aoe: reserve enough headroom on skbs
[pandora-kernel.git] / drivers / block / aoe / aoecmd.c
1 /* Copyright (c) 2012 Coraid, Inc.  See COPYING for GPL terms. */
2 /*
3  * aoecmd.c
4  * Filesystem request handling methods
5  */
6
7 #include <linux/ata.h>
8 #include <linux/slab.h>
9 #include <linux/hdreg.h>
10 #include <linux/blkdev.h>
11 #include <linux/skbuff.h>
12 #include <linux/netdevice.h>
13 #include <linux/genhd.h>
14 #include <linux/moduleparam.h>
15 #include <linux/workqueue.h>
16 #include <linux/kthread.h>
17 #include <net/net_namespace.h>
18 #include <asm/unaligned.h>
19 #include <linux/uio.h>
20 #include "aoe.h"
21
22 #define MAXIOC (8192)   /* default meant to avoid most soft lockups */
23
24 static void ktcomplete(struct frame *, struct sk_buff *);
25 static int count_targets(struct aoedev *d, int *untainted);
26
27 static struct buf *nextbuf(struct aoedev *);
28
29 static int aoe_deadsecs = 60 * 3;
30 module_param(aoe_deadsecs, int, 0644);
31 MODULE_PARM_DESC(aoe_deadsecs, "After aoe_deadsecs seconds, give up and fail dev.");
32
33 static int aoe_maxout = 64;
34 module_param(aoe_maxout, int, 0644);
35 MODULE_PARM_DESC(aoe_maxout,
36         "Only aoe_maxout outstanding packets for every MAC on eX.Y.");
37
38 static wait_queue_head_t ktiowq;
39 static struct ktstate kts;
40
41 /* io completion queue */
42 static struct {
43         struct list_head head;
44         spinlock_t lock;
45 } iocq;
46
47 static struct page *empty_page;
48
49 static struct sk_buff *
50 new_skb(ulong len)
51 {
52         struct sk_buff *skb;
53
54         skb = alloc_skb(len + MAX_HEADER, GFP_ATOMIC);
55         if (skb) {
56                 skb_reserve(skb, MAX_HEADER);
57                 skb_reset_mac_header(skb);
58                 skb_reset_network_header(skb);
59                 skb->protocol = __constant_htons(ETH_P_AOE);
60                 skb_checksum_none_assert(skb);
61         }
62         return skb;
63 }
64
65 static struct frame *
66 getframe_deferred(struct aoedev *d, u32 tag)
67 {
68         struct list_head *head, *pos, *nx;
69         struct frame *f;
70
71         head = &d->rexmitq;
72         list_for_each_safe(pos, nx, head) {
73                 f = list_entry(pos, struct frame, head);
74                 if (f->tag == tag) {
75                         list_del(pos);
76                         return f;
77                 }
78         }
79         return NULL;
80 }
81
82 static struct frame *
83 getframe(struct aoedev *d, u32 tag)
84 {
85         struct frame *f;
86         struct list_head *head, *pos, *nx;
87         u32 n;
88
89         n = tag % NFACTIVE;
90         head = &d->factive[n];
91         list_for_each_safe(pos, nx, head) {
92                 f = list_entry(pos, struct frame, head);
93                 if (f->tag == tag) {
94                         list_del(pos);
95                         return f;
96                 }
97         }
98         return NULL;
99 }
100
101 /*
102  * Leave the top bit clear so we have tagspace for userland.
103  * The bottom 16 bits are the xmit tick for rexmit/rttavg processing.
104  * This driver reserves tag -1 to mean "unused frame."
105  */
106 static int
107 newtag(struct aoedev *d)
108 {
109         register ulong n;
110
111         n = jiffies & 0xffff;
112         return n |= (++d->lasttag & 0x7fff) << 16;
113 }
114
115 static u32
116 aoehdr_atainit(struct aoedev *d, struct aoetgt *t, struct aoe_hdr *h)
117 {
118         u32 host_tag = newtag(d);
119
120         memcpy(h->src, t->ifp->nd->dev_addr, sizeof h->src);
121         memcpy(h->dst, t->addr, sizeof h->dst);
122         h->type = __constant_cpu_to_be16(ETH_P_AOE);
123         h->verfl = AOE_HVER;
124         h->major = cpu_to_be16(d->aoemajor);
125         h->minor = d->aoeminor;
126         h->cmd = AOECMD_ATA;
127         h->tag = cpu_to_be32(host_tag);
128
129         return host_tag;
130 }
131
132 static inline void
133 put_lba(struct aoe_atahdr *ah, sector_t lba)
134 {
135         ah->lba0 = lba;
136         ah->lba1 = lba >>= 8;
137         ah->lba2 = lba >>= 8;
138         ah->lba3 = lba >>= 8;
139         ah->lba4 = lba >>= 8;
140         ah->lba5 = lba >>= 8;
141 }
142
143 static struct aoeif *
144 ifrotate(struct aoetgt *t)
145 {
146         struct aoeif *ifp;
147
148         ifp = t->ifp;
149         ifp++;
150         if (ifp >= &t->ifs[NAOEIFS] || ifp->nd == NULL)
151                 ifp = t->ifs;
152         if (ifp->nd == NULL)
153                 return NULL;
154         return t->ifp = ifp;
155 }
156
157 static void
158 skb_pool_put(struct aoedev *d, struct sk_buff *skb)
159 {
160         __skb_queue_tail(&d->skbpool, skb);
161 }
162
163 static struct sk_buff *
164 skb_pool_get(struct aoedev *d)
165 {
166         struct sk_buff *skb = skb_peek(&d->skbpool);
167
168         if (skb && atomic_read(&skb_shinfo(skb)->dataref) == 1) {
169                 __skb_unlink(skb, &d->skbpool);
170                 return skb;
171         }
172         if (skb_queue_len(&d->skbpool) < NSKBPOOLMAX &&
173             (skb = new_skb(ETH_ZLEN)))
174                 return skb;
175
176         return NULL;
177 }
178
179 void
180 aoe_freetframe(struct frame *f)
181 {
182         struct aoetgt *t;
183
184         t = f->t;
185         f->buf = NULL;
186         f->lba = 0;
187         f->bv = NULL;
188         f->r_skb = NULL;
189         f->flags = 0;
190         list_add(&f->head, &t->ffree);
191 }
192
193 static struct frame *
194 newtframe(struct aoedev *d, struct aoetgt *t)
195 {
196         struct frame *f;
197         struct sk_buff *skb;
198         struct list_head *pos;
199
200         if (list_empty(&t->ffree)) {
201                 if (t->falloc >= NSKBPOOLMAX*2)
202                         return NULL;
203                 f = kcalloc(1, sizeof(*f), GFP_ATOMIC);
204                 if (f == NULL)
205                         return NULL;
206                 t->falloc++;
207                 f->t = t;
208         } else {
209                 pos = t->ffree.next;
210                 list_del(pos);
211                 f = list_entry(pos, struct frame, head);
212         }
213
214         skb = f->skb;
215         if (skb == NULL) {
216                 f->skb = skb = new_skb(ETH_ZLEN);
217                 if (!skb) {
218 bail:                   aoe_freetframe(f);
219                         return NULL;
220                 }
221         }
222
223         if (atomic_read(&skb_shinfo(skb)->dataref) != 1) {
224                 skb = skb_pool_get(d);
225                 if (skb == NULL)
226                         goto bail;
227                 skb_pool_put(d, f->skb);
228                 f->skb = skb;
229         }
230
231         skb->truesize -= skb->data_len;
232         skb_shinfo(skb)->nr_frags = skb->data_len = 0;
233         skb_trim(skb, 0);
234         return f;
235 }
236
237 static struct frame *
238 newframe(struct aoedev *d)
239 {
240         struct frame *f;
241         struct aoetgt *t, **tt;
242         int totout = 0;
243         int use_tainted;
244         int has_untainted;
245
246         if (!d->targets || !d->targets[0]) {
247                 printk(KERN_ERR "aoe: NULL TARGETS!\n");
248                 return NULL;
249         }
250         tt = d->tgt;    /* last used target */
251         for (use_tainted = 0, has_untainted = 0;;) {
252                 tt++;
253                 if (tt >= &d->targets[d->ntargets] || !*tt)
254                         tt = d->targets;
255                 t = *tt;
256                 if (!t->taint) {
257                         has_untainted = 1;
258                         totout += t->nout;
259                 }
260                 if (t->nout < t->maxout
261                 && (use_tainted || !t->taint)
262                 && t->ifp->nd) {
263                         f = newtframe(d, t);
264                         if (f) {
265                                 ifrotate(t);
266                                 d->tgt = tt;
267                                 return f;
268                         }
269                 }
270                 if (tt == d->tgt) {     /* we've looped and found nada */
271                         if (!use_tainted && !has_untainted)
272                                 use_tainted = 1;
273                         else
274                                 break;
275                 }
276         }
277         if (totout == 0) {
278                 d->kicked++;
279                 d->flags |= DEVFL_KICKME;
280         }
281         return NULL;
282 }
283
284 static void
285 skb_fillup(struct sk_buff *skb, struct bio_vec *bv, ulong off, ulong cnt)
286 {
287         int frag = 0;
288         ulong fcnt;
289 loop:
290         fcnt = bv->bv_len - (off - bv->bv_offset);
291         if (fcnt > cnt)
292                 fcnt = cnt;
293         skb_fill_page_desc(skb, frag++, bv->bv_page, off, fcnt);
294         cnt -= fcnt;
295         if (cnt <= 0)
296                 return;
297         bv++;
298         off = bv->bv_offset;
299         goto loop;
300 }
301
302 static void
303 fhash(struct frame *f)
304 {
305         struct aoedev *d = f->t->d;
306         u32 n;
307
308         n = f->tag % NFACTIVE;
309         list_add_tail(&f->head, &d->factive[n]);
310 }
311
312 static void
313 ata_rw_frameinit(struct frame *f)
314 {
315         struct aoetgt *t;
316         struct aoe_hdr *h;
317         struct aoe_atahdr *ah;
318         struct sk_buff *skb;
319         char writebit, extbit;
320
321         skb = f->skb;
322         h = (struct aoe_hdr *) skb_mac_header(skb);
323         ah = (struct aoe_atahdr *) (h + 1);
324         skb_put(skb, sizeof(*h) + sizeof(*ah));
325         memset(h, 0, skb->len);
326
327         writebit = 0x10;
328         extbit = 0x4;
329
330         t = f->t;
331         f->tag = aoehdr_atainit(t->d, t, h);
332         fhash(f);
333         t->nout++;
334         f->waited = 0;
335         f->waited_total = 0;
336         if (f->buf)
337                 f->lba = f->buf->sector;
338
339         /* set up ata header */
340         ah->scnt = f->bcnt >> 9;
341         put_lba(ah, f->lba);
342         if (t->d->flags & DEVFL_EXT) {
343                 ah->aflags |= AOEAFL_EXT;
344         } else {
345                 extbit = 0;
346                 ah->lba3 &= 0x0f;
347                 ah->lba3 |= 0xe0;       /* LBA bit + obsolete 0xa0 */
348         }
349         if (f->buf && bio_data_dir(f->buf->bio) == WRITE) {
350                 skb_fillup(skb, f->bv, f->bv_off, f->bcnt);
351                 ah->aflags |= AOEAFL_WRITE;
352                 skb->len += f->bcnt;
353                 skb->data_len = f->bcnt;
354                 skb->truesize += f->bcnt;
355                 t->wpkts++;
356         } else {
357                 t->rpkts++;
358                 writebit = 0;
359         }
360
361         ah->cmdstat = ATA_CMD_PIO_READ | writebit | extbit;
362         skb->dev = t->ifp->nd;
363 }
364
365 static int
366 aoecmd_ata_rw(struct aoedev *d)
367 {
368         struct frame *f;
369         struct buf *buf;
370         struct aoetgt *t;
371         struct sk_buff *skb;
372         struct sk_buff_head queue;
373         ulong bcnt, fbcnt;
374
375         buf = nextbuf(d);
376         if (buf == NULL)
377                 return 0;
378         f = newframe(d);
379         if (f == NULL)
380                 return 0;
381         t = *d->tgt;
382         bcnt = d->maxbcnt;
383         if (bcnt == 0)
384                 bcnt = DEFAULTBCNT;
385         if (bcnt > buf->resid)
386                 bcnt = buf->resid;
387         fbcnt = bcnt;
388         f->bv = buf->bv;
389         f->bv_off = f->bv->bv_offset + (f->bv->bv_len - buf->bv_resid);
390         do {
391                 if (fbcnt < buf->bv_resid) {
392                         buf->bv_resid -= fbcnt;
393                         buf->resid -= fbcnt;
394                         break;
395                 }
396                 fbcnt -= buf->bv_resid;
397                 buf->resid -= buf->bv_resid;
398                 if (buf->resid == 0) {
399                         d->ip.buf = NULL;
400                         break;
401                 }
402                 buf->bv++;
403                 buf->bv_resid = buf->bv->bv_len;
404                 WARN_ON(buf->bv_resid == 0);
405         } while (fbcnt);
406
407         /* initialize the headers & frame */
408         f->buf = buf;
409         f->bcnt = bcnt;
410         ata_rw_frameinit(f);
411
412         /* mark all tracking fields and load out */
413         buf->nframesout += 1;
414         buf->sector += bcnt >> 9;
415
416         skb = skb_clone(f->skb, GFP_ATOMIC);
417         if (skb) {
418                 do_gettimeofday(&f->sent);
419                 f->sent_jiffs = (u32) jiffies;
420                 __skb_queue_head_init(&queue);
421                 __skb_queue_tail(&queue, skb);
422                 aoenet_xmit(&queue);
423         }
424         return 1;
425 }
426
427 /* some callers cannot sleep, and they can call this function,
428  * transmitting the packets later, when interrupts are on
429  */
430 static void
431 aoecmd_cfg_pkts(ushort aoemajor, unsigned char aoeminor, struct sk_buff_head *queue)
432 {
433         struct aoe_hdr *h;
434         struct aoe_cfghdr *ch;
435         struct sk_buff *skb;
436         struct net_device *ifp;
437
438         rcu_read_lock();
439         for_each_netdev_rcu(&init_net, ifp) {
440                 dev_hold(ifp);
441                 if (!is_aoe_netif(ifp))
442                         goto cont;
443
444                 skb = new_skb(sizeof *h + sizeof *ch);
445                 if (skb == NULL) {
446                         printk(KERN_INFO "aoe: skb alloc failure\n");
447                         goto cont;
448                 }
449                 skb_put(skb, sizeof *h + sizeof *ch);
450                 skb->dev = ifp;
451                 __skb_queue_tail(queue, skb);
452                 h = (struct aoe_hdr *) skb_mac_header(skb);
453                 memset(h, 0, sizeof *h + sizeof *ch);
454
455                 memset(h->dst, 0xff, sizeof h->dst);
456                 memcpy(h->src, ifp->dev_addr, sizeof h->src);
457                 h->type = __constant_cpu_to_be16(ETH_P_AOE);
458                 h->verfl = AOE_HVER;
459                 h->major = cpu_to_be16(aoemajor);
460                 h->minor = aoeminor;
461                 h->cmd = AOECMD_CFG;
462
463 cont:
464                 dev_put(ifp);
465         }
466         rcu_read_unlock();
467 }
468
469 static void
470 resend(struct aoedev *d, struct frame *f)
471 {
472         struct sk_buff *skb;
473         struct sk_buff_head queue;
474         struct aoe_hdr *h;
475         struct aoe_atahdr *ah;
476         struct aoetgt *t;
477         char buf[128];
478         u32 n;
479
480         t = f->t;
481         n = newtag(d);
482         skb = f->skb;
483         if (ifrotate(t) == NULL) {
484                 /* probably can't happen, but set it up to fail anyway */
485                 pr_info("aoe: resend: no interfaces to rotate to.\n");
486                 ktcomplete(f, NULL);
487                 return;
488         }
489         h = (struct aoe_hdr *) skb_mac_header(skb);
490         ah = (struct aoe_atahdr *) (h+1);
491
492         if (!(f->flags & FFL_PROBE)) {
493                 snprintf(buf, sizeof(buf),
494                         "%15s e%ld.%d oldtag=%08x@%08lx newtag=%08x s=%pm d=%pm nout=%d\n",
495                         "retransmit", d->aoemajor, d->aoeminor,
496                         f->tag, jiffies, n,
497                         h->src, h->dst, t->nout);
498                 aoechr_error(buf);
499         }
500
501         f->tag = n;
502         fhash(f);
503         h->tag = cpu_to_be32(n);
504         memcpy(h->dst, t->addr, sizeof h->dst);
505         memcpy(h->src, t->ifp->nd->dev_addr, sizeof h->src);
506
507         skb->dev = t->ifp->nd;
508         skb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
509         if (skb == NULL)
510                 return;
511         do_gettimeofday(&f->sent);
512         f->sent_jiffs = (u32) jiffies;
513         __skb_queue_head_init(&queue);
514         __skb_queue_tail(&queue, skb);
515         aoenet_xmit(&queue);
516 }
517
518 static int
519 tsince_hr(struct frame *f)
520 {
521         struct timeval now;
522         int n;
523
524         do_gettimeofday(&now);
525         n = now.tv_usec - f->sent.tv_usec;
526         n += (now.tv_sec - f->sent.tv_sec) * USEC_PER_SEC;
527
528         if (n < 0)
529                 n = -n;
530
531         /* For relatively long periods, use jiffies to avoid
532          * discrepancies caused by updates to the system time.
533          *
534          * On system with HZ of 1000, 32-bits is over 49 days
535          * worth of jiffies, or over 71 minutes worth of usecs.
536          *
537          * Jiffies overflow is handled by subtraction of unsigned ints:
538          * (gdb) print (unsigned) 2 - (unsigned) 0xfffffffe
539          * $3 = 4
540          * (gdb)
541          */
542         if (n > USEC_PER_SEC / 4) {
543                 n = ((u32) jiffies) - f->sent_jiffs;
544                 n *= USEC_PER_SEC / HZ;
545         }
546
547         return n;
548 }
549
550 static int
551 tsince(u32 tag)
552 {
553         int n;
554
555         n = jiffies & 0xffff;
556         n -= tag & 0xffff;
557         if (n < 0)
558                 n += 1<<16;
559         return jiffies_to_usecs(n + 1);
560 }
561
562 static struct aoeif *
563 getif(struct aoetgt *t, struct net_device *nd)
564 {
565         struct aoeif *p, *e;
566
567         p = t->ifs;
568         e = p + NAOEIFS;
569         for (; p < e; p++)
570                 if (p->nd == nd)
571                         return p;
572         return NULL;
573 }
574
575 static void
576 ejectif(struct aoetgt *t, struct aoeif *ifp)
577 {
578         struct aoeif *e;
579         struct net_device *nd;
580         ulong n;
581
582         nd = ifp->nd;
583         e = t->ifs + NAOEIFS - 1;
584         n = (e - ifp) * sizeof *ifp;
585         memmove(ifp, ifp+1, n);
586         e->nd = NULL;
587         dev_put(nd);
588 }
589
590 static struct frame *
591 reassign_frame(struct frame *f)
592 {
593         struct frame *nf;
594         struct sk_buff *skb;
595
596         nf = newframe(f->t->d);
597         if (!nf)
598                 return NULL;
599         if (nf->t == f->t) {
600                 aoe_freetframe(nf);
601                 return NULL;
602         }
603
604         skb = nf->skb;
605         nf->skb = f->skb;
606         nf->buf = f->buf;
607         nf->bcnt = f->bcnt;
608         nf->lba = f->lba;
609         nf->bv = f->bv;
610         nf->bv_off = f->bv_off;
611         nf->waited = 0;
612         nf->waited_total = f->waited_total;
613         nf->sent = f->sent;
614         nf->sent_jiffs = f->sent_jiffs;
615         f->skb = skb;
616
617         return nf;
618 }
619
620 static void
621 probe(struct aoetgt *t)
622 {
623         struct aoedev *d;
624         struct frame *f;
625         struct sk_buff *skb;
626         struct sk_buff_head queue;
627         size_t n, m;
628         int frag;
629
630         d = t->d;
631         f = newtframe(d, t);
632         if (!f) {
633                 pr_err("%s %pm for e%ld.%d: %s\n",
634                         "aoe: cannot probe remote address",
635                         t->addr,
636                         (long) d->aoemajor, d->aoeminor,
637                         "no frame available");
638                 return;
639         }
640         f->flags |= FFL_PROBE;
641         ifrotate(t);
642         f->bcnt = t->d->maxbcnt ? t->d->maxbcnt : DEFAULTBCNT;
643         ata_rw_frameinit(f);
644         skb = f->skb;
645         for (frag = 0, n = f->bcnt; n > 0; ++frag, n -= m) {
646                 if (n < PAGE_SIZE)
647                         m = n;
648                 else
649                         m = PAGE_SIZE;
650                 skb_fill_page_desc(skb, frag, empty_page, 0, m);
651         }
652         skb->len += f->bcnt;
653         skb->data_len = f->bcnt;
654         skb->truesize += f->bcnt;
655
656         skb = skb_clone(f->skb, GFP_ATOMIC);
657         if (skb) {
658                 do_gettimeofday(&f->sent);
659                 f->sent_jiffs = (u32) jiffies;
660                 __skb_queue_head_init(&queue);
661                 __skb_queue_tail(&queue, skb);
662                 aoenet_xmit(&queue);
663         }
664 }
665
666 static long
667 rto(struct aoedev *d)
668 {
669         long t;
670
671         t = 2 * d->rttavg >> RTTSCALE;
672         t += 8 * d->rttdev >> RTTDSCALE;
673         if (t == 0)
674                 t = 1;
675
676         return t;
677 }
678
679 static void
680 rexmit_deferred(struct aoedev *d)
681 {
682         struct aoetgt *t;
683         struct frame *f;
684         struct frame *nf;
685         struct list_head *pos, *nx, *head;
686         int since;
687         int untainted;
688
689         count_targets(d, &untainted);
690
691         head = &d->rexmitq;
692         list_for_each_safe(pos, nx, head) {
693                 f = list_entry(pos, struct frame, head);
694                 t = f->t;
695                 if (t->taint) {
696                         if (!(f->flags & FFL_PROBE)) {
697                                 nf = reassign_frame(f);
698                                 if (nf) {
699                                         if (t->nout_probes == 0
700                                         && untainted > 0) {
701                                                 probe(t);
702                                                 t->nout_probes++;
703                                         }
704                                         list_replace(&f->head, &nf->head);
705                                         pos = &nf->head;
706                                         aoe_freetframe(f);
707                                         f = nf;
708                                         t = f->t;
709                                 }
710                         } else if (untainted < 1) {
711                                 /* don't probe w/o other untainted aoetgts */
712                                 goto stop_probe;
713                         } else if (tsince_hr(f) < t->taint * rto(d)) {
714                                 /* reprobe slowly when taint is high */
715                                 continue;
716                         }
717                 } else if (f->flags & FFL_PROBE) {
718 stop_probe:             /* don't probe untainted aoetgts */
719                         list_del(pos);
720                         aoe_freetframe(f);
721                         /* leaving d->kicked, because this is routine */
722                         f->t->d->flags |= DEVFL_KICKME;
723                         continue;
724                 }
725                 if (t->nout >= t->maxout)
726                         continue;
727                 list_del(pos);
728                 t->nout++;
729                 if (f->flags & FFL_PROBE)
730                         t->nout_probes++;
731                 since = tsince_hr(f);
732                 f->waited += since;
733                 f->waited_total += since;
734                 resend(d, f);
735         }
736 }
737
738 /* An aoetgt accumulates demerits quickly, and successful
739  * probing redeems the aoetgt slowly.
740  */
741 static void
742 scorn(struct aoetgt *t)
743 {
744         int n;
745
746         n = t->taint++;
747         t->taint += t->taint * 2;
748         if (n > t->taint)
749                 t->taint = n;
750         if (t->taint > MAX_TAINT)
751                 t->taint = MAX_TAINT;
752 }
753
754 static int
755 count_targets(struct aoedev *d, int *untainted)
756 {
757         int i, good;
758
759         for (i = good = 0; i < d->ntargets && d->targets[i]; ++i)
760                 if (d->targets[i]->taint == 0)
761                         good++;
762
763         if (untainted)
764                 *untainted = good;
765         return i;
766 }
767
768 static void
769 rexmit_timer(ulong vp)
770 {
771         struct aoedev *d;
772         struct aoetgt *t;
773         struct aoeif *ifp;
774         struct frame *f;
775         struct list_head *head, *pos, *nx;
776         LIST_HEAD(flist);
777         register long timeout;
778         ulong flags, n;
779         int i;
780         int utgts;      /* number of aoetgt descriptors (not slots) */
781         int since;
782
783         d = (struct aoedev *) vp;
784
785         spin_lock_irqsave(&d->lock, flags);
786
787         /* timeout based on observed timings and variations */
788         timeout = rto(d);
789
790         utgts = count_targets(d, NULL);
791
792         if (d->flags & DEVFL_TKILL) {
793                 spin_unlock_irqrestore(&d->lock, flags);
794                 return;
795         }
796
797         /* collect all frames to rexmit into flist */
798         for (i = 0; i < NFACTIVE; i++) {
799                 head = &d->factive[i];
800                 list_for_each_safe(pos, nx, head) {
801                         f = list_entry(pos, struct frame, head);
802                         if (tsince_hr(f) < timeout)
803                                 break;  /* end of expired frames */
804                         /* move to flist for later processing */
805                         list_move_tail(pos, &flist);
806                 }
807         }
808
809         /* process expired frames */
810         while (!list_empty(&flist)) {
811                 pos = flist.next;
812                 f = list_entry(pos, struct frame, head);
813                 since = tsince_hr(f);
814                 n = f->waited_total + since;
815                 n /= USEC_PER_SEC;
816                 if (aoe_deadsecs
817                 && n > aoe_deadsecs
818                 && !(f->flags & FFL_PROBE)) {
819                         /* Waited too long.  Device failure.
820                          * Hang all frames on first hash bucket for downdev
821                          * to clean up.
822                          */
823                         list_splice(&flist, &d->factive[0]);
824                         aoedev_downdev(d);
825                         goto out;
826                 }
827
828                 t = f->t;
829                 n = f->waited + since;
830                 n /= USEC_PER_SEC;
831                 if (aoe_deadsecs && utgts > 0
832                 && (n > aoe_deadsecs / utgts || n > HARD_SCORN_SECS))
833                         scorn(t); /* avoid this target */
834
835                 if (t->maxout != 1) {
836                         t->ssthresh = t->maxout / 2;
837                         t->maxout = 1;
838                 }
839
840                 if (f->flags & FFL_PROBE) {
841                         t->nout_probes--;
842                 } else {
843                         ifp = getif(t, f->skb->dev);
844                         if (ifp && ++ifp->lost > (t->nframes << 1)
845                         && (ifp != t->ifs || t->ifs[1].nd)) {
846                                 ejectif(t, ifp);
847                                 ifp = NULL;
848                         }
849                 }
850                 list_move_tail(pos, &d->rexmitq);
851                 t->nout--;
852         }
853         rexmit_deferred(d);
854
855 out:
856         if ((d->flags & DEVFL_KICKME) && d->blkq) {
857                 d->flags &= ~DEVFL_KICKME;
858                 d->blkq->request_fn(d->blkq);
859         }
860
861         d->timer.expires = jiffies + TIMERTICK;
862         add_timer(&d->timer);
863
864         spin_unlock_irqrestore(&d->lock, flags);
865 }
866
867 static unsigned long
868 rqbiocnt(struct request *r)
869 {
870         struct bio *bio;
871         unsigned long n = 0;
872
873         __rq_for_each_bio(bio, r)
874                 n++;
875         return n;
876 }
877
878 /* This can be removed if we are certain that no users of the block
879  * layer will ever use zero-count pages in bios.  Otherwise we have to
880  * protect against the put_page sometimes done by the network layer.
881  *
882  * See http://oss.sgi.com/archives/xfs/2007-01/msg00594.html for
883  * discussion.
884  *
885  * We cannot use get_page in the workaround, because it insists on a
886  * positive page count as a precondition.  So we use _count directly.
887  */
888 static void
889 bio_pageinc(struct bio *bio)
890 {
891         struct bio_vec *bv;
892         struct page *page;
893         int i;
894
895         bio_for_each_segment(bv, bio, i) {
896                 page = bv->bv_page;
897                 /* Non-zero page count for non-head members of
898                  * compound pages is no longer allowed by the kernel,
899                  * but this has never been seen here.
900                  */
901                 if (unlikely(PageCompound(page)))
902                         if (compound_trans_head(page) != page) {
903                                 pr_crit("page tail used for block I/O\n");
904                                 BUG();
905                         }
906                 atomic_inc(&page->_count);
907         }
908 }
909
910 static void
911 bio_pagedec(struct bio *bio)
912 {
913         struct bio_vec *bv;
914         int i;
915
916         bio_for_each_segment(bv, bio, i)
917                 atomic_dec(&bv->bv_page->_count);
918 }
919
920 static void
921 bufinit(struct buf *buf, struct request *rq, struct bio *bio)
922 {
923         struct bio_vec *bv;
924
925         memset(buf, 0, sizeof(*buf));
926         buf->rq = rq;
927         buf->bio = bio;
928         buf->resid = bio->bi_size;
929         buf->sector = bio->bi_sector;
930         bio_pageinc(bio);
931         buf->bv = bv = &bio->bi_io_vec[bio->bi_idx];
932         buf->bv_resid = bv->bv_len;
933         WARN_ON(buf->bv_resid == 0);
934 }
935
936 static struct buf *
937 nextbuf(struct aoedev *d)
938 {
939         struct request *rq;
940         struct request_queue *q;
941         struct buf *buf;
942         struct bio *bio;
943
944         q = d->blkq;
945         if (q == NULL)
946                 return NULL;    /* initializing */
947         if (d->ip.buf)
948                 return d->ip.buf;
949         rq = d->ip.rq;
950         if (rq == NULL) {
951                 rq = blk_peek_request(q);
952                 if (rq == NULL)
953                         return NULL;
954                 blk_start_request(rq);
955                 d->ip.rq = rq;
956                 d->ip.nxbio = rq->bio;
957                 rq->special = (void *) rqbiocnt(rq);
958         }
959         buf = mempool_alloc(d->bufpool, GFP_ATOMIC);
960         if (buf == NULL) {
961                 pr_err("aoe: nextbuf: unable to mempool_alloc!\n");
962                 return NULL;
963         }
964         bio = d->ip.nxbio;
965         bufinit(buf, rq, bio);
966         bio = bio->bi_next;
967         d->ip.nxbio = bio;
968         if (bio == NULL)
969                 d->ip.rq = NULL;
970         return d->ip.buf = buf;
971 }
972
973 /* enters with d->lock held */
974 void
975 aoecmd_work(struct aoedev *d)
976 {
977         rexmit_deferred(d);
978         while (aoecmd_ata_rw(d))
979                 ;
980 }
981
982 /* this function performs work that has been deferred until sleeping is OK
983  */
984 void
985 aoecmd_sleepwork(struct work_struct *work)
986 {
987         struct aoedev *d = container_of(work, struct aoedev, work);
988         struct block_device *bd;
989         u64 ssize;
990
991         if (d->flags & DEVFL_GDALLOC)
992                 aoeblk_gdalloc(d);
993
994         if (d->flags & DEVFL_NEWSIZE) {
995                 ssize = get_capacity(d->gd);
996                 bd = bdget_disk(d->gd, 0);
997                 if (bd) {
998                         mutex_lock(&bd->bd_inode->i_mutex);
999                         i_size_write(bd->bd_inode, (loff_t)ssize<<9);
1000                         mutex_unlock(&bd->bd_inode->i_mutex);
1001                         bdput(bd);
1002                 }
1003                 spin_lock_irq(&d->lock);
1004                 d->flags |= DEVFL_UP;
1005                 d->flags &= ~DEVFL_NEWSIZE;
1006                 spin_unlock_irq(&d->lock);
1007         }
1008 }
1009
1010 static void
1011 ata_ident_fixstring(u16 *id, int ns)
1012 {
1013         u16 s;
1014
1015         while (ns-- > 0) {
1016                 s = *id;
1017                 *id++ = s >> 8 | s << 8;
1018         }
1019 }
1020
1021 static void
1022 ataid_complete(struct aoedev *d, struct aoetgt *t, unsigned char *id)
1023 {
1024         u64 ssize;
1025         u16 n;
1026
1027         /* word 83: command set supported */
1028         n = get_unaligned_le16(&id[83 << 1]);
1029
1030         /* word 86: command set/feature enabled */
1031         n |= get_unaligned_le16(&id[86 << 1]);
1032
1033         if (n & (1<<10)) {      /* bit 10: LBA 48 */
1034                 d->flags |= DEVFL_EXT;
1035
1036                 /* word 100: number lba48 sectors */
1037                 ssize = get_unaligned_le64(&id[100 << 1]);
1038
1039                 /* set as in ide-disk.c:init_idedisk_capacity */
1040                 d->geo.cylinders = ssize;
1041                 d->geo.cylinders /= (255 * 63);
1042                 d->geo.heads = 255;
1043                 d->geo.sectors = 63;
1044         } else {
1045                 d->flags &= ~DEVFL_EXT;
1046
1047                 /* number lba28 sectors */
1048                 ssize = get_unaligned_le32(&id[60 << 1]);
1049
1050                 /* NOTE: obsolete in ATA 6 */
1051                 d->geo.cylinders = get_unaligned_le16(&id[54 << 1]);
1052                 d->geo.heads = get_unaligned_le16(&id[55 << 1]);
1053                 d->geo.sectors = get_unaligned_le16(&id[56 << 1]);
1054         }
1055
1056         ata_ident_fixstring((u16 *) &id[10<<1], 10);    /* serial */
1057         ata_ident_fixstring((u16 *) &id[23<<1], 4);     /* firmware */
1058         ata_ident_fixstring((u16 *) &id[27<<1], 20);    /* model */
1059         memcpy(d->ident, id, sizeof(d->ident));
1060
1061         if (d->ssize != ssize)
1062                 printk(KERN_INFO
1063                         "aoe: %pm e%ld.%d v%04x has %llu sectors\n",
1064                         t->addr,
1065                         d->aoemajor, d->aoeminor,
1066                         d->fw_ver, (long long)ssize);
1067         d->ssize = ssize;
1068         d->geo.start = 0;
1069         if (d->flags & (DEVFL_GDALLOC|DEVFL_NEWSIZE))
1070                 return;
1071         if (d->gd != NULL) {
1072                 set_capacity(d->gd, ssize);
1073                 d->flags |= DEVFL_NEWSIZE;
1074         } else
1075                 d->flags |= DEVFL_GDALLOC;
1076         schedule_work(&d->work);
1077 }
1078
1079 static void
1080 calc_rttavg(struct aoedev *d, struct aoetgt *t, int rtt)
1081 {
1082         register long n;
1083
1084         n = rtt;
1085
1086         /* cf. Congestion Avoidance and Control, Jacobson & Karels, 1988 */
1087         n -= d->rttavg >> RTTSCALE;
1088         d->rttavg += n;
1089         if (n < 0)
1090                 n = -n;
1091         n -= d->rttdev >> RTTDSCALE;
1092         d->rttdev += n;
1093
1094         if (!t || t->maxout >= t->nframes)
1095                 return;
1096         if (t->maxout < t->ssthresh)
1097                 t->maxout += 1;
1098         else if (t->nout == t->maxout && t->next_cwnd-- == 0) {
1099                 t->maxout += 1;
1100                 t->next_cwnd = t->maxout;
1101         }
1102 }
1103
1104 static struct aoetgt *
1105 gettgt(struct aoedev *d, char *addr)
1106 {
1107         struct aoetgt **t, **e;
1108
1109         t = d->targets;
1110         e = t + d->ntargets;
1111         for (; t < e && *t; t++)
1112                 if (memcmp((*t)->addr, addr, sizeof((*t)->addr)) == 0)
1113                         return *t;
1114         return NULL;
1115 }
1116
1117 static void
1118 bvcpy(struct bio_vec *bv, ulong off, struct sk_buff *skb, long cnt)
1119 {
1120         ulong fcnt;
1121         char *p;
1122         int soff = 0;
1123 loop:
1124         fcnt = bv->bv_len - (off - bv->bv_offset);
1125         if (fcnt > cnt)
1126                 fcnt = cnt;
1127         p = page_address(bv->bv_page) + off;
1128         skb_copy_bits(skb, soff, p, fcnt);
1129         soff += fcnt;
1130         cnt -= fcnt;
1131         if (cnt <= 0)
1132                 return;
1133         bv++;
1134         off = bv->bv_offset;
1135         goto loop;
1136 }
1137
1138 void
1139 aoe_end_request(struct aoedev *d, struct request *rq, int fastfail)
1140 {
1141         struct bio *bio;
1142         int bok;
1143         struct request_queue *q;
1144
1145         q = d->blkq;
1146         if (rq == d->ip.rq)
1147                 d->ip.rq = NULL;
1148         do {
1149                 bio = rq->bio;
1150                 bok = !fastfail && test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
1151         } while (__blk_end_request(rq, bok ? 0 : -EIO, bio->bi_size));
1152
1153         /* cf. http://lkml.org/lkml/2006/10/31/28 */
1154         if (!fastfail)
1155                 __blk_run_queue(q);
1156 }
1157
1158 static void
1159 aoe_end_buf(struct aoedev *d, struct buf *buf)
1160 {
1161         struct request *rq;
1162         unsigned long n;
1163
1164         if (buf == d->ip.buf)
1165                 d->ip.buf = NULL;
1166         rq = buf->rq;
1167         bio_pagedec(buf->bio);
1168         mempool_free(buf, d->bufpool);
1169         n = (unsigned long) rq->special;
1170         rq->special = (void *) --n;
1171         if (n == 0)
1172                 aoe_end_request(d, rq, 0);
1173 }
1174
1175 static void
1176 ktiocomplete(struct frame *f)
1177 {
1178         struct aoe_hdr *hin, *hout;
1179         struct aoe_atahdr *ahin, *ahout;
1180         struct buf *buf;
1181         struct sk_buff *skb;
1182         struct aoetgt *t;
1183         struct aoeif *ifp;
1184         struct aoedev *d;
1185         long n;
1186         int untainted;
1187
1188         if (f == NULL)
1189                 return;
1190
1191         t = f->t;
1192         d = t->d;
1193         skb = f->r_skb;
1194         buf = f->buf;
1195         if (f->flags & FFL_PROBE)
1196                 goto out;
1197         if (!skb)               /* just fail the buf. */
1198                 goto noskb;
1199
1200         hout = (struct aoe_hdr *) skb_mac_header(f->skb);
1201         ahout = (struct aoe_atahdr *) (hout+1);
1202
1203         hin = (struct aoe_hdr *) skb->data;
1204         skb_pull(skb, sizeof(*hin));
1205         ahin = (struct aoe_atahdr *) skb->data;
1206         skb_pull(skb, sizeof(*ahin));
1207         if (ahin->cmdstat & 0xa9) {     /* these bits cleared on success */
1208                 pr_err("aoe: ata error cmd=%2.2Xh stat=%2.2Xh from e%ld.%d\n",
1209                         ahout->cmdstat, ahin->cmdstat,
1210                         d->aoemajor, d->aoeminor);
1211 noskb:          if (buf)
1212                         clear_bit(BIO_UPTODATE, &buf->bio->bi_flags);
1213                 goto out;
1214         }
1215
1216         n = ahout->scnt << 9;
1217         switch (ahout->cmdstat) {
1218         case ATA_CMD_PIO_READ:
1219         case ATA_CMD_PIO_READ_EXT:
1220                 if (skb->len < n) {
1221                         pr_err("%s e%ld.%d.  skb->len=%d need=%ld\n",
1222                                 "aoe: runt data size in read from",
1223                                 (long) d->aoemajor, d->aoeminor,
1224                                skb->len, n);
1225                         clear_bit(BIO_UPTODATE, &buf->bio->bi_flags);
1226                         break;
1227                 }
1228                 bvcpy(f->bv, f->bv_off, skb, n);
1229         case ATA_CMD_PIO_WRITE:
1230         case ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT:
1231                 spin_lock_irq(&d->lock);
1232                 ifp = getif(t, skb->dev);
1233                 if (ifp)
1234                         ifp->lost = 0;
1235                 spin_unlock_irq(&d->lock);
1236                 break;
1237         case ATA_CMD_ID_ATA:
1238                 if (skb->len < 512) {
1239                         pr_info("%s e%ld.%d.  skb->len=%d need=512\n",
1240                                 "aoe: runt data size in ataid from",
1241                                 (long) d->aoemajor, d->aoeminor,
1242                                 skb->len);
1243                         break;
1244                 }
1245                 if (skb_linearize(skb))
1246                         break;
1247                 spin_lock_irq(&d->lock);
1248                 ataid_complete(d, t, skb->data);
1249                 spin_unlock_irq(&d->lock);
1250                 break;
1251         default:
1252                 pr_info("aoe: unrecognized ata command %2.2Xh for %d.%d\n",
1253                         ahout->cmdstat,
1254                         be16_to_cpu(get_unaligned(&hin->major)),
1255                         hin->minor);
1256         }
1257 out:
1258         spin_lock_irq(&d->lock);
1259         if (t->taint > 0
1260         && --t->taint > 0
1261         && t->nout_probes == 0) {
1262                 count_targets(d, &untainted);
1263                 if (untainted > 0) {
1264                         probe(t);
1265                         t->nout_probes++;
1266                 }
1267         }
1268
1269         aoe_freetframe(f);
1270
1271         if (buf && --buf->nframesout == 0 && buf->resid == 0)
1272                 aoe_end_buf(d, buf);
1273
1274         spin_unlock_irq(&d->lock);
1275         aoedev_put(d);
1276         dev_kfree_skb(skb);
1277 }
1278
1279 /* Enters with iocq.lock held.
1280  * Returns true iff responses needing processing remain.
1281  */
1282 static int
1283 ktio(void)
1284 {
1285         struct frame *f;
1286         struct list_head *pos;
1287         int i;
1288
1289         for (i = 0; ; ++i) {
1290                 if (i == MAXIOC)
1291                         return 1;
1292                 if (list_empty(&iocq.head))
1293                         return 0;
1294                 pos = iocq.head.next;
1295                 list_del(pos);
1296                 spin_unlock_irq(&iocq.lock);
1297                 f = list_entry(pos, struct frame, head);
1298                 ktiocomplete(f);
1299                 spin_lock_irq(&iocq.lock);
1300         }
1301 }
1302
1303 static int
1304 kthread(void *vp)
1305 {
1306         struct ktstate *k;
1307         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
1308         int more;
1309
1310         k = vp;
1311         current->flags |= PF_NOFREEZE;
1312         set_user_nice(current, -10);
1313         complete(&k->rendez);   /* tell spawner we're running */
1314         do {
1315                 spin_lock_irq(k->lock);
1316                 more = k->fn();
1317                 if (!more) {
1318                         add_wait_queue(k->waitq, &wait);
1319                         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1320                 }
1321                 spin_unlock_irq(k->lock);
1322                 if (!more) {
1323                         schedule();
1324                         remove_wait_queue(k->waitq, &wait);
1325                 } else
1326                         cond_resched();
1327         } while (!kthread_should_stop());
1328         complete(&k->rendez);   /* tell spawner we're stopping */
1329         return 0;
1330 }
1331
1332 void
1333 aoe_ktstop(struct ktstate *k)
1334 {
1335         kthread_stop(k->task);
1336         wait_for_completion(&k->rendez);
1337 }
1338
1339 int
1340 aoe_ktstart(struct ktstate *k)
1341 {
1342         struct task_struct *task;
1343
1344         init_completion(&k->rendez);
1345         task = kthread_run(kthread, k, k->name);
1346         if (task == NULL || IS_ERR(task))
1347                 return -ENOMEM;
1348         k->task = task;
1349         wait_for_completion(&k->rendez); /* allow kthread to start */
1350         init_completion(&k->rendez);    /* for waiting for exit later */
1351         return 0;
1352 }
1353
1354 /* pass it off to kthreads for processing */
1355 static void
1356 ktcomplete(struct frame *f, struct sk_buff *skb)
1357 {
1358         ulong flags;
1359
1360         f->r_skb = skb;
1361         spin_lock_irqsave(&iocq.lock, flags);
1362         list_add_tail(&f->head, &iocq.head);
1363         spin_unlock_irqrestore(&iocq.lock, flags);
1364         wake_up(&ktiowq);
1365 }
1366
1367 struct sk_buff *
1368 aoecmd_ata_rsp(struct sk_buff *skb)
1369 {
1370         struct aoedev *d;
1371         struct aoe_hdr *h;
1372         struct frame *f;
1373         u32 n;
1374         ulong flags;
1375         char ebuf[128];
1376         u16 aoemajor;
1377
1378         h = (struct aoe_hdr *) skb->data;
1379         aoemajor = be16_to_cpu(get_unaligned(&h->major));
1380         d = aoedev_by_aoeaddr(aoemajor, h->minor, 0);
1381         if (d == NULL) {
1382                 snprintf(ebuf, sizeof ebuf, "aoecmd_ata_rsp: ata response "
1383                         "for unknown device %d.%d\n",
1384                         aoemajor, h->minor);
1385                 aoechr_error(ebuf);
1386                 return skb;
1387         }
1388
1389         spin_lock_irqsave(&d->lock, flags);
1390
1391         n = be32_to_cpu(get_unaligned(&h->tag));
1392         f = getframe(d, n);
1393         if (f) {
1394                 calc_rttavg(d, f->t, tsince_hr(f));
1395                 f->t->nout--;
1396                 if (f->flags & FFL_PROBE)
1397                         f->t->nout_probes--;
1398         } else {
1399                 f = getframe_deferred(d, n);
1400                 if (f) {
1401                         calc_rttavg(d, NULL, tsince_hr(f));
1402                 } else {
1403                         calc_rttavg(d, NULL, tsince(n));
1404                         spin_unlock_irqrestore(&d->lock, flags);
1405                         aoedev_put(d);
1406                         snprintf(ebuf, sizeof(ebuf),
1407                                  "%15s e%d.%d    tag=%08x@%08lx s=%pm d=%pm\n",
1408                                  "unexpected rsp",
1409                                  get_unaligned_be16(&h->major),
1410                                  h->minor,
1411                                  get_unaligned_be32(&h->tag),
1412                                  jiffies,
1413                                  h->src,
1414                                  h->dst);
1415                         aoechr_error(ebuf);
1416                         return skb;
1417                 }
1418         }
1419         aoecmd_work(d);
1420
1421         spin_unlock_irqrestore(&d->lock, flags);
1422
1423         ktcomplete(f, skb);
1424
1425         /*
1426          * Note here that we do not perform an aoedev_put, as we are
1427          * leaving this reference for the ktio to release.
1428          */
1429         return NULL;
1430 }
1431
1432 void
1433 aoecmd_cfg(ushort aoemajor, unsigned char aoeminor)
1434 {
1435         struct sk_buff_head queue;
1436
1437         __skb_queue_head_init(&queue);
1438         aoecmd_cfg_pkts(aoemajor, aoeminor, &queue);
1439         aoenet_xmit(&queue);
1440 }
1441
1442 struct sk_buff *
1443 aoecmd_ata_id(struct aoedev *d)
1444 {
1445         struct aoe_hdr *h;
1446         struct aoe_atahdr *ah;
1447         struct frame *f;
1448         struct sk_buff *skb;
1449         struct aoetgt *t;
1450
1451         f = newframe(d);
1452         if (f == NULL)
1453                 return NULL;
1454
1455         t = *d->tgt;
1456
1457         /* initialize the headers & frame */
1458         skb = f->skb;
1459         h = (struct aoe_hdr *) skb_mac_header(skb);
1460         ah = (struct aoe_atahdr *) (h+1);
1461         skb_put(skb, sizeof *h + sizeof *ah);
1462         memset(h, 0, skb->len);
1463         f->tag = aoehdr_atainit(d, t, h);
1464         fhash(f);
1465         t->nout++;
1466         f->waited = 0;
1467         f->waited_total = 0;
1468
1469         /* set up ata header */
1470         ah->scnt = 1;
1471         ah->cmdstat = ATA_CMD_ID_ATA;
1472         ah->lba3 = 0xa0;
1473
1474         skb->dev = t->ifp->nd;
1475
1476         d->rttavg = RTTAVG_INIT;
1477         d->rttdev = RTTDEV_INIT;
1478         d->timer.function = rexmit_timer;
1479
1480         skb = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
1481         if (skb) {
1482                 do_gettimeofday(&f->sent);
1483                 f->sent_jiffs = (u32) jiffies;
1484         }
1485
1486         return skb;
1487 }
1488
1489 static struct aoetgt **
1490 grow_targets(struct aoedev *d)
1491 {
1492         ulong oldn, newn;
1493         struct aoetgt **tt;
1494
1495         oldn = d->ntargets;
1496         newn = oldn * 2;
1497         tt = kcalloc(newn, sizeof(*d->targets), GFP_ATOMIC);
1498         if (!tt)
1499                 return NULL;
1500         memmove(tt, d->targets, sizeof(*d->targets) * oldn);
1501         d->tgt = tt + (d->tgt - d->targets);
1502         kfree(d->targets);
1503         d->targets = tt;
1504         d->ntargets = newn;
1505
1506         return &d->targets[oldn];
1507 }
1508
1509 static struct aoetgt *
1510 addtgt(struct aoedev *d, char *addr, ulong nframes)
1511 {
1512         struct aoetgt *t, **tt, **te;
1513
1514         tt = d->targets;
1515         te = tt + d->ntargets;
1516         for (; tt < te && *tt; tt++)
1517                 ;
1518
1519         if (tt == te) {
1520                 tt = grow_targets(d);
1521                 if (!tt)
1522                         goto nomem;
1523         }
1524         t = kzalloc(sizeof(*t), GFP_ATOMIC);
1525         if (!t)
1526                 goto nomem;
1527         t->nframes = nframes;
1528         t->d = d;
1529         memcpy(t->addr, addr, sizeof t->addr);
1530         t->ifp = t->ifs;
1531         aoecmd_wreset(t);
1532         t->maxout = t->nframes / 2;
1533         INIT_LIST_HEAD(&t->ffree);
1534         return *tt = t;
1535
1536  nomem:
1537         pr_info("aoe: cannot allocate memory to add target\n");
1538         return NULL;
1539 }
1540
1541 static void
1542 setdbcnt(struct aoedev *d)
1543 {
1544         struct aoetgt **t, **e;
1545         int bcnt = 0;
1546
1547         t = d->targets;
1548         e = t + d->ntargets;
1549         for (; t < e && *t; t++)
1550                 if (bcnt == 0 || bcnt > (*t)->minbcnt)
1551                         bcnt = (*t)->minbcnt;
1552         if (bcnt != d->maxbcnt) {
1553                 d->maxbcnt = bcnt;
1554                 pr_info("aoe: e%ld.%d: setting %d byte data frames\n",
1555                         d->aoemajor, d->aoeminor, bcnt);
1556         }
1557 }
1558
1559 static void
1560 setifbcnt(struct aoetgt *t, struct net_device *nd, int bcnt)
1561 {
1562         struct aoedev *d;
1563         struct aoeif *p, *e;
1564         int minbcnt;
1565
1566         d = t->d;
1567         minbcnt = bcnt;
1568         p = t->ifs;
1569         e = p + NAOEIFS;
1570         for (; p < e; p++) {
1571                 if (p->nd == NULL)
1572                         break;          /* end of the valid interfaces */
1573                 if (p->nd == nd) {
1574                         p->bcnt = bcnt; /* we're updating */
1575                         nd = NULL;
1576                 } else if (minbcnt > p->bcnt)
1577                         minbcnt = p->bcnt; /* find the min interface */
1578         }
1579         if (nd) {
1580                 if (p == e) {
1581                         pr_err("aoe: device setifbcnt failure; too many interfaces.\n");
1582                         return;
1583                 }
1584                 dev_hold(nd);
1585                 p->nd = nd;
1586                 p->bcnt = bcnt;
1587         }
1588         t->minbcnt = minbcnt;
1589         setdbcnt(d);
1590 }
1591
1592 void
1593 aoecmd_cfg_rsp(struct sk_buff *skb)
1594 {
1595         struct aoedev *d;
1596         struct aoe_hdr *h;
1597         struct aoe_cfghdr *ch;
1598         struct aoetgt *t;
1599         ulong flags, aoemajor;
1600         struct sk_buff *sl;
1601         struct sk_buff_head queue;
1602         u16 n;
1603
1604         sl = NULL;
1605         h = (struct aoe_hdr *) skb_mac_header(skb);
1606         ch = (struct aoe_cfghdr *) (h+1);
1607
1608         /*
1609          * Enough people have their dip switches set backwards to
1610          * warrant a loud message for this special case.
1611          */
1612         aoemajor = get_unaligned_be16(&h->major);
1613         if (aoemajor == 0xfff) {
1614                 printk(KERN_ERR "aoe: Warning: shelf address is all ones.  "
1615                         "Check shelf dip switches.\n");
1616                 return;
1617         }
1618         if (aoemajor == 0xffff) {
1619                 pr_info("aoe: e%ld.%d: broadcast shelf number invalid\n",
1620                         aoemajor, (int) h->minor);
1621                 return;
1622         }
1623         if (h->minor == 0xff) {
1624                 pr_info("aoe: e%ld.%d: broadcast slot number invalid\n",
1625                         aoemajor, (int) h->minor);
1626                 return;
1627         }
1628
1629         n = be16_to_cpu(ch->bufcnt);
1630         if (n > aoe_maxout)     /* keep it reasonable */
1631                 n = aoe_maxout;
1632
1633         d = aoedev_by_aoeaddr(aoemajor, h->minor, 1);
1634         if (d == NULL) {
1635                 pr_info("aoe: device allocation failure\n");
1636                 return;
1637         }
1638
1639         spin_lock_irqsave(&d->lock, flags);
1640
1641         t = gettgt(d, h->src);
1642         if (t) {
1643                 t->nframes = n;
1644                 if (n < t->maxout)
1645                         aoecmd_wreset(t);
1646         } else {
1647                 t = addtgt(d, h->src, n);
1648                 if (!t)
1649                         goto bail;
1650         }
1651         n = skb->dev->mtu;
1652         n -= sizeof(struct aoe_hdr) + sizeof(struct aoe_atahdr);
1653         n /= 512;
1654         if (n > ch->scnt)
1655                 n = ch->scnt;
1656         n = n ? n * 512 : DEFAULTBCNT;
1657         setifbcnt(t, skb->dev, n);
1658
1659         /* don't change users' perspective */
1660         if (d->nopen == 0) {
1661                 d->fw_ver = be16_to_cpu(ch->fwver);
1662                 sl = aoecmd_ata_id(d);
1663         }
1664 bail:
1665         spin_unlock_irqrestore(&d->lock, flags);
1666         aoedev_put(d);
1667         if (sl) {
1668                 __skb_queue_head_init(&queue);
1669                 __skb_queue_tail(&queue, sl);
1670                 aoenet_xmit(&queue);
1671         }
1672 }
1673
1674 void
1675 aoecmd_wreset(struct aoetgt *t)
1676 {
1677         t->maxout = 1;
1678         t->ssthresh = t->nframes / 2;
1679         t->next_cwnd = t->nframes;
1680 }
1681
1682 void
1683 aoecmd_cleanslate(struct aoedev *d)
1684 {
1685         struct aoetgt **t, **te;
1686
1687         d->rttavg = RTTAVG_INIT;
1688         d->rttdev = RTTDEV_INIT;
1689         d->maxbcnt = 0;
1690
1691         t = d->targets;
1692         te = t + d->ntargets;
1693         for (; t < te && *t; t++)
1694                 aoecmd_wreset(*t);
1695 }
1696
1697 void
1698 aoe_failbuf(struct aoedev *d, struct buf *buf)
1699 {
1700         if (buf == NULL)
1701                 return;
1702         buf->resid = 0;
1703         clear_bit(BIO_UPTODATE, &buf->bio->bi_flags);
1704         if (buf->nframesout == 0)
1705                 aoe_end_buf(d, buf);
1706 }
1707
1708 void
1709 aoe_flush_iocq(void)
1710 {
1711         struct frame *f;
1712         struct aoedev *d;
1713         LIST_HEAD(flist);
1714         struct list_head *pos;
1715         struct sk_buff *skb;
1716         ulong flags;
1717
1718         spin_lock_irqsave(&iocq.lock, flags);
1719         list_splice_init(&iocq.head, &flist);
1720         spin_unlock_irqrestore(&iocq.lock, flags);
1721         while (!list_empty(&flist)) {
1722                 pos = flist.next;
1723                 list_del(pos);
1724                 f = list_entry(pos, struct frame, head);
1725                 d = f->t->d;
1726                 skb = f->r_skb;
1727                 spin_lock_irqsave(&d->lock, flags);
1728                 if (f->buf) {
1729                         f->buf->nframesout--;
1730                         aoe_failbuf(d, f->buf);
1731                 }
1732                 aoe_freetframe(f);
1733                 spin_unlock_irqrestore(&d->lock, flags);
1734                 dev_kfree_skb(skb);
1735                 aoedev_put(d);
1736         }
1737 }
1738
1739 int __init
1740 aoecmd_init(void)
1741 {
1742         void *p;
1743
1744         /* get_zeroed_page returns page with ref count 1 */
1745         p = (void *) get_zeroed_page(GFP_KERNEL | __GFP_REPEAT);
1746         if (!p)
1747                 return -ENOMEM;
1748         empty_page = virt_to_page(p);
1749
1750         INIT_LIST_HEAD(&iocq.head);
1751         spin_lock_init(&iocq.lock);
1752         init_waitqueue_head(&ktiowq);
1753         kts.name = "aoe_ktio";
1754         kts.fn = ktio;
1755         kts.waitq = &ktiowq;
1756         kts.lock = &iocq.lock;
1757         return aoe_ktstart(&kts);
1758 }
1759
1760 void
1761 aoecmd_exit(void)
1762 {
1763         aoe_ktstop(&kts);
1764         aoe_flush_iocq();
1765
1766         free_page((unsigned long) page_address(empty_page));
1767         empty_page = NULL;
1768 }