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 <linux/tcp.h>
  40 #include <linux/udp.h>
  41 #include <linux/moduleparam.h>
  42 #include <linux/mm.h>
  43 #include <net/ip.h>
  44
  45 #include <xen/xenbus.h>
  46 #include <xen/events.h>
  47 #include <xen/page.h>
  48 #include <xen/grant_table.h>
  49
  50 #include <xen/interface/io/netif.h>
  51 #include <xen/interface/memory.h>
  52 #include <xen/interface/grant_table.h>
  53
  54 static struct ethtool_ops xennet_ethtool_ops;
  55
  56 struct netfront_cb {
  57         struct page *page;
  58         unsigned offset;
  59 };
  60
  61 #define NETFRONT_SKB_CB(skb)    ((struct netfront_cb *)((skb)->cb))
  62
  63 #define RX_COPY_THRESHOLD 256
  64
  65 #define GRANT_INVALID_REF       0
  66
  67 #define NET_TX_RING_SIZE __RING_SIZE((struct xen_netif_tx_sring *)0, PAGE_SIZE)
  68 #define NET_RX_RING_SIZE __RING_SIZE((struct xen_netif_rx_sring *)0, PAGE_SIZE)
  69 #define TX_MAX_TARGET min_t(int, NET_RX_RING_SIZE, 256)
  70
  71 struct netfront_info {
  72         struct list_head list;
  73         struct net_device *netdev;
  74
  75         struct napi_struct napi;
  76
  77         unsigned int evtchn;
  78         struct xenbus_device *xbdev;
  79
  80         spinlock_t   tx_lock;
  81         struct xen_netif_tx_front_ring tx;
  82         int tx_ring_ref;
  83
  84         /*
  85          * {tx,rx}_skbs store outstanding skbuffs. Free tx_skb entries
  86          * are linked from tx_skb_freelist through skb_entry.link.
  87          *
  88          *  NB. Freelist index entries are always going to be less than
  89          *  PAGE_OFFSET, whereas pointers to skbs will always be equal or
  90          *  greater than PAGE_OFFSET: we use this property to distinguish
  91          *  them.
  92          */
  93         union skb_entry {
  94                 struct sk_buff *skb;
  95                 unsigned link;
  96         } tx_skbs[NET_TX_RING_SIZE];
  97         grant_ref_t gref_tx_head;
  98         grant_ref_t grant_tx_ref[NET_TX_RING_SIZE];
  99         unsigned tx_skb_freelist;
 100
 101         spinlock_t   rx_lock ____cacheline_aligned_in_smp;
 102         struct xen_netif_rx_front_ring rx;
 103         int rx_ring_ref;
 104
 105         /* Receive-ring batched refills. */
 106 #define RX_MIN_TARGET 8
 107 #define RX_DFL_MIN_TARGET 64
 108 #define RX_MAX_TARGET min_t(int, NET_RX_RING_SIZE, 256)
 109         unsigned rx_min_target, rx_max_target, rx_target;
 110         struct sk_buff_head rx_batch;
 111
 112         struct timer_list rx_refill_timer;
 113
 114         struct sk_buff *rx_skbs[NET_RX_RING_SIZE];
 115         grant_ref_t gref_rx_head;
 116         grant_ref_t grant_rx_ref[NET_RX_RING_SIZE];
 117
 118         unsigned long rx_pfn_array[NET_RX_RING_SIZE];
 119         struct multicall_entry rx_mcl[NET_RX_RING_SIZE+1];
 120         struct mmu_update rx_mmu[NET_RX_RING_SIZE];
 121 };
 122
 123 struct netfront_rx_info {
 124         struct xen_netif_rx_response rx;
 125         struct xen_netif_extra_info extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX - 1];
 126 };
 127
 128 /*
 129  * Access macros for acquiring freeing slots in tx_skbs[].
 130  */
 131
 132 static void add_id_to_freelist(unsigned *head, union skb_entry *list,
 133                                unsigned short id)
 134 {
 135         list[id].link = *head;
 136         *head = id;
 137 }
 138
 139 static unsigned short get_id_from_freelist(unsigned *head,
 140                                            union skb_entry *list)
 141 {
 142         unsigned int id = *head;
 143         *head = list[id].link;
 144         return id;
 145 }
 146
 147 static int xennet_rxidx(RING_IDX idx)
 148 {
 149         return idx & (NET_RX_RING_SIZE - 1);
 150 }
 151
 152 static struct sk_buff *xennet_get_rx_skb(struct netfront_info *np,
 153                                          RING_IDX ri)
 154 {
 155         int i = xennet_rxidx(ri);
 156         struct sk_buff *skb = np->rx_skbs[i];
 157         np->rx_skbs[i] = NULL;
 158         return skb;
 159 }
 160
 161 static grant_ref_t xennet_get_rx_ref(struct netfront_info *np,
 162                                             RING_IDX ri)
 163 {
 164         int i = xennet_rxidx(ri);
 165         grant_ref_t ref = np->grant_rx_ref[i];
 166         np->grant_rx_ref[i] = GRANT_INVALID_REF;
 167         return ref;
 168 }
 169
 170 #ifdef CONFIG_SYSFS
 171 static int xennet_sysfs_addif(struct net_device *netdev);
 172 static void xennet_sysfs_delif(struct net_device *netdev);
 173 #else /* !CONFIG_SYSFS */
 174 #define xennet_sysfs_addif(dev) (0)
 175 #define xennet_sysfs_delif(dev) do { } while (0)
 176 #endif
 177
 178 static int xennet_can_sg(struct net_device *dev)
 179 {
 180         return dev->features & NETIF_F_SG;
 181 }
 182
 183
 184 static void rx_refill_timeout(unsigned long data)
 185 {
 186         struct net_device *dev = (struct net_device *)data;
 187         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
 188         netif_rx_schedule(dev, &np->napi);
 189 }
 190
 191 static int netfront_tx_slot_available(struct netfront_info *np)
 192 {
 193         return ((np->tx.req_prod_pvt - np->tx.rsp_cons) <
 194                 (TX_MAX_TARGET - MAX_SKB_FRAGS - 2));
 195 }
 196
 197 static void xennet_maybe_wake_tx(struct net_device *dev)
 198 {
 199         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
 200
 201         if (unlikely(netif_queue_stopped(dev)) &&
 202             netfront_tx_slot_available(np) &&
 203             likely(netif_running(dev)))
 204                 netif_wake_queue(dev);
 205 }
 206
 207 static void xennet_alloc_rx_buffers(struct net_device *dev)
 208 {
 209         unsigned short id;
 210         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
 211         struct sk_buff *skb;
 212         struct page *page;
 213         int i, batch_target, notify;
 214         RING_IDX req_prod = np->rx.req_prod_pvt;
 215         grant_ref_t ref;
 216         unsigned long pfn;
 217         void *vaddr;
 218         struct xen_netif_rx_request *req;
 219
 220         if (unlikely(!netif_carrier_ok(dev)))
 221                 return;
 222
 223         /*
 224          * Allocate skbuffs greedily, even though we batch updates to the
 225          * receive ring. This creates a less bursty demand on the memory
 226          * allocator, so should reduce the chance of failed allocation requests
 227          * both for ourself and for other kernel subsystems.
 228          */
 229         batch_target = np->rx_target - (req_prod - np->rx.rsp_cons);
 230         for (i = skb_queue_len(&np->rx_batch); i < batch_target; i++) {
 231                 skb = __netdev_alloc_skb(dev, RX_COPY_THRESHOLD,
 232                                          GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
 233                 if (unlikely(!skb))
 234                         goto no_skb;
 235
 236                 page = alloc_page(GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
 237                 if (!page) {
 238                         kfree_skb(skb);
 239 no_skb:
 240                         /* Any skbuffs queued for refill? Force them out. */
 241                         if (i != 0)
 242                                 goto refill;
 243                         /* Could not allocate any skbuffs. Try again later. */
 244                         mod_timer(&np->rx_refill_timer,
 245                                   jiffies + (HZ/10));
 246                         break;
 247                 }
 248
 249                 skb_shinfo(skb)->frags[0].page = page;
 250                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = 1;
 251                 __skb_queue_tail(&np->rx_batch, skb);
 252         }
 253
 254         /* Is the batch large enough to be worthwhile? */
 255         if (i < (np->rx_target/2)) {
 256                 if (req_prod > np->rx.sring->req_prod)
 257                         goto push;
 258                 return;
 259         }
 260
 261         /* Adjust our fill target if we risked running out of buffers. */
 262         if (((req_prod - np->rx.sring->rsp_prod) < (np->rx_target / 4)) &&
 263             ((np->rx_target *= 2) > np->rx_max_target))
 264                 np->rx_target = np->rx_max_target;
 265
 266  refill:
 267         for (i = 0; ; i++) {
 268                 skb = __skb_dequeue(&np->rx_batch);
 269                 if (skb == NULL)
 270                         break;
 271
 272                 skb->dev = dev;
 273
 274                 id = xennet_rxidx(req_prod + i);
 275
 276                 BUG_ON(np->rx_skbs[id]);
 277                 np->rx_skbs[id] = skb;
 278
 279                 ref = gnttab_claim_grant_reference(&np->gref_rx_head);
 280                 BUG_ON((signed short)ref < 0);
 281                 np->grant_rx_ref[id] = ref;
 282
 283                 pfn = page_to_pfn(skb_shinfo(skb)->frags[0].page);
 284                 vaddr = page_address(skb_shinfo(skb)->frags[0].page);
 285
 286                 req = RING_GET_REQUEST(&np->rx, req_prod + i);
 287                 gnttab_grant_foreign_access_ref(ref,
 288                                                 np->xbdev->otherend_id,
 289                                                 pfn_to_mfn(pfn),
 290                                                 0);
 291
 292                 req->id = id;
 293                 req->gref = ref;
 294         }
 295
 296         wmb();          /* barrier so backend seens requests */
 297
 298         /* Above is a suitable barrier to ensure backend will see requests. */
 299         np->rx.req_prod_pvt = req_prod + i;
 300  push:
 301         RING_PUSH_REQUESTS_AND_CHECK_NOTIFY(&np->rx, notify);
 302         if (notify)
 303                 notify_remote_via_irq(np->netdev->irq);
 304 }
 305
 306 static int xennet_open(struct net_device *dev)
 307 {
 308         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
 309
 310         napi_enable(&np->napi);
 311
 312         spin_lock_bh(&np->rx_lock);
 313         if (netif_carrier_ok(dev)) {
 314                 xennet_alloc_rx_buffers(dev);
 315                 np->rx.sring->rsp_event = np->rx.rsp_cons + 1;
 316                 if (RING_HAS_UNCONSUMED_RESPONSES(&np->rx))
 317                         netif_rx_schedule(dev, &np->napi);
 318         }
 319         spin_unlock_bh(&np->rx_lock);
 320
 321         xennet_maybe_wake_tx(dev);
 322
 323         return 0;
 324 }
 325
 326 static void xennet_tx_buf_gc(struct net_device *dev)
 327 {
 328         RING_IDX cons, prod;
 329         unsigned short id;
 330         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
 331         struct sk_buff *skb;
 332
 333         BUG_ON(!netif_carrier_ok(dev));
 334
 335         do {
 336                 prod = np->tx.sring->rsp_prod;
 337                 rmb(); /* Ensure we see responses up to 'rp'. */
 338
 339                 for (cons = np->tx.rsp_cons; cons != prod; cons++) {
 340                         struct xen_netif_tx_response *txrsp;
 341
 342                         txrsp = RING_GET_RESPONSE(&np->tx, cons);
 343                         if (txrsp->status == NETIF_RSP_NULL)
 344                                 continue;
 345
 346                         id  = txrsp->id;
 347                         skb = np->tx_skbs[id].skb;
 348                         if (unlikely(gnttab_query_foreign_access(
 349                                 np->grant_tx_ref[id]) != 0)) {
 350                                 printk(KERN_ALERT "xennet_tx_buf_gc: warning "
 351                                        "-- grant still in use by backend "
 352                                        "domain.\n");
 353                                 BUG();
 354                         }
 355                         gnttab_end_foreign_access_ref(
 356                                 np->grant_tx_ref[id], GNTMAP_readonly);
 357                         gnttab_release_grant_reference(
 358                                 &np->gref_tx_head, np->grant_tx_ref[id]);
 359                         np->grant_tx_ref[id] = GRANT_INVALID_REF;
 360                         add_id_to_freelist(&np->tx_skb_freelist, np->tx_skbs, id);
 361                         dev_kfree_skb_irq(skb);
 362                 }
 363
 364                 np->tx.rsp_cons = prod;
 365
 366                 /*
 367                  * Set a new event, then check for race with update of tx_cons.
 368                  * Note that it is essential to schedule a callback, no matter
 369                  * how few buffers are pending. Even if there is space in the
 370                  * transmit ring, higher layers may be blocked because too much
 371                  * data is outstanding: in such cases notification from Xen is
 372                  * likely to be the only kick that we'll get.
 373                  */
 374                 np->tx.sring->rsp_event =
 375                         prod + ((np->tx.sring->req_prod - prod) >> 1) + 1;
 376                 mb();           /* update shared area */
 377         } while ((cons == prod) && (prod != np->tx.sring->rsp_prod));
 378
 379         xennet_maybe_wake_tx(dev);
 380 }
 381
 382 static void xennet_make_frags(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 383                               struct xen_netif_tx_request *tx)
 384 {
 385         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
 386         char *data = skb->data;
 387         unsigned long mfn;
 388         RING_IDX prod = np->tx.req_prod_pvt;
 389         int frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 390         unsigned int offset = offset_in_page(data);
 391         unsigned int len = skb_headlen(skb);
 392         unsigned int id;
 393         grant_ref_t ref;
 394         int i;
 395
 396         /* While the header overlaps a page boundary (including being
 397            larger than a page), split it it into page-sized chunks. */
 398         while (len > PAGE_SIZE - offset) {
 399                 tx->size = PAGE_SIZE - offset;
 400                 tx->flags |= NETTXF_more_data;
 401                 len -= tx->size;
 402                 data += tx->size;
 403                 offset = 0;
 404
 405                 id = get_id_from_freelist(&np->tx_skb_freelist, np->tx_skbs);
 406                 np->tx_skbs[id].skb = skb_get(skb);
 407                 tx = RING_GET_REQUEST(&np->tx, prod++);
 408                 tx->id = id;
 409                 ref = gnttab_claim_grant_reference(&np->gref_tx_head);
 410                 BUG_ON((signed short)ref < 0);
 411
 412                 mfn = virt_to_mfn(data);
 413                 gnttab_grant_foreign_access_ref(ref, np->xbdev->otherend_id,
 414                                                 mfn, GNTMAP_readonly);
 415
 416                 tx->gref = np->grant_tx_ref[id] = ref;
 417                 tx->offset = offset;
 418                 tx->size = len;
 419                 tx->flags = 0;
 420         }
 421
 422         /* Grant backend access to each skb fragment page. */
 423         for (i = 0; i < frags; i++) {
 424                 skb_frag_t *frag = skb_shinfo(skb)->frags + i;
 425
 426                 tx->flags |= NETTXF_more_data;
 427
 428                 id = get_id_from_freelist(&np->tx_skb_freelist, np->tx_skbs);
 429                 np->tx_skbs[id].skb = skb_get(skb);
 430                 tx = RING_GET_REQUEST(&np->tx, prod++);
 431                 tx->id = id;
 432                 ref = gnttab_claim_grant_reference(&np->gref_tx_head);
 433                 BUG_ON((signed short)ref < 0);
 434
 435                 mfn = pfn_to_mfn(page_to_pfn(frag->page));
 436                 gnttab_grant_foreign_access_ref(ref, np->xbdev->otherend_id,
 437                                                 mfn, GNTMAP_readonly);
 438
 439                 tx->gref = np->grant_tx_ref[id] = ref;
 440                 tx->offset = frag->page_offset;
 441                 tx->size = frag->size;
 442                 tx->flags = 0;
 443         }
 444
 445         np->tx.req_prod_pvt = prod;
 446 }
 447
 448 static int xennet_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
 449 {
 450         unsigned short id;
 451         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
 452         struct xen_netif_tx_request *tx;
 453         struct xen_netif_extra_info *extra;
 454         char *data = skb->data;
 455         RING_IDX i;
 456         grant_ref_t ref;
 457         unsigned long mfn;
 458         int notify;
 459         int frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 460         unsigned int offset = offset_in_page(data);
 461         unsigned int len = skb_headlen(skb);
 462
 463         frags += (offset + len + PAGE_SIZE - 1) / PAGE_SIZE;
 464         if (unlikely(frags > MAX_SKB_FRAGS + 1)) {
 465                 printk(KERN_ALERT "xennet: skb rides the rocket: %d frags\n",
 466                        frags);
 467                 dump_stack();
 468                 goto drop;
 469         }
 470
 471         spin_lock_irq(&np->tx_lock);
 472
 473         if (unlikely(!netif_carrier_ok(dev) ||
 474                      (frags > 1 && !xennet_can_sg(dev)) ||
 475                      netif_needs_gso(dev, skb))) {
 476                 spin_unlock_irq(&np->tx_lock);
 477                 goto drop;
 478         }
 479
 480         i = np->tx.req_prod_pvt;
 481
 482         id = get_id_from_freelist(&np->tx_skb_freelist, np->tx_skbs);
 483         np->tx_skbs[id].skb = skb;
 484
 485         tx = RING_GET_REQUEST(&np->tx, i);
 486
 487         tx->id   = id;
 488         ref = gnttab_claim_grant_reference(&np->gref_tx_head);
 489         BUG_ON((signed short)ref < 0);
 490         mfn = virt_to_mfn(data);
 491         gnttab_grant_foreign_access_ref(
 492                 ref, np->xbdev->otherend_id, mfn, GNTMAP_readonly);
 493         tx->gref = np->grant_tx_ref[id] = ref;
 494         tx->offset = offset;
 495         tx->size = len;
 496         extra = NULL;
 497
 498         tx->flags = 0;
 499         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL)
 500                 /* local packet? */
 501                 tx->flags |= NETTXF_csum_blank | NETTXF_data_validated;
 502         else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_UNNECESSARY)
 503                 /* remote but checksummed. */
 504                 tx->flags |= NETTXF_data_validated;
 505
 506         if (skb_shinfo(skb)->gso_size) {
 507                 struct xen_netif_extra_info *gso;
 508
 509                 gso = (struct xen_netif_extra_info *)
 510                         RING_GET_REQUEST(&np->tx, ++i);
 511
 512                 if (extra)
 513                         extra->flags |= XEN_NETIF_EXTRA_FLAG_MORE;
 514                 else
 515                         tx->flags |= NETTXF_extra_info;
 516
 517                 gso->u.gso.size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
 518                 gso->u.gso.type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4;
 519                 gso->u.gso.pad = 0;
 520                 gso->u.gso.features = 0;
 521
 522                 gso->type = XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO;
 523                 gso->flags = 0;
 524                 extra = gso;
 525         }
 526
 527         np->tx.req_prod_pvt = i + 1;
 528
 529         xennet_make_frags(skb, dev, tx);
 530         tx->size = skb->len;
 531
 532         RING_PUSH_REQUESTS_AND_CHECK_NOTIFY(&np->tx, notify);
 533         if (notify)
 534                 notify_remote_via_irq(np->netdev->irq);
 535
 536         dev->stats.tx_bytes += skb->len;
 537         dev->stats.tx_packets++;
 538
 539         /* Note: It is not safe to access skb after xennet_tx_buf_gc()! */
 540         xennet_tx_buf_gc(dev);
 541
 542         if (!netfront_tx_slot_available(np))
 543                 netif_stop_queue(dev);
 544
 545         spin_unlock_irq(&np->tx_lock);
 546
 547         return 0;
 548
 549  drop:
 550         dev->stats.tx_dropped++;
 551         dev_kfree_skb(skb);
 552         return 0;
 553 }
 554
 555 static int xennet_close(struct net_device *dev)
 556 {
 557         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
 558         netif_stop_queue(np->netdev);
 559         napi_disable(&np->napi);
 560         return 0;
 561 }
 562
 563 static void xennet_move_rx_slot(struct netfront_info *np, struct sk_buff *skb,
 564                                 grant_ref_t ref)
 565 {
 566         int new = xennet_rxidx(np->rx.req_prod_pvt);
 567
 568         BUG_ON(np->rx_skbs[new]);
 569         np->rx_skbs[new] = skb;
 570         np->grant_rx_ref[new] = ref;
 571         RING_GET_REQUEST(&np->rx, np->rx.req_prod_pvt)->id = new;
 572         RING_GET_REQUEST(&np->rx, np->rx.req_prod_pvt)->gref = ref;
 573         np->rx.req_prod_pvt++;
 574 }
 575
 576 static int xennet_get_extras(struct netfront_info *np,
 577                              struct xen_netif_extra_info *extras,
 578                              RING_IDX rp)
 579
 580 {
 581         struct xen_netif_extra_info *extra;
 582         struct device *dev = &np->netdev->dev;
 583         RING_IDX cons = np->rx.rsp_cons;
 584         int err = 0;
 585
 586         do {
 587                 struct sk_buff *skb;
 588                 grant_ref_t ref;
 589
 590                 if (unlikely(cons + 1 == rp)) {
 591                         if (net_ratelimit())
 592                                 dev_warn(dev, "Missing extra info\n");
 593                         err = -EBADR;
 594                         break;
 595                 }
 596
 597                 extra = (struct xen_netif_extra_info *)
 598                         RING_GET_RESPONSE(&np->rx, ++cons);
 599
 600                 if (unlikely(!extra->type ||
 601                              extra->type >= XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX)) {
 602                         if (net_ratelimit())
 603                                 dev_warn(dev, "Invalid extra type: %d\n",
 604                                         extra->type);
 605                         err = -EINVAL;
 606                 } else {
 607                         memcpy(&extras[extra->type - 1], extra,
 608                                sizeof(*extra));
 609                 }
 610
 611                 skb = xennet_get_rx_skb(np, cons);
 612                 ref = xennet_get_rx_ref(np, cons);
 613                 xennet_move_rx_slot(np, skb, ref);
 614         } while (extra->flags & XEN_NETIF_EXTRA_FLAG_MORE);
 615
 616         np->rx.rsp_cons = cons;
 617         return err;
 618 }
 619
 620 static int xennet_get_responses(struct netfront_info *np,
 621                                 struct netfront_rx_info *rinfo, RING_IDX rp,
 622                                 struct sk_buff_head *list)
 623 {
 624         struct xen_netif_rx_response *rx = &rinfo->rx;
 625         struct xen_netif_extra_info *extras = rinfo->extras;
 626         struct device *dev = &np->netdev->dev;
 627         RING_IDX cons = np->rx.rsp_cons;
 628         struct sk_buff *skb = xennet_get_rx_skb(np, cons);
 629         grant_ref_t ref = xennet_get_rx_ref(np, cons);
 630         int max = MAX_SKB_FRAGS + (rx->status <= RX_COPY_THRESHOLD);
 631         int frags = 1;
 632         int err = 0;
 633         unsigned long ret;
 634
 635         if (rx->flags & NETRXF_extra_info) {
 636                 err = xennet_get_extras(np, extras, rp);
 637                 cons = np->rx.rsp_cons;
 638         }
 639
 640         for (;;) {
 641                 if (unlikely(rx->status < 0 ||
 642                              rx->offset + rx->status > PAGE_SIZE)) {
 643                         if (net_ratelimit())
 644                                 dev_warn(dev, "rx->offset: %x, size: %u\n",
 645                                          rx->offset, rx->status);
 646                         xennet_move_rx_slot(np, skb, ref);
 647                         err = -EINVAL;
 648                         goto next;
 649                 }
 650
 651                 /*
 652                  * This definitely indicates a bug, either in this driver or in
 653                  * the backend driver. In future this should flag the bad
 654                  * situation to the system controller to reboot the backed.
 655                  */
 656                 if (ref == GRANT_INVALID_REF) {
 657                         if (net_ratelimit())
 658                                 dev_warn(dev, "Bad rx response id %d.\n",
 659                                          rx->id);
 660                         err = -EINVAL;
 661                         goto next;
 662                 }
 663
 664                 ret = gnttab_end_foreign_access_ref(ref, 0);
 665                 BUG_ON(!ret);
 666
 667                 gnttab_release_grant_reference(&np->gref_rx_head, ref);
 668
 669                 __skb_queue_tail(list, skb);
 670
 671 next:
 672                 if (!(rx->flags & NETRXF_more_data))
 673                         break;
 674
 675                 if (cons + frags == rp) {
 676                         if (net_ratelimit())
 677                                 dev_warn(dev, "Need more frags\n");
 678                         err = -ENOENT;
 679                         break;
 680                 }
 681
 682                 rx = RING_GET_RESPONSE(&np->rx, cons + frags);
 683                 skb = xennet_get_rx_skb(np, cons + frags);
 684                 ref = xennet_get_rx_ref(np, cons + frags);
 685                 frags++;
 686         }
 687
 688         if (unlikely(frags > max)) {
 689                 if (net_ratelimit())
 690                         dev_warn(dev, "Too many frags\n");
 691                 err = -E2BIG;
 692         }
 693
 694         if (unlikely(err))
 695                 np->rx.rsp_cons = cons + frags;
 696
 697         return err;
 698 }
 699
 700 static int xennet_set_skb_gso(struct sk_buff *skb,
 701                               struct xen_netif_extra_info *gso)
 702 {
 703         if (!gso->u.gso.size) {
 704                 if (net_ratelimit())
 705                         printk(KERN_WARNING "GSO size must not be zero.\n");
 706                 return -EINVAL;
 707         }
 708
 709         /* Currently only TCPv4 S.O. is supported. */
 710         if (gso->u.gso.type != XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4) {
 711                 if (net_ratelimit())
 712                         printk(KERN_WARNING "Bad GSO type %d.\n", gso->u.gso.type);
 713                 return -EINVAL;
 714         }
 715
 716         skb_shinfo(skb)->gso_size = gso->u.gso.size;
 717         skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_TCPV4;
 718
 719         /* Header must be checked, and gso_segs computed. */
 720         skb_shinfo(skb)->gso_type |= SKB_GSO_DODGY;
 721         skb_shinfo(skb)->gso_segs = 0;
 722
 723         return 0;
 724 }
 725
 726 static RING_IDX xennet_fill_frags(struct netfront_info *np,
 727                                   struct sk_buff *skb,
 728                                   struct sk_buff_head *list)
 729 {
 730         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
 731         int nr_frags = shinfo->nr_frags;
 732         RING_IDX cons = np->rx.rsp_cons;
 733         skb_frag_t *frag = shinfo->frags + nr_frags;
 734         struct sk_buff *nskb;
 735
 736         while ((nskb = __skb_dequeue(list))) {
 737                 struct xen_netif_rx_response *rx =
 738                         RING_GET_RESPONSE(&np->rx, ++cons);
 739
 740                 frag->page = skb_shinfo(nskb)->frags[0].page;
 741                 frag->page_offset = rx->offset;
 742                 frag->size = rx->status;
 743
 744                 skb->data_len += rx->status;
 745
 746                 skb_shinfo(nskb)->nr_frags = 0;
 747                 kfree_skb(nskb);
 748
 749                 frag++;
 750                 nr_frags++;
 751         }
 752
 753         shinfo->nr_frags = nr_frags;
 754         return cons;
 755 }
 756
 757 static int skb_checksum_setup(struct sk_buff *skb)
 758 {
 759         struct iphdr *iph;
 760         unsigned char *th;
 761         int err = -EPROTO;
 762
 763         if (skb->protocol != htons(ETH_P_IP))
 764                 goto out;
 765
 766         iph = (void *)skb->data;
 767         th = skb->data + 4 * iph->ihl;
 768         if (th >= skb_tail_pointer(skb))
 769                 goto out;
 770
 771         skb->csum_start = th - skb->head;
 772         switch (iph->protocol) {
 773         case IPPROTO_TCP:
 774                 skb->csum_offset = offsetof(struct tcphdr, check);
 775                 break;
 776         case IPPROTO_UDP:
 777                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
 778                 break;
 779         default:
 780                 if (net_ratelimit())
 781                         printk(KERN_ERR "Attempting to checksum a non-"
 782                                "TCP/UDP packet, dropping a protocol"
 783                                " %d packet", iph->protocol);
 784                 goto out;
 785         }
 786
 787         if ((th + skb->csum_offset + 2) > skb_tail_pointer(skb))
 788                 goto out;
 789
 790         err = 0;
 791
 792 out:
 793         return err;
 794 }
 795
 796 static int handle_incoming_queue(struct net_device *dev,
 797                                  struct sk_buff_head *rxq)
 798 {
 799         int packets_dropped = 0;
 800         struct sk_buff *skb;
 801
 802         while ((skb = __skb_dequeue(rxq)) != NULL) {
 803                 struct page *page = NETFRONT_SKB_CB(skb)->page;
 804                 void *vaddr = page_address(page);
 805                 unsigned offset = NETFRONT_SKB_CB(skb)->offset;
 806
 807                 memcpy(skb->data, vaddr + offset,
 808                        skb_headlen(skb));
 809
 810                 if (page != skb_shinfo(skb)->frags[0].page)
 811                         __free_page(page);
 812
 813                 /* Ethernet work: Delayed to here as it peeks the header. */
 814                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
 815
 816                 if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) {
 817                         if (skb_checksum_setup(skb)) {
 818                                 kfree_skb(skb);
 819                                 packets_dropped++;
 820                                 dev->stats.rx_errors++;
 821                                 continue;
 822                         }
 823                 }
 824
 825                 dev->stats.rx_packets++;
 826                 dev->stats.rx_bytes += skb->len;
 827
 828                 /* Pass it up. */
 829                 netif_receive_skb(skb);
 830                 dev->last_rx = jiffies;
 831         }
 832
 833         return packets_dropped;
 834 }
 835
 836 static int xennet_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
 837 {
 838         struct netfront_info *np = container_of(napi, struct netfront_info, napi);
 839         struct net_device *dev = np->netdev;
 840         struct sk_buff *skb;
 841         struct netfront_rx_info rinfo;
 842         struct xen_netif_rx_response *rx = &rinfo.rx;
 843         struct xen_netif_extra_info *extras = rinfo.extras;
 844         RING_IDX i, rp;
 845         int work_done;
 846         struct sk_buff_head rxq;
 847         struct sk_buff_head errq;
 848         struct sk_buff_head tmpq;
 849         unsigned long flags;
 850         unsigned int len;
 851         int err;
 852
 853         spin_lock(&np->rx_lock);
 854
 855         skb_queue_head_init(&rxq);
 856         skb_queue_head_init(&errq);
 857         skb_queue_head_init(&tmpq);
 858
 859         rp = np->rx.sring->rsp_prod;
 860         rmb(); /* Ensure we see queued responses up to 'rp'. */
 861
 862         i = np->rx.rsp_cons;
 863         work_done = 0;
 864         while ((i != rp) && (work_done < budget)) {
 865                 memcpy(rx, RING_GET_RESPONSE(&np->rx, i), sizeof(*rx));
 866                 memset(extras, 0, sizeof(rinfo.extras));
 867
 868                 err = xennet_get_responses(np, &rinfo, rp, &tmpq);
 869
 870                 if (unlikely(err)) {
 871 err:
 872                         while ((skb = __skb_dequeue(&tmpq)))
 873                                 __skb_queue_tail(&errq, skb);
 874                         dev->stats.rx_errors++;
 875                         i = np->rx.rsp_cons;
 876                         continue;
 877                 }
 878
 879                 skb = __skb_dequeue(&tmpq);
 880
 881                 if (extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1].type) {
 882                         struct xen_netif_extra_info *gso;
 883                         gso = &extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1];
 884
 885                         if (unlikely(xennet_set_skb_gso(skb, gso))) {
 886                                 __skb_queue_head(&tmpq, skb);
 887                                 np->rx.rsp_cons += skb_queue_len(&tmpq);
 888                                 goto err;
 889                         }
 890                 }
 891
 892                 NETFRONT_SKB_CB(skb)->page = skb_shinfo(skb)->frags[0].page;
 893                 NETFRONT_SKB_CB(skb)->offset = rx->offset;
 894
 895                 len = rx->status;
 896                 if (len > RX_COPY_THRESHOLD)
 897                         len = RX_COPY_THRESHOLD;
 898                 skb_put(skb, len);
 899
 900                 if (rx->status > len) {
 901                         skb_shinfo(skb)->frags[0].page_offset =
 902                                 rx->offset + len;
 903                         skb_shinfo(skb)->frags[0].size = rx->status - len;
 904                         skb->data_len = rx->status - len;
 905                 } else {
 906                         skb_shinfo(skb)->frags[0].page = NULL;
 907                         skb_shinfo(skb)->nr_frags = 0;
 908                 }
 909
 910                 i = xennet_fill_frags(np, skb, &tmpq);
 911
 912                 /*
 913                  * Truesize approximates the size of true data plus
 914                  * any supervisor overheads. Adding hypervisor
 915                  * overheads has been shown to significantly reduce
 916                  * achievable bandwidth with the default receive
 917                  * buffer size. It is therefore not wise to account
 918                  * for it here.
 919                  *
 920                  * After alloc_skb(RX_COPY_THRESHOLD), truesize is set
 921                  * to RX_COPY_THRESHOLD + the supervisor
 922                  * overheads. Here, we add the size of the data pulled
 923                  * in xennet_fill_frags().
 924                  *
 925                  * We also adjust for any unused space in the main
 926                  * data area by subtracting (RX_COPY_THRESHOLD -
 927                  * len). This is especially important with drivers
 928                  * which split incoming packets into header and data,
 929                  * using only 66 bytes of the main data area (see the
 930                  * e1000 driver for example.)  On such systems,
 931                  * without this last adjustement, our achievable
 932                  * receive throughout using the standard receive
 933                  * buffer size was cut by 25%(!!!).
 934                  */
 935                 skb->truesize += skb->data_len - (RX_COPY_THRESHOLD - len);
 936                 skb->len += skb->data_len;
 937
 938                 if (rx->flags & NETRXF_csum_blank)
 939                         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
 940                 else if (rx->flags & NETRXF_data_validated)
 941                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
 942
 943                 __skb_queue_tail(&rxq, skb);
 944
 945                 np->rx.rsp_cons = ++i;
 946                 work_done++;
 947         }
 948
 949         while ((skb = __skb_dequeue(&errq)))
 950                 kfree_skb(skb);
 951
 952         work_done -= handle_incoming_queue(dev, &rxq);
 953
 954         /* If we get a callback with very few responses, reduce fill target. */
 955         /* NB. Note exponential increase, linear decrease. */
 956         if (((np->rx.req_prod_pvt - np->rx.sring->rsp_prod) >
 957              ((3*np->rx_target) / 4)) &&
 958             (--np->rx_target < np->rx_min_target))
 959                 np->rx_target = np->rx_min_target;
 960
 961         xennet_alloc_rx_buffers(dev);
 962
 963         if (work_done < budget) {
 964                 int more_to_do = 0;
 965
 966                 local_irq_save(flags);
 967
 968                 RING_FINAL_CHECK_FOR_RESPONSES(&np->rx, more_to_do);
 969                 if (!more_to_do)
 970                         __netif_rx_complete(dev, napi);
 971
 972                 local_irq_restore(flags);
 973         }
 974
 975         spin_unlock(&np->rx_lock);
 976
 977         return work_done;
 978 }
 979
 980 static int xennet_change_mtu(struct net_device *dev, int mtu)
 981 {
 982         int max = xennet_can_sg(dev) ? 65535 - ETH_HLEN : ETH_DATA_LEN;
 983
 984         if (mtu > max)
 985                 return -EINVAL;
 986         dev->mtu = mtu;
 987         return 0;
 988 }
 989
 990 static void xennet_release_tx_bufs(struct netfront_info *np)
 991 {
 992         struct sk_buff *skb;
 993         int i;
 994
 995         for (i = 0; i < NET_TX_RING_SIZE; i++) {
 996                 /* Skip over entries which are actually freelist references */
 997                 if ((unsigned long)np->tx_skbs[i].skb < PAGE_OFFSET)
 998                         continue;
 999
1000                 skb = np->tx_skbs[i].skb;
1001                 gnttab_end_foreign_access_ref(np->grant_tx_ref[i],
1002                                               GNTMAP_readonly);
1003                 gnttab_release_grant_reference(&np->gref_tx_head,
1004                                                np->grant_tx_ref[i]);
1005                 np->grant_tx_ref[i] = GRANT_INVALID_REF;
1006                 add_id_to_freelist(&np->tx_skb_freelist, np->tx_skbs, i);
1007                 dev_kfree_skb_irq(skb);
1008         }
1009 }
1010
1011 static void xennet_release_rx_bufs(struct netfront_info *np)
1012 {
1013         struct mmu_update      *mmu = np->rx_mmu;
1014         struct multicall_entry *mcl = np->rx_mcl;
1015         struct sk_buff_head free_list;
1016         struct sk_buff *skb;
1017         unsigned long mfn;
1018         int xfer = 0, noxfer = 0, unused = 0;
1019         int id, ref;
1020
1021         dev_warn(&np->netdev->dev, "%s: fix me for copying receiver.\n",
1022                          __func__);
1023         return;
1024
1025         skb_queue_head_init(&free_list);
1026
1027         spin_lock_bh(&np->rx_lock);
1028
1029         for (id = 0; id < NET_RX_RING_SIZE; id++) {
1030                 ref = np->grant_rx_ref[id];
1031                 if (ref == GRANT_INVALID_REF) {
1032                         unused++;
1033                         continue;
1034                 }
1035
1036                 skb = np->rx_skbs[id];
1037                 mfn = gnttab_end_foreign_transfer_ref(ref);
1038                 gnttab_release_grant_reference(&np->gref_rx_head, ref);
1039                 np->grant_rx_ref[id] = GRANT_INVALID_REF;
1040
1041                 if (0 == mfn) {
1042                         skb_shinfo(skb)->nr_frags = 0;
1043                         dev_kfree_skb(skb);
1044                         noxfer++;
1045                         continue;
1046                 }
1047
1048                 if (!xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap)) {
1049                         /* Remap the page. */
1050                         struct page *page = skb_shinfo(skb)->frags[0].page;
1051                         unsigned long pfn = page_to_pfn(page);
1052                         void *vaddr = page_address(page);
1053
1054                         MULTI_update_va_mapping(mcl, (unsigned long)vaddr,
1055                                                 mfn_pte(mfn, PAGE_KERNEL),
1056                                                 0);
1057                         mcl++;
1058                         mmu->ptr = ((u64)mfn << PAGE_SHIFT)
1059                                 | MMU_MACHPHYS_UPDATE;
1060                         mmu->val = pfn;
1061                         mmu++;
1062
1063                         set_phys_to_machine(pfn, mfn);
1064                 }
1065                 __skb_queue_tail(&free_list, skb);
1066                 xfer++;
1067         }
1068
1069         dev_info(&np->netdev->dev, "%s: %d xfer, %d noxfer, %d unused\n",
1070                  __func__, xfer, noxfer, unused);
1071
1072         if (xfer) {
1073                 if (!xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap)) {
1074                         /* Do all the remapping work and M2P updates. */
1075                         MULTI_mmu_update(mcl, np->rx_mmu, mmu - np->rx_mmu,
1076                                          0, DOMID_SELF);
1077                         mcl++;
1078                         HYPERVISOR_multicall(np->rx_mcl, mcl - np->rx_mcl);
1079                 }
1080         }
1081
1082         while ((skb = __skb_dequeue(&free_list)) != NULL)
1083                 dev_kfree_skb(skb);
1084
1085         spin_unlock_bh(&np->rx_lock);
1086 }
1087
1088 static void xennet_uninit(struct net_device *dev)
1089 {
1090         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
1091         xennet_release_tx_bufs(np);
1092         xennet_release_rx_bufs(np);
1093         gnttab_free_grant_references(np->gref_tx_head);
1094         gnttab_free_grant_references(np->gref_rx_head);
1095 }
1096
1097 static struct net_device * __devinit xennet_create_dev(struct xenbus_device *dev)
1098 {
1099         int i, err;
1100         struct net_device *netdev;
1101         struct netfront_info *np;
1102
1103         netdev = alloc_etherdev(sizeof(struct netfront_info));
1104         if (!netdev) {
1105                 printk(KERN_WARNING "%s> alloc_etherdev failed.\n",
1106                        __func__);
1107                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1108         }
1109
1110         np                   = netdev_priv(netdev);
1111         np->xbdev            = dev;
1112
1113         spin_lock_init(&np->tx_lock);
1114         spin_lock_init(&np->rx_lock);
1115
1116         skb_queue_head_init(&np->rx_batch);
1117         np->rx_target     = RX_DFL_MIN_TARGET;
1118         np->rx_min_target = RX_DFL_MIN_TARGET;
1119         np->rx_max_target = RX_MAX_TARGET;
1120
1121         init_timer(&np->rx_refill_timer);
1122         np->rx_refill_timer.data = (unsigned long)netdev;
1123         np->rx_refill_timer.function = rx_refill_timeout;
1124
1125         /* Initialise tx_skbs as a free chain containing every entry. */
1126         np->tx_skb_freelist = 0;
1127         for (i = 0; i < NET_TX_RING_SIZE; i++) {
1128                 np->tx_skbs[i].link = i+1;
1129                 np->grant_tx_ref[i] = GRANT_INVALID_REF;
1130         }
1131
1132         /* Clear out rx_skbs */
1133         for (i = 0; i < NET_RX_RING_SIZE; i++) {
1134                 np->rx_skbs[i] = NULL;
1135                 np->grant_rx_ref[i] = GRANT_INVALID_REF;
1136         }
1137
1138         /* A grant for every tx ring slot */
1139         if (gnttab_alloc_grant_references(TX_MAX_TARGET,
1140                                           &np->gref_tx_head) < 0) {
1141                 printk(KERN_ALERT "#### netfront can't alloc tx grant refs\n");
1142                 err = -ENOMEM;
1143                 goto exit;
1144         }
1145         /* A grant for every rx ring slot */
1146         if (gnttab_alloc_grant_references(RX_MAX_TARGET,
1147                                           &np->gref_rx_head) < 0) {
1148                 printk(KERN_ALERT "#### netfront can't alloc rx grant refs\n");
1149                 err = -ENOMEM;
1150                 goto exit_free_tx;
1151         }
1152
1153         netdev->open            = xennet_open;
1154         netdev->hard_start_xmit = xennet_start_xmit;
1155         netdev->stop            = xennet_close;
1156         netif_napi_add(netdev, &np->napi, xennet_poll, 64);
1157         netdev->uninit          = xennet_uninit;
1158         netdev->change_mtu      = xennet_change_mtu;
1159         netdev->features        = NETIF_F_IP_CSUM;
1160
1161         SET_ETHTOOL_OPS(netdev, &xennet_ethtool_ops);
1162         SET_NETDEV_DEV(netdev, &dev->dev);
1163
1164         np->netdev = netdev;
1165
1166         netif_carrier_off(netdev);
1167
1168         return netdev;
1169
1170  exit_free_tx:
1171         gnttab_free_grant_references(np->gref_tx_head);
1172  exit:
1173         free_netdev(netdev);
1174         return ERR_PTR(err);
1175 }
1176
1177 /**
1178  * Entry point to this code when a new device is created.  Allocate the basic
1179  * structures and the ring buffers for communication with the backend, and
1180  * inform the backend of the appropriate details for those.
1181  */
1182 static int __devinit netfront_probe(struct xenbus_device *dev,
1183                                     const struct xenbus_device_id *id)
1184 {
1185         int err;
1186         struct net_device *netdev;
1187         struct netfront_info *info;
1188
1189         netdev = xennet_create_dev(dev);
1190         if (IS_ERR(netdev)) {
1191                 err = PTR_ERR(netdev);
1192                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "creating netdev");
1193                 return err;
1194         }
1195
1196         info = netdev_priv(netdev);
1197         dev->dev.driver_data = info;
1198
1199         err = register_netdev(info->netdev);
1200         if (err) {
1201                 printk(KERN_WARNING "%s: register_netdev err=%d\n",
1202                        __func__, err);
1203                 goto fail;
1204         }
1205
1206         err = xennet_sysfs_addif(info->netdev);
1207         if (err) {
1208                 unregister_netdev(info->netdev);
1209                 printk(KERN_WARNING "%s: add sysfs failed err=%d\n",
1210                        __func__, err);
1211                 goto fail;
1212         }
1213
1214         return 0;
1215
1216  fail:
1217         free_netdev(netdev);
1218         dev->dev.driver_data = NULL;
1219         return err;
1220 }
1221
1222 static void xennet_end_access(int ref, void *page)
1223 {
1224         /* This frees the page as a side-effect */
1225         if (ref != GRANT_INVALID_REF)
1226                 gnttab_end_foreign_access(ref, 0, (unsigned long)page);
1227 }
1228
1229 static void xennet_disconnect_backend(struct netfront_info *info)
1230 {
1231         /* Stop old i/f to prevent errors whilst we rebuild the state. */
1232         spin_lock_bh(&info->rx_lock);
1233         spin_lock_irq(&info->tx_lock);
1234         netif_carrier_off(info->netdev);
1235         spin_unlock_irq(&info->tx_lock);
1236         spin_unlock_bh(&info->rx_lock);
1237
1238         if (info->netdev->irq)
1239                 unbind_from_irqhandler(info->netdev->irq, info->netdev);
1240         info->evtchn = info->netdev->irq = 0;
1241
1242         /* End access and free the pages */
1243         xennet_end_access(info->tx_ring_ref, info->tx.sring);
1244         xennet_end_access(info->rx_ring_ref, info->rx.sring);
1245
1246         info->tx_ring_ref = GRANT_INVALID_REF;
1247         info->rx_ring_ref = GRANT_INVALID_REF;
1248         info->tx.sring = NULL;
1249         info->rx.sring = NULL;
1250 }
1251
1252 /**
1253  * We are reconnecting to the backend, due to a suspend/resume, or a backend
1254  * driver restart.  We tear down our netif structure and recreate it, but
1255  * leave the device-layer structures intact so that this is transparent to the
1256  * rest of the kernel.
1257  */
1258 static int netfront_resume(struct xenbus_device *dev)
1259 {
1260         struct netfront_info *info = dev->dev.driver_data;
1261
1262         dev_dbg(&dev->dev, "%s\n", dev->nodename);
1263
1264         xennet_disconnect_backend(info);
1265         return 0;
1266 }
1267
1268 static int xen_net_read_mac(struct xenbus_device *dev, u8 mac[])
1269 {
1270         char *s, *e, *macstr;
1271         int i;
1272
1273         macstr = s = xenbus_read(XBT_NIL, dev->nodename, "mac", NULL);
1274         if (IS_ERR(macstr))
1275                 return PTR_ERR(macstr);
1276
1277         for (i = 0; i < ETH_ALEN; i++) {
1278                 mac[i] = simple_strtoul(s, &e, 16);
1279                 if ((s == e) || (*e != ((i == ETH_ALEN-1) ? '\0' : ':'))) {
1280                         kfree(macstr);
1281                         return -ENOENT;
1282                 }
1283                 s = e+1;
1284         }
1285
1286         kfree(macstr);
1287         return 0;
1288 }
1289
1290 static irqreturn_t xennet_interrupt(int irq, void *dev_id)
1291 {
1292         struct net_device *dev = dev_id;
1293         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
1294         unsigned long flags;
1295
1296         spin_lock_irqsave(&np->tx_lock, flags);
1297
1298         if (likely(netif_carrier_ok(dev))) {
1299                 xennet_tx_buf_gc(dev);
1300                 /* Under tx_lock: protects access to rx shared-ring indexes. */
1301                 if (RING_HAS_UNCONSUMED_RESPONSES(&np->rx))
1302                         netif_rx_schedule(dev, &np->napi);
1303         }
1304
1305         spin_unlock_irqrestore(&np->tx_lock, flags);
1306
1307         return IRQ_HANDLED;
1308 }
1309
1310 static int setup_netfront(struct xenbus_device *dev, struct netfront_info *info)
1311 {
1312         struct xen_netif_tx_sring *txs;
1313         struct xen_netif_rx_sring *rxs;
1314         int err;
1315         struct net_device *netdev = info->netdev;
1316
1317         info->tx_ring_ref = GRANT_INVALID_REF;
1318         info->rx_ring_ref = GRANT_INVALID_REF;
1319         info->rx.sring = NULL;
1320         info->tx.sring = NULL;
1321         netdev->irq = 0;
1322
1323         err = xen_net_read_mac(dev, netdev->dev_addr);
1324         if (err) {
1325                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "parsing %s/mac", dev->nodename);
1326                 goto fail;
1327         }
1328
1329         txs = (struct xen_netif_tx_sring *)get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
1330         if (!txs) {
1331                 err = -ENOMEM;
1332                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "allocating tx ring page");
1333                 goto fail;
1334         }
1335         SHARED_RING_INIT(txs);
1336         FRONT_RING_INIT(&info->tx, txs, PAGE_SIZE);
1337
1338         err = xenbus_grant_ring(dev, virt_to_mfn(txs));
1339         if (err < 0) {
1340                 free_page((unsigned long)txs);
1341                 goto fail;
1342         }
1343
1344         info->tx_ring_ref = err;
1345         rxs = (struct xen_netif_rx_sring *)get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
1346         if (!rxs) {
1347                 err = -ENOMEM;
1348                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "allocating rx ring page");
1349                 goto fail;
1350         }
1351         SHARED_RING_INIT(rxs);
1352         FRONT_RING_INIT(&info->rx, rxs, PAGE_SIZE);
1353
1354         err = xenbus_grant_ring(dev, virt_to_mfn(rxs));
1355         if (err < 0) {
1356                 free_page((unsigned long)rxs);
1357                 goto fail;
1358         }
1359         info->rx_ring_ref = err;
1360
1361         err = xenbus_alloc_evtchn(dev, &info->evtchn);
1362         if (err)
1363                 goto fail;
1364
1365         err = bind_evtchn_to_irqhandler(info->evtchn, xennet_interrupt,
1366                                         IRQF_SAMPLE_RANDOM, netdev->name,
1367                                         netdev);
1368         if (err < 0)
1369                 goto fail;
1370         netdev->irq = err;
1371         return 0;
1372
1373  fail:
1374         return err;
1375 }
1376
1377 /* Common code used when first setting up, and when resuming. */
1378 static int talk_to_backend(struct xenbus_device *dev,
1379                            struct netfront_info *info)
1380 {
1381         const char *message;
1382         struct xenbus_transaction xbt;
1383         int err;
1384
1385         /* Create shared ring, alloc event channel. */
1386         err = setup_netfront(dev, info);
1387         if (err)
1388                 goto out;
1389
1390 again:
1391         err = xenbus_transaction_start(&xbt);
1392         if (err) {
1393                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "starting transaction");
1394                 goto destroy_ring;
1395         }
1396
1397         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "tx-ring-ref", "%u",
1398                             info->tx_ring_ref);
1399         if (err) {
1400                 message = "writing tx ring-ref";
1401                 goto abort_transaction;
1402         }
1403         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "rx-ring-ref", "%u",
1404                             info->rx_ring_ref);
1405         if (err) {
1406                 message = "writing rx ring-ref";
1407                 goto abort_transaction;
1408         }
1409         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename,
1410                             "event-channel", "%u", info->evtchn);
1411         if (err) {
1412                 message = "writing event-channel";
1413                 goto abort_transaction;
1414         }
1415
1416         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "request-rx-copy", "%u",
1417                             1);
1418         if (err) {
1419                 message = "writing request-rx-copy";
1420                 goto abort_transaction;
1421         }
1422
1423         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "feature-rx-notify", "%d", 1);
1424         if (err) {
1425                 message = "writing feature-rx-notify";
1426                 goto abort_transaction;
1427         }
1428
1429         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "feature-sg", "%d", 1);
1430         if (err) {
1431                 message = "writing feature-sg";
1432                 goto abort_transaction;
1433         }
1434
1435         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "feature-gso-tcpv4", "%d", 1);
1436         if (err) {
1437                 message = "writing feature-gso-tcpv4";
1438                 goto abort_transaction;
1439         }
1440
1441         err = xenbus_transaction_end(xbt, 0);
1442         if (err) {
1443                 if (err == -EAGAIN)
1444                         goto again;
1445                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "completing transaction");
1446                 goto destroy_ring;
1447         }
1448
1449         return 0;
1450
1451  abort_transaction:
1452         xenbus_transaction_end(xbt, 1);
1453         xenbus_dev_fatal(dev, err, "%s", message);
1454  destroy_ring:
1455         xennet_disconnect_backend(info);
1456  out:
1457         return err;
1458 }
1459
1460 static int xennet_set_sg(struct net_device *dev, u32 data)
1461 {
1462         if (data) {
1463                 struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
1464                 int val;
1465
1466                 if (xenbus_scanf(XBT_NIL, np->xbdev->otherend, "feature-sg",
1467                                  "%d", &val) < 0)
1468                         val = 0;
1469                 if (!val)
1470                         return -ENOSYS;
1471         } else if (dev->mtu > ETH_DATA_LEN)
1472                 dev->mtu = ETH_DATA_LEN;
1473
1474         return ethtool_op_set_sg(dev, data);
1475 }
1476
1477 static int xennet_set_tso(struct net_device *dev, u32 data)
1478 {
1479         if (data) {
1480                 struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
1481                 int val;
1482
1483                 if (xenbus_scanf(XBT_NIL, np->xbdev->otherend,
1484                                  "feature-gso-tcpv4", "%d", &val) < 0)
1485                         val = 0;
1486                 if (!val)
1487                         return -ENOSYS;
1488         }
1489
1490         return ethtool_op_set_tso(dev, data);
1491 }
1492
1493 static void xennet_set_features(struct net_device *dev)
1494 {
1495         /* Turn off all GSO bits except ROBUST. */
1496         dev->features &= (1 << NETIF_F_GSO_SHIFT) - 1;
1497         dev->features |= NETIF_F_GSO_ROBUST;
1498         xennet_set_sg(dev, 0);
1499
1500         /* We need checksum offload to enable scatter/gather and TSO. */
1501         if (!(dev->features & NETIF_F_IP_CSUM))
1502                 return;
1503
1504         if (!xennet_set_sg(dev, 1))
1505                 xennet_set_tso(dev, 1);
1506 }
1507
1508 static int xennet_connect(struct net_device *dev)
1509 {
1510         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
1511         int i, requeue_idx, err;
1512         struct sk_buff *skb;
1513         grant_ref_t ref;
1514         struct xen_netif_rx_request *req;
1515         unsigned int feature_rx_copy;
1516
1517         err = xenbus_scanf(XBT_NIL, np->xbdev->otherend,
1518                            "feature-rx-copy", "%u", &feature_rx_copy);
1519         if (err != 1)
1520                 feature_rx_copy = 0;
1521
1522         if (!feature_rx_copy) {
1523                 dev_info(&dev->dev,
1524                          "backend does not support copying receive path\n");
1525                 return -ENODEV;
1526         }
1527
1528         err = talk_to_backend(np->xbdev, np);
1529         if (err)
1530                 return err;
1531
1532         xennet_set_features(dev);
1533
1534         spin_lock_bh(&np->rx_lock);
1535         spin_lock_irq(&np->tx_lock);
1536
1537         /* Step 1: Discard all pending TX packet fragments. */
1538         xennet_release_tx_bufs(np);
1539
1540         /* Step 2: Rebuild the RX buffer freelist and the RX ring itself. */
1541         for (requeue_idx = 0, i = 0; i < NET_RX_RING_SIZE; i++) {
1542                 if (!np->rx_skbs[i])
1543                         continue;
1544
1545                 skb = np->rx_skbs[requeue_idx] = xennet_get_rx_skb(np, i);
1546                 ref = np->grant_rx_ref[requeue_idx] = xennet_get_rx_ref(np, i);
1547                 req = RING_GET_REQUEST(&np->rx, requeue_idx);
1548
1549                 gnttab_grant_foreign_access_ref(
1550                         ref, np->xbdev->otherend_id,
1551                         pfn_to_mfn(page_to_pfn(skb_shinfo(skb)->
1552                                                frags->page)),
1553                         0);
1554                 req->gref = ref;
1555                 req->id   = requeue_idx;
1556
1557                 requeue_idx++;
1558         }
1559
1560         np->rx.req_prod_pvt = requeue_idx;
1561
1562         /*
1563          * Step 3: All public and private state should now be sane.  Get
1564          * ready to start sending and receiving packets and give the driver
1565          * domain a kick because we've probably just requeued some
1566          * packets.
1567          */
1568         netif_carrier_on(np->netdev);
1569         notify_remote_via_irq(np->netdev->irq);
1570         xennet_tx_buf_gc(dev);
1571         xennet_alloc_rx_buffers(dev);
1572
1573         spin_unlock_irq(&np->tx_lock);
1574         spin_unlock_bh(&np->rx_lock);
1575
1576         return 0;
1577 }
1578
1579 /**
1580  * Callback received when the backend's state changes.
1581  */
1582 static void backend_changed(struct xenbus_device *dev,
1583                             enum xenbus_state backend_state)
1584 {
1585         struct netfront_info *np = dev->dev.driver_data;
1586         struct net_device *netdev = np->netdev;
1587
1588         dev_dbg(&dev->dev, "%s\n", xenbus_strstate(backend_state));
1589
1590         switch (backend_state) {
1591         case XenbusStateInitialising:
1592         case XenbusStateInitialised:
1593         case XenbusStateConnected:
1594         case XenbusStateUnknown:
1595         case XenbusStateClosed:
1596                 break;
1597
1598         case XenbusStateInitWait:
1599                 if (dev->state != XenbusStateInitialising)
1600                         break;
1601                 if (xennet_connect(netdev) != 0)
1602                         break;
1603                 xenbus_switch_state(dev, XenbusStateConnected);
1604                 break;
1605
1606         case XenbusStateClosing:
1607                 xenbus_frontend_closed(dev);
1608                 break;
1609         }
1610 }
1611
1612 static struct ethtool_ops xennet_ethtool_ops =
1613 {
1614         .set_tx_csum = ethtool_op_set_tx_csum,
1615         .set_sg = xennet_set_sg,
1616         .set_tso = xennet_set_tso,
1617         .get_link = ethtool_op_get_link,
1618 };
1619
1620 #ifdef CONFIG_SYSFS
1621 static ssize_t show_rxbuf_min(struct device *dev,
1622                               struct device_attribute *attr, char *buf)
1623 {
1624         struct net_device *netdev = to_net_dev(dev);
1625         struct netfront_info *info = netdev_priv(netdev);
1626
1627         return sprintf(buf, "%u\n", info->rx_min_target);
1628 }
1629
1630 static ssize_t store_rxbuf_min(struct device *dev,
1631                                struct device_attribute *attr,
1632                                const char *buf, size_t len)
1633 {
1634         struct net_device *netdev = to_net_dev(dev);
1635         struct netfront_info *np = netdev_priv(netdev);
1636         char *endp;
1637         unsigned long target;
1638
1639         if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
1640                 return -EPERM;
1641
1642         target = simple_strtoul(buf, &endp, 0);
1643         if (endp == buf)
1644                 return -EBADMSG;
1645
1646         if (target < RX_MIN_TARGET)
1647                 target = RX_MIN_TARGET;
1648         if (target > RX_MAX_TARGET)
1649                 target = RX_MAX_TARGET;
1650
1651         spin_lock_bh(&np->rx_lock);
1652         if (target > np->rx_max_target)
1653                 np->rx_max_target = target;
1654         np->rx_min_target = target;
1655         if (target > np->rx_target)
1656                 np->rx_target = target;
1657
1658         xennet_alloc_rx_buffers(netdev);
1659
1660         spin_unlock_bh(&np->rx_lock);
1661         return len;
1662 }
1663
1664 static ssize_t show_rxbuf_max(struct device *dev,
1665                               struct device_attribute *attr, char *buf)
1666 {
1667         struct net_device *netdev = to_net_dev(dev);
1668         struct netfront_info *info = netdev_priv(netdev);
1669
1670         return sprintf(buf, "%u\n", info->rx_max_target);
1671 }
1672
1673 static ssize_t store_rxbuf_max(struct device *dev,
1674                                struct device_attribute *attr,
1675                                const char *buf, size_t len)
1676 {
1677         struct net_device *netdev = to_net_dev(dev);
1678         struct netfront_info *np = netdev_priv(netdev);
1679         char *endp;
1680         unsigned long target;
1681
1682         if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
1683                 return -EPERM;
1684
1685         target = simple_strtoul(buf, &endp, 0);
1686         if (endp == buf)
1687                 return -EBADMSG;
1688
1689         if (target < RX_MIN_TARGET)
1690                 target = RX_MIN_TARGET;
1691         if (target > RX_MAX_TARGET)
1692                 target = RX_MAX_TARGET;
1693
1694         spin_lock_bh(&np->rx_lock);
1695         if (target < np->rx_min_target)
1696                 np->rx_min_target = target;
1697         np->rx_max_target = target;
1698         if (target < np->rx_target)
1699                 np->rx_target = target;
1700
1701         xennet_alloc_rx_buffers(netdev);
1702
1703         spin_unlock_bh(&np->rx_lock);
1704         return len;
1705 }
1706
1707 static ssize_t show_rxbuf_cur(struct device *dev,
1708                               struct device_attribute *attr, char *buf)
1709 {
1710         struct net_device *netdev = to_net_dev(dev);
1711         struct netfront_info *info = netdev_priv(netdev);
1712
1713         return sprintf(buf, "%u\n", info->rx_target);
1714 }
1715
1716 static struct device_attribute xennet_attrs[] = {
1717         __ATTR(rxbuf_min, S_IRUGO|S_IWUSR, show_rxbuf_min, store_rxbuf_min),
1718         __ATTR(rxbuf_max, S_IRUGO|S_IWUSR, show_rxbuf_max, store_rxbuf_max),
1719         __ATTR(rxbuf_cur, S_IRUGO, show_rxbuf_cur, NULL),
1720 };
1721
1722 static int xennet_sysfs_addif(struct net_device *netdev)
1723 {
1724         int i;
1725         int err;
1726
1727         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xennet_attrs); i++) {
1728                 err = device_create_file(&netdev->dev,
1729                                            &xennet_attrs[i]);
1730                 if (err)
1731                         goto fail;
1732         }
1733         return 0;
1734
1735  fail:
1736         while (--i >= 0)
1737                 device_remove_file(&netdev->dev, &xennet_attrs[i]);
1738         return err;
1739 }
1740
1741 static void xennet_sysfs_delif(struct net_device *netdev)
1742 {
1743         int i;
1744
1745         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xennet_attrs); i++)
1746                 device_remove_file(&netdev->dev, &xennet_attrs[i]);
1747 }
1748
1749 #endif /* CONFIG_SYSFS */
1750
1751 static struct xenbus_device_id netfront_ids[] = {
1752         { "vif" },
1753         { "" }
1754 };
1755
1756
1757 static int __devexit xennet_remove(struct xenbus_device *dev)
1758 {
1759         struct netfront_info *info = dev->dev.driver_data;
1760
1761         dev_dbg(&dev->dev, "%s\n", dev->nodename);
1762
1763         unregister_netdev(info->netdev);
1764
1765         xennet_disconnect_backend(info);
1766
1767         del_timer_sync(&info->rx_refill_timer);
1768
1769         xennet_sysfs_delif(info->netdev);
1770
1771         free_netdev(info->netdev);
1772
1773         return 0;
1774 }
1775
1776 static struct xenbus_driver netfront = {
1777         .name = "vif",
1778         .owner = THIS_MODULE,
1779         .ids = netfront_ids,
1780         .probe = netfront_probe,
1781         .remove = __devexit_p(xennet_remove),
1782         .resume = netfront_resume,
1783         .otherend_changed = backend_changed,
1784 };
1785
1786 static int __init netif_init(void)
1787 {
1788         if (!is_running_on_xen())
1789                 return -ENODEV;
1790
1791         if (is_initial_xendomain())
1792                 return 0;
1793
1794         printk(KERN_INFO "Initialising Xen virtual ethernet driver.\n");
1795
1796         return xenbus_register_frontend(&netfront);
1797 }
1798 module_init(netif_init);
1799
1800
1801 static void __exit netif_exit(void)
1802 {
1803         if (is_initial_xendomain())
1804                 return;
1805
1806         return xenbus_unregister_driver(&netfront);
1807 }
1808 module_exit(netif_exit);
1809
1810 MODULE_DESCRIPTION("Xen virtual network device frontend");
1811 MODULE_LICENSE("GPL");