drivers/infiniband/core/rw.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2016 HGST, a Western Digital Company.
   4  */
   5 #include <linux/moduleparam.h>
   6 #include <linux/slab.h>
   7 #include <linux/pci-p2pdma.h>
   8 #include <rdma/mr_pool.h>
   9 #include <rdma/rw.h>
  10
  11 enum {
  12         RDMA_RW_SINGLE_WR,
  13         RDMA_RW_MULTI_WR,
  14         RDMA_RW_MR,
  15         RDMA_RW_SIG_MR,
  16 };
  17
  18 static bool rdma_rw_force_mr;
  19 module_param_named(force_mr, rdma_rw_force_mr, bool, 0);
  20 MODULE_PARM_DESC(force_mr, "Force usage of MRs for RDMA READ/WRITE operations");
  21
  22 /*
  23  * Report whether memory registration should be used. Memory registration must
  24  * be used for iWarp devices because of iWARP-specific limitations. Memory
  25  * registration is also enabled if registering memory might yield better
  26  * performance than using multiple SGE entries, see rdma_rw_io_needs_mr()
  27  */
  28 static inline bool rdma_rw_can_use_mr(struct ib_device *dev, u8 port_num)
  29 {
  30         if (rdma_protocol_iwarp(dev, port_num))
  31                 return true;
  32         if (dev->attrs.max_sgl_rd)
  33                 return true;
  34         if (unlikely(rdma_rw_force_mr))
  35                 return true;
  36         return false;
  37 }
  38
  39 /*
  40  * Check if the device will use memory registration for this RW operation.
  41  * For RDMA READs we must use MRs on iWarp and can optionally use them as an
  42  * optimization otherwise.  Additionally we have a debug option to force usage
  43  * of MRs to help testing this code path.
  44  */
  45 static inline bool rdma_rw_io_needs_mr(struct ib_device *dev, u8 port_num,
  46                 enum dma_data_direction dir, int dma_nents)
  47 {
  48         if (dir == DMA_FROM_DEVICE) {
  49                 if (rdma_protocol_iwarp(dev, port_num))
  50                         return true;
  51                 if (dev->attrs.max_sgl_rd && dma_nents > dev->attrs.max_sgl_rd)
  52                         return true;
  53         }
  54         if (unlikely(rdma_rw_force_mr))
  55                 return true;
  56         return false;
  57 }
  58
  59 static inline u32 rdma_rw_fr_page_list_len(struct ib_device *dev,
  60                                            bool pi_support)
  61 {
  62         u32 max_pages;
  63
  64         if (pi_support)
  65                 max_pages = dev->attrs.max_pi_fast_reg_page_list_len;
  66         else
  67                 max_pages = dev->attrs.max_fast_reg_page_list_len;
  68
  69         /* arbitrary limit to avoid allocating gigantic resources */
  70         return min_t(u32, max_pages, 256);
  71 }
  72
  73 static inline int rdma_rw_inv_key(struct rdma_rw_reg_ctx *reg)
  74 {
  75         int count = 0;
  76
  77         if (reg->mr->need_inval) {
  78                 reg->inv_wr.opcode = IB_WR_LOCAL_INV;
  79                 reg->inv_wr.ex.invalidate_rkey = reg->mr->lkey;
  80                 reg->inv_wr.next = &reg->reg_wr.wr;
  81                 count++;
  82         } else {
  83                 reg->inv_wr.next = NULL;
  84         }
  85
  86         return count;
  87 }
  88
  89 /* Caller must have zero-initialized *reg. */
  90 static int rdma_rw_init_one_mr(struct ib_qp *qp, u8 port_num,
  91                 struct rdma_rw_reg_ctx *reg, struct scatterlist *sg,
  92                 u32 sg_cnt, u32 offset)
  93 {
  94         u32 pages_per_mr = rdma_rw_fr_page_list_len(qp->pd->device,
  95                                                     qp->integrity_en);
  96         u32 nents = min(sg_cnt, pages_per_mr);
  97         int count = 0, ret;
  98
  99         reg->mr = ib_mr_pool_get(qp, &qp->rdma_mrs);
 100         if (!reg->mr)
 101                 return -EAGAIN;
 102
 103         count += rdma_rw_inv_key(reg);
 104
 105         ret = ib_map_mr_sg(reg->mr, sg, nents, &offset, PAGE_SIZE);
 106         if (ret < 0 || ret < nents) {
 107                 ib_mr_pool_put(qp, &qp->rdma_mrs, reg->mr);
 108                 return -EINVAL;
 109         }
 110
 111         reg->reg_wr.wr.opcode = IB_WR_REG_MR;
 112         reg->reg_wr.mr = reg->mr;
 113         reg->reg_wr.access = IB_ACCESS_LOCAL_WRITE;
 114         if (rdma_protocol_iwarp(qp->device, port_num))
 115                 reg->reg_wr.access |= IB_ACCESS_REMOTE_WRITE;
 116         count++;
 117
 118         reg->sge.addr = reg->mr->iova;
 119         reg->sge.length = reg->mr->length;
 120         return count;
 121 }
 122
 123 static int rdma_rw_init_mr_wrs(struct rdma_rw_ctx *ctx, struct ib_qp *qp,
 124                 u8 port_num, struct scatterlist *sg, u32 sg_cnt, u32 offset,
 125                 u64 remote_addr, u32 rkey, enum dma_data_direction dir)
 126 {
 127         struct rdma_rw_reg_ctx *prev = NULL;
 128         u32 pages_per_mr = rdma_rw_fr_page_list_len(qp->pd->device,
 129                                                     qp->integrity_en);
 130         int i, j, ret = 0, count = 0;
 131
 132         ctx->nr_ops = (sg_cnt + pages_per_mr - 1) / pages_per_mr;
 133         ctx->reg = kcalloc(ctx->nr_ops, sizeof(*ctx->reg), GFP_KERNEL);
 134         if (!ctx->reg) {
 135                 ret = -ENOMEM;
 136                 goto out;
 137         }
 138
 139         for (i = 0; i < ctx->nr_ops; i++) {
 140                 struct rdma_rw_reg_ctx *reg = &ctx->reg[i];
 141                 u32 nents = min(sg_cnt, pages_per_mr);
 142
 143                 ret = rdma_rw_init_one_mr(qp, port_num, reg, sg, sg_cnt,
 144                                 offset);
 145                 if (ret < 0)
 146                         goto out_free;
 147                 count += ret;
 148
 149                 if (prev) {
 150                         if (reg->mr->need_inval)
 151                                 prev->wr.wr.next = &reg->inv_wr;
 152                         else
 153                                 prev->wr.wr.next = &reg->reg_wr.wr;
 154                 }
 155
 156                 reg->reg_wr.wr.next = &reg->wr.wr;
 157
 158                 reg->wr.wr.sg_list = &reg->sge;
 159                 reg->wr.wr.num_sge = 1;
 160                 reg->wr.remote_addr = remote_addr;
 161                 reg->wr.rkey = rkey;
 162                 if (dir == DMA_TO_DEVICE) {
 163                         reg->wr.wr.opcode = IB_WR_RDMA_WRITE;
 164                 } else if (!rdma_cap_read_inv(qp->device, port_num)) {
 165                         reg->wr.wr.opcode = IB_WR_RDMA_READ;
 166                 } else {
 167                         reg->wr.wr.opcode = IB_WR_RDMA_READ_WITH_INV;
 168                         reg->wr.wr.ex.invalidate_rkey = reg->mr->lkey;
 169                 }
 170                 count++;
 171
 172                 remote_addr += reg->sge.length;
 173                 sg_cnt -= nents;
 174                 for (j = 0; j < nents; j++)
 175                         sg = sg_next(sg);
 176                 prev = reg;
 177                 offset = 0;
 178         }
 179
 180         if (prev)
 181                 prev->wr.wr.next = NULL;
 182
 183         ctx->type = RDMA_RW_MR;
 184         return count;
 185
 186 out_free:
 187         while (--i >= 0)
 188                 ib_mr_pool_put(qp, &qp->rdma_mrs, ctx->reg[i].mr);
 189         kfree(ctx->reg);
 190 out:
 191         return ret;
 192 }
 193
 194 static int rdma_rw_init_map_wrs(struct rdma_rw_ctx *ctx, struct ib_qp *qp,
 195                 struct scatterlist *sg, u32 sg_cnt, u32 offset,
 196                 u64 remote_addr, u32 rkey, enum dma_data_direction dir)
 197 {
 198         u32 max_sge = dir == DMA_TO_DEVICE ? qp->max_write_sge :
 199                       qp->max_read_sge;
 200         struct ib_sge *sge;
 201         u32 total_len = 0, i, j;
 202
 203         ctx->nr_ops = DIV_ROUND_UP(sg_cnt, max_sge);
 204
 205         ctx->map.sges = sge = kcalloc(sg_cnt, sizeof(*sge), GFP_KERNEL);
 206         if (!ctx->map.sges)
 207                 goto out;
 208
 209         ctx->map.wrs = kcalloc(ctx->nr_ops, sizeof(*ctx->map.wrs), GFP_KERNEL);
 210         if (!ctx->map.wrs)
 211                 goto out_free_sges;
 212
 213         for (i = 0; i < ctx->nr_ops; i++) {
 214                 struct ib_rdma_wr *rdma_wr = &ctx->map.wrs[i];
 215                 u32 nr_sge = min(sg_cnt, max_sge);
 216
 217                 if (dir == DMA_TO_DEVICE)
 218                         rdma_wr->wr.opcode = IB_WR_RDMA_WRITE;
 219                 else
 220                         rdma_wr->wr.opcode = IB_WR_RDMA_READ;
 221                 rdma_wr->remote_addr = remote_addr + total_len;
 222                 rdma_wr->rkey = rkey;
 223                 rdma_wr->wr.num_sge = nr_sge;
 224                 rdma_wr->wr.sg_list = sge;
 225
 226                 for (j = 0; j < nr_sge; j++, sg = sg_next(sg)) {
 227                         sge->addr = sg_dma_address(sg) + offset;
 228                         sge->length = sg_dma_len(sg) - offset;
 229                         sge->lkey = qp->pd->local_dma_lkey;
 230
 231                         total_len += sge->length;
 232                         sge++;
 233                         sg_cnt--;
 234                         offset = 0;
 235                 }
 236
 237                 rdma_wr->wr.next = i + 1 < ctx->nr_ops ?
 238                         &ctx->map.wrs[i + 1].wr : NULL;
 239         }
 240
 241         ctx->type = RDMA_RW_MULTI_WR;
 242         return ctx->nr_ops;
 243
 244 out_free_sges:
 245         kfree(ctx->map.sges);
 246 out:
 247         return -ENOMEM;
 248 }
 249
 250 static int rdma_rw_init_single_wr(struct rdma_rw_ctx *ctx, struct ib_qp *qp,
 251                 struct scatterlist *sg, u32 offset, u64 remote_addr, u32 rkey,
 252                 enum dma_data_direction dir)
 253 {
 254         struct ib_rdma_wr *rdma_wr = &ctx->single.wr;
 255
 256         ctx->nr_ops = 1;
 257
 258         ctx->single.sge.lkey = qp->pd->local_dma_lkey;
 259         ctx->single.sge.addr = sg_dma_address(sg) + offset;
 260         ctx->single.sge.length = sg_dma_len(sg) - offset;
 261
 262         memset(rdma_wr, 0, sizeof(*rdma_wr));
 263         if (dir == DMA_TO_DEVICE)
 264                 rdma_wr->wr.opcode = IB_WR_RDMA_WRITE;
 265         else
 266                 rdma_wr->wr.opcode = IB_WR_RDMA_READ;
 267         rdma_wr->wr.sg_list = &ctx->single.sge;
 268         rdma_wr->wr.num_sge = 1;
 269         rdma_wr->remote_addr = remote_addr;
 270         rdma_wr->rkey = rkey;
 271
 272         ctx->type = RDMA_RW_SINGLE_WR;
 273         return 1;
 274 }
 275
 276 /**
 277  * rdma_rw_ctx_init - initialize a RDMA READ/WRITE context
 278  * @ctx:        context to initialize
 279  * @qp:         queue pair to operate on
 280  * @port_num:   port num to which the connection is bound
 281  * @sg:         scatterlist to READ/WRITE from/to
 282  * @sg_cnt:     number of entries in @sg
 283  * @sg_offset:  current byte offset into @sg
 284  * @remote_addr:remote address to read/write (relative to @rkey)
 285  * @rkey:       remote key to operate on
 286  * @dir:        %DMA_TO_DEVICE for RDMA WRITE, %DMA_FROM_DEVICE for RDMA READ
 287  *
 288  * Returns the number of WQEs that will be needed on the workqueue if
 289  * successful, or a negative error code.
 290  */
 291 int rdma_rw_ctx_init(struct rdma_rw_ctx *ctx, struct ib_qp *qp, u8 port_num,
 292                 struct scatterlist *sg, u32 sg_cnt, u32 sg_offset,
 293                 u64 remote_addr, u32 rkey, enum dma_data_direction dir)
 294 {
 295         struct ib_device *dev = qp->pd->device;
 296         int ret;
 297
 298         if (is_pci_p2pdma_page(sg_page(sg)))
 299                 ret = pci_p2pdma_map_sg(dev->dma_device, sg, sg_cnt, dir);
 300         else
 301                 ret = ib_dma_map_sg(dev, sg, sg_cnt, dir);
 302
 303         if (!ret)
 304                 return -ENOMEM;
 305         sg_cnt = ret;
 306
 307         /*
 308          * Skip to the S/G entry that sg_offset falls into:
 309          */
 310         for (;;) {
 311                 u32 len = sg_dma_len(sg);
 312
 313                 if (sg_offset < len)
 314                         break;
 315
 316                 sg = sg_next(sg);
 317                 sg_offset -= len;
 318                 sg_cnt--;
 319         }
 320
 321         ret = -EIO;
 322         if (WARN_ON_ONCE(sg_cnt == 0))
 323                 goto out_unmap_sg;
 324
 325         if (rdma_rw_io_needs_mr(qp->device, port_num, dir, sg_cnt)) {
 326                 ret = rdma_rw_init_mr_wrs(ctx, qp, port_num, sg, sg_cnt,
 327                                 sg_offset, remote_addr, rkey, dir);
 328         } else if (sg_cnt > 1) {
 329                 ret = rdma_rw_init_map_wrs(ctx, qp, sg, sg_cnt, sg_offset,
 330                                 remote_addr, rkey, dir);
 331         } else {
 332                 ret = rdma_rw_init_single_wr(ctx, qp, sg, sg_offset,
 333                                 remote_addr, rkey, dir);
 334         }
 335
 336         if (ret < 0)
 337                 goto out_unmap_sg;
 338         return ret;
 339
 340 out_unmap_sg:
 341         ib_dma_unmap_sg(dev, sg, sg_cnt, dir);
 342         return ret;
 343 }
 344 EXPORT_SYMBOL(rdma_rw_ctx_init);
 345
 346 /**
 347  * rdma_rw_ctx_signature_init - initialize a RW context with signature offload
 348  * @ctx:        context to initialize
 349  * @qp:         queue pair to operate on
 350  * @port_num:   port num to which the connection is bound
 351  * @sg:         scatterlist to READ/WRITE from/to
 352  * @sg_cnt:     number of entries in @sg
 353  * @prot_sg:    scatterlist to READ/WRITE protection information from/to
 354  * @prot_sg_cnt: number of entries in @prot_sg
 355  * @sig_attrs:  signature offloading algorithms
 356  * @remote_addr:remote address to read/write (relative to @rkey)
 357  * @rkey:       remote key to operate on
 358  * @dir:        %DMA_TO_DEVICE for RDMA WRITE, %DMA_FROM_DEVICE for RDMA READ
 359  *
 360  * Returns the number of WQEs that will be needed on the workqueue if
 361  * successful, or a negative error code.
 362  */
 363 int rdma_rw_ctx_signature_init(struct rdma_rw_ctx *ctx, struct ib_qp *qp,
 364                 u8 port_num, struct scatterlist *sg, u32 sg_cnt,
 365                 struct scatterlist *prot_sg, u32 prot_sg_cnt,
 366                 struct ib_sig_attrs *sig_attrs,
 367                 u64 remote_addr, u32 rkey, enum dma_data_direction dir)
 368 {
 369         struct ib_device *dev = qp->pd->device;
 370         u32 pages_per_mr = rdma_rw_fr_page_list_len(qp->pd->device,
 371                                                     qp->integrity_en);
 372         struct ib_rdma_wr *rdma_wr;
 373         int count = 0, ret;
 374
 375         if (sg_cnt > pages_per_mr || prot_sg_cnt > pages_per_mr) {
 376                 pr_err("SG count too large: sg_cnt=%d, prot_sg_cnt=%d, pages_per_mr=%d\n",
 377                        sg_cnt, prot_sg_cnt, pages_per_mr);
 378                 return -EINVAL;
 379         }
 380
 381         ret = ib_dma_map_sg(dev, sg, sg_cnt, dir);
 382         if (!ret)
 383                 return -ENOMEM;
 384         sg_cnt = ret;
 385
 386         if (prot_sg_cnt) {
 387                 ret = ib_dma_map_sg(dev, prot_sg, prot_sg_cnt, dir);
 388                 if (!ret) {
 389                         ret = -ENOMEM;
 390                         goto out_unmap_sg;
 391                 }
 392                 prot_sg_cnt = ret;
 393         }
 394
 395         ctx->type = RDMA_RW_SIG_MR;
 396         ctx->nr_ops = 1;
 397         ctx->reg = kcalloc(1, sizeof(*ctx->reg), GFP_KERNEL);
 398         if (!ctx->reg) {
 399                 ret = -ENOMEM;
 400                 goto out_unmap_prot_sg;
 401         }
 402
 403         ctx->reg->mr = ib_mr_pool_get(qp, &qp->sig_mrs);
 404         if (!ctx->reg->mr) {
 405                 ret = -EAGAIN;
 406                 goto out_free_ctx;
 407         }
 408
 409         count += rdma_rw_inv_key(ctx->reg);
 410
 411         memcpy(ctx->reg->mr->sig_attrs, sig_attrs, sizeof(struct ib_sig_attrs));
 412
 413         ret = ib_map_mr_sg_pi(ctx->reg->mr, sg, sg_cnt, NULL, prot_sg,
 414                               prot_sg_cnt, NULL, SZ_4K);
 415         if (unlikely(ret)) {
 416                 pr_err("failed to map PI sg (%d)\n", sg_cnt + prot_sg_cnt);
 417                 goto out_destroy_sig_mr;
 418         }
 419
 420         ctx->reg->reg_wr.wr.opcode = IB_WR_REG_MR_INTEGRITY;
 421         ctx->reg->reg_wr.wr.wr_cqe = NULL;
 422         ctx->reg->reg_wr.wr.num_sge = 0;
 423         ctx->reg->reg_wr.wr.send_flags = 0;
 424         ctx->reg->reg_wr.access = IB_ACCESS_LOCAL_WRITE;
 425         if (rdma_protocol_iwarp(qp->device, port_num))
 426                 ctx->reg->reg_wr.access |= IB_ACCESS_REMOTE_WRITE;
 427         ctx->reg->reg_wr.mr = ctx->reg->mr;
 428         ctx->reg->reg_wr.key = ctx->reg->mr->lkey;
 429         count++;
 430
 431         ctx->reg->sge.addr = ctx->reg->mr->iova;
 432         ctx->reg->sge.length = ctx->reg->mr->length;
 433         if (sig_attrs->wire.sig_type == IB_SIG_TYPE_NONE)
 434                 ctx->reg->sge.length -= ctx->reg->mr->sig_attrs->meta_length;
 435
 436         rdma_wr = &ctx->reg->wr;
 437         rdma_wr->wr.sg_list = &ctx->reg->sge;
 438         rdma_wr->wr.num_sge = 1;
 439         rdma_wr->remote_addr = remote_addr;
 440         rdma_wr->rkey = rkey;
 441         if (dir == DMA_TO_DEVICE)
 442                 rdma_wr->wr.opcode = IB_WR_RDMA_WRITE;
 443         else
 444                 rdma_wr->wr.opcode = IB_WR_RDMA_READ;
 445         ctx->reg->reg_wr.wr.next = &rdma_wr->wr;
 446         count++;
 447
 448         return count;
 449
 450 out_destroy_sig_mr:
 451         ib_mr_pool_put(qp, &qp->sig_mrs, ctx->reg->mr);
 452 out_free_ctx:
 453         kfree(ctx->reg);
 454 out_unmap_prot_sg:
 455         if (prot_sg_cnt)
 456                 ib_dma_unmap_sg(dev, prot_sg, prot_sg_cnt, dir);
 457 out_unmap_sg:
 458         ib_dma_unmap_sg(dev, sg, sg_cnt, dir);
 459         return ret;
 460 }
 461 EXPORT_SYMBOL(rdma_rw_ctx_signature_init);
 462
 463 /*
 464  * Now that we are going to post the WRs we can update the lkey and need_inval
 465  * state on the MRs.  If we were doing this at init time, we would get double
 466  * or missing invalidations if a context was initialized but not actually
 467  * posted.
 468  */
 469 static void rdma_rw_update_lkey(struct rdma_rw_reg_ctx *reg, bool need_inval)
 470 {
 471         reg->mr->need_inval = need_inval;
 472         ib_update_fast_reg_key(reg->mr, ib_inc_rkey(reg->mr->lkey));
 473         reg->reg_wr.key = reg->mr->lkey;
 474         reg->sge.lkey = reg->mr->lkey;
 475 }
 476
 477 /**
 478  * rdma_rw_ctx_wrs - return chain of WRs for a RDMA READ or WRITE operation
 479  * @ctx:        context to operate on
 480  * @qp:         queue pair to operate on
 481  * @port_num:   port num to which the connection is bound
 482  * @cqe:        completion queue entry for the last WR
 483  * @chain_wr:   WR to append to the posted chain
 484  *
 485  * Return the WR chain for the set of RDMA READ/WRITE operations described by
 486  * @ctx, as well as any memory registration operations needed.  If @chain_wr
 487  * is non-NULL the WR it points to will be appended to the chain of WRs posted.
 488  * If @chain_wr is not set @cqe must be set so that the caller gets a
 489  * completion notification.
 490  */
 491 struct ib_send_wr *rdma_rw_ctx_wrs(struct rdma_rw_ctx *ctx, struct ib_qp *qp,
 492                 u8 port_num, struct ib_cqe *cqe, struct ib_send_wr *chain_wr)
 493 {
 494         struct ib_send_wr *first_wr, *last_wr;
 495         int i;
 496
 497         switch (ctx->type) {
 498         case RDMA_RW_SIG_MR:
 499         case RDMA_RW_MR:
 500                 /* fallthrough */
 501                 for (i = 0; i < ctx->nr_ops; i++) {
 502                         rdma_rw_update_lkey(&ctx->reg[i],
 503                                 ctx->reg[i].wr.wr.opcode !=
 504                                         IB_WR_RDMA_READ_WITH_INV);
 505                 }
 506
 507                 if (ctx->reg[0].inv_wr.next)
 508                         first_wr = &ctx->reg[0].inv_wr;
 509                 else
 510                         first_wr = &ctx->reg[0].reg_wr.wr;
 511                 last_wr = &ctx->reg[ctx->nr_ops - 1].wr.wr;
 512                 break;
 513         case RDMA_RW_MULTI_WR:
 514                 first_wr = &ctx->map.wrs[0].wr;
 515                 last_wr = &ctx->map.wrs[ctx->nr_ops - 1].wr;
 516                 break;
 517         case RDMA_RW_SINGLE_WR:
 518                 first_wr = &ctx->single.wr.wr;
 519                 last_wr = &ctx->single.wr.wr;
 520                 break;
 521         default:
 522                 BUG();
 523         }
 524
 525         if (chain_wr) {
 526                 last_wr->next = chain_wr;
 527         } else {
 528                 last_wr->wr_cqe = cqe;
 529                 last_wr->send_flags |= IB_SEND_SIGNALED;
 530         }
 531
 532         return first_wr;
 533 }
 534 EXPORT_SYMBOL(rdma_rw_ctx_wrs);
 535
 536 /**
 537  * rdma_rw_ctx_post - post a RDMA READ or RDMA WRITE operation
 538  * @ctx:        context to operate on
 539  * @qp:         queue pair to operate on
 540  * @port_num:   port num to which the connection is bound
 541  * @cqe:        completion queue entry for the last WR
 542  * @chain_wr:   WR to append to the posted chain
 543  *
 544  * Post the set of RDMA READ/WRITE operations described by @ctx, as well as
 545  * any memory registration operations needed.  If @chain_wr is non-NULL the
 546  * WR it points to will be appended to the chain of WRs posted.  If @chain_wr
 547  * is not set @cqe must be set so that the caller gets a completion
 548  * notification.
 549  */
 550 int rdma_rw_ctx_post(struct rdma_rw_ctx *ctx, struct ib_qp *qp, u8 port_num,
 551                 struct ib_cqe *cqe, struct ib_send_wr *chain_wr)
 552 {
 553         struct ib_send_wr *first_wr;
 554
 555         first_wr = rdma_rw_ctx_wrs(ctx, qp, port_num, cqe, chain_wr);
 556         return ib_post_send(qp, first_wr, NULL);
 557 }
 558 EXPORT_SYMBOL(rdma_rw_ctx_post);
 559
 560 /**
 561  * rdma_rw_ctx_destroy - release all resources allocated by rdma_rw_ctx_init
 562  * @ctx:        context to release
 563  * @qp:         queue pair to operate on
 564  * @port_num:   port num to which the connection is bound
 565  * @sg:         scatterlist that was used for the READ/WRITE
 566  * @sg_cnt:     number of entries in @sg
 567  * @dir:        %DMA_TO_DEVICE for RDMA WRITE, %DMA_FROM_DEVICE for RDMA READ
 568  */
 569 void rdma_rw_ctx_destroy(struct rdma_rw_ctx *ctx, struct ib_qp *qp, u8 port_num,
 570                 struct scatterlist *sg, u32 sg_cnt, enum dma_data_direction dir)
 571 {
 572         int i;
 573
 574         switch (ctx->type) {
 575         case RDMA_RW_MR:
 576                 for (i = 0; i < ctx->nr_ops; i++)
 577                         ib_mr_pool_put(qp, &qp->rdma_mrs, ctx->reg[i].mr);
 578                 kfree(ctx->reg);
 579                 break;
 580         case RDMA_RW_MULTI_WR:
 581                 kfree(ctx->map.wrs);
 582                 kfree(ctx->map.sges);
 583                 break;
 584         case RDMA_RW_SINGLE_WR:
 585                 break;
 586         default:
 587                 BUG();
 588                 break;
 589         }
 590
 591         if (is_pci_p2pdma_page(sg_page(sg)))
 592                 pci_p2pdma_unmap_sg(qp->pd->device->dma_device, sg,
 593                                     sg_cnt, dir);
 594         else
 595                 ib_dma_unmap_sg(qp->pd->device, sg, sg_cnt, dir);
 596 }
 597 EXPORT_SYMBOL(rdma_rw_ctx_destroy);
 598
 599 /**
 600  * rdma_rw_ctx_destroy_signature - release all resources allocated by
 601  *      rdma_rw_ctx_signature_init
 602  * @ctx:        context to release
 603  * @qp:         queue pair to operate on
 604  * @port_num:   port num to which the connection is bound
 605  * @sg:         scatterlist that was used for the READ/WRITE
 606  * @sg_cnt:     number of entries in @sg
 607  * @prot_sg:    scatterlist that was used for the READ/WRITE of the PI
 608  * @prot_sg_cnt: number of entries in @prot_sg
 609  * @dir:        %DMA_TO_DEVICE for RDMA WRITE, %DMA_FROM_DEVICE for RDMA READ
 610  */
 611 void rdma_rw_ctx_destroy_signature(struct rdma_rw_ctx *ctx, struct ib_qp *qp,
 612                 u8 port_num, struct scatterlist *sg, u32 sg_cnt,
 613                 struct scatterlist *prot_sg, u32 prot_sg_cnt,
 614                 enum dma_data_direction dir)
 615 {
 616         if (WARN_ON_ONCE(ctx->type != RDMA_RW_SIG_MR))
 617                 return;
 618
 619         ib_mr_pool_put(qp, &qp->sig_mrs, ctx->reg->mr);
 620         kfree(ctx->reg);
 621
 622         ib_dma_unmap_sg(qp->pd->device, sg, sg_cnt, dir);
 623         if (prot_sg_cnt)
 624                 ib_dma_unmap_sg(qp->pd->device, prot_sg, prot_sg_cnt, dir);
 625 }
 626 EXPORT_SYMBOL(rdma_rw_ctx_destroy_signature);
 627
 628 /**
 629  * rdma_rw_mr_factor - return number of MRs required for a payload
 630  * @device:     device handling the connection
 631  * @port_num:   port num to which the connection is bound
 632  * @maxpages:   maximum payload pages per rdma_rw_ctx
 633  *
 634  * Returns the number of MRs the device requires to move @maxpayload
 635  * bytes. The returned value is used during transport creation to
 636  * compute max_rdma_ctxts and the size of the transport's Send and
 637  * Send Completion Queues.
 638  */
 639 unsigned int rdma_rw_mr_factor(struct ib_device *device, u8 port_num,
 640                                unsigned int maxpages)
 641 {
 642         unsigned int mr_pages;
 643
 644         if (rdma_rw_can_use_mr(device, port_num))
 645                 mr_pages = rdma_rw_fr_page_list_len(device, false);
 646         else
 647                 mr_pages = device->attrs.max_sge_rd;
 648         return DIV_ROUND_UP(maxpages, mr_pages);
 649 }
 650 EXPORT_SYMBOL(rdma_rw_mr_factor);
 651
 652 void rdma_rw_init_qp(struct ib_device *dev, struct ib_qp_init_attr *attr)
 653 {
 654         u32 factor;
 655
 656         WARN_ON_ONCE(attr->port_num == 0);
 657
 658         /*
 659          * Each context needs at least one RDMA READ or WRITE WR.
 660          *
 661          * For some hardware we might need more, eventually we should ask the
 662          * HCA driver for a multiplier here.
 663          */
 664         factor = 1;
 665
 666         /*
 667          * If the devices needs MRs to perform RDMA READ or WRITE operations,
 668          * we'll need two additional MRs for the registrations and the
 669          * invalidation.
 670          */
 671         if (attr->create_flags & IB_QP_CREATE_INTEGRITY_EN ||
 672             rdma_rw_can_use_mr(dev, attr->port_num))
 673                 factor += 2;    /* inv + reg */
 674
 675         attr->cap.max_send_wr += factor * attr->cap.max_rdma_ctxs;
 676
 677         /*
 678          * But maybe we were just too high in the sky and the device doesn't
 679          * even support all we need, and we'll have to live with what we get..
 680          */
 681         attr->cap.max_send_wr =
 682                 min_t(u32, attr->cap.max_send_wr, dev->attrs.max_qp_wr);
 683 }
 684
 685 int rdma_rw_init_mrs(struct ib_qp *qp, struct ib_qp_init_attr *attr)
 686 {
 687         struct ib_device *dev = qp->pd->device;
 688         u32 nr_mrs = 0, nr_sig_mrs = 0, max_num_sg = 0;
 689         int ret = 0;
 690
 691         if (attr->create_flags & IB_QP_CREATE_INTEGRITY_EN) {
 692                 nr_sig_mrs = attr->cap.max_rdma_ctxs;
 693                 nr_mrs = attr->cap.max_rdma_ctxs;
 694                 max_num_sg = rdma_rw_fr_page_list_len(dev, true);
 695         } else if (rdma_rw_can_use_mr(dev, attr->port_num)) {
 696                 nr_mrs = attr->cap.max_rdma_ctxs;
 697                 max_num_sg = rdma_rw_fr_page_list_len(dev, false);
 698         }
 699
 700         if (nr_mrs) {
 701                 ret = ib_mr_pool_init(qp, &qp->rdma_mrs, nr_mrs,
 702                                 IB_MR_TYPE_MEM_REG,
 703                                 max_num_sg, 0);
 704                 if (ret) {
 705                         pr_err("%s: failed to allocated %d MRs\n",
 706                                 __func__, nr_mrs);
 707                         return ret;
 708                 }
 709         }
 710
 711         if (nr_sig_mrs) {
 712                 ret = ib_mr_pool_init(qp, &qp->sig_mrs, nr_sig_mrs,
 713                                 IB_MR_TYPE_INTEGRITY, max_num_sg, max_num_sg);
 714                 if (ret) {
 715                         pr_err("%s: failed to allocated %d SIG MRs\n",
 716                                 __func__, nr_sig_mrs);
 717                         goto out_free_rdma_mrs;
 718                 }
 719         }
 720
 721         return 0;
 722
 723 out_free_rdma_mrs:
 724         ib_mr_pool_destroy(qp, &qp->rdma_mrs);
 725         return ret;
 726 }
 727
 728 void rdma_rw_cleanup_mrs(struct ib_qp *qp)
 729 {
 730         ib_mr_pool_destroy(qp, &qp->sig_mrs);
 731         ib_mr_pool_destroy(qp, &qp->rdma_mrs);
 732 }