arch/um/drivers/vector_kern.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2017 - 2019 Cambridge Greys Limited
   4  * Copyright (C) 2011 - 2014 Cisco Systems Inc
   5  * Copyright (C) 2001 - 2007 Jeff Dike (jdike@{addtoit,linux.intel}.com)
   6  * Copyright (C) 2001 Lennert Buytenhek (buytenh@gnu.org) and
   7  * James Leu (jleu@mindspring.net).
   8  * Copyright (C) 2001 by various other people who didn't put their name here.
   9  */
  10
  11 #include <linux/version.h>
  12 #include <linux/memblock.h>
  13 #include <linux/etherdevice.h>
  14 #include <linux/ethtool.h>
  15 #include <linux/inetdevice.h>
  16 #include <linux/init.h>
  17 #include <linux/list.h>
  18 #include <linux/netdevice.h>
  19 #include <linux/platform_device.h>
  20 #include <linux/rtnetlink.h>
  21 #include <linux/skbuff.h>
  22 #include <linux/slab.h>
  23 #include <linux/interrupt.h>
  24 #include <linux/firmware.h>
  25 #include <linux/fs.h>
  26 #include <uapi/linux/filter.h>
  27 #include <init.h>
  28 #include <irq_kern.h>
  29 #include <irq_user.h>
  30 #include <net_kern.h>
  31 #include <os.h>
  32 #include "mconsole_kern.h"
  33 #include "vector_user.h"
  34 #include "vector_kern.h"
  35
  36 /*
  37  * Adapted from network devices with the following major changes:
  38  * All transports are static - simplifies the code significantly
  39  * Multiple FDs/IRQs per device
  40  * Vector IO optionally used for read/write, falling back to legacy
  41  * based on configuration and/or availability
  42  * Configuration is no longer positional - L2TPv3 and GRE require up to
  43  * 10 parameters, passing this as positional is not fit for purpose.
  44  * Only socket transports are supported
  45  */
  46
  47
  48 #define DRIVER_NAME "uml-vector"
  49 #define DRIVER_VERSION "01"
  50 struct vector_cmd_line_arg {
  51         struct list_head list;
  52         int unit;
  53         char *arguments;
  54 };
  55
  56 struct vector_device {
  57         struct list_head list;
  58         struct net_device *dev;
  59         struct platform_device pdev;
  60         int unit;
  61         int opened;
  62 };
  63
  64 static LIST_HEAD(vec_cmd_line);
  65
  66 static DEFINE_SPINLOCK(vector_devices_lock);
  67 static LIST_HEAD(vector_devices);
  68
  69 static int driver_registered;
  70
  71 static void vector_eth_configure(int n, struct arglist *def);
  72
  73 /* Argument accessors to set variables (and/or set default values)
  74  * mtu, buffer sizing, default headroom, etc
  75  */
  76
  77 #define DEFAULT_HEADROOM 2
  78 #define SAFETY_MARGIN 32
  79 #define DEFAULT_VECTOR_SIZE 64
  80 #define TX_SMALL_PACKET 128
  81 #define MAX_IOV_SIZE (MAX_SKB_FRAGS + 1)
  82 #define MAX_ITERATIONS 64
  83
  84 static const struct {
  85         const char string[ETH_GSTRING_LEN];
  86 } ethtool_stats_keys[] = {
  87         { "rx_queue_max" },
  88         { "rx_queue_running_average" },
  89         { "tx_queue_max" },
  90         { "tx_queue_running_average" },
  91         { "rx_encaps_errors" },
  92         { "tx_timeout_count" },
  93         { "tx_restart_queue" },
  94         { "tx_kicks" },
  95         { "tx_flow_control_xon" },
  96         { "tx_flow_control_xoff" },
  97         { "rx_csum_offload_good" },
  98         { "rx_csum_offload_errors"},
  99         { "sg_ok"},
 100         { "sg_linearized"},
 101 };
 102
 103 #define VECTOR_NUM_STATS        ARRAY_SIZE(ethtool_stats_keys)
 104
 105 static void vector_reset_stats(struct vector_private *vp)
 106 {
 107         vp->estats.rx_queue_max = 0;
 108         vp->estats.rx_queue_running_average = 0;
 109         vp->estats.tx_queue_max = 0;
 110         vp->estats.tx_queue_running_average = 0;
 111         vp->estats.rx_encaps_errors = 0;
 112         vp->estats.tx_timeout_count = 0;
 113         vp->estats.tx_restart_queue = 0;
 114         vp->estats.tx_kicks = 0;
 115         vp->estats.tx_flow_control_xon = 0;
 116         vp->estats.tx_flow_control_xoff = 0;
 117         vp->estats.sg_ok = 0;
 118         vp->estats.sg_linearized = 0;
 119 }
 120
 121 static int get_mtu(struct arglist *def)
 122 {
 123         char *mtu = uml_vector_fetch_arg(def, "mtu");
 124         long result;
 125
 126         if (mtu != NULL) {
 127                 if (kstrtoul(mtu, 10, &result) == 0)
 128                         if ((result < (1 << 16) - 1) && (result >= 576))
 129                                 return result;
 130         }
 131         return ETH_MAX_PACKET;
 132 }
 133
 134 static char *get_bpf_file(struct arglist *def)
 135 {
 136         return uml_vector_fetch_arg(def, "bpffile");
 137 }
 138
 139 static bool get_bpf_flash(struct arglist *def)
 140 {
 141         char *allow = uml_vector_fetch_arg(def, "bpfflash");
 142         long result;
 143
 144         if (allow != NULL) {
 145                 if (kstrtoul(allow, 10, &result) == 0)
 146                         return (allow > 0);
 147         }
 148         return false;
 149 }
 150
 151 static int get_depth(struct arglist *def)
 152 {
 153         char *mtu = uml_vector_fetch_arg(def, "depth");
 154         long result;
 155
 156         if (mtu != NULL) {
 157                 if (kstrtoul(mtu, 10, &result) == 0)
 158                         return result;
 159         }
 160         return DEFAULT_VECTOR_SIZE;
 161 }
 162
 163 static int get_headroom(struct arglist *def)
 164 {
 165         char *mtu = uml_vector_fetch_arg(def, "headroom");
 166         long result;
 167
 168         if (mtu != NULL) {
 169                 if (kstrtoul(mtu, 10, &result) == 0)
 170                         return result;
 171         }
 172         return DEFAULT_HEADROOM;
 173 }
 174
 175 static int get_req_size(struct arglist *def)
 176 {
 177         char *gro = uml_vector_fetch_arg(def, "gro");
 178         long result;
 179
 180         if (gro != NULL) {
 181                 if (kstrtoul(gro, 10, &result) == 0) {
 182                         if (result > 0)
 183                                 return 65536;
 184                 }
 185         }
 186         return get_mtu(def) + ETH_HEADER_OTHER +
 187                 get_headroom(def) + SAFETY_MARGIN;
 188 }
 189
 190
 191 static int get_transport_options(struct arglist *def)
 192 {
 193         char *transport = uml_vector_fetch_arg(def, "transport");
 194         char *vector = uml_vector_fetch_arg(def, "vec");
 195
 196         int vec_rx = VECTOR_RX;
 197         int vec_tx = VECTOR_TX;
 198         long parsed;
 199         int result = 0;
 200
 201         if (vector != NULL) {
 202                 if (kstrtoul(vector, 10, &parsed) == 0) {
 203                         if (parsed == 0) {
 204                                 vec_rx = 0;
 205                                 vec_tx = 0;
 206                         }
 207                 }
 208         }
 209
 210         if (get_bpf_flash(def))
 211                 result = VECTOR_BPF_FLASH;
 212
 213         if (strncmp(transport, TRANS_TAP, TRANS_TAP_LEN) == 0)
 214                 return result;
 215         if (strncmp(transport, TRANS_HYBRID, TRANS_HYBRID_LEN) == 0)
 216                 return (result | vec_rx | VECTOR_BPF);
 217         if (strncmp(transport, TRANS_RAW, TRANS_RAW_LEN) == 0)
 218                 return (result | vec_rx | vec_tx | VECTOR_QDISC_BYPASS);
 219         return (result | vec_rx | vec_tx);
 220 }
 221
 222
 223 /* A mini-buffer for packet drop read
 224  * All of our supported transports are datagram oriented and we always
 225  * read using recvmsg or recvmmsg. If we pass a buffer which is smaller
 226  * than the packet size it still counts as full packet read and will
 227  * clean the incoming stream to keep sigio/epoll happy
 228  */
 229
 230 #define DROP_BUFFER_SIZE 32
 231
 232 static char *drop_buffer;
 233
 234 /* Array backed queues optimized for bulk enqueue/dequeue and
 235  * 1:N (small values of N) or 1:1 enqueuer/dequeuer ratios.
 236  * For more details and full design rationale see
 237  * http://foswiki.cambridgegreys.com/Main/EatYourTailAndEnjoyIt
 238  */
 239
 240
 241 /*
 242  * Advance the mmsg queue head by n = advance. Resets the queue to
 243  * maximum enqueue/dequeue-at-once capacity if possible. Called by
 244  * dequeuers. Caller must hold the head_lock!
 245  */
 246
 247 static int vector_advancehead(struct vector_queue *qi, int advance)
 248 {
 249         int queue_depth;
 250
 251         qi->head =
 252                 (qi->head + advance)
 253                         % qi->max_depth;
 254
 255
 256         spin_lock(&qi->tail_lock);
 257         qi->queue_depth -= advance;
 258
 259         /* we are at 0, use this to
 260          * reset head and tail so we can use max size vectors
 261          */
 262
 263         if (qi->queue_depth == 0) {
 264                 qi->head = 0;
 265                 qi->tail = 0;
 266         }
 267         queue_depth = qi->queue_depth;
 268         spin_unlock(&qi->tail_lock);
 269         return queue_depth;
 270 }
 271
 272 /*      Advance the queue tail by n = advance.
 273  *      This is called by enqueuers which should hold the
 274  *      head lock already
 275  */
 276
 277 static int vector_advancetail(struct vector_queue *qi, int advance)
 278 {
 279         int queue_depth;
 280
 281         qi->tail =
 282                 (qi->tail + advance)
 283                         % qi->max_depth;
 284         spin_lock(&qi->head_lock);
 285         qi->queue_depth += advance;
 286         queue_depth = qi->queue_depth;
 287         spin_unlock(&qi->head_lock);
 288         return queue_depth;
 289 }
 290
 291 static int prep_msg(struct vector_private *vp,
 292         struct sk_buff *skb,
 293         struct iovec *iov)
 294 {
 295         int iov_index = 0;
 296         int nr_frags, frag;
 297         skb_frag_t *skb_frag;
 298
 299         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 300         if (nr_frags > MAX_IOV_SIZE) {
 301                 if (skb_linearize(skb) != 0)
 302                         goto drop;
 303         }
 304         if (vp->header_size > 0) {
 305                 iov[iov_index].iov_len = vp->header_size;
 306                 vp->form_header(iov[iov_index].iov_base, skb, vp);
 307                 iov_index++;
 308         }
 309         iov[iov_index].iov_base = skb->data;
 310         if (nr_frags > 0) {
 311                 iov[iov_index].iov_len = skb->len - skb->data_len;
 312                 vp->estats.sg_ok++;
 313         } else
 314                 iov[iov_index].iov_len = skb->len;
 315         iov_index++;
 316         for (frag = 0; frag < nr_frags; frag++) {
 317                 skb_frag = &skb_shinfo(skb)->frags[frag];
 318                 iov[iov_index].iov_base = skb_frag_address_safe(skb_frag);
 319                 iov[iov_index].iov_len = skb_frag_size(skb_frag);
 320                 iov_index++;
 321         }
 322         return iov_index;
 323 drop:
 324         return -1;
 325 }
 326 /*
 327  * Generic vector enqueue with support for forming headers using transport
 328  * specific callback. Allows GRE, L2TPv3, RAW and other transports
 329  * to use a common enqueue procedure in vector mode
 330  */
 331
 332 static int vector_enqueue(struct vector_queue *qi, struct sk_buff *skb)
 333 {
 334         struct vector_private *vp = netdev_priv(qi->dev);
 335         int queue_depth;
 336         int packet_len;
 337         struct mmsghdr *mmsg_vector = qi->mmsg_vector;
 338         int iov_count;
 339
 340         spin_lock(&qi->tail_lock);
 341         spin_lock(&qi->head_lock);
 342         queue_depth = qi->queue_depth;
 343         spin_unlock(&qi->head_lock);
 344
 345         if (skb)
 346                 packet_len = skb->len;
 347
 348         if (queue_depth < qi->max_depth) {
 349
 350                 *(qi->skbuff_vector + qi->tail) = skb;
 351                 mmsg_vector += qi->tail;
 352                 iov_count = prep_msg(
 353                         vp,
 354                         skb,
 355                         mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov
 356                 );
 357                 if (iov_count < 1)
 358                         goto drop;
 359                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_iovlen = iov_count;
 360                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_name = vp->fds->remote_addr;
 361                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_namelen = vp->fds->remote_addr_size;
 362                 queue_depth = vector_advancetail(qi, 1);
 363         } else
 364                 goto drop;
 365         spin_unlock(&qi->tail_lock);
 366         return queue_depth;
 367 drop:
 368         qi->dev->stats.tx_dropped++;
 369         if (skb != NULL) {
 370                 packet_len = skb->len;
 371                 dev_consume_skb_any(skb);
 372                 netdev_completed_queue(qi->dev, 1, packet_len);
 373         }
 374         spin_unlock(&qi->tail_lock);
 375         return queue_depth;
 376 }
 377
 378 static int consume_vector_skbs(struct vector_queue *qi, int count)
 379 {
 380         struct sk_buff *skb;
 381         int skb_index;
 382         int bytes_compl = 0;
 383
 384         for (skb_index = qi->head; skb_index < qi->head + count; skb_index++) {
 385                 skb = *(qi->skbuff_vector + skb_index);
 386                 /* mark as empty to ensure correct destruction if
 387                  * needed
 388                  */
 389                 bytes_compl += skb->len;
 390                 *(qi->skbuff_vector + skb_index) = NULL;
 391                 dev_consume_skb_any(skb);
 392         }
 393         qi->dev->stats.tx_bytes += bytes_compl;
 394         qi->dev->stats.tx_packets += count;
 395         netdev_completed_queue(qi->dev, count, bytes_compl);
 396         return vector_advancehead(qi, count);
 397 }
 398
 399 /*
 400  * Generic vector deque via sendmmsg with support for forming headers
 401  * using transport specific callback. Allows GRE, L2TPv3, RAW and
 402  * other transports to use a common dequeue procedure in vector mode
 403  */
 404
 405
 406 static int vector_send(struct vector_queue *qi)
 407 {
 408         struct vector_private *vp = netdev_priv(qi->dev);
 409         struct mmsghdr *send_from;
 410         int result = 0, send_len, queue_depth = qi->max_depth;
 411
 412         if (spin_trylock(&qi->head_lock)) {
 413                 if (spin_trylock(&qi->tail_lock)) {
 414                         /* update queue_depth to current value */
 415                         queue_depth = qi->queue_depth;
 416                         spin_unlock(&qi->tail_lock);
 417                         while (queue_depth > 0) {
 418                                 /* Calculate the start of the vector */
 419                                 send_len = queue_depth;
 420                                 send_from = qi->mmsg_vector;
 421                                 send_from += qi->head;
 422                                 /* Adjust vector size if wraparound */
 423                                 if (send_len + qi->head > qi->max_depth)
 424                                         send_len = qi->max_depth - qi->head;
 425                                 /* Try to TX as many packets as possible */
 426                                 if (send_len > 0) {
 427                                         result = uml_vector_sendmmsg(
 428                                                  vp->fds->tx_fd,
 429                                                  send_from,
 430                                                  send_len,
 431                                                  0
 432                                         );
 433                                         vp->in_write_poll =
 434                                                 (result != send_len);
 435                                 }
 436                                 /* For some of the sendmmsg error scenarios
 437                                  * we may end being unsure in the TX success
 438                                  * for all packets. It is safer to declare
 439                                  * them all TX-ed and blame the network.
 440                                  */
 441                                 if (result < 0) {
 442                                         if (net_ratelimit())
 443                                                 netdev_err(vp->dev, "sendmmsg err=%i\n",
 444                                                         result);
 445                                         vp->in_error = true;
 446                                         result = send_len;
 447                                 }
 448                                 if (result > 0) {
 449                                         queue_depth =
 450                                                 consume_vector_skbs(qi, result);
 451                                         /* This is equivalent to an TX IRQ.
 452                                          * Restart the upper layers to feed us
 453                                          * more packets.
 454                                          */
 455                                         if (result > vp->estats.tx_queue_max)
 456                                                 vp->estats.tx_queue_max = result;
 457                                         vp->estats.tx_queue_running_average =
 458                                                 (vp->estats.tx_queue_running_average + result) >> 1;
 459                                 }
 460                                 netif_trans_update(qi->dev);
 461                                 netif_wake_queue(qi->dev);
 462                                 /* if TX is busy, break out of the send loop,
 463                                  *  poll write IRQ will reschedule xmit for us
 464                                  */
 465                                 if (result != send_len) {
 466                                         vp->estats.tx_restart_queue++;
 467                                         break;
 468                                 }
 469                         }
 470                 }
 471                 spin_unlock(&qi->head_lock);
 472         } else {
 473                 tasklet_schedule(&vp->tx_poll);
 474         }
 475         return queue_depth;
 476 }
 477
 478 /* Queue destructor. Deliberately stateless so we can use
 479  * it in queue cleanup if initialization fails.
 480  */
 481
 482 static void destroy_queue(struct vector_queue *qi)
 483 {
 484         int i;
 485         struct iovec *iov;
 486         struct vector_private *vp = netdev_priv(qi->dev);
 487         struct mmsghdr *mmsg_vector;
 488
 489         if (qi == NULL)
 490                 return;
 491         /* deallocate any skbuffs - we rely on any unused to be
 492          * set to NULL.
 493          */
 494         if (qi->skbuff_vector != NULL) {
 495                 for (i = 0; i < qi->max_depth; i++) {
 496                         if (*(qi->skbuff_vector + i) != NULL)
 497                                 dev_kfree_skb_any(*(qi->skbuff_vector + i));
 498                 }
 499                 kfree(qi->skbuff_vector);
 500         }
 501         /* deallocate matching IOV structures including header buffs */
 502         if (qi->mmsg_vector != NULL) {
 503                 mmsg_vector = qi->mmsg_vector;
 504                 for (i = 0; i < qi->max_depth; i++) {
 505                         iov = mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov;
 506                         if (iov != NULL) {
 507                                 if ((vp->header_size > 0) &&
 508                                         (iov->iov_base != NULL))
 509                                         kfree(iov->iov_base);
 510                                 kfree(iov);
 511                         }
 512                         mmsg_vector++;
 513                 }
 514                 kfree(qi->mmsg_vector);
 515         }
 516         kfree(qi);
 517 }
 518
 519 /*
 520  * Queue constructor. Create a queue with a given side.
 521  */
 522 static struct vector_queue *create_queue(
 523         struct vector_private *vp,
 524         int max_size,
 525         int header_size,
 526         int num_extra_frags)
 527 {
 528         struct vector_queue *result;
 529         int i;
 530         struct iovec *iov;
 531         struct mmsghdr *mmsg_vector;
 532
 533         result = kmalloc(sizeof(struct vector_queue), GFP_KERNEL);
 534         if (result == NULL)
 535                 return NULL;
 536         result->max_depth = max_size;
 537         result->dev = vp->dev;
 538         result->mmsg_vector = kmalloc(
 539                 (sizeof(struct mmsghdr) * max_size), GFP_KERNEL);
 540         if (result->mmsg_vector == NULL)
 541                 goto out_mmsg_fail;
 542         result->skbuff_vector = kmalloc(
 543                 (sizeof(void *) * max_size), GFP_KERNEL);
 544         if (result->skbuff_vector == NULL)
 545                 goto out_skb_fail;
 546
 547         /* further failures can be handled safely by destroy_queue*/
 548
 549         mmsg_vector = result->mmsg_vector;
 550         for (i = 0; i < max_size; i++) {
 551                 /* Clear all pointers - we use non-NULL as marking on
 552                  * what to free on destruction
 553                  */
 554                 *(result->skbuff_vector + i) = NULL;
 555                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov = NULL;
 556                 mmsg_vector++;
 557         }
 558         mmsg_vector = result->mmsg_vector;
 559         result->max_iov_frags = num_extra_frags;
 560         for (i = 0; i < max_size; i++) {
 561                 if (vp->header_size > 0)
 562                         iov = kmalloc_array(3 + num_extra_frags,
 563                                             sizeof(struct iovec),
 564                                             GFP_KERNEL
 565                         );
 566                 else
 567                         iov = kmalloc_array(2 + num_extra_frags,
 568                                             sizeof(struct iovec),
 569                                             GFP_KERNEL
 570                         );
 571                 if (iov == NULL)
 572                         goto out_fail;
 573                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov = iov;
 574                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_iovlen = 1;
 575                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_control = NULL;
 576                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_controllen = 0;
 577                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_flags = MSG_DONTWAIT;
 578                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_name = NULL;
 579                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_namelen = 0;
 580                 if (vp->header_size > 0) {
 581                         iov->iov_base = kmalloc(header_size, GFP_KERNEL);
 582                         if (iov->iov_base == NULL)
 583                                 goto out_fail;
 584                         iov->iov_len = header_size;
 585                         mmsg_vector->msg_hdr.msg_iovlen = 2;
 586                         iov++;
 587                 }
 588                 iov->iov_base = NULL;
 589                 iov->iov_len = 0;
 590                 mmsg_vector++;
 591         }
 592         spin_lock_init(&result->head_lock);
 593         spin_lock_init(&result->tail_lock);
 594         result->queue_depth = 0;
 595         result->head = 0;
 596         result->tail = 0;
 597         return result;
 598 out_skb_fail:
 599         kfree(result->mmsg_vector);
 600 out_mmsg_fail:
 601         kfree(result);
 602         return NULL;
 603 out_fail:
 604         destroy_queue(result);
 605         return NULL;
 606 }
 607
 608 /*
 609  * We do not use the RX queue as a proper wraparound queue for now
 610  * This is not necessary because the consumption via netif_rx()
 611  * happens in-line. While we can try using the return code of
 612  * netif_rx() for flow control there are no drivers doing this today.
 613  * For this RX specific use we ignore the tail/head locks and
 614  * just read into a prepared queue filled with skbuffs.
 615  */
 616
 617 static struct sk_buff *prep_skb(
 618         struct vector_private *vp,
 619         struct user_msghdr *msg)
 620 {
 621         int linear = vp->max_packet + vp->headroom + SAFETY_MARGIN;
 622         struct sk_buff *result;
 623         int iov_index = 0, len;
 624         struct iovec *iov = msg->msg_iov;
 625         int err, nr_frags, frag;
 626         skb_frag_t *skb_frag;
 627
 628         if (vp->req_size <= linear)
 629                 len = linear;
 630         else
 631                 len = vp->req_size;
 632         result = alloc_skb_with_frags(
 633                 linear,
 634                 len - vp->max_packet,
 635                 3,
 636                 &err,
 637                 GFP_ATOMIC
 638         );
 639         if (vp->header_size > 0)
 640                 iov_index++;
 641         if (result == NULL) {
 642                 iov[iov_index].iov_base = NULL;
 643                 iov[iov_index].iov_len = 0;
 644                 goto done;
 645         }
 646         skb_reserve(result, vp->headroom);
 647         result->dev = vp->dev;
 648         skb_put(result, vp->max_packet);
 649         result->data_len = len - vp->max_packet;
 650         result->len += len - vp->max_packet;
 651         skb_reset_mac_header(result);
 652         result->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 653         iov[iov_index].iov_base = result->data;
 654         iov[iov_index].iov_len = vp->max_packet;
 655         iov_index++;
 656
 657         nr_frags = skb_shinfo(result)->nr_frags;
 658         for (frag = 0; frag < nr_frags; frag++) {
 659                 skb_frag = &skb_shinfo(result)->frags[frag];
 660                 iov[iov_index].iov_base = skb_frag_address_safe(skb_frag);
 661                 if (iov[iov_index].iov_base != NULL)
 662                         iov[iov_index].iov_len = skb_frag_size(skb_frag);
 663                 else
 664                         iov[iov_index].iov_len = 0;
 665                 iov_index++;
 666         }
 667 done:
 668         msg->msg_iovlen = iov_index;
 669         return result;
 670 }
 671
 672
 673 /* Prepare queue for recvmmsg one-shot rx - fill with fresh sk_buffs*/
 674
 675 static void prep_queue_for_rx(struct vector_queue *qi)
 676 {
 677         struct vector_private *vp = netdev_priv(qi->dev);
 678         struct mmsghdr *mmsg_vector = qi->mmsg_vector;
 679         void **skbuff_vector = qi->skbuff_vector;
 680         int i;
 681
 682         if (qi->queue_depth == 0)
 683                 return;
 684         for (i = 0; i < qi->queue_depth; i++) {
 685                 /* it is OK if allocation fails - recvmmsg with NULL data in
 686                  * iov argument still performs an RX, just drops the packet
 687                  * This allows us stop faffing around with a "drop buffer"
 688                  */
 689
 690                 *skbuff_vector = prep_skb(vp, &mmsg_vector->msg_hdr);
 691                 skbuff_vector++;
 692                 mmsg_vector++;
 693         }
 694         qi->queue_depth = 0;
 695 }
 696
 697 static struct vector_device *find_device(int n)
 698 {
 699         struct vector_device *device;
 700         struct list_head *ele;
 701
 702         spin_lock(&vector_devices_lock);
 703         list_for_each(ele, &vector_devices) {
 704                 device = list_entry(ele, struct vector_device, list);
 705                 if (device->unit == n)
 706                         goto out;
 707         }
 708         device = NULL;
 709  out:
 710         spin_unlock(&vector_devices_lock);
 711         return device;
 712 }
 713
 714 static int vector_parse(char *str, int *index_out, char **str_out,
 715                         char **error_out)
 716 {
 717         int n, len, err;
 718         char *start = str;
 719
 720         len = strlen(str);
 721
 722         while ((*str != ':') && (strlen(str) > 1))
 723                 str++;
 724         if (*str != ':') {
 725                 *error_out = "Expected ':' after device number";
 726                 return -EINVAL;
 727         }
 728         *str = '\0';
 729
 730         err = kstrtouint(start, 0, &n);
 731         if (err < 0) {
 732                 *error_out = "Bad device number";
 733                 return err;
 734         }
 735
 736         str++;
 737         if (find_device(n)) {
 738                 *error_out = "Device already configured";
 739                 return -EINVAL;
 740         }
 741
 742         *index_out = n;
 743         *str_out = str;
 744         return 0;
 745 }
 746
 747 static int vector_config(char *str, char **error_out)
 748 {
 749         int err, n;
 750         char *params;
 751         struct arglist *parsed;
 752
 753         err = vector_parse(str, &n, &params, error_out);
 754         if (err != 0)
 755                 return err;
 756
 757         /* This string is broken up and the pieces used by the underlying
 758          * driver. We should copy it to make sure things do not go wrong
 759          * later.
 760          */
 761
 762         params = kstrdup(params, GFP_KERNEL);
 763         if (params == NULL) {
 764                 *error_out = "vector_config failed to strdup string";
 765                 return -ENOMEM;
 766         }
 767
 768         parsed = uml_parse_vector_ifspec(params);
 769
 770         if (parsed == NULL) {
 771                 *error_out = "vector_config failed to parse parameters";
 772                 return -EINVAL;
 773         }
 774
 775         vector_eth_configure(n, parsed);
 776         return 0;
 777 }
 778
 779 static int vector_id(char **str, int *start_out, int *end_out)
 780 {
 781         char *end;
 782         int n;
 783
 784         n = simple_strtoul(*str, &end, 0);
 785         if ((*end != '\0') || (end == *str))
 786                 return -1;
 787
 788         *start_out = n;
 789         *end_out = n;
 790         *str = end;
 791         return n;
 792 }
 793
 794 static int vector_remove(int n, char **error_out)
 795 {
 796         struct vector_device *vec_d;
 797         struct net_device *dev;
 798         struct vector_private *vp;
 799
 800         vec_d = find_device(n);
 801         if (vec_d == NULL)
 802                 return -ENODEV;
 803         dev = vec_d->dev;
 804         vp = netdev_priv(dev);
 805         if (vp->fds != NULL)
 806                 return -EBUSY;
 807         unregister_netdev(dev);
 808         platform_device_unregister(&vec_d->pdev);
 809         return 0;
 810 }
 811
 812 /*
 813  * There is no shared per-transport initialization code, so
 814  * we will just initialize each interface one by one and
 815  * add them to a list
 816  */
 817
 818 static struct platform_driver uml_net_driver = {
 819         .driver = {
 820                 .name = DRIVER_NAME,
 821         },
 822 };
 823
 824
 825 static void vector_device_release(struct device *dev)
 826 {
 827         struct vector_device *device = dev_get_drvdata(dev);
 828         struct net_device *netdev = device->dev;
 829
 830         list_del(&device->list);
 831         kfree(device);
 832         free_netdev(netdev);
 833 }
 834
 835 /* Bog standard recv using recvmsg - not used normally unless the user
 836  * explicitly specifies not to use recvmmsg vector RX.
 837  */
 838
 839 static int vector_legacy_rx(struct vector_private *vp)
 840 {
 841         int pkt_len;
 842         struct user_msghdr hdr;
 843         struct iovec iov[2 + MAX_IOV_SIZE]; /* header + data use case only */
 844         int iovpos = 0;
 845         struct sk_buff *skb;
 846         int header_check;
 847
 848         hdr.msg_name = NULL;
 849         hdr.msg_namelen = 0;
 850         hdr.msg_iov = (struct iovec *) &iov;
 851         hdr.msg_control = NULL;
 852         hdr.msg_controllen = 0;
 853         hdr.msg_flags = 0;
 854
 855         if (vp->header_size > 0) {
 856                 iov[0].iov_base = vp->header_rxbuffer;
 857                 iov[0].iov_len = vp->header_size;
 858         }
 859
 860         skb = prep_skb(vp, &hdr);
 861
 862         if (skb == NULL) {
 863                 /* Read a packet into drop_buffer and don't do
 864                  * anything with it.
 865                  */
 866                 iov[iovpos].iov_base = drop_buffer;
 867                 iov[iovpos].iov_len = DROP_BUFFER_SIZE;
 868                 hdr.msg_iovlen = 1;
 869                 vp->dev->stats.rx_dropped++;
 870         }
 871
 872         pkt_len = uml_vector_recvmsg(vp->fds->rx_fd, &hdr, 0);
 873         if (pkt_len < 0) {
 874                 vp->in_error = true;
 875                 return pkt_len;
 876         }
 877
 878         if (skb != NULL) {
 879                 if (pkt_len > vp->header_size) {
 880                         if (vp->header_size > 0) {
 881                                 header_check = vp->verify_header(
 882                                         vp->header_rxbuffer, skb, vp);
 883                                 if (header_check < 0) {
 884                                         dev_kfree_skb_irq(skb);
 885                                         vp->dev->stats.rx_dropped++;
 886                                         vp->estats.rx_encaps_errors++;
 887                                         return 0;
 888                                 }
 889                                 if (header_check > 0) {
 890                                         vp->estats.rx_csum_offload_good++;
 891                                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
 892                                 }
 893                         }
 894                         pskb_trim(skb, pkt_len - vp->rx_header_size);
 895                         skb->protocol = eth_type_trans(skb, skb->dev);
 896                         vp->dev->stats.rx_bytes += skb->len;
 897                         vp->dev->stats.rx_packets++;
 898                         netif_rx(skb);
 899                 } else {
 900                         dev_kfree_skb_irq(skb);
 901                 }
 902         }
 903         return pkt_len;
 904 }
 905
 906 /*
 907  * Packet at a time TX which falls back to vector TX if the
 908  * underlying transport is busy.
 909  */
 910
 911
 912
 913 static int writev_tx(struct vector_private *vp, struct sk_buff *skb)
 914 {
 915         struct iovec iov[3 + MAX_IOV_SIZE];
 916         int iov_count, pkt_len = 0;
 917
 918         iov[0].iov_base = vp->header_txbuffer;
 919         iov_count = prep_msg(vp, skb, (struct iovec *) &iov);
 920
 921         if (iov_count < 1)
 922                 goto drop;
 923
 924         pkt_len = uml_vector_writev(
 925                 vp->fds->tx_fd,
 926                 (struct iovec *) &iov,
 927                 iov_count
 928         );
 929
 930         if (pkt_len < 0)
 931                 goto drop;
 932
 933         netif_trans_update(vp->dev);
 934         netif_wake_queue(vp->dev);
 935
 936         if (pkt_len > 0) {
 937                 vp->dev->stats.tx_bytes += skb->len;
 938                 vp->dev->stats.tx_packets++;
 939         } else {
 940                 vp->dev->stats.tx_dropped++;
 941         }
 942         consume_skb(skb);
 943         return pkt_len;
 944 drop:
 945         vp->dev->stats.tx_dropped++;
 946         consume_skb(skb);
 947         if (pkt_len < 0)
 948                 vp->in_error = true;
 949         return pkt_len;
 950 }
 951
 952 /*
 953  * Receive as many messages as we can in one call using the special
 954  * mmsg vector matched to an skb vector which we prepared earlier.
 955  */
 956
 957 static int vector_mmsg_rx(struct vector_private *vp)
 958 {
 959         int packet_count, i;
 960         struct vector_queue *qi = vp->rx_queue;
 961         struct sk_buff *skb;
 962         struct mmsghdr *mmsg_vector = qi->mmsg_vector;
 963         void **skbuff_vector = qi->skbuff_vector;
 964         int header_check;
 965
 966         /* Refresh the vector and make sure it is with new skbs and the
 967          * iovs are updated to point to them.
 968          */
 969
 970         prep_queue_for_rx(qi);
 971
 972         /* Fire the Lazy Gun - get as many packets as we can in one go. */
 973
 974         packet_count = uml_vector_recvmmsg(
 975                 vp->fds->rx_fd, qi->mmsg_vector, qi->max_depth, 0);
 976
 977         if (packet_count < 0)
 978                 vp->in_error = true;
 979
 980         if (packet_count <= 0)
 981                 return packet_count;
 982
 983         /* We treat packet processing as enqueue, buffer refresh as dequeue
 984          * The queue_depth tells us how many buffers have been used and how
 985          * many do we need to prep the next time prep_queue_for_rx() is called.
 986          */
 987
 988         qi->queue_depth = packet_count;
 989
 990         for (i = 0; i < packet_count; i++) {
 991                 skb = (*skbuff_vector);
 992                 if (mmsg_vector->msg_len > vp->header_size) {
 993                         if (vp->header_size > 0) {
 994                                 header_check = vp->verify_header(
 995                                         mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov->iov_base,
 996                                         skb,
 997                                         vp
 998                                 );
 999                                 if (header_check < 0) {
1000                                 /* Overlay header failed to verify - discard.
1001                                  * We can actually keep this skb and reuse it,
1002                                  * but that will make the prep logic too
1003                                  * complex.
1004                                  */
1005                                         dev_kfree_skb_irq(skb);
1006                                         vp->estats.rx_encaps_errors++;
1007                                         continue;
1008                                 }
1009                                 if (header_check > 0) {
1010                                         vp->estats.rx_csum_offload_good++;
1011                                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1012                                 }
1013                         }
1014                         pskb_trim(skb,
1015                                 mmsg_vector->msg_len - vp->rx_header_size);
1016                         skb->protocol = eth_type_trans(skb, skb->dev);
1017                         /*
1018                          * We do not need to lock on updating stats here
1019                          * The interrupt loop is non-reentrant.
1020                          */
1021                         vp->dev->stats.rx_bytes += skb->len;
1022                         vp->dev->stats.rx_packets++;
1023                         netif_rx(skb);
1024                 } else {
1025                         /* Overlay header too short to do anything - discard.
1026                          * We can actually keep this skb and reuse it,
1027                          * but that will make the prep logic too complex.
1028                          */
1029                         if (skb != NULL)
1030                                 dev_kfree_skb_irq(skb);
1031                 }
1032                 (*skbuff_vector) = NULL;
1033                 /* Move to the next buffer element */
1034                 mmsg_vector++;
1035                 skbuff_vector++;
1036         }
1037         if (packet_count > 0) {
1038                 if (vp->estats.rx_queue_max < packet_count)
1039                         vp->estats.rx_queue_max = packet_count;
1040                 vp->estats.rx_queue_running_average =
1041                         (vp->estats.rx_queue_running_average + packet_count) >> 1;
1042         }
1043         return packet_count;
1044 }
1045
1046 static void vector_rx(struct vector_private *vp)
1047 {
1048         int err;
1049         int iter = 0;
1050
1051         if ((vp->options & VECTOR_RX) > 0)
1052                 while (((err = vector_mmsg_rx(vp)) > 0) && (iter < MAX_ITERATIONS))
1053                         iter++;
1054         else
1055                 while (((err = vector_legacy_rx(vp)) > 0) && (iter < MAX_ITERATIONS))
1056                         iter++;
1057         if ((err != 0) && net_ratelimit())
1058                 netdev_err(vp->dev, "vector_rx: error(%d)\n", err);
1059         if (iter == MAX_ITERATIONS)
1060                 netdev_err(vp->dev, "vector_rx: device stuck, remote end may have closed the connection\n");
1061 }
1062
1063 static int vector_net_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1064 {
1065         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1066         int queue_depth = 0;
1067
1068         if (vp->in_error) {
1069                 deactivate_fd(vp->fds->rx_fd, vp->rx_irq);
1070                 if ((vp->fds->rx_fd != vp->fds->tx_fd) && (vp->tx_irq != 0))
1071                         deactivate_fd(vp->fds->tx_fd, vp->tx_irq);
1072                 return NETDEV_TX_BUSY;
1073         }
1074
1075         if ((vp->options & VECTOR_TX) == 0) {
1076                 writev_tx(vp, skb);
1077                 return NETDEV_TX_OK;
1078         }
1079
1080         /* We do BQL only in the vector path, no point doing it in
1081          * packet at a time mode as there is no device queue
1082          */
1083
1084         netdev_sent_queue(vp->dev, skb->len);
1085         queue_depth = vector_enqueue(vp->tx_queue, skb);
1086
1087         /* if the device queue is full, stop the upper layers and
1088          * flush it.
1089          */
1090
1091         if (queue_depth >= vp->tx_queue->max_depth - 1) {
1092                 vp->estats.tx_kicks++;
1093                 netif_stop_queue(dev);
1094                 vector_send(vp->tx_queue);
1095                 return NETDEV_TX_OK;
1096         }
1097         if (netdev_xmit_more()) {
1098                 mod_timer(&vp->tl, vp->coalesce);
1099                 return NETDEV_TX_OK;
1100         }
1101         if (skb->len < TX_SMALL_PACKET) {
1102                 vp->estats.tx_kicks++;
1103                 vector_send(vp->tx_queue);
1104         } else
1105                 tasklet_schedule(&vp->tx_poll);
1106         return NETDEV_TX_OK;
1107 }
1108
1109 static irqreturn_t vector_rx_interrupt(int irq, void *dev_id)
1110 {
1111         struct net_device *dev = dev_id;
1112         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1113
1114         if (!netif_running(dev))
1115                 return IRQ_NONE;
1116         vector_rx(vp);
1117         return IRQ_HANDLED;
1118
1119 }
1120
1121 static irqreturn_t vector_tx_interrupt(int irq, void *dev_id)
1122 {
1123         struct net_device *dev = dev_id;
1124         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1125
1126         if (!netif_running(dev))
1127                 return IRQ_NONE;
1128         /* We need to pay attention to it only if we got
1129          * -EAGAIN or -ENOBUFFS from sendmmsg. Otherwise
1130          * we ignore it. In the future, it may be worth
1131          * it to improve the IRQ controller a bit to make
1132          * tweaking the IRQ mask less costly
1133          */
1134
1135         if (vp->in_write_poll)
1136                 tasklet_schedule(&vp->tx_poll);
1137         return IRQ_HANDLED;
1138
1139 }
1140
1141 static int irq_rr;
1142
1143 static int vector_net_close(struct net_device *dev)
1144 {
1145         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1146         unsigned long flags;
1147
1148         netif_stop_queue(dev);
1149         del_timer(&vp->tl);
1150
1151         if (vp->fds == NULL)
1152                 return 0;
1153
1154         /* Disable and free all IRQS */
1155         if (vp->rx_irq > 0) {
1156                 um_free_irq(vp->rx_irq, dev);
1157                 vp->rx_irq = 0;
1158         }
1159         if (vp->tx_irq > 0) {
1160                 um_free_irq(vp->tx_irq, dev);
1161                 vp->tx_irq = 0;
1162         }
1163         tasklet_kill(&vp->tx_poll);
1164         if (vp->fds->rx_fd > 0) {
1165                 if (vp->bpf)
1166                         uml_vector_detach_bpf(vp->fds->rx_fd, vp->bpf);
1167                 os_close_file(vp->fds->rx_fd);
1168                 vp->fds->rx_fd = -1;
1169         }
1170         if (vp->fds->tx_fd > 0) {
1171                 os_close_file(vp->fds->tx_fd);
1172                 vp->fds->tx_fd = -1;
1173         }
1174         if (vp->bpf != NULL)
1175                 kfree(vp->bpf->filter);
1176         kfree(vp->bpf);
1177         vp->bpf = NULL;
1178         kfree(vp->fds->remote_addr);
1179         kfree(vp->transport_data);
1180         kfree(vp->header_rxbuffer);
1181         kfree(vp->header_txbuffer);
1182         if (vp->rx_queue != NULL)
1183                 destroy_queue(vp->rx_queue);
1184         if (vp->tx_queue != NULL)
1185                 destroy_queue(vp->tx_queue);
1186         kfree(vp->fds);
1187         vp->fds = NULL;
1188         spin_lock_irqsave(&vp->lock, flags);
1189         vp->opened = false;
1190         vp->in_error = false;
1191         spin_unlock_irqrestore(&vp->lock, flags);
1192         return 0;
1193 }
1194
1195 /* TX tasklet */
1196
1197 static void vector_tx_poll(unsigned long data)
1198 {
1199         struct vector_private *vp = (struct vector_private *)data;
1200
1201         vp->estats.tx_kicks++;
1202         vector_send(vp->tx_queue);
1203 }
1204 static void vector_reset_tx(struct work_struct *work)
1205 {
1206         struct vector_private *vp =
1207                 container_of(work, struct vector_private, reset_tx);
1208         netdev_reset_queue(vp->dev);
1209         netif_start_queue(vp->dev);
1210         netif_wake_queue(vp->dev);
1211 }
1212
1213 static int vector_net_open(struct net_device *dev)
1214 {
1215         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1216         unsigned long flags;
1217         int err = -EINVAL;
1218         struct vector_device *vdevice;
1219
1220         spin_lock_irqsave(&vp->lock, flags);
1221         if (vp->opened) {
1222                 spin_unlock_irqrestore(&vp->lock, flags);
1223                 return -ENXIO;
1224         }
1225         vp->opened = true;
1226         spin_unlock_irqrestore(&vp->lock, flags);
1227
1228         vp->bpf = uml_vector_user_bpf(get_bpf_file(vp->parsed));
1229
1230         vp->fds = uml_vector_user_open(vp->unit, vp->parsed);
1231
1232         if (vp->fds == NULL)
1233                 goto out_close;
1234
1235         if (build_transport_data(vp) < 0)
1236                 goto out_close;
1237
1238         if ((vp->options & VECTOR_RX) > 0) {
1239                 vp->rx_queue = create_queue(
1240                         vp,
1241                         get_depth(vp->parsed),
1242                         vp->rx_header_size,
1243                         MAX_IOV_SIZE
1244                 );
1245                 vp->rx_queue->queue_depth = get_depth(vp->parsed);
1246         } else {
1247                 vp->header_rxbuffer = kmalloc(
1248                         vp->rx_header_size,
1249                         GFP_KERNEL
1250                 );
1251                 if (vp->header_rxbuffer == NULL)
1252                         goto out_close;
1253         }
1254         if ((vp->options & VECTOR_TX) > 0) {
1255                 vp->tx_queue = create_queue(
1256                         vp,
1257                         get_depth(vp->parsed),
1258                         vp->header_size,
1259                         MAX_IOV_SIZE
1260                 );
1261         } else {
1262                 vp->header_txbuffer = kmalloc(vp->header_size, GFP_KERNEL);
1263                 if (vp->header_txbuffer == NULL)
1264                         goto out_close;
1265         }
1266
1267         /* READ IRQ */
1268         err = um_request_irq(
1269                 irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ, vp->fds->rx_fd,
1270                         IRQ_READ, vector_rx_interrupt,
1271                         IRQF_SHARED, dev->name, dev);
1272         if (err != 0) {
1273                 netdev_err(dev, "vector_open: failed to get rx irq(%d)\n", err);
1274                 err = -ENETUNREACH;
1275                 goto out_close;
1276         }
1277         vp->rx_irq = irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ;
1278         dev->irq = irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ;
1279         irq_rr = (irq_rr + 1) % VECTOR_IRQ_SPACE;
1280
1281         /* WRITE IRQ - we need it only if we have vector TX */
1282         if ((vp->options & VECTOR_TX) > 0) {
1283                 err = um_request_irq(
1284                         irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ, vp->fds->tx_fd,
1285                                 IRQ_WRITE, vector_tx_interrupt,
1286                                 IRQF_SHARED, dev->name, dev);
1287                 if (err != 0) {
1288                         netdev_err(dev,
1289                                 "vector_open: failed to get tx irq(%d)\n", err);
1290                         err = -ENETUNREACH;
1291                         goto out_close;
1292                 }
1293                 vp->tx_irq = irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ;
1294                 irq_rr = (irq_rr + 1) % VECTOR_IRQ_SPACE;
1295         }
1296
1297         if ((vp->options & VECTOR_QDISC_BYPASS) != 0) {
1298                 if (!uml_raw_enable_qdisc_bypass(vp->fds->rx_fd))
1299                         vp->options |= VECTOR_BPF;
1300         }
1301         if (((vp->options & VECTOR_BPF) != 0) && (vp->bpf == NULL))
1302                 vp->bpf = uml_vector_default_bpf(dev->dev_addr);
1303
1304         if (vp->bpf != NULL)
1305                 uml_vector_attach_bpf(vp->fds->rx_fd, vp->bpf);
1306
1307         netif_start_queue(dev);
1308
1309         /* clear buffer - it can happen that the host side of the interface
1310          * is full when we get here. In this case, new data is never queued,
1311          * SIGIOs never arrive, and the net never works.
1312          */
1313
1314         vector_rx(vp);
1315
1316         vector_reset_stats(vp);
1317         vdevice = find_device(vp->unit);
1318         vdevice->opened = 1;
1319
1320         if ((vp->options & VECTOR_TX) != 0)
1321                 add_timer(&vp->tl);
1322         return 0;
1323 out_close:
1324         vector_net_close(dev);
1325         return err;
1326 }
1327
1328
1329 static void vector_net_set_multicast_list(struct net_device *dev)
1330 {
1331         /* TODO: - we can do some BPF games here */
1332         return;
1333 }
1334
1335 static void vector_net_tx_timeout(struct net_device *dev, unsigned int txqueue)
1336 {
1337         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1338
1339         vp->estats.tx_timeout_count++;
1340         netif_trans_update(dev);
1341         schedule_work(&vp->reset_tx);
1342 }
1343
1344 static netdev_features_t vector_fix_features(struct net_device *dev,
1345         netdev_features_t features)
1346 {
1347         features &= ~(NETIF_F_IP_CSUM|NETIF_F_IPV6_CSUM);
1348         return features;
1349 }
1350
1351 static int vector_set_features(struct net_device *dev,
1352         netdev_features_t features)
1353 {
1354         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1355         /* Adjust buffer sizes for GSO/GRO. Unfortunately, there is
1356          * no way to negotiate it on raw sockets, so we can change
1357          * only our side.
1358          */
1359         if (features & NETIF_F_GRO)
1360                 /* All new frame buffers will be GRO-sized */
1361                 vp->req_size = 65536;
1362         else
1363                 /* All new frame buffers will be normal sized */
1364                 vp->req_size = vp->max_packet + vp->headroom + SAFETY_MARGIN;
1365         return 0;
1366 }
1367
1368 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
1369 static void vector_net_poll_controller(struct net_device *dev)
1370 {
1371         disable_irq(dev->irq);
1372         vector_rx_interrupt(dev->irq, dev);
1373         enable_irq(dev->irq);
1374 }
1375 #endif
1376
1377 static void vector_net_get_drvinfo(struct net_device *dev,
1378                                 struct ethtool_drvinfo *info)
1379 {
1380         strlcpy(info->driver, DRIVER_NAME, sizeof(info->driver));
1381         strlcpy(info->version, DRIVER_VERSION, sizeof(info->version));
1382 }
1383
1384 static int vector_net_load_bpf_flash(struct net_device *dev,
1385                                 struct ethtool_flash *efl)
1386 {
1387         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1388         struct vector_device *vdevice;
1389         const struct firmware *fw;
1390         int result = 0;
1391
1392         if (!(vp->options & VECTOR_BPF_FLASH)) {
1393                 netdev_err(dev, "loading firmware not permitted: %s\n", efl->data);
1394                 return -1;
1395         }
1396
1397         spin_lock(&vp->lock);
1398
1399         if (vp->bpf != NULL) {
1400                 if (vp->opened)
1401                         uml_vector_detach_bpf(vp->fds->rx_fd, vp->bpf);
1402                 kfree(vp->bpf->filter);
1403                 vp->bpf->filter = NULL;
1404         } else {
1405                 vp->bpf = kmalloc(sizeof(struct sock_fprog), GFP_KERNEL);
1406                 if (vp->bpf == NULL) {
1407                         netdev_err(dev, "failed to allocate memory for firmware\n");
1408                         goto flash_fail;
1409                 }
1410         }
1411
1412         vdevice = find_device(vp->unit);
1413
1414         if (request_firmware(&fw, efl->data, &vdevice->pdev.dev))
1415                 goto flash_fail;
1416
1417         vp->bpf->filter = kmemdup(fw->data, fw->size, GFP_KERNEL);
1418         if (!vp->bpf->filter)
1419                 goto free_buffer;
1420
1421         vp->bpf->len = fw->size / sizeof(struct sock_filter);
1422         release_firmware(fw);
1423
1424         if (vp->opened)
1425                 result = uml_vector_attach_bpf(vp->fds->rx_fd, vp->bpf);
1426
1427         spin_unlock(&vp->lock);
1428
1429         return result;
1430
1431 free_buffer:
1432         release_firmware(fw);
1433
1434 flash_fail:
1435         spin_unlock(&vp->lock);
1436         if (vp->bpf != NULL)
1437                 kfree(vp->bpf->filter);
1438         kfree(vp->bpf);
1439         vp->bpf = NULL;
1440         return -1;
1441 }
1442
1443 static void vector_get_ringparam(struct net_device *netdev,
1444                                 struct ethtool_ringparam *ring)
1445 {
1446         struct vector_private *vp = netdev_priv(netdev);
1447
1448         ring->rx_max_pending = vp->rx_queue->max_depth;
1449         ring->tx_max_pending = vp->tx_queue->max_depth;
1450         ring->rx_pending = vp->rx_queue->max_depth;
1451         ring->tx_pending = vp->tx_queue->max_depth;
1452 }
1453
1454 static void vector_get_strings(struct net_device *dev, u32 stringset, u8 *buf)
1455 {
1456         switch (stringset) {
1457         case ETH_SS_TEST:
1458                 *buf = '\0';
1459                 break;
1460         case ETH_SS_STATS:
1461                 memcpy(buf, &ethtool_stats_keys, sizeof(ethtool_stats_keys));
1462                 break;
1463         default:
1464                 WARN_ON(1);
1465                 break;
1466         }
1467 }
1468
1469 static int vector_get_sset_count(struct net_device *dev, int sset)
1470 {
1471         switch (sset) {
1472         case ETH_SS_TEST:
1473                 return 0;
1474         case ETH_SS_STATS:
1475                 return VECTOR_NUM_STATS;
1476         default:
1477                 return -EOPNOTSUPP;
1478         }
1479 }
1480
1481 static void vector_get_ethtool_stats(struct net_device *dev,
1482         struct ethtool_stats *estats,
1483         u64 *tmp_stats)
1484 {
1485         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1486
1487         memcpy(tmp_stats, &vp->estats, sizeof(struct vector_estats));
1488 }
1489
1490 static int vector_get_coalesce(struct net_device *netdev,
1491                                         struct ethtool_coalesce *ec)
1492 {
1493         struct vector_private *vp = netdev_priv(netdev);
1494
1495         ec->tx_coalesce_usecs = (vp->coalesce * 1000000) / HZ;
1496         return 0;
1497 }
1498
1499 static int vector_set_coalesce(struct net_device *netdev,
1500                                         struct ethtool_coalesce *ec)
1501 {
1502         struct vector_private *vp = netdev_priv(netdev);
1503
1504         vp->coalesce = (ec->tx_coalesce_usecs * HZ) / 1000000;
1505         if (vp->coalesce == 0)
1506                 vp->coalesce = 1;
1507         return 0;
1508 }
1509
1510 static const struct ethtool_ops vector_net_ethtool_ops = {
1511         .get_drvinfo    = vector_net_get_drvinfo,
1512         .get_link       = ethtool_op_get_link,
1513         .get_ts_info    = ethtool_op_get_ts_info,
1514         .get_ringparam  = vector_get_ringparam,
1515         .get_strings    = vector_get_strings,
1516         .get_sset_count = vector_get_sset_count,
1517         .get_ethtool_stats = vector_get_ethtool_stats,
1518         .get_coalesce   = vector_get_coalesce,
1519         .set_coalesce   = vector_set_coalesce,
1520         .flash_device   = vector_net_load_bpf_flash,
1521 };
1522
1523
1524 static const struct net_device_ops vector_netdev_ops = {
1525         .ndo_open               = vector_net_open,
1526         .ndo_stop               = vector_net_close,
1527         .ndo_start_xmit         = vector_net_start_xmit,
1528         .ndo_set_rx_mode        = vector_net_set_multicast_list,
1529         .ndo_tx_timeout         = vector_net_tx_timeout,
1530         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
1531         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
1532         .ndo_fix_features       = vector_fix_features,
1533         .ndo_set_features       = vector_set_features,
1534 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
1535         .ndo_poll_controller = vector_net_poll_controller,
1536 #endif
1537 };
1538
1539
1540 static void vector_timer_expire(struct timer_list *t)
1541 {
1542         struct vector_private *vp = from_timer(vp, t, tl);
1543
1544         vp->estats.tx_kicks++;
1545         vector_send(vp->tx_queue);
1546 }
1547
1548 static void vector_eth_configure(
1549                 int n,
1550                 struct arglist *def
1551         )
1552 {
1553         struct vector_device *device;
1554         struct net_device *dev;
1555         struct vector_private *vp;
1556         int err;
1557
1558         device = kzalloc(sizeof(*device), GFP_KERNEL);
1559         if (device == NULL) {
1560                 printk(KERN_ERR "eth_configure failed to allocate struct "
1561                                  "vector_device\n");
1562                 return;
1563         }
1564         dev = alloc_etherdev(sizeof(struct vector_private));
1565         if (dev == NULL) {
1566                 printk(KERN_ERR "eth_configure: failed to allocate struct "
1567                                  "net_device for vec%d\n", n);
1568                 goto out_free_device;
1569         }
1570
1571         dev->mtu = get_mtu(def);
1572
1573         INIT_LIST_HEAD(&device->list);
1574         device->unit = n;
1575
1576         /* If this name ends up conflicting with an existing registered
1577          * netdevice, that is OK, register_netdev{,ice}() will notice this
1578          * and fail.
1579          */
1580         snprintf(dev->name, sizeof(dev->name), "vec%d", n);
1581         uml_net_setup_etheraddr(dev, uml_vector_fetch_arg(def, "mac"));
1582         vp = netdev_priv(dev);
1583
1584         /* sysfs register */
1585         if (!driver_registered) {
1586                 platform_driver_register(&uml_net_driver);
1587                 driver_registered = 1;
1588         }
1589         device->pdev.id = n;
1590         device->pdev.name = DRIVER_NAME;
1591         device->pdev.dev.release = vector_device_release;
1592         dev_set_drvdata(&device->pdev.dev, device);
1593         if (platform_device_register(&device->pdev))
1594                 goto out_free_netdev;
1595         SET_NETDEV_DEV(dev, &device->pdev.dev);
1596
1597         device->dev = dev;
1598
1599         *vp = ((struct vector_private)
1600                 {
1601                 .list                   = LIST_HEAD_INIT(vp->list),
1602                 .dev                    = dev,
1603                 .unit                   = n,
1604                 .options                = get_transport_options(def),
1605                 .rx_irq                 = 0,
1606                 .tx_irq                 = 0,
1607                 .parsed                 = def,
1608                 .max_packet             = get_mtu(def) + ETH_HEADER_OTHER,
1609                 /* TODO - we need to calculate headroom so that ip header
1610                  * is 16 byte aligned all the time
1611                  */
1612                 .headroom               = get_headroom(def),
1613                 .form_header            = NULL,
1614                 .verify_header          = NULL,
1615                 .header_rxbuffer        = NULL,
1616                 .header_txbuffer        = NULL,
1617                 .header_size            = 0,
1618                 .rx_header_size         = 0,
1619                 .rexmit_scheduled       = false,
1620                 .opened                 = false,
1621                 .transport_data         = NULL,
1622                 .in_write_poll          = false,
1623                 .coalesce               = 2,
1624                 .req_size               = get_req_size(def),
1625                 .in_error               = false,
1626                 .bpf                    = NULL
1627         });
1628
1629         dev->features = dev->hw_features = (NETIF_F_SG | NETIF_F_FRAGLIST);
1630         tasklet_init(&vp->tx_poll, vector_tx_poll, (unsigned long)vp);
1631         INIT_WORK(&vp->reset_tx, vector_reset_tx);
1632
1633         timer_setup(&vp->tl, vector_timer_expire, 0);
1634         spin_lock_init(&vp->lock);
1635
1636         /* FIXME */
1637         dev->netdev_ops = &vector_netdev_ops;
1638         dev->ethtool_ops = &vector_net_ethtool_ops;
1639         dev->watchdog_timeo = (HZ >> 1);
1640         /* primary IRQ - fixme */
1641         dev->irq = 0; /* we will adjust this once opened */
1642
1643         rtnl_lock();
1644         err = register_netdevice(dev);
1645         rtnl_unlock();
1646         if (err)
1647                 goto out_undo_user_init;
1648
1649         spin_lock(&vector_devices_lock);
1650         list_add(&device->list, &vector_devices);
1651         spin_unlock(&vector_devices_lock);
1652
1653         return;
1654
1655 out_undo_user_init:
1656         return;
1657 out_free_netdev:
1658         free_netdev(dev);
1659 out_free_device:
1660         kfree(device);
1661 }
1662
1663
1664
1665
1666 /*
1667  * Invoked late in the init
1668  */
1669
1670 static int __init vector_init(void)
1671 {
1672         struct list_head *ele;
1673         struct vector_cmd_line_arg *def;
1674         struct arglist *parsed;
1675
1676         list_for_each(ele, &vec_cmd_line) {
1677                 def = list_entry(ele, struct vector_cmd_line_arg, list);
1678                 parsed = uml_parse_vector_ifspec(def->arguments);
1679                 if (parsed != NULL)
1680                         vector_eth_configure(def->unit, parsed);
1681         }
1682         return 0;
1683 }
1684
1685
1686 /* Invoked at initial argument parsing, only stores
1687  * arguments until a proper vector_init is called
1688  * later
1689  */
1690
1691 static int __init vector_setup(char *str)
1692 {
1693         char *error;
1694         int n, err;
1695         struct vector_cmd_line_arg *new;
1696
1697         err = vector_parse(str, &n, &str, &error);
1698         if (err) {
1699                 printk(KERN_ERR "vector_setup - Couldn't parse '%s' : %s\n",
1700                                  str, error);
1701                 return 1;
1702         }
1703         new = memblock_alloc(sizeof(*new), SMP_CACHE_BYTES);
1704         if (!new)
1705                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n", __func__,
1706                       sizeof(*new));
1707         INIT_LIST_HEAD(&new->list);
1708         new->unit = n;
1709         new->arguments = str;
1710         list_add_tail(&new->list, &vec_cmd_line);
1711         return 1;
1712 }
1713
1714 __setup("vec", vector_setup);
1715 __uml_help(vector_setup,
1716 "vec[0-9]+:<option>=<value>,<option>=<value>\n"
1717 "        Configure a vector io network device.\n\n"
1718 );
1719
1720 late_initcall(vector_init);
1721
1722 static struct mc_device vector_mc = {
1723         .list           = LIST_HEAD_INIT(vector_mc.list),
1724         .name           = "vec",
1725         .config         = vector_config,
1726         .get_config     = NULL,
1727         .id             = vector_id,
1728         .remove         = vector_remove,
1729 };
1730
1731 #ifdef CONFIG_INET
1732 static int vector_inetaddr_event(
1733         struct notifier_block *this,
1734         unsigned long event,
1735         void *ptr)
1736 {
1737         return NOTIFY_DONE;
1738 }
1739
1740 static struct notifier_block vector_inetaddr_notifier = {
1741         .notifier_call          = vector_inetaddr_event,
1742 };
1743
1744 static void inet_register(void)
1745 {
1746         register_inetaddr_notifier(&vector_inetaddr_notifier);
1747 }
1748 #else
1749 static inline void inet_register(void)
1750 {
1751 }
1752 #endif
1753
1754 static int vector_net_init(void)
1755 {
1756         mconsole_register_dev(&vector_mc);
1757         inet_register();
1758         return 0;
1759 }
1760
1761 __initcall(vector_net_init);
1762
1763
1764