sys/dev/cxgbe/tom/t4_connect.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2012 Chelsio Communications, Inc.
   3  * All rights reserved.
   4  * Written by: Navdeep Parhar <np@FreeBSD.org>
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  16  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  18  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  19  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  20  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  21  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  22  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  23  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  24  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  25  * SUCH DAMAGE.
  26  */
  27
  28 #include <sys/cdefs.h>
  29 __FBSDID("$FreeBSD$");
  30
  31 #include "opt_inet.h"
  32 #include "opt_inet6.h"
  33
  34 #ifdef TCP_OFFLOAD
  35 #include <sys/param.h>
  36 #include <sys/types.h>
  37 #include <sys/kernel.h>
  38 #include <sys/ktr.h>
  39 #include <sys/module.h>
  40 #include <sys/protosw.h>
  41 #include <sys/domain.h>
  42 #include <sys/socket.h>
  43 #include <sys/socketvar.h>
  44 #include <net/ethernet.h>
  45 #include <net/if.h>
  46 #include <net/if_types.h>
  47 #include <net/if_vlan_var.h>
  48 #include <net/route.h>
  49 #include <netinet/in.h>
  50 #include <netinet/in_pcb.h>
  51 #include <netinet/ip.h>
  52 #include <netinet/tcp_var.h>
  53 #define TCPSTATES
  54 #include <netinet/tcp_fsm.h>
  55 #include <netinet/toecore.h>
  56
  57 #include "common/common.h"
  58 #include "common/t4_msg.h"
  59 #include "common/t4_regs.h"
  60 #include "common/t4_regs_values.h"
  61 #include "tom/t4_tom_l2t.h"
  62 #include "tom/t4_tom.h"
  63
  64 /* atid services */
  65 static int alloc_atid(struct adapter *, void *);
  66 static void *lookup_atid(struct adapter *, int);
  67 static void free_atid(struct adapter *, int);
  68
  69 static int
  70 alloc_atid(struct adapter *sc, void *ctx)
  71 {
  72         struct tid_info *t = &sc->tids;
  73         int atid = -1;
  74
  75         mtx_lock(&t->atid_lock);
  76         if (t->afree) {
  77                 union aopen_entry *p = t->afree;
  78
  79                 atid = p - t->atid_tab;
  80                 t->afree = p->next;
  81                 p->data = ctx;
  82                 t->atids_in_use++;
  83         }
  84         mtx_unlock(&t->atid_lock);
  85         return (atid);
  86 }
  87
  88 static void *
  89 lookup_atid(struct adapter *sc, int atid)
  90 {
  91         struct tid_info *t = &sc->tids;
  92
  93         return (t->atid_tab[atid].data);
  94 }
  95
  96 static void
  97 free_atid(struct adapter *sc, int atid)
  98 {
  99         struct tid_info *t = &sc->tids;
 100         union aopen_entry *p = &t->atid_tab[atid];
 101
 102         mtx_lock(&t->atid_lock);
 103         p->next = t->afree;
 104         t->afree = p;
 105         t->atids_in_use--;
 106         mtx_unlock(&t->atid_lock);
 107 }
 108
 109 /*
 110  * Active open succeeded.
 111  */
 112 static int
 113 do_act_establish(struct sge_iq *iq, const struct rss_header *rss,
 114     struct mbuf *m)
 115 {
 116         struct adapter *sc = iq->adapter;
 117         const struct cpl_act_establish *cpl = (const void *)(rss + 1);
 118         u_int tid = GET_TID(cpl);
 119         u_int atid = G_TID_TID(ntohl(cpl->tos_atid));
 120         struct toepcb *toep = lookup_atid(sc, atid);
 121         struct inpcb *inp = toep->inp;
 122
 123         KASSERT(m == NULL, ("%s: wasn't expecting payload", __func__));
 124         KASSERT(toep->tid == atid, ("%s: toep tid/atid mismatch", __func__));
 125
 126         CTR3(KTR_CXGBE, "%s: atid %u, tid %u", __func__, atid, tid);
 127         free_atid(sc, atid);
 128
 129         CURVNET_SET(toep->vnet);
 130         INP_WLOCK(inp);
 131         toep->tid = tid;
 132         insert_tid(sc, tid, toep, inp->inp_vflag & INP_IPV6 ? 2 : 1);
 133         if (inp->inp_flags & INP_DROPPED) {
 134
 135                 /* socket closed by the kernel before hw told us it connected */
 136
 137                 send_flowc_wr(toep, NULL);
 138                 send_reset(sc, toep, be32toh(cpl->snd_isn));
 139                 goto done;
 140         }
 141
 142         make_established(toep, cpl->snd_isn, cpl->rcv_isn, cpl->tcp_opt);
 143 done:
 144         INP_WUNLOCK(inp);
 145         CURVNET_RESTORE();
 146         return (0);
 147 }
 148
 149 /*
 150  * Convert an ACT_OPEN_RPL status to an errno.
 151  */
 152 static inline int
 153 act_open_rpl_status_to_errno(int status)
 154 {
 155
 156         switch (status) {
 157         case CPL_ERR_CONN_RESET:
 158                 return (ECONNREFUSED);
 159         case CPL_ERR_ARP_MISS:
 160                 return (EHOSTUNREACH);
 161         case CPL_ERR_CONN_TIMEDOUT:
 162                 return (ETIMEDOUT);
 163         case CPL_ERR_TCAM_FULL:
 164                 return (EAGAIN);
 165         case CPL_ERR_CONN_EXIST:
 166                 log(LOG_ERR, "ACTIVE_OPEN_RPL: 4-tuple in use\n");
 167                 return (EAGAIN);
 168         default:
 169                 return (EIO);
 170         }
 171 }
 172
 173 void
 174 act_open_failure_cleanup(struct adapter *sc, u_int atid, u_int status)
 175 {
 176         struct toepcb *toep = lookup_atid(sc, atid);
 177         struct inpcb *inp = toep->inp;
 178         struct toedev *tod = &toep->td->tod;
 179
 180         free_atid(sc, atid);
 181         toep->tid = -1;
 182
 183         CURVNET_SET(toep->vnet);
 184         if (status != EAGAIN)
 185                 INP_INFO_RLOCK(&V_tcbinfo);
 186         INP_WLOCK(inp);
 187         toe_connect_failed(tod, inp, status);
 188         final_cpl_received(toep);       /* unlocks inp */
 189         if (status != EAGAIN)
 190                 INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
 191         CURVNET_RESTORE();
 192 }
 193
 194 /*
 195  * Active open failed.
 196  */
 197 static int
 198 do_act_open_rpl(struct sge_iq *iq, const struct rss_header *rss,
 199     struct mbuf *m)
 200 {
 201         struct adapter *sc = iq->adapter;
 202         const struct cpl_act_open_rpl *cpl = (const void *)(rss + 1);
 203         u_int atid = G_TID_TID(G_AOPEN_ATID(be32toh(cpl->atid_status)));
 204         u_int status = G_AOPEN_STATUS(be32toh(cpl->atid_status));
 205         struct toepcb *toep = lookup_atid(sc, atid);
 206         int rc;
 207
 208         KASSERT(m == NULL, ("%s: wasn't expecting payload", __func__));
 209         KASSERT(toep->tid == atid, ("%s: toep tid/atid mismatch", __func__));
 210
 211         CTR3(KTR_CXGBE, "%s: atid %u, status %u ", __func__, atid, status);
 212
 213         /* Ignore negative advice */
 214         if (negative_advice(status))
 215                 return (0);
 216
 217         if (status && act_open_has_tid(status))
 218                 release_tid(sc, GET_TID(cpl), toep->ctrlq);
 219
 220         rc = act_open_rpl_status_to_errno(status);
 221         act_open_failure_cleanup(sc, atid, rc);
 222
 223         return (0);
 224 }
 225
 226 /*
 227  * Options2 for active open.
 228  */
 229 static uint32_t
 230 calc_opt2a(struct socket *so, struct toepcb *toep)
 231 {
 232         struct tcpcb *tp = so_sototcpcb(so);
 233         struct port_info *pi = toep->vi->pi;
 234         struct adapter *sc = pi->adapter;
 235         uint32_t opt2;
 236
 237         opt2 = V_TX_QUEUE(sc->params.tp.tx_modq[pi->tx_chan]) |
 238             F_RSS_QUEUE_VALID | V_RSS_QUEUE(toep->ofld_rxq->iq.abs_id);
 239
 240         if (tp->t_flags & TF_SACK_PERMIT)
 241                 opt2 |= F_SACK_EN;
 242
 243         if (tp->t_flags & TF_REQ_TSTMP)
 244                 opt2 |= F_TSTAMPS_EN;
 245
 246         if (tp->t_flags & TF_REQ_SCALE)
 247                 opt2 |= F_WND_SCALE_EN;
 248
 249         if (V_tcp_do_ecn)
 250                 opt2 |= F_CCTRL_ECN;
 251
 252         /* RX_COALESCE is always a valid value (M_RX_COALESCE). */
 253         if (is_t4(sc))
 254                 opt2 |= F_RX_COALESCE_VALID;
 255         else {
 256                 opt2 |= F_T5_OPT_2_VALID;
 257                 opt2 |= F_T5_ISS;
 258         }
 259         if (sc->tt.rx_coalesce)
 260                 opt2 |= V_RX_COALESCE(M_RX_COALESCE);
 261
 262 #ifdef USE_DDP_RX_FLOW_CONTROL
 263         if (toep->ulp_mode == ULP_MODE_TCPDDP)
 264                 opt2 |= F_RX_FC_VALID | F_RX_FC_DDP;
 265 #endif
 266
 267         return (htobe32(opt2));
 268 }
 269
 270 void
 271 t4_init_connect_cpl_handlers(void)
 272 {
 273
 274         t4_register_cpl_handler(CPL_ACT_ESTABLISH, do_act_establish);
 275         t4_register_cpl_handler(CPL_ACT_OPEN_RPL, do_act_open_rpl);
 276 }
 277
 278 #define DONT_OFFLOAD_ACTIVE_OPEN(x)     do { \
 279         reason = __LINE__; \
 280         rc = (x); \
 281         goto failed; \
 282 } while (0)
 283
 284 static inline int
 285 act_open_cpl_size(struct adapter *sc, int isipv6)
 286 {
 287         int idx;
 288         static const int sz_table[3][2] = {
 289                 {
 290                         sizeof (struct cpl_act_open_req),
 291                         sizeof (struct cpl_act_open_req6)
 292                 },
 293                 {
 294                         sizeof (struct cpl_t5_act_open_req),
 295                         sizeof (struct cpl_t5_act_open_req6)
 296                 },
 297                 {
 298                         sizeof (struct cpl_t6_act_open_req),
 299                         sizeof (struct cpl_t6_act_open_req6)
 300                 },
 301         };
 302
 303         MPASS(chip_id(sc) >= CHELSIO_T4);
 304         idx = min(chip_id(sc) - CHELSIO_T4, 2);
 305
 306         return (sz_table[idx][!!isipv6]);
 307 }
 308
 309 /*
 310  * active open (soconnect).
 311  *
 312  * State of affairs on entry:
 313  * soisconnecting (so_state |= SS_ISCONNECTING)
 314  * tcbinfo not locked (This has changed - used to be WLOCKed)
 315  * inp WLOCKed
 316  * tp->t_state = TCPS_SYN_SENT
 317  * rtalloc1, RT_UNLOCK on rt.
 318  */
 319 int
 320 t4_connect(struct toedev *tod, struct socket *so, struct rtentry *rt,
 321     struct sockaddr *nam)
 322 {
 323         struct adapter *sc = tod->tod_softc;
 324         struct tom_data *td = tod_td(tod);
 325         struct toepcb *toep = NULL;
 326         struct wrqe *wr = NULL;
 327         struct ifnet *rt_ifp = rt->rt_ifp;
 328         struct vi_info *vi;
 329         int mtu_idx, rscale, qid_atid, rc, isipv6;
 330         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 331         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
 332         int reason;
 333
 334         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
 335         KASSERT(nam->sa_family == AF_INET || nam->sa_family == AF_INET6,
 336             ("%s: dest addr %p has family %u", __func__, nam, nam->sa_family));
 337
 338         if (rt_ifp->if_type == IFT_ETHER)
 339                 vi = rt_ifp->if_softc;
 340         else if (rt_ifp->if_type == IFT_L2VLAN) {
 341                 struct ifnet *ifp = VLAN_COOKIE(rt_ifp);
 342
 343                 vi = ifp->if_softc;
 344         } else if (rt_ifp->if_type == IFT_IEEE8023ADLAG)
 345                 DONT_OFFLOAD_ACTIVE_OPEN(ENOSYS); /* XXX: implement lagg+TOE */
 346         else
 347                 DONT_OFFLOAD_ACTIVE_OPEN(ENOTSUP);
 348
 349         toep = alloc_toepcb(vi, -1, -1, M_NOWAIT | M_ZERO);
 350         if (toep == NULL)
 351                 DONT_OFFLOAD_ACTIVE_OPEN(ENOMEM);
 352
 353         toep->tid = alloc_atid(sc, toep);
 354         if (toep->tid < 0)
 355                 DONT_OFFLOAD_ACTIVE_OPEN(ENOMEM);
 356
 357         toep->l2te = t4_l2t_get(vi->pi, rt_ifp,
 358             rt->rt_flags & RTF_GATEWAY ? rt->rt_gateway : nam);
 359         if (toep->l2te == NULL)
 360                 DONT_OFFLOAD_ACTIVE_OPEN(ENOMEM);
 361
 362         isipv6 = nam->sa_family == AF_INET6;
 363         wr = alloc_wrqe(act_open_cpl_size(sc, isipv6), toep->ctrlq);
 364         if (wr == NULL)
 365                 DONT_OFFLOAD_ACTIVE_OPEN(ENOMEM);
 366
 367         toep->vnet = so->so_vnet;
 368         if (sc->tt.ddp && (so->so_options & SO_NO_DDP) == 0)
 369                 set_tcpddp_ulp_mode(toep);
 370         else
 371                 toep->ulp_mode = ULP_MODE_NONE;
 372         SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
 373         /* opt0 rcv_bufsiz initially, assumes its normal meaning later */
 374         toep->rx_credits = min(select_rcv_wnd(so) >> 10, M_RCV_BUFSIZ);
 375         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
 376
 377         /*
 378          * The kernel sets request_r_scale based on sb_max whereas we need to
 379          * take hardware's MAX_RCV_WND into account too.  This is normally a
 380          * no-op as MAX_RCV_WND is much larger than the default sb_max.
 381          */
 382         if (tp->t_flags & TF_REQ_SCALE)
 383                 rscale = tp->request_r_scale = select_rcv_wscale();
 384         else
 385                 rscale = 0;
 386         mtu_idx = find_best_mtu_idx(sc, &inp->inp_inc, 0);
 387         qid_atid = (toep->ofld_rxq->iq.abs_id << 14) | toep->tid;
 388
 389         if (isipv6) {
 390                 struct cpl_act_open_req6 *cpl = wrtod(wr);
 391                 struct cpl_t5_act_open_req6 *cpl5 = (void *)cpl;
 392                 struct cpl_t6_act_open_req6 *cpl6 = (void *)cpl;
 393
 394                 if ((inp->inp_vflag & INP_IPV6) == 0)
 395                         DONT_OFFLOAD_ACTIVE_OPEN(ENOTSUP);
 396
 397                 toep->ce = hold_lip(td, &inp->in6p_laddr);
 398                 if (toep->ce == NULL)
 399                         DONT_OFFLOAD_ACTIVE_OPEN(ENOENT);
 400
 401                 switch (chip_id(sc)) {
 402                 case CHELSIO_T4:
 403                         INIT_TP_WR(cpl, 0);
 404                         cpl->params = select_ntuple(vi, toep->l2te);
 405                         break;
 406                 case CHELSIO_T5:
 407                         INIT_TP_WR(cpl5, 0);
 408                         cpl5->iss = htobe32(tp->iss);
 409                         cpl5->params = select_ntuple(vi, toep->l2te);
 410                         break;
 411                 case CHELSIO_T6:
 412                 default:
 413                         INIT_TP_WR(cpl6, 0);
 414                         cpl6->iss = htobe32(tp->iss);
 415                         cpl6->params = select_ntuple(vi, toep->l2te);
 416                         break;
 417                 }
 418                 OPCODE_TID(cpl) = htobe32(MK_OPCODE_TID(CPL_ACT_OPEN_REQ6,
 419                     qid_atid));
 420                 cpl->local_port = inp->inp_lport;
 421                 cpl->local_ip_hi = *(uint64_t *)&inp->in6p_laddr.s6_addr[0];
 422                 cpl->local_ip_lo = *(uint64_t *)&inp->in6p_laddr.s6_addr[8];
 423                 cpl->peer_port = inp->inp_fport;
 424                 cpl->peer_ip_hi = *(uint64_t *)&inp->in6p_faddr.s6_addr[0];
 425                 cpl->peer_ip_lo = *(uint64_t *)&inp->in6p_faddr.s6_addr[8];
 426                 cpl->opt0 = calc_opt0(so, vi, toep->l2te, mtu_idx, rscale,
 427                     toep->rx_credits, toep->ulp_mode);
 428                 cpl->opt2 = calc_opt2a(so, toep);
 429         } else {
 430                 struct cpl_act_open_req *cpl = wrtod(wr);
 431                 struct cpl_t5_act_open_req *cpl5 = (void *)cpl;
 432                 struct cpl_t6_act_open_req *cpl6 = (void *)cpl;
 433
 434                 switch (chip_id(sc)) {
 435                 case CHELSIO_T4:
 436                         INIT_TP_WR(cpl, 0);
 437                         cpl->params = select_ntuple(vi, toep->l2te);
 438                         break;
 439                 case CHELSIO_T5:
 440                         INIT_TP_WR(cpl5, 0);
 441                         cpl5->iss = htobe32(tp->iss);
 442                         cpl5->params = select_ntuple(vi, toep->l2te);
 443                         break;
 444                 case CHELSIO_T6:
 445                 default:
 446                         INIT_TP_WR(cpl6, 0);
 447                         cpl6->iss = htobe32(tp->iss);
 448                         cpl6->params = select_ntuple(vi, toep->l2te);
 449                         break;
 450                 }
 451                 OPCODE_TID(cpl) = htobe32(MK_OPCODE_TID(CPL_ACT_OPEN_REQ,
 452                     qid_atid));
 453                 inp_4tuple_get(inp, &cpl->local_ip, &cpl->local_port,
 454                     &cpl->peer_ip, &cpl->peer_port);
 455                 cpl->opt0 = calc_opt0(so, vi, toep->l2te, mtu_idx, rscale,
 456                     toep->rx_credits, toep->ulp_mode);
 457                 cpl->opt2 = calc_opt2a(so, toep);
 458         }
 459
 460         CTR5(KTR_CXGBE, "%s: atid %u (%s), toep %p, inp %p", __func__,
 461             toep->tid, tcpstates[tp->t_state], toep, inp);
 462
 463         offload_socket(so, toep);
 464         rc = t4_l2t_send(sc, wr, toep->l2te);
 465         if (rc == 0) {
 466                 toep->flags |= TPF_CPL_PENDING;
 467                 return (0);
 468         }
 469
 470         undo_offload_socket(so);
 471         reason = __LINE__;
 472 failed:
 473         CTR3(KTR_CXGBE, "%s: not offloading (%d), rc %d", __func__, reason, rc);
 474
 475         if (wr)
 476                 free_wrqe(wr);
 477
 478         if (toep) {
 479                 if (toep->tid >= 0)
 480                         free_atid(sc, toep->tid);
 481                 if (toep->l2te)
 482                         t4_l2t_release(toep->l2te);
 483                 if (toep->ce)
 484                         release_lip(td, toep->ce);
 485                 free_toepcb(toep);
 486         }
 487
 488         return (rc);
 489 }
 490 #endif