xen: only check xen_platform_pci_unplug if hvm
[~shefty/rdma-dev.git] / drivers / net / xen-netfront.c
1 /*
2  * Virtual network driver for conversing with remote driver backends.
3  *
4  * Copyright (c) 2002-2005, K A Fraser
5  * Copyright (c) 2005, XenSource Ltd
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU General Public License version 2
9  * as published by the Free Software Foundation; or, when distributed
10  * separately from the Linux kernel or incorporated into other
11  * software packages, subject to the following license:
12  *
13  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
14  * of this source file (the "Software"), to deal in the Software without
15  * restriction, including without limitation the rights to use, copy, modify,
16  * merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software,
17  * and to permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
18  * the following conditions:
19  *
20  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
21  * all copies or substantial portions of the Software.
22  *
23  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
24  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
25  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
26  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
27  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
28  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS
29  * IN THE SOFTWARE.
30  */
31
32 #include <linux/module.h>
33 #include <linux/kernel.h>
34 #include <linux/netdevice.h>
35 #include <linux/etherdevice.h>
36 #include <linux/skbuff.h>
37 #include <linux/ethtool.h>
38 #include <linux/if_ether.h>
39 #include <linux/tcp.h>
40 #include <linux/udp.h>
41 #include <linux/moduleparam.h>
42 #include <linux/mm.h>
43 #include <linux/slab.h>
44 #include <net/ip.h>
45
46 #include <xen/xen.h>
47 #include <xen/xenbus.h>
48 #include <xen/events.h>
49 #include <xen/page.h>
50 #include <xen/platform_pci.h>
51 #include <xen/grant_table.h>
52
53 #include <xen/interface/io/netif.h>
54 #include <xen/interface/memory.h>
55 #include <xen/interface/grant_table.h>
56
57 static const struct ethtool_ops xennet_ethtool_ops;
58
59 struct netfront_cb {
60         struct page *page;
61         unsigned offset;
62 };
63
64 #define NETFRONT_SKB_CB(skb)    ((struct netfront_cb *)((skb)->cb))
65
66 #define RX_COPY_THRESHOLD 256
67
68 #define GRANT_INVALID_REF       0
69
70 #define NET_TX_RING_SIZE __CONST_RING_SIZE(xen_netif_tx, PAGE_SIZE)
71 #define NET_RX_RING_SIZE __CONST_RING_SIZE(xen_netif_rx, PAGE_SIZE)
72 #define TX_MAX_TARGET min_t(int, NET_RX_RING_SIZE, 256)
73
74 struct netfront_stats {
75         u64                     rx_packets;
76         u64                     tx_packets;
77         u64                     rx_bytes;
78         u64                     tx_bytes;
79         struct u64_stats_sync   syncp;
80 };
81
82 struct netfront_info {
83         struct list_head list;
84         struct net_device *netdev;
85
86         struct napi_struct napi;
87
88         unsigned int evtchn;
89         struct xenbus_device *xbdev;
90
91         spinlock_t   tx_lock;
92         struct xen_netif_tx_front_ring tx;
93         int tx_ring_ref;
94
95         /*
96          * {tx,rx}_skbs store outstanding skbuffs. Free tx_skb entries
97          * are linked from tx_skb_freelist through skb_entry.link.
98          *
99          *  NB. Freelist index entries are always going to be less than
100          *  PAGE_OFFSET, whereas pointers to skbs will always be equal or
101          *  greater than PAGE_OFFSET: we use this property to distinguish
102          *  them.
103          */
104         union skb_entry {
105                 struct sk_buff *skb;
106                 unsigned long link;
107         } tx_skbs[NET_TX_RING_SIZE];
108         grant_ref_t gref_tx_head;
109         grant_ref_t grant_tx_ref[NET_TX_RING_SIZE];
110         unsigned tx_skb_freelist;
111
112         spinlock_t   rx_lock ____cacheline_aligned_in_smp;
113         struct xen_netif_rx_front_ring rx;
114         int rx_ring_ref;
115
116         /* Receive-ring batched refills. */
117 #define RX_MIN_TARGET 8
118 #define RX_DFL_MIN_TARGET 64
119 #define RX_MAX_TARGET min_t(int, NET_RX_RING_SIZE, 256)
120         unsigned rx_min_target, rx_max_target, rx_target;
121         struct sk_buff_head rx_batch;
122
123         struct timer_list rx_refill_timer;
124
125         struct sk_buff *rx_skbs[NET_RX_RING_SIZE];
126         grant_ref_t gref_rx_head;
127         grant_ref_t grant_rx_ref[NET_RX_RING_SIZE];
128
129         unsigned long rx_pfn_array[NET_RX_RING_SIZE];
130         struct multicall_entry rx_mcl[NET_RX_RING_SIZE+1];
131         struct mmu_update rx_mmu[NET_RX_RING_SIZE];
132
133         /* Statistics */
134         struct netfront_stats __percpu *stats;
135
136         unsigned long rx_gso_checksum_fixup;
137 };
138
139 struct netfront_rx_info {
140         struct xen_netif_rx_response rx;
141         struct xen_netif_extra_info extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX - 1];
142 };
143
144 static void skb_entry_set_link(union skb_entry *list, unsigned short id)
145 {
146         list->link = id;
147 }
148
149 static int skb_entry_is_link(const union skb_entry *list)
150 {
151         BUILD_BUG_ON(sizeof(list->skb) != sizeof(list->link));
152         return (unsigned long)list->skb < PAGE_OFFSET;
153 }
154
155 /*
156  * Access macros for acquiring freeing slots in tx_skbs[].
157  */
158
159 static void add_id_to_freelist(unsigned *head, union skb_entry *list,
160                                unsigned short id)
161 {
162         skb_entry_set_link(&list[id], *head);
163         *head = id;
164 }
165
166 static unsigned short get_id_from_freelist(unsigned *head,
167                                            union skb_entry *list)
168 {
169         unsigned int id = *head;
170         *head = list[id].link;
171         return id;
172 }
173
174 static int xennet_rxidx(RING_IDX idx)
175 {
176         return idx & (NET_RX_RING_SIZE - 1);
177 }
178
179 static struct sk_buff *xennet_get_rx_skb(struct netfront_info *np,
180                                          RING_IDX ri)
181 {
182         int i = xennet_rxidx(ri);
183         struct sk_buff *skb = np->rx_skbs[i];
184         np->rx_skbs[i] = NULL;
185         return skb;
186 }
187
188 static grant_ref_t xennet_get_rx_ref(struct netfront_info *np,
189                                             RING_IDX ri)
190 {
191         int i = xennet_rxidx(ri);
192         grant_ref_t ref = np->grant_rx_ref[i];
193         np->grant_rx_ref[i] = GRANT_INVALID_REF;
194         return ref;
195 }
196
197 #ifdef CONFIG_SYSFS
198 static int xennet_sysfs_addif(struct net_device *netdev);
199 static void xennet_sysfs_delif(struct net_device *netdev);
200 #else /* !CONFIG_SYSFS */
201 #define xennet_sysfs_addif(dev) (0)
202 #define xennet_sysfs_delif(dev) do { } while (0)
203 #endif
204
205 static bool xennet_can_sg(struct net_device *dev)
206 {
207         return dev->features & NETIF_F_SG;
208 }
209
210
211 static void rx_refill_timeout(unsigned long data)
212 {
213         struct net_device *dev = (struct net_device *)data;
214         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
215         napi_schedule(&np->napi);
216 }
217
218 static int netfront_tx_slot_available(struct netfront_info *np)
219 {
220         return (np->tx.req_prod_pvt - np->tx.rsp_cons) <
221                 (TX_MAX_TARGET - MAX_SKB_FRAGS - 2);
222 }
223
224 static void xennet_maybe_wake_tx(struct net_device *dev)
225 {
226         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
227
228         if (unlikely(netif_queue_stopped(dev)) &&
229             netfront_tx_slot_available(np) &&
230             likely(netif_running(dev)))
231                 netif_wake_queue(dev);
232 }
233
234 static void xennet_alloc_rx_buffers(struct net_device *dev)
235 {
236         unsigned short id;
237         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
238         struct sk_buff *skb;
239         struct page *page;
240         int i, batch_target, notify;
241         RING_IDX req_prod = np->rx.req_prod_pvt;
242         grant_ref_t ref;
243         unsigned long pfn;
244         void *vaddr;
245         struct xen_netif_rx_request *req;
246
247         if (unlikely(!netif_carrier_ok(dev)))
248                 return;
249
250         /*
251          * Allocate skbuffs greedily, even though we batch updates to the
252          * receive ring. This creates a less bursty demand on the memory
253          * allocator, so should reduce the chance of failed allocation requests
254          * both for ourself and for other kernel subsystems.
255          */
256         batch_target = np->rx_target - (req_prod - np->rx.rsp_cons);
257         for (i = skb_queue_len(&np->rx_batch); i < batch_target; i++) {
258                 skb = __netdev_alloc_skb(dev, RX_COPY_THRESHOLD + NET_IP_ALIGN,
259                                          GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
260                 if (unlikely(!skb))
261                         goto no_skb;
262
263                 /* Align ip header to a 16 bytes boundary */
264                 skb_reserve(skb, NET_IP_ALIGN);
265
266                 page = alloc_page(GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
267                 if (!page) {
268                         kfree_skb(skb);
269 no_skb:
270                         /* Any skbuffs queued for refill? Force them out. */
271                         if (i != 0)
272                                 goto refill;
273                         /* Could not allocate any skbuffs. Try again later. */
274                         mod_timer(&np->rx_refill_timer,
275                                   jiffies + (HZ/10));
276                         break;
277                 }
278
279                 __skb_fill_page_desc(skb, 0, page, 0, 0);
280                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = 1;
281                 __skb_queue_tail(&np->rx_batch, skb);
282         }
283
284         /* Is the batch large enough to be worthwhile? */
285         if (i < (np->rx_target/2)) {
286                 if (req_prod > np->rx.sring->req_prod)
287                         goto push;
288                 return;
289         }
290
291         /* Adjust our fill target if we risked running out of buffers. */
292         if (((req_prod - np->rx.sring->rsp_prod) < (np->rx_target / 4)) &&
293             ((np->rx_target *= 2) > np->rx_max_target))
294                 np->rx_target = np->rx_max_target;
295
296  refill:
297         for (i = 0; ; i++) {
298                 skb = __skb_dequeue(&np->rx_batch);
299                 if (skb == NULL)
300                         break;
301
302                 skb->dev = dev;
303
304                 id = xennet_rxidx(req_prod + i);
305
306                 BUG_ON(np->rx_skbs[id]);
307                 np->rx_skbs[id] = skb;
308
309                 ref = gnttab_claim_grant_reference(&np->gref_rx_head);
310                 BUG_ON((signed short)ref < 0);
311                 np->grant_rx_ref[id] = ref;
312
313                 pfn = page_to_pfn(skb_frag_page(&skb_shinfo(skb)->frags[0]));
314                 vaddr = page_address(skb_frag_page(&skb_shinfo(skb)->frags[0]));
315
316                 req = RING_GET_REQUEST(&np->rx, req_prod + i);
317                 gnttab_grant_foreign_access_ref(ref,
318                                                 np->xbdev->otherend_id,
319                                                 pfn_to_mfn(pfn),
320                                                 0);
321
322                 req->id = id;
323                 req->gref = ref;
324         }
325
326         wmb();          /* barrier so backend seens requests */
327
328         /* Above is a suitable barrier to ensure backend will see requests. */
329         np->rx.req_prod_pvt = req_prod + i;
330  push:
331         RING_PUSH_REQUESTS_AND_CHECK_NOTIFY(&np->rx, notify);
332         if (notify)
333                 notify_remote_via_irq(np->netdev->irq);
334 }
335
336 static int xennet_open(struct net_device *dev)
337 {
338         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
339
340         napi_enable(&np->napi);
341
342         spin_lock_bh(&np->rx_lock);
343         if (netif_carrier_ok(dev)) {
344                 xennet_alloc_rx_buffers(dev);
345                 np->rx.sring->rsp_event = np->rx.rsp_cons + 1;
346                 if (RING_HAS_UNCONSUMED_RESPONSES(&np->rx))
347                         napi_schedule(&np->napi);
348         }
349         spin_unlock_bh(&np->rx_lock);
350
351         netif_start_queue(dev);
352
353         return 0;
354 }
355
356 static void xennet_tx_buf_gc(struct net_device *dev)
357 {
358         RING_IDX cons, prod;
359         unsigned short id;
360         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
361         struct sk_buff *skb;
362
363         BUG_ON(!netif_carrier_ok(dev));
364
365         do {
366                 prod = np->tx.sring->rsp_prod;
367                 rmb(); /* Ensure we see responses up to 'rp'. */
368
369                 for (cons = np->tx.rsp_cons; cons != prod; cons++) {
370                         struct xen_netif_tx_response *txrsp;
371
372                         txrsp = RING_GET_RESPONSE(&np->tx, cons);
373                         if (txrsp->status == XEN_NETIF_RSP_NULL)
374                                 continue;
375
376                         id  = txrsp->id;
377                         skb = np->tx_skbs[id].skb;
378                         if (unlikely(gnttab_query_foreign_access(
379                                 np->grant_tx_ref[id]) != 0)) {
380                                 printk(KERN_ALERT "xennet_tx_buf_gc: warning "
381                                        "-- grant still in use by backend "
382                                        "domain.\n");
383                                 BUG();
384                         }
385                         gnttab_end_foreign_access_ref(
386                                 np->grant_tx_ref[id], GNTMAP_readonly);
387                         gnttab_release_grant_reference(
388                                 &np->gref_tx_head, np->grant_tx_ref[id]);
389                         np->grant_tx_ref[id] = GRANT_INVALID_REF;
390                         add_id_to_freelist(&np->tx_skb_freelist, np->tx_skbs, id);
391                         dev_kfree_skb_irq(skb);
392                 }
393
394                 np->tx.rsp_cons = prod;
395
396                 /*
397                  * Set a new event, then check for race with update of tx_cons.
398                  * Note that it is essential to schedule a callback, no matter
399                  * how few buffers are pending. Even if there is space in the
400                  * transmit ring, higher layers may be blocked because too much
401                  * data is outstanding: in such cases notification from Xen is
402                  * likely to be the only kick that we'll get.
403                  */
404                 np->tx.sring->rsp_event =
405                         prod + ((np->tx.sring->req_prod - prod) >> 1) + 1;
406                 mb();           /* update shared area */
407         } while ((cons == prod) && (prod != np->tx.sring->rsp_prod));
408
409         xennet_maybe_wake_tx(dev);
410 }
411
412 static void xennet_make_frags(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
413                               struct xen_netif_tx_request *tx)
414 {
415         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
416         char *data = skb->data;
417         unsigned long mfn;
418         RING_IDX prod = np->tx.req_prod_pvt;
419         int frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
420         unsigned int offset = offset_in_page(data);
421         unsigned int len = skb_headlen(skb);
422         unsigned int id;
423         grant_ref_t ref;
424         int i;
425
426         /* While the header overlaps a page boundary (including being
427            larger than a page), split it it into page-sized chunks. */
428         while (len > PAGE_SIZE - offset) {
429                 tx->size = PAGE_SIZE - offset;
430                 tx->flags |= XEN_NETTXF_more_data;
431                 len -= tx->size;
432                 data += tx->size;
433                 offset = 0;
434
435                 id = get_id_from_freelist(&np->tx_skb_freelist, np->tx_skbs);
436                 np->tx_skbs[id].skb = skb_get(skb);
437                 tx = RING_GET_REQUEST(&np->tx, prod++);
438                 tx->id = id;
439                 ref = gnttab_claim_grant_reference(&np->gref_tx_head);
440                 BUG_ON((signed short)ref < 0);
441
442                 mfn = virt_to_mfn(data);
443                 gnttab_grant_foreign_access_ref(ref, np->xbdev->otherend_id,
444                                                 mfn, GNTMAP_readonly);
445
446                 tx->gref = np->grant_tx_ref[id] = ref;
447                 tx->offset = offset;
448                 tx->size = len;
449                 tx->flags = 0;
450         }
451
452         /* Grant backend access to each skb fragment page. */
453         for (i = 0; i < frags; i++) {
454                 skb_frag_t *frag = skb_shinfo(skb)->frags + i;
455
456                 tx->flags |= XEN_NETTXF_more_data;
457
458                 id = get_id_from_freelist(&np->tx_skb_freelist, np->tx_skbs);
459                 np->tx_skbs[id].skb = skb_get(skb);
460                 tx = RING_GET_REQUEST(&np->tx, prod++);
461                 tx->id = id;
462                 ref = gnttab_claim_grant_reference(&np->gref_tx_head);
463                 BUG_ON((signed short)ref < 0);
464
465                 mfn = pfn_to_mfn(page_to_pfn(skb_frag_page(frag)));
466                 gnttab_grant_foreign_access_ref(ref, np->xbdev->otherend_id,
467                                                 mfn, GNTMAP_readonly);
468
469                 tx->gref = np->grant_tx_ref[id] = ref;
470                 tx->offset = frag->page_offset;
471                 tx->size = skb_frag_size(frag);
472                 tx->flags = 0;
473         }
474
475         np->tx.req_prod_pvt = prod;
476 }
477
478 static int xennet_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
479 {
480         unsigned short id;
481         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
482         struct netfront_stats *stats = this_cpu_ptr(np->stats);
483         struct xen_netif_tx_request *tx;
484         struct xen_netif_extra_info *extra;
485         char *data = skb->data;
486         RING_IDX i;
487         grant_ref_t ref;
488         unsigned long mfn;
489         int notify;
490         int frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
491         unsigned int offset = offset_in_page(data);
492         unsigned int len = skb_headlen(skb);
493
494         frags += DIV_ROUND_UP(offset + len, PAGE_SIZE);
495         if (unlikely(frags > MAX_SKB_FRAGS + 1)) {
496                 printk(KERN_ALERT "xennet: skb rides the rocket: %d frags\n",
497                        frags);
498                 dump_stack();
499                 goto drop;
500         }
501
502         spin_lock_irq(&np->tx_lock);
503
504         if (unlikely(!netif_carrier_ok(dev) ||
505                      (frags > 1 && !xennet_can_sg(dev)) ||
506                      netif_needs_gso(skb, netif_skb_features(skb)))) {
507                 spin_unlock_irq(&np->tx_lock);
508                 goto drop;
509         }
510
511         i = np->tx.req_prod_pvt;
512
513         id = get_id_from_freelist(&np->tx_skb_freelist, np->tx_skbs);
514         np->tx_skbs[id].skb = skb;
515
516         tx = RING_GET_REQUEST(&np->tx, i);
517
518         tx->id   = id;
519         ref = gnttab_claim_grant_reference(&np->gref_tx_head);
520         BUG_ON((signed short)ref < 0);
521         mfn = virt_to_mfn(data);
522         gnttab_grant_foreign_access_ref(
523                 ref, np->xbdev->otherend_id, mfn, GNTMAP_readonly);
524         tx->gref = np->grant_tx_ref[id] = ref;
525         tx->offset = offset;
526         tx->size = len;
527         extra = NULL;
528
529         tx->flags = 0;
530         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL)
531                 /* local packet? */
532                 tx->flags |= XEN_NETTXF_csum_blank | XEN_NETTXF_data_validated;
533         else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_UNNECESSARY)
534                 /* remote but checksummed. */
535                 tx->flags |= XEN_NETTXF_data_validated;
536
537         if (skb_shinfo(skb)->gso_size) {
538                 struct xen_netif_extra_info *gso;
539
540                 gso = (struct xen_netif_extra_info *)
541                         RING_GET_REQUEST(&np->tx, ++i);
542
543                 if (extra)
544                         extra->flags |= XEN_NETIF_EXTRA_FLAG_MORE;
545                 else
546                         tx->flags |= XEN_NETTXF_extra_info;
547
548                 gso->u.gso.size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
549                 gso->u.gso.type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4;
550                 gso->u.gso.pad = 0;
551                 gso->u.gso.features = 0;
552
553                 gso->type = XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO;
554                 gso->flags = 0;
555                 extra = gso;
556         }
557
558         np->tx.req_prod_pvt = i + 1;
559
560         xennet_make_frags(skb, dev, tx);
561         tx->size = skb->len;
562
563         RING_PUSH_REQUESTS_AND_CHECK_NOTIFY(&np->tx, notify);
564         if (notify)
565                 notify_remote_via_irq(np->netdev->irq);
566
567         u64_stats_update_begin(&stats->syncp);
568         stats->tx_bytes += skb->len;
569         stats->tx_packets++;
570         u64_stats_update_end(&stats->syncp);
571
572         /* Note: It is not safe to access skb after xennet_tx_buf_gc()! */
573         xennet_tx_buf_gc(dev);
574
575         if (!netfront_tx_slot_available(np))
576                 netif_stop_queue(dev);
577
578         spin_unlock_irq(&np->tx_lock);
579
580         return NETDEV_TX_OK;
581
582  drop:
583         dev->stats.tx_dropped++;
584         dev_kfree_skb(skb);
585         return NETDEV_TX_OK;
586 }
587
588 static int xennet_close(struct net_device *dev)
589 {
590         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
591         netif_stop_queue(np->netdev);
592         napi_disable(&np->napi);
593         return 0;
594 }
595
596 static void xennet_move_rx_slot(struct netfront_info *np, struct sk_buff *skb,
597                                 grant_ref_t ref)
598 {
599         int new = xennet_rxidx(np->rx.req_prod_pvt);
600
601         BUG_ON(np->rx_skbs[new]);
602         np->rx_skbs[new] = skb;
603         np->grant_rx_ref[new] = ref;
604         RING_GET_REQUEST(&np->rx, np->rx.req_prod_pvt)->id = new;
605         RING_GET_REQUEST(&np->rx, np->rx.req_prod_pvt)->gref = ref;
606         np->rx.req_prod_pvt++;
607 }
608
609 static int xennet_get_extras(struct netfront_info *np,
610                              struct xen_netif_extra_info *extras,
611                              RING_IDX rp)
612
613 {
614         struct xen_netif_extra_info *extra;
615         struct device *dev = &np->netdev->dev;
616         RING_IDX cons = np->rx.rsp_cons;
617         int err = 0;
618
619         do {
620                 struct sk_buff *skb;
621                 grant_ref_t ref;
622
623                 if (unlikely(cons + 1 == rp)) {
624                         if (net_ratelimit())
625                                 dev_warn(dev, "Missing extra info\n");
626                         err = -EBADR;
627                         break;
628                 }
629
630                 extra = (struct xen_netif_extra_info *)
631                         RING_GET_RESPONSE(&np->rx, ++cons);
632
633                 if (unlikely(!extra->type ||
634                              extra->type >= XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX)) {
635                         if (net_ratelimit())
636                                 dev_warn(dev, "Invalid extra type: %d\n",
637                                         extra->type);
638                         err = -EINVAL;
639                 } else {
640                         memcpy(&extras[extra->type - 1], extra,
641                                sizeof(*extra));
642                 }
643
644                 skb = xennet_get_rx_skb(np, cons);
645                 ref = xennet_get_rx_ref(np, cons);
646                 xennet_move_rx_slot(np, skb, ref);
647         } while (extra->flags & XEN_NETIF_EXTRA_FLAG_MORE);
648
649         np->rx.rsp_cons = cons;
650         return err;
651 }
652
653 static int xennet_get_responses(struct netfront_info *np,
654                                 struct netfront_rx_info *rinfo, RING_IDX rp,
655                                 struct sk_buff_head *list)
656 {
657         struct xen_netif_rx_response *rx = &rinfo->rx;
658         struct xen_netif_extra_info *extras = rinfo->extras;
659         struct device *dev = &np->netdev->dev;
660         RING_IDX cons = np->rx.rsp_cons;
661         struct sk_buff *skb = xennet_get_rx_skb(np, cons);
662         grant_ref_t ref = xennet_get_rx_ref(np, cons);
663         int max = MAX_SKB_FRAGS + (rx->status <= RX_COPY_THRESHOLD);
664         int frags = 1;
665         int err = 0;
666         unsigned long ret;
667
668         if (rx->flags & XEN_NETRXF_extra_info) {
669                 err = xennet_get_extras(np, extras, rp);
670                 cons = np->rx.rsp_cons;
671         }
672
673         for (;;) {
674                 if (unlikely(rx->status < 0 ||
675                              rx->offset + rx->status > PAGE_SIZE)) {
676                         if (net_ratelimit())
677                                 dev_warn(dev, "rx->offset: %x, size: %u\n",
678                                          rx->offset, rx->status);
679                         xennet_move_rx_slot(np, skb, ref);
680                         err = -EINVAL;
681                         goto next;
682                 }
683
684                 /*
685                  * This definitely indicates a bug, either in this driver or in
686                  * the backend driver. In future this should flag the bad
687                  * situation to the system controller to reboot the backed.
688                  */
689                 if (ref == GRANT_INVALID_REF) {
690                         if (net_ratelimit())
691                                 dev_warn(dev, "Bad rx response id %d.\n",
692                                          rx->id);
693                         err = -EINVAL;
694                         goto next;
695                 }
696
697                 ret = gnttab_end_foreign_access_ref(ref, 0);
698                 BUG_ON(!ret);
699
700                 gnttab_release_grant_reference(&np->gref_rx_head, ref);
701
702                 __skb_queue_tail(list, skb);
703
704 next:
705                 if (!(rx->flags & XEN_NETRXF_more_data))
706                         break;
707
708                 if (cons + frags == rp) {
709                         if (net_ratelimit())
710                                 dev_warn(dev, "Need more frags\n");
711                         err = -ENOENT;
712                         break;
713                 }
714
715                 rx = RING_GET_RESPONSE(&np->rx, cons + frags);
716                 skb = xennet_get_rx_skb(np, cons + frags);
717                 ref = xennet_get_rx_ref(np, cons + frags);
718                 frags++;
719         }
720
721         if (unlikely(frags > max)) {
722                 if (net_ratelimit())
723                         dev_warn(dev, "Too many frags\n");
724                 err = -E2BIG;
725         }
726
727         if (unlikely(err))
728                 np->rx.rsp_cons = cons + frags;
729
730         return err;
731 }
732
733 static int xennet_set_skb_gso(struct sk_buff *skb,
734                               struct xen_netif_extra_info *gso)
735 {
736         if (!gso->u.gso.size) {
737                 if (net_ratelimit())
738                         printk(KERN_WARNING "GSO size must not be zero.\n");
739                 return -EINVAL;
740         }
741
742         /* Currently only TCPv4 S.O. is supported. */
743         if (gso->u.gso.type != XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4) {
744                 if (net_ratelimit())
745                         printk(KERN_WARNING "Bad GSO type %d.\n", gso->u.gso.type);
746                 return -EINVAL;
747         }
748
749         skb_shinfo(skb)->gso_size = gso->u.gso.size;
750         skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_TCPV4;
751
752         /* Header must be checked, and gso_segs computed. */
753         skb_shinfo(skb)->gso_type |= SKB_GSO_DODGY;
754         skb_shinfo(skb)->gso_segs = 0;
755
756         return 0;
757 }
758
759 static RING_IDX xennet_fill_frags(struct netfront_info *np,
760                                   struct sk_buff *skb,
761                                   struct sk_buff_head *list)
762 {
763         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
764         int nr_frags = shinfo->nr_frags;
765         RING_IDX cons = np->rx.rsp_cons;
766         struct sk_buff *nskb;
767
768         while ((nskb = __skb_dequeue(list))) {
769                 struct xen_netif_rx_response *rx =
770                         RING_GET_RESPONSE(&np->rx, ++cons);
771                 skb_frag_t *nfrag = &skb_shinfo(nskb)->frags[0];
772
773                 __skb_fill_page_desc(skb, nr_frags,
774                                      skb_frag_page(nfrag),
775                                      rx->offset, rx->status);
776
777                 skb->data_len += rx->status;
778
779                 skb_shinfo(nskb)->nr_frags = 0;
780                 kfree_skb(nskb);
781
782                 nr_frags++;
783         }
784
785         shinfo->nr_frags = nr_frags;
786         return cons;
787 }
788
789 static int checksum_setup(struct net_device *dev, struct sk_buff *skb)
790 {
791         struct iphdr *iph;
792         unsigned char *th;
793         int err = -EPROTO;
794         int recalculate_partial_csum = 0;
795
796         /*
797          * A GSO SKB must be CHECKSUM_PARTIAL. However some buggy
798          * peers can fail to set NETRXF_csum_blank when sending a GSO
799          * frame. In this case force the SKB to CHECKSUM_PARTIAL and
800          * recalculate the partial checksum.
801          */
802         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL && skb_is_gso(skb)) {
803                 struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
804                 np->rx_gso_checksum_fixup++;
805                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
806                 recalculate_partial_csum = 1;
807         }
808
809         /* A non-CHECKSUM_PARTIAL SKB does not require setup. */
810         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
811                 return 0;
812
813         if (skb->protocol != htons(ETH_P_IP))
814                 goto out;
815
816         iph = (void *)skb->data;
817         th = skb->data + 4 * iph->ihl;
818         if (th >= skb_tail_pointer(skb))
819                 goto out;
820
821         skb->csum_start = th - skb->head;
822         switch (iph->protocol) {
823         case IPPROTO_TCP:
824                 skb->csum_offset = offsetof(struct tcphdr, check);
825
826                 if (recalculate_partial_csum) {
827                         struct tcphdr *tcph = (struct tcphdr *)th;
828                         tcph->check = ~csum_tcpudp_magic(iph->saddr, iph->daddr,
829                                                          skb->len - iph->ihl*4,
830                                                          IPPROTO_TCP, 0);
831                 }
832                 break;
833         case IPPROTO_UDP:
834                 skb->csum_offset = offsetof(struct udphdr, check);
835
836                 if (recalculate_partial_csum) {
837                         struct udphdr *udph = (struct udphdr *)th;
838                         udph->check = ~csum_tcpudp_magic(iph->saddr, iph->daddr,
839                                                          skb->len - iph->ihl*4,
840                                                          IPPROTO_UDP, 0);
841                 }
842                 break;
843         default:
844                 if (net_ratelimit())
845                         printk(KERN_ERR "Attempting to checksum a non-"
846                                "TCP/UDP packet, dropping a protocol"
847                                " %d packet", iph->protocol);
848                 goto out;
849         }
850
851         if ((th + skb->csum_offset + 2) > skb_tail_pointer(skb))
852                 goto out;
853
854         err = 0;
855
856 out:
857         return err;
858 }
859
860 static int handle_incoming_queue(struct net_device *dev,
861                                  struct sk_buff_head *rxq)
862 {
863         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
864         struct netfront_stats *stats = this_cpu_ptr(np->stats);
865         int packets_dropped = 0;
866         struct sk_buff *skb;
867
868         while ((skb = __skb_dequeue(rxq)) != NULL) {
869                 struct page *page = NETFRONT_SKB_CB(skb)->page;
870                 void *vaddr = page_address(page);
871                 unsigned offset = NETFRONT_SKB_CB(skb)->offset;
872
873                 memcpy(skb->data, vaddr + offset,
874                        skb_headlen(skb));
875
876                 if (page != skb_frag_page(&skb_shinfo(skb)->frags[0]))
877                         __free_page(page);
878
879                 /* Ethernet work: Delayed to here as it peeks the header. */
880                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
881
882                 if (checksum_setup(dev, skb)) {
883                         kfree_skb(skb);
884                         packets_dropped++;
885                         dev->stats.rx_errors++;
886                         continue;
887                 }
888
889                 u64_stats_update_begin(&stats->syncp);
890                 stats->rx_packets++;
891                 stats->rx_bytes += skb->len;
892                 u64_stats_update_end(&stats->syncp);
893
894                 /* Pass it up. */
895                 netif_receive_skb(skb);
896         }
897
898         return packets_dropped;
899 }
900
901 static int xennet_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
902 {
903         struct netfront_info *np = container_of(napi, struct netfront_info, napi);
904         struct net_device *dev = np->netdev;
905         struct sk_buff *skb;
906         struct netfront_rx_info rinfo;
907         struct xen_netif_rx_response *rx = &rinfo.rx;
908         struct xen_netif_extra_info *extras = rinfo.extras;
909         RING_IDX i, rp;
910         int work_done;
911         struct sk_buff_head rxq;
912         struct sk_buff_head errq;
913         struct sk_buff_head tmpq;
914         unsigned long flags;
915         unsigned int len;
916         int err;
917
918         spin_lock(&np->rx_lock);
919
920         skb_queue_head_init(&rxq);
921         skb_queue_head_init(&errq);
922         skb_queue_head_init(&tmpq);
923
924         rp = np->rx.sring->rsp_prod;
925         rmb(); /* Ensure we see queued responses up to 'rp'. */
926
927         i = np->rx.rsp_cons;
928         work_done = 0;
929         while ((i != rp) && (work_done < budget)) {
930                 memcpy(rx, RING_GET_RESPONSE(&np->rx, i), sizeof(*rx));
931                 memset(extras, 0, sizeof(rinfo.extras));
932
933                 err = xennet_get_responses(np, &rinfo, rp, &tmpq);
934
935                 if (unlikely(err)) {
936 err:
937                         while ((skb = __skb_dequeue(&tmpq)))
938                                 __skb_queue_tail(&errq, skb);
939                         dev->stats.rx_errors++;
940                         i = np->rx.rsp_cons;
941                         continue;
942                 }
943
944                 skb = __skb_dequeue(&tmpq);
945
946                 if (extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1].type) {
947                         struct xen_netif_extra_info *gso;
948                         gso = &extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1];
949
950                         if (unlikely(xennet_set_skb_gso(skb, gso))) {
951                                 __skb_queue_head(&tmpq, skb);
952                                 np->rx.rsp_cons += skb_queue_len(&tmpq);
953                                 goto err;
954                         }
955                 }
956
957                 NETFRONT_SKB_CB(skb)->page =
958                         skb_frag_page(&skb_shinfo(skb)->frags[0]);
959                 NETFRONT_SKB_CB(skb)->offset = rx->offset;
960
961                 len = rx->status;
962                 if (len > RX_COPY_THRESHOLD)
963                         len = RX_COPY_THRESHOLD;
964                 skb_put(skb, len);
965
966                 if (rx->status > len) {
967                         skb_shinfo(skb)->frags[0].page_offset =
968                                 rx->offset + len;
969                         skb_frag_size_set(&skb_shinfo(skb)->frags[0], rx->status - len);
970                         skb->data_len = rx->status - len;
971                 } else {
972                         __skb_fill_page_desc(skb, 0, NULL, 0, 0);
973                         skb_shinfo(skb)->nr_frags = 0;
974                 }
975
976                 i = xennet_fill_frags(np, skb, &tmpq);
977
978                 /*
979                  * Truesize approximates the size of true data plus
980                  * any supervisor overheads. Adding hypervisor
981                  * overheads has been shown to significantly reduce
982                  * achievable bandwidth with the default receive
983                  * buffer size. It is therefore not wise to account
984                  * for it here.
985                  *
986                  * After alloc_skb(RX_COPY_THRESHOLD), truesize is set
987                  * to RX_COPY_THRESHOLD + the supervisor
988                  * overheads. Here, we add the size of the data pulled
989                  * in xennet_fill_frags().
990                  *
991                  * We also adjust for any unused space in the main
992                  * data area by subtracting (RX_COPY_THRESHOLD -
993                  * len). This is especially important with drivers
994                  * which split incoming packets into header and data,
995                  * using only 66 bytes of the main data area (see the
996                  * e1000 driver for example.)  On such systems,
997                  * without this last adjustement, our achievable
998                  * receive throughout using the standard receive
999                  * buffer size was cut by 25%(!!!).
1000                  */
1001                 skb->truesize += skb->data_len - (RX_COPY_THRESHOLD - len);
1002                 skb->len += skb->data_len;
1003
1004                 if (rx->flags & XEN_NETRXF_csum_blank)
1005                         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1006                 else if (rx->flags & XEN_NETRXF_data_validated)
1007                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1008
1009                 __skb_queue_tail(&rxq, skb);
1010
1011                 np->rx.rsp_cons = ++i;
1012                 work_done++;
1013         }
1014
1015         __skb_queue_purge(&errq);
1016
1017         work_done -= handle_incoming_queue(dev, &rxq);
1018
1019         /* If we get a callback with very few responses, reduce fill target. */
1020         /* NB. Note exponential increase, linear decrease. */
1021         if (((np->rx.req_prod_pvt - np->rx.sring->rsp_prod) >
1022              ((3*np->rx_target) / 4)) &&
1023             (--np->rx_target < np->rx_min_target))
1024                 np->rx_target = np->rx_min_target;
1025
1026         xennet_alloc_rx_buffers(dev);
1027
1028         if (work_done < budget) {
1029                 int more_to_do = 0;
1030
1031                 local_irq_save(flags);
1032
1033                 RING_FINAL_CHECK_FOR_RESPONSES(&np->rx, more_to_do);
1034                 if (!more_to_do)
1035                         __napi_complete(napi);
1036
1037                 local_irq_restore(flags);
1038         }
1039
1040         spin_unlock(&np->rx_lock);
1041
1042         return work_done;
1043 }
1044
1045 static int xennet_change_mtu(struct net_device *dev, int mtu)
1046 {
1047         int max = xennet_can_sg(dev) ? 65535 - ETH_HLEN : ETH_DATA_LEN;
1048
1049         if (mtu > max)
1050                 return -EINVAL;
1051         dev->mtu = mtu;
1052         return 0;
1053 }
1054
1055 static struct rtnl_link_stats64 *xennet_get_stats64(struct net_device *dev,
1056                                                     struct rtnl_link_stats64 *tot)
1057 {
1058         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
1059         int cpu;
1060
1061         for_each_possible_cpu(cpu) {
1062                 struct netfront_stats *stats = per_cpu_ptr(np->stats, cpu);
1063                 u64 rx_packets, rx_bytes, tx_packets, tx_bytes;
1064                 unsigned int start;
1065
1066                 do {
1067                         start = u64_stats_fetch_begin_bh(&stats->syncp);
1068
1069                         rx_packets = stats->rx_packets;
1070                         tx_packets = stats->tx_packets;
1071                         rx_bytes = stats->rx_bytes;
1072                         tx_bytes = stats->tx_bytes;
1073                 } while (u64_stats_fetch_retry_bh(&stats->syncp, start));
1074
1075                 tot->rx_packets += rx_packets;
1076                 tot->tx_packets += tx_packets;
1077                 tot->rx_bytes   += rx_bytes;
1078                 tot->tx_bytes   += tx_bytes;
1079         }
1080
1081         tot->rx_errors  = dev->stats.rx_errors;
1082         tot->tx_dropped = dev->stats.tx_dropped;
1083
1084         return tot;
1085 }
1086
1087 static void xennet_release_tx_bufs(struct netfront_info *np)
1088 {
1089         struct sk_buff *skb;
1090         int i;
1091
1092         for (i = 0; i < NET_TX_RING_SIZE; i++) {
1093                 /* Skip over entries which are actually freelist references */
1094                 if (skb_entry_is_link(&np->tx_skbs[i]))
1095                         continue;
1096
1097                 skb = np->tx_skbs[i].skb;
1098                 gnttab_end_foreign_access_ref(np->grant_tx_ref[i],
1099                                               GNTMAP_readonly);
1100                 gnttab_release_grant_reference(&np->gref_tx_head,
1101                                                np->grant_tx_ref[i]);
1102                 np->grant_tx_ref[i] = GRANT_INVALID_REF;
1103                 add_id_to_freelist(&np->tx_skb_freelist, np->tx_skbs, i);
1104                 dev_kfree_skb_irq(skb);
1105         }
1106 }
1107
1108 static void xennet_release_rx_bufs(struct netfront_info *np)
1109 {
1110         struct mmu_update      *mmu = np->rx_mmu;
1111         struct multicall_entry *mcl = np->rx_mcl;
1112         struct sk_buff_head free_list;
1113         struct sk_buff *skb;
1114         unsigned long mfn;
1115         int xfer = 0, noxfer = 0, unused = 0;
1116         int id, ref;
1117
1118         dev_warn(&np->netdev->dev, "%s: fix me for copying receiver.\n",
1119                          __func__);
1120         return;
1121
1122         skb_queue_head_init(&free_list);
1123
1124         spin_lock_bh(&np->rx_lock);
1125
1126         for (id = 0; id < NET_RX_RING_SIZE; id++) {
1127                 ref = np->grant_rx_ref[id];
1128                 if (ref == GRANT_INVALID_REF) {
1129                         unused++;
1130                         continue;
1131                 }
1132
1133                 skb = np->rx_skbs[id];
1134                 mfn = gnttab_end_foreign_transfer_ref(ref);
1135                 gnttab_release_grant_reference(&np->gref_rx_head, ref);
1136                 np->grant_rx_ref[id] = GRANT_INVALID_REF;
1137
1138                 if (0 == mfn) {
1139                         skb_shinfo(skb)->nr_frags = 0;
1140                         dev_kfree_skb(skb);
1141                         noxfer++;
1142                         continue;
1143                 }
1144
1145                 if (!xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap)) {
1146                         /* Remap the page. */
1147                         const struct page *page =
1148                                 skb_frag_page(&skb_shinfo(skb)->frags[0]);
1149                         unsigned long pfn = page_to_pfn(page);
1150                         void *vaddr = page_address(page);
1151
1152                         MULTI_update_va_mapping(mcl, (unsigned long)vaddr,
1153                                                 mfn_pte(mfn, PAGE_KERNEL),
1154                                                 0);
1155                         mcl++;
1156                         mmu->ptr = ((u64)mfn << PAGE_SHIFT)
1157                                 | MMU_MACHPHYS_UPDATE;
1158                         mmu->val = pfn;
1159                         mmu++;
1160
1161                         set_phys_to_machine(pfn, mfn);
1162                 }
1163                 __skb_queue_tail(&free_list, skb);
1164                 xfer++;
1165         }
1166
1167         dev_info(&np->netdev->dev, "%s: %d xfer, %d noxfer, %d unused\n",
1168                  __func__, xfer, noxfer, unused);
1169
1170         if (xfer) {
1171                 if (!xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap)) {
1172                         /* Do all the remapping work and M2P updates. */
1173                         MULTI_mmu_update(mcl, np->rx_mmu, mmu - np->rx_mmu,
1174                                          NULL, DOMID_SELF);
1175                         mcl++;
1176                         HYPERVISOR_multicall(np->rx_mcl, mcl - np->rx_mcl);
1177                 }
1178         }
1179
1180         __skb_queue_purge(&free_list);
1181
1182         spin_unlock_bh(&np->rx_lock);
1183 }
1184
1185 static void xennet_uninit(struct net_device *dev)
1186 {
1187         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
1188         xennet_release_tx_bufs(np);
1189         xennet_release_rx_bufs(np);
1190         gnttab_free_grant_references(np->gref_tx_head);
1191         gnttab_free_grant_references(np->gref_rx_head);
1192 }
1193
1194 static netdev_features_t xennet_fix_features(struct net_device *dev,
1195         netdev_features_t features)
1196 {
1197         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
1198         int val;
1199
1200         if (features & NETIF_F_SG) {
1201                 if (xenbus_scanf(XBT_NIL, np->xbdev->otherend, "feature-sg",
1202                                  "%d", &val) < 0)
1203                         val = 0;
1204
1205                 if (!val)
1206                         features &= ~NETIF_F_SG;
1207         }
1208
1209         if (features & NETIF_F_TSO) {
1210                 if (xenbus_scanf(XBT_NIL, np->xbdev->otherend,
1211                                  "feature-gso-tcpv4", "%d", &val) < 0)
1212                         val = 0;
1213
1214                 if (!val)
1215                         features &= ~NETIF_F_TSO;
1216         }
1217
1218         return features;
1219 }
1220
1221 static int xennet_set_features(struct net_device *dev,
1222         netdev_features_t features)
1223 {
1224         if (!(features & NETIF_F_SG) && dev->mtu > ETH_DATA_LEN) {
1225                 netdev_info(dev, "Reducing MTU because no SG offload");
1226                 dev->mtu = ETH_DATA_LEN;
1227         }
1228
1229         return 0;
1230 }
1231
1232 static const struct net_device_ops xennet_netdev_ops = {
1233         .ndo_open            = xennet_open,
1234         .ndo_uninit          = xennet_uninit,
1235         .ndo_stop            = xennet_close,
1236         .ndo_start_xmit      = xennet_start_xmit,
1237         .ndo_change_mtu      = xennet_change_mtu,
1238         .ndo_get_stats64     = xennet_get_stats64,
1239         .ndo_set_mac_address = eth_mac_addr,
1240         .ndo_validate_addr   = eth_validate_addr,
1241         .ndo_fix_features    = xennet_fix_features,
1242         .ndo_set_features    = xennet_set_features,
1243 };
1244
1245 static struct net_device * __devinit xennet_create_dev(struct xenbus_device *dev)
1246 {
1247         int i, err;
1248         struct net_device *netdev;
1249         struct netfront_info *np;
1250
1251         netdev = alloc_etherdev(sizeof(struct netfront_info));
1252         if (!netdev) {
1253                 printk(KERN_WARNING "%s> alloc_etherdev failed.\n",
1254                        __func__);
1255                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1256         }
1257
1258         np                   = netdev_priv(netdev);
1259         np->xbdev            = dev;
1260
1261         spin_lock_init(&np->tx_lock);
1262         spin_lock_init(&np->rx_lock);
1263
1264         skb_queue_head_init(&np->rx_batch);
1265         np->rx_target     = RX_DFL_MIN_TARGET;
1266         np->rx_min_target = RX_DFL_MIN_TARGET;
1267         np->rx_max_target = RX_MAX_TARGET;
1268
1269         init_timer(&np->rx_refill_timer);
1270         np->rx_refill_timer.data = (unsigned long)netdev;
1271         np->rx_refill_timer.function = rx_refill_timeout;
1272
1273         err = -ENOMEM;
1274         np->stats = alloc_percpu(struct netfront_stats);
1275         if (np->stats == NULL)
1276                 goto exit;
1277
1278         /* Initialise tx_skbs as a free chain containing every entry. */
1279         np->tx_skb_freelist = 0;
1280         for (i = 0; i < NET_TX_RING_SIZE; i++) {
1281                 skb_entry_set_link(&np->tx_skbs[i], i+1);
1282                 np->grant_tx_ref[i] = GRANT_INVALID_REF;
1283         }
1284
1285         /* Clear out rx_skbs */
1286         for (i = 0; i < NET_RX_RING_SIZE; i++) {
1287                 np->rx_skbs[i] = NULL;
1288                 np->grant_rx_ref[i] = GRANT_INVALID_REF;
1289         }
1290
1291         /* A grant for every tx ring slot */
1292         if (gnttab_alloc_grant_references(TX_MAX_TARGET,
1293                                           &np->gref_tx_head) < 0) {
1294                 printk(KERN_ALERT "#### netfront can't alloc tx grant refs\n");
1295                 err = -ENOMEM;
1296                 goto exit_free_stats;
1297         }
1298         /* A grant for every rx ring slot */
1299         if (gnttab_alloc_grant_references(RX_MAX_TARGET,
1300                                           &np->gref_rx_head) < 0) {
1301                 printk(KERN_ALERT "#### netfront can't alloc rx grant refs\n");
1302                 err = -ENOMEM;
1303                 goto exit_free_tx;
1304         }
1305
1306         netdev->netdev_ops      = &xennet_netdev_ops;
1307
1308         netif_napi_add(netdev, &np->napi, xennet_poll, 64);
1309         netdev->features        = NETIF_F_IP_CSUM | NETIF_F_RXCSUM |
1310                                   NETIF_F_GSO_ROBUST;
1311         netdev->hw_features     = NETIF_F_IP_CSUM | NETIF_F_SG | NETIF_F_TSO;
1312
1313         /*
1314          * Assume that all hw features are available for now. This set
1315          * will be adjusted by the call to netdev_update_features() in
1316          * xennet_connect() which is the earliest point where we can
1317          * negotiate with the backend regarding supported features.
1318          */
1319         netdev->features |= netdev->hw_features;
1320
1321         SET_ETHTOOL_OPS(netdev, &xennet_ethtool_ops);
1322         SET_NETDEV_DEV(netdev, &dev->dev);
1323
1324         np->netdev = netdev;
1325
1326         netif_carrier_off(netdev);
1327
1328         return netdev;
1329
1330  exit_free_tx:
1331         gnttab_free_grant_references(np->gref_tx_head);
1332  exit_free_stats:
1333         free_percpu(np->stats);
1334  exit:
1335         free_netdev(netdev);
1336         return ERR_PTR(err);
1337 }
1338
1339 /**
1340  * Entry point to this code when a new device is created.  Allocate the basic
1341  * structures and the ring buffers for communication with the backend, and
1342  * inform the backend of the appropriate details for those.
1343  */
1344 static int __devinit netfront_probe(struct xenbus_device *dev,
1345                                     const struct xenbus_device_id *id)
1346 {
1347         int err;
1348         struct net_device *netdev;
1349         struct netfront_info *info;
1350
1351         netdev = xennet_create_dev(dev);
1352         if (IS_ERR(netdev)) {
1353                 err = PTR_ERR(netdev);
1354                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "creating netdev");
1355                 return err;
1356         }
1357
1358         info = netdev_priv(netdev);
1359         dev_set_drvdata(&dev->dev, info);
1360
1361         err = register_netdev(info->netdev);
1362         if (err) {
1363                 printk(KERN_WARNING "%s: register_netdev err=%d\n",
1364                        __func__, err);
1365                 goto fail;
1366         }
1367
1368         err = xennet_sysfs_addif(info->netdev);
1369         if (err) {
1370                 unregister_netdev(info->netdev);
1371                 printk(KERN_WARNING "%s: add sysfs failed err=%d\n",
1372                        __func__, err);
1373                 goto fail;
1374         }
1375
1376         return 0;
1377
1378  fail:
1379         free_netdev(netdev);
1380         dev_set_drvdata(&dev->dev, NULL);
1381         return err;
1382 }
1383
1384 static void xennet_end_access(int ref, void *page)
1385 {
1386         /* This frees the page as a side-effect */
1387         if (ref != GRANT_INVALID_REF)
1388                 gnttab_end_foreign_access(ref, 0, (unsigned long)page);
1389 }
1390
1391 static void xennet_disconnect_backend(struct netfront_info *info)
1392 {
1393         /* Stop old i/f to prevent errors whilst we rebuild the state. */
1394         spin_lock_bh(&info->rx_lock);
1395         spin_lock_irq(&info->tx_lock);
1396         netif_carrier_off(info->netdev);
1397         spin_unlock_irq(&info->tx_lock);
1398         spin_unlock_bh(&info->rx_lock);
1399
1400         if (info->netdev->irq)
1401                 unbind_from_irqhandler(info->netdev->irq, info->netdev);
1402         info->evtchn = info->netdev->irq = 0;
1403
1404         /* End access and free the pages */
1405         xennet_end_access(info->tx_ring_ref, info->tx.sring);
1406         xennet_end_access(info->rx_ring_ref, info->rx.sring);
1407
1408         info->tx_ring_ref = GRANT_INVALID_REF;
1409         info->rx_ring_ref = GRANT_INVALID_REF;
1410         info->tx.sring = NULL;
1411         info->rx.sring = NULL;
1412 }
1413
1414 /**
1415  * We are reconnecting to the backend, due to a suspend/resume, or a backend
1416  * driver restart.  We tear down our netif structure and recreate it, but
1417  * leave the device-layer structures intact so that this is transparent to the
1418  * rest of the kernel.
1419  */
1420 static int netfront_resume(struct xenbus_device *dev)
1421 {
1422         struct netfront_info *info = dev_get_drvdata(&dev->dev);
1423
1424         dev_dbg(&dev->dev, "%s\n", dev->nodename);
1425
1426         xennet_disconnect_backend(info);
1427         return 0;
1428 }
1429
1430 static int xen_net_read_mac(struct xenbus_device *dev, u8 mac[])
1431 {
1432         char *s, *e, *macstr;
1433         int i;
1434
1435         macstr = s = xenbus_read(XBT_NIL, dev->nodename, "mac", NULL);
1436         if (IS_ERR(macstr))
1437                 return PTR_ERR(macstr);
1438
1439         for (i = 0; i < ETH_ALEN; i++) {
1440                 mac[i] = simple_strtoul(s, &e, 16);
1441                 if ((s == e) || (*e != ((i == ETH_ALEN-1) ? '\0' : ':'))) {
1442                         kfree(macstr);
1443                         return -ENOENT;
1444                 }
1445                 s = e+1;
1446         }
1447
1448         kfree(macstr);
1449         return 0;
1450 }
1451
1452 static irqreturn_t xennet_interrupt(int irq, void *dev_id)
1453 {
1454         struct net_device *dev = dev_id;
1455         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
1456         unsigned long flags;
1457
1458         spin_lock_irqsave(&np->tx_lock, flags);
1459
1460         if (likely(netif_carrier_ok(dev))) {
1461                 xennet_tx_buf_gc(dev);
1462                 /* Under tx_lock: protects access to rx shared-ring indexes. */
1463                 if (RING_HAS_UNCONSUMED_RESPONSES(&np->rx))
1464                         napi_schedule(&np->napi);
1465         }
1466
1467         spin_unlock_irqrestore(&np->tx_lock, flags);
1468
1469         return IRQ_HANDLED;
1470 }
1471
1472 static int setup_netfront(struct xenbus_device *dev, struct netfront_info *info)
1473 {
1474         struct xen_netif_tx_sring *txs;
1475         struct xen_netif_rx_sring *rxs;
1476         int err;
1477         struct net_device *netdev = info->netdev;
1478
1479         info->tx_ring_ref = GRANT_INVALID_REF;
1480         info->rx_ring_ref = GRANT_INVALID_REF;
1481         info->rx.sring = NULL;
1482         info->tx.sring = NULL;
1483         netdev->irq = 0;
1484
1485         err = xen_net_read_mac(dev, netdev->dev_addr);
1486         if (err) {
1487                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "parsing %s/mac", dev->nodename);
1488                 goto fail;
1489         }
1490
1491         txs = (struct xen_netif_tx_sring *)get_zeroed_page(GFP_NOIO | __GFP_HIGH);
1492         if (!txs) {
1493                 err = -ENOMEM;
1494                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "allocating tx ring page");
1495                 goto fail;
1496         }
1497         SHARED_RING_INIT(txs);
1498         FRONT_RING_INIT(&info->tx, txs, PAGE_SIZE);
1499
1500         err = xenbus_grant_ring(dev, virt_to_mfn(txs));
1501         if (err < 0) {
1502                 free_page((unsigned long)txs);
1503                 goto fail;
1504         }
1505
1506         info->tx_ring_ref = err;
1507         rxs = (struct xen_netif_rx_sring *)get_zeroed_page(GFP_NOIO | __GFP_HIGH);
1508         if (!rxs) {
1509                 err = -ENOMEM;
1510                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "allocating rx ring page");
1511                 goto fail;
1512         }
1513         SHARED_RING_INIT(rxs);
1514         FRONT_RING_INIT(&info->rx, rxs, PAGE_SIZE);
1515
1516         err = xenbus_grant_ring(dev, virt_to_mfn(rxs));
1517         if (err < 0) {
1518                 free_page((unsigned long)rxs);
1519                 goto fail;
1520         }
1521         info->rx_ring_ref = err;
1522
1523         err = xenbus_alloc_evtchn(dev, &info->evtchn);
1524         if (err)
1525                 goto fail;
1526
1527         err = bind_evtchn_to_irqhandler(info->evtchn, xennet_interrupt,
1528                                         0, netdev->name, netdev);
1529         if (err < 0)
1530                 goto fail;
1531         netdev->irq = err;
1532         return 0;
1533
1534  fail:
1535         return err;
1536 }
1537
1538 /* Common code used when first setting up, and when resuming. */
1539 static int talk_to_netback(struct xenbus_device *dev,
1540                            struct netfront_info *info)
1541 {
1542         const char *message;
1543         struct xenbus_transaction xbt;
1544         int err;
1545
1546         /* Create shared ring, alloc event channel. */
1547         err = setup_netfront(dev, info);
1548         if (err)
1549                 goto out;
1550
1551 again:
1552         err = xenbus_transaction_start(&xbt);
1553         if (err) {
1554                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "starting transaction");
1555                 goto destroy_ring;
1556         }
1557
1558         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "tx-ring-ref", "%u",
1559                             info->tx_ring_ref);
1560         if (err) {
1561                 message = "writing tx ring-ref";
1562                 goto abort_transaction;
1563         }
1564         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "rx-ring-ref", "%u",
1565                             info->rx_ring_ref);
1566         if (err) {
1567                 message = "writing rx ring-ref";
1568                 goto abort_transaction;
1569         }
1570         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename,
1571                             "event-channel", "%u", info->evtchn);
1572         if (err) {
1573                 message = "writing event-channel";
1574                 goto abort_transaction;
1575         }
1576
1577         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "request-rx-copy", "%u",
1578                             1);
1579         if (err) {
1580                 message = "writing request-rx-copy";
1581                 goto abort_transaction;
1582         }
1583
1584         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "feature-rx-notify", "%d", 1);
1585         if (err) {
1586                 message = "writing feature-rx-notify";
1587                 goto abort_transaction;
1588         }
1589
1590         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "feature-sg", "%d", 1);
1591         if (err) {
1592                 message = "writing feature-sg";
1593                 goto abort_transaction;
1594         }
1595
1596         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "feature-gso-tcpv4", "%d", 1);
1597         if (err) {
1598                 message = "writing feature-gso-tcpv4";
1599                 goto abort_transaction;
1600         }
1601
1602         err = xenbus_transaction_end(xbt, 0);
1603         if (err) {
1604                 if (err == -EAGAIN)
1605                         goto again;
1606                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "completing transaction");
1607                 goto destroy_ring;
1608         }
1609
1610         return 0;
1611
1612  abort_transaction:
1613         xenbus_transaction_end(xbt, 1);
1614         xenbus_dev_fatal(dev, err, "%s", message);
1615  destroy_ring:
1616         xennet_disconnect_backend(info);
1617  out:
1618         return err;
1619 }
1620
1621 static int xennet_connect(struct net_device *dev)
1622 {
1623         struct netfront_info *np = netdev_priv(dev);
1624         int i, requeue_idx, err;
1625         struct sk_buff *skb;
1626         grant_ref_t ref;
1627         struct xen_netif_rx_request *req;
1628         unsigned int feature_rx_copy;
1629
1630         err = xenbus_scanf(XBT_NIL, np->xbdev->otherend,
1631                            "feature-rx-copy", "%u", &feature_rx_copy);
1632         if (err != 1)
1633                 feature_rx_copy = 0;
1634
1635         if (!feature_rx_copy) {
1636                 dev_info(&dev->dev,
1637                          "backend does not support copying receive path\n");
1638                 return -ENODEV;
1639         }
1640
1641         err = talk_to_netback(np->xbdev, np);
1642         if (err)
1643                 return err;
1644
1645         rtnl_lock();
1646         netdev_update_features(dev);
1647         rtnl_unlock();
1648
1649         spin_lock_bh(&np->rx_lock);
1650         spin_lock_irq(&np->tx_lock);
1651
1652         /* Step 1: Discard all pending TX packet fragments. */
1653         xennet_release_tx_bufs(np);
1654
1655         /* Step 2: Rebuild the RX buffer freelist and the RX ring itself. */
1656         for (requeue_idx = 0, i = 0; i < NET_RX_RING_SIZE; i++) {
1657                 skb_frag_t *frag;
1658                 const struct page *page;
1659                 if (!np->rx_skbs[i])
1660                         continue;
1661
1662                 skb = np->rx_skbs[requeue_idx] = xennet_get_rx_skb(np, i);
1663                 ref = np->grant_rx_ref[requeue_idx] = xennet_get_rx_ref(np, i);
1664                 req = RING_GET_REQUEST(&np->rx, requeue_idx);
1665
1666                 frag = &skb_shinfo(skb)->frags[0];
1667                 page = skb_frag_page(frag);
1668                 gnttab_grant_foreign_access_ref(
1669                         ref, np->xbdev->otherend_id,
1670                         pfn_to_mfn(page_to_pfn(page)),
1671                         0);
1672                 req->gref = ref;
1673                 req->id   = requeue_idx;
1674
1675                 requeue_idx++;
1676         }
1677
1678         np->rx.req_prod_pvt = requeue_idx;
1679
1680         /*
1681          * Step 3: All public and private state should now be sane.  Get
1682          * ready to start sending and receiving packets and give the driver
1683          * domain a kick because we've probably just requeued some
1684          * packets.
1685          */
1686         netif_carrier_on(np->netdev);
1687         notify_remote_via_irq(np->netdev->irq);
1688         xennet_tx_buf_gc(dev);
1689         xennet_alloc_rx_buffers(dev);
1690
1691         spin_unlock_irq(&np->tx_lock);
1692         spin_unlock_bh(&np->rx_lock);
1693
1694         return 0;
1695 }
1696
1697 /**
1698  * Callback received when the backend's state changes.
1699  */
1700 static void netback_changed(struct xenbus_device *dev,
1701                             enum xenbus_state backend_state)
1702 {
1703         struct netfront_info *np = dev_get_drvdata(&dev->dev);
1704         struct net_device *netdev = np->netdev;
1705
1706         dev_dbg(&dev->dev, "%s\n", xenbus_strstate(backend_state));
1707
1708         switch (backend_state) {
1709         case XenbusStateInitialising:
1710         case XenbusStateInitialised:
1711         case XenbusStateReconfiguring:
1712         case XenbusStateReconfigured:
1713         case XenbusStateUnknown:
1714         case XenbusStateClosed:
1715                 break;
1716
1717         case XenbusStateInitWait:
1718                 if (dev->state != XenbusStateInitialising)
1719                         break;
1720                 if (xennet_connect(netdev) != 0)
1721                         break;
1722                 xenbus_switch_state(dev, XenbusStateConnected);
1723                 break;
1724
1725         case XenbusStateConnected:
1726                 netif_notify_peers(netdev);
1727                 break;
1728
1729         case XenbusStateClosing:
1730                 xenbus_frontend_closed(dev);
1731                 break;
1732         }
1733 }
1734
1735 static const struct xennet_stat {
1736         char name[ETH_GSTRING_LEN];
1737         u16 offset;
1738 } xennet_stats[] = {
1739         {
1740                 "rx_gso_checksum_fixup",
1741                 offsetof(struct netfront_info, rx_gso_checksum_fixup)
1742         },
1743 };
1744
1745 static int xennet_get_sset_count(struct net_device *dev, int string_set)
1746 {
1747         switch (string_set) {
1748         case ETH_SS_STATS:
1749                 return ARRAY_SIZE(xennet_stats);
1750         default:
1751                 return -EINVAL;
1752         }
1753 }
1754
1755 static void xennet_get_ethtool_stats(struct net_device *dev,
1756                                      struct ethtool_stats *stats, u64 * data)
1757 {
1758         void *np = netdev_priv(dev);
1759         int i;
1760
1761         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xennet_stats); i++)
1762                 data[i] = *(unsigned long *)(np + xennet_stats[i].offset);
1763 }
1764
1765 static void xennet_get_strings(struct net_device *dev, u32 stringset, u8 * data)
1766 {
1767         int i;
1768
1769         switch (stringset) {
1770         case ETH_SS_STATS:
1771                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xennet_stats); i++)
1772                         memcpy(data + i * ETH_GSTRING_LEN,
1773                                xennet_stats[i].name, ETH_GSTRING_LEN);
1774                 break;
1775         }
1776 }
1777
1778 static const struct ethtool_ops xennet_ethtool_ops =
1779 {
1780         .get_link = ethtool_op_get_link,
1781
1782         .get_sset_count = xennet_get_sset_count,
1783         .get_ethtool_stats = xennet_get_ethtool_stats,
1784         .get_strings = xennet_get_strings,
1785 };
1786
1787 #ifdef CONFIG_SYSFS
1788 static ssize_t show_rxbuf_min(struct device *dev,
1789                               struct device_attribute *attr, char *buf)
1790 {
1791         struct net_device *netdev = to_net_dev(dev);
1792         struct netfront_info *info = netdev_priv(netdev);
1793
1794         return sprintf(buf, "%u\n", info->rx_min_target);
1795 }
1796
1797 static ssize_t store_rxbuf_min(struct device *dev,
1798                                struct device_attribute *attr,
1799                                const char *buf, size_t len)
1800 {
1801         struct net_device *netdev = to_net_dev(dev);
1802         struct netfront_info *np = netdev_priv(netdev);
1803         char *endp;
1804         unsigned long target;
1805
1806         if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
1807                 return -EPERM;
1808
1809         target = simple_strtoul(buf, &endp, 0);
1810         if (endp == buf)
1811                 return -EBADMSG;
1812
1813         if (target < RX_MIN_TARGET)
1814                 target = RX_MIN_TARGET;
1815         if (target > RX_MAX_TARGET)
1816                 target = RX_MAX_TARGET;
1817
1818         spin_lock_bh(&np->rx_lock);
1819         if (target > np->rx_max_target)
1820                 np->rx_max_target = target;
1821         np->rx_min_target = target;
1822         if (target > np->rx_target)
1823                 np->rx_target = target;
1824
1825         xennet_alloc_rx_buffers(netdev);
1826
1827         spin_unlock_bh(&np->rx_lock);
1828         return len;
1829 }
1830
1831 static ssize_t show_rxbuf_max(struct device *dev,
1832                               struct device_attribute *attr, char *buf)
1833 {
1834         struct net_device *netdev = to_net_dev(dev);
1835         struct netfront_info *info = netdev_priv(netdev);
1836
1837         return sprintf(buf, "%u\n", info->rx_max_target);
1838 }
1839
1840 static ssize_t store_rxbuf_max(struct device *dev,
1841                                struct device_attribute *attr,
1842                                const char *buf, size_t len)
1843 {
1844         struct net_device *netdev = to_net_dev(dev);
1845         struct netfront_info *np = netdev_priv(netdev);
1846         char *endp;
1847         unsigned long target;
1848
1849         if (!capable(CAP_NET_ADMIN))
1850                 return -EPERM;
1851
1852         target = simple_strtoul(buf, &endp, 0);
1853         if (endp == buf)
1854                 return -EBADMSG;
1855
1856         if (target < RX_MIN_TARGET)
1857                 target = RX_MIN_TARGET;
1858         if (target > RX_MAX_TARGET)
1859                 target = RX_MAX_TARGET;
1860
1861         spin_lock_bh(&np->rx_lock);
1862         if (target < np->rx_min_target)
1863                 np->rx_min_target = target;
1864         np->rx_max_target = target;
1865         if (target < np->rx_target)
1866                 np->rx_target = target;
1867
1868         xennet_alloc_rx_buffers(netdev);
1869
1870         spin_unlock_bh(&np->rx_lock);
1871         return len;
1872 }
1873
1874 static ssize_t show_rxbuf_cur(struct device *dev,
1875                               struct device_attribute *attr, char *buf)
1876 {
1877         struct net_device *netdev = to_net_dev(dev);
1878         struct netfront_info *info = netdev_priv(netdev);
1879
1880         return sprintf(buf, "%u\n", info->rx_target);
1881 }
1882
1883 static struct device_attribute xennet_attrs[] = {
1884         __ATTR(rxbuf_min, S_IRUGO|S_IWUSR, show_rxbuf_min, store_rxbuf_min),
1885         __ATTR(rxbuf_max, S_IRUGO|S_IWUSR, show_rxbuf_max, store_rxbuf_max),
1886         __ATTR(rxbuf_cur, S_IRUGO, show_rxbuf_cur, NULL),
1887 };
1888
1889 static int xennet_sysfs_addif(struct net_device *netdev)
1890 {
1891         int i;
1892         int err;
1893
1894         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xennet_attrs); i++) {
1895                 err = device_create_file(&netdev->dev,
1896                                            &xennet_attrs[i]);
1897                 if (err)
1898                         goto fail;
1899         }
1900         return 0;
1901
1902  fail:
1903         while (--i >= 0)
1904                 device_remove_file(&netdev->dev, &xennet_attrs[i]);
1905         return err;
1906 }
1907
1908 static void xennet_sysfs_delif(struct net_device *netdev)
1909 {
1910         int i;
1911
1912         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xennet_attrs); i++)
1913                 device_remove_file(&netdev->dev, &xennet_attrs[i]);
1914 }
1915
1916 #endif /* CONFIG_SYSFS */
1917
1918 static const struct xenbus_device_id netfront_ids[] = {
1919         { "vif" },
1920         { "" }
1921 };
1922
1923
1924 static int __devexit xennet_remove(struct xenbus_device *dev)
1925 {
1926         struct netfront_info *info = dev_get_drvdata(&dev->dev);
1927
1928         dev_dbg(&dev->dev, "%s\n", dev->nodename);
1929
1930         unregister_netdev(info->netdev);
1931
1932         xennet_disconnect_backend(info);
1933
1934         del_timer_sync(&info->rx_refill_timer);
1935
1936         xennet_sysfs_delif(info->netdev);
1937
1938         free_percpu(info->stats);
1939
1940         free_netdev(info->netdev);
1941
1942         return 0;
1943 }
1944
1945 static DEFINE_XENBUS_DRIVER(netfront, ,
1946         .probe = netfront_probe,
1947         .remove = __devexit_p(xennet_remove),
1948         .resume = netfront_resume,
1949         .otherend_changed = netback_changed,
1950 );
1951
1952 static int __init netif_init(void)
1953 {
1954         if (!xen_domain())
1955                 return -ENODEV;
1956
1957         if (xen_initial_domain())
1958                 return 0;
1959
1960         if (xen_hvm_domain() && !xen_platform_pci_unplug)
1961                 return -ENODEV;
1962
1963         printk(KERN_INFO "Initialising Xen virtual ethernet driver.\n");
1964
1965         return xenbus_register_frontend(&netfront_driver);
1966 }
1967 module_init(netif_init);
1968
1969
1970 static void __exit netif_exit(void)
1971 {
1972         if (xen_initial_domain())
1973                 return;
1974
1975         xenbus_unregister_driver(&netfront_driver);
1976 }
1977 module_exit(netif_exit);
1978
1979 MODULE_DESCRIPTION("Xen virtual network device frontend");
1980 MODULE_LICENSE("GPL");
1981 MODULE_ALIAS("xen:vif");
1982 MODULE_ALIAS("xennet");