netif_exit);
1960
1961 MODULE_DESCRIPTION("Xen virtual network device frontend");
1962 MODULE_LICENSE("GPL");
1963 MODULE_ALIAS("xen:vif");
1964 MODULE_ALIAS("xennet");