sys/dev/cxgbe/tom/t4_tom.h

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2012, 2015 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  * $FreeBSD$
  28  *
  29  */
  30
  31 #ifndef __T4_TOM_H__
  32 #define __T4_TOM_H__
  33 #include <sys/vmem.h>
  34 #include "tom/t4_tls.h"
  35
  36 #define LISTEN_HASH_SIZE 32
  37
  38 /*
  39  * Min receive window.  We want it to be large enough to accommodate receive
  40  * coalescing, handle jumbo frames, and not trigger sender SWS avoidance.
  41  */
  42 #define MIN_RCV_WND (24 * 1024U)
  43
  44 /*
  45  * Max receive window supported by HW in bytes.  Only a small part of it can
  46  * be set through option0, the rest needs to be set through RX_DATA_ACK.
  47  */
  48 #define MAX_RCV_WND ((1U << 27) - 1)
  49
  50 #define DDP_RSVD_WIN (16 * 1024U)
  51 #define SB_DDP_INDICATE SB_IN_TOE       /* soreceive must respond to indicate */
  52
  53 #define USE_DDP_RX_FLOW_CONTROL
  54
  55 #define PPOD_SZ(n)      ((n) * sizeof(struct pagepod))
  56 #define PPOD_SIZE       (PPOD_SZ(1))
  57
  58 /* TOE PCB flags */
  59 enum {
  60         TPF_ATTACHED       = (1 << 0),  /* a tcpcb refers to this toepcb */
  61         TPF_FLOWC_WR_SENT  = (1 << 1),  /* firmware flow context WR sent */
  62         TPF_TX_DATA_SENT   = (1 << 2),  /* some data sent */
  63         TPF_TX_SUSPENDED   = (1 << 3),  /* tx suspended for lack of resources */
  64         TPF_SEND_FIN       = (1 << 4),  /* send FIN after all pending data */
  65         TPF_FIN_SENT       = (1 << 5),  /* FIN has been sent */
  66         TPF_ABORT_SHUTDOWN = (1 << 6),  /* connection abort is in progress */
  67         TPF_CPL_PENDING    = (1 << 7),  /* haven't received the last CPL */
  68         TPF_SYNQE          = (1 << 8),  /* synq_entry, not really a toepcb */
  69         TPF_SYNQE_NEEDFREE = (1 << 9),  /* synq_entry was malloc'd separately */
  70         TPF_SYNQE_TCPDDP   = (1 << 10), /* ulp_mode TCPDDP in toepcb */
  71         TPF_SYNQE_EXPANDED = (1 << 11), /* toepcb ready, tid context updated */
  72         TPF_SYNQE_HAS_L2TE = (1 << 12), /* we've replied to PASS_ACCEPT_REQ */
  73         TPF_SYNQE_TLS      = (1 << 13), /* ulp_mode TLS in toepcb */
  74         TPF_FORCE_CREDITS  = (1 << 14), /* always send credits */
  75 };
  76
  77 enum {
  78         DDP_OK          = (1 << 0),     /* OK to turn on DDP */
  79         DDP_SC_REQ      = (1 << 1),     /* state change (on/off) requested */
  80         DDP_ON          = (1 << 2),     /* DDP is turned on */
  81         DDP_BUF0_ACTIVE = (1 << 3),     /* buffer 0 in use (not invalidated) */
  82         DDP_BUF1_ACTIVE = (1 << 4),     /* buffer 1 in use (not invalidated) */
  83         DDP_TASK_ACTIVE = (1 << 5),     /* requeue task is queued / running */
  84         DDP_DEAD        = (1 << 6),     /* toepcb is shutting down */
  85 };
  86
  87 struct sockopt;
  88 struct offload_settings;
  89
  90 struct ofld_tx_sdesc {
  91         uint32_t plen;          /* payload length */
  92         uint8_t tx_credits;     /* firmware tx credits (unit is 16B) */
  93         void *iv_buffer;        /* optional buffer holding IVs for TLS */
  94 };
  95
  96 struct ppod_region {
  97         u_int pr_start;
  98         u_int pr_len;
  99         u_int pr_page_shift[4];
 100         uint32_t pr_tag_mask;           /* hardware tagmask for this region. */
 101         uint32_t pr_invalid_bit;        /* OR with this to invalidate tag. */
 102         uint32_t pr_alias_mask;         /* AND with tag to get alias bits. */
 103         u_int pr_alias_shift;           /* shift this much for first alias bit. */
 104         vmem_t *pr_arena;
 105 };
 106
 107 struct ppod_reservation {
 108         struct ppod_region *prsv_pr;
 109         uint32_t prsv_tag;              /* Full tag: pgsz, alias, tag, color */
 110         u_int prsv_nppods;
 111 };
 112
 113 struct pageset {
 114         TAILQ_ENTRY(pageset) link;
 115         vm_page_t *pages;
 116         int npages;
 117         int flags;
 118         int offset;             /* offset in first page */
 119         int len;
 120         struct ppod_reservation prsv;
 121         struct vmspace *vm;
 122         vm_offset_t start;
 123         u_int vm_timestamp;
 124 };
 125
 126 TAILQ_HEAD(pagesetq, pageset);
 127
 128 #define PS_WIRED                0x0001  /* Pages wired rather than held. */
 129 #define PS_PPODS_WRITTEN        0x0002  /* Page pods written to the card. */
 130
 131 #define EXT_FLAG_AIOTX          EXT_FLAG_VENDOR1
 132
 133 #define IS_AIOTX_MBUF(m)                                                \
 134         ((m)->m_flags & M_EXT && (m)->m_ext.ext_flags & EXT_FLAG_AIOTX)
 135
 136 struct ddp_buffer {
 137         struct pageset *ps;
 138
 139         struct kaiocb *job;
 140         int cancel_pending;
 141 };
 142
 143 struct ddp_pcb {
 144         u_int flags;
 145         struct ddp_buffer db[2];
 146         TAILQ_HEAD(, pageset) cached_pagesets;
 147         TAILQ_HEAD(, kaiocb) aiojobq;
 148         u_int waiting_count;
 149         u_int active_count;
 150         u_int cached_count;
 151         int active_id;  /* the currently active DDP buffer */
 152         struct task requeue_task;
 153         struct kaiocb *queueing;
 154         struct mtx lock;
 155 };
 156
 157 struct aiotx_buffer {
 158         struct pageset ps;
 159         struct kaiocb *job;
 160         int refcount;
 161 };
 162
 163 struct toepcb {
 164         TAILQ_ENTRY(toepcb) link; /* toep_list */
 165         u_int flags;            /* miscellaneous flags */
 166         int refcount;
 167         struct tom_data *td;
 168         struct inpcb *inp;      /* backpointer to host stack's PCB */
 169         struct vnet *vnet;
 170         struct vi_info *vi;     /* virtual interface */
 171         struct sge_wrq *ofld_txq;
 172         struct sge_ofld_rxq *ofld_rxq;
 173         struct sge_wrq *ctrlq;
 174         struct l2t_entry *l2te; /* L2 table entry used by this connection */
 175         struct clip_entry *ce;  /* CLIP table entry used by this tid */
 176         int tid;                /* Connection identifier */
 177         int tc_idx;             /* traffic class that this tid is bound to */
 178
 179         /* tx credit handling */
 180         u_int tx_total;         /* total tx WR credits (in 16B units) */
 181         u_int tx_credits;       /* tx WR credits (in 16B units) available */
 182         u_int tx_nocompl;       /* tx WR credits since last compl request */
 183         u_int plen_nocompl;     /* payload since last compl request */
 184
 185         /* rx credit handling */
 186         u_int sb_cc;            /* last noted value of so_rcv->sb_cc */
 187         int rx_credits;         /* rx credits (in bytes) to be returned to hw */
 188
 189         u_int ulp_mode; /* ULP mode */
 190         void *ulpcb;
 191         void *ulpcb2;
 192         struct mbufq ulp_pduq;  /* PDUs waiting to be sent out. */
 193         struct mbufq ulp_pdu_reclaimq;
 194
 195         struct ddp_pcb ddp;
 196         struct tls_ofld_info tls;
 197
 198         TAILQ_HEAD(, kaiocb) aiotx_jobq;
 199         struct task aiotx_task;
 200         bool aiotx_task_active;
 201
 202         /* Tx software descriptor */
 203         uint8_t txsd_total;
 204         uint8_t txsd_pidx;
 205         uint8_t txsd_cidx;
 206         uint8_t txsd_avail;
 207         struct ofld_tx_sdesc txsd[];
 208 };
 209
 210 #define DDP_LOCK(toep)          mtx_lock(&(toep)->ddp.lock)
 211 #define DDP_UNLOCK(toep)        mtx_unlock(&(toep)->ddp.lock)
 212 #define DDP_ASSERT_LOCKED(toep) mtx_assert(&(toep)->ddp.lock, MA_OWNED)
 213
 214 struct flowc_tx_params {
 215         uint32_t snd_nxt;
 216         uint32_t rcv_nxt;
 217         unsigned int snd_space;
 218         unsigned int mss;
 219 };
 220
 221 #define DDP_RETRY_WAIT  5       /* seconds to wait before re-enabling DDP */
 222 #define DDP_LOW_SCORE   1
 223 #define DDP_HIGH_SCORE  3
 224
 225 /*
 226  * Compressed state for embryonic connections for a listener.  Barely fits in
 227  * 64B, try not to grow it further.
 228  */
 229 struct synq_entry {
 230         TAILQ_ENTRY(synq_entry) link;   /* listen_ctx's synq link */
 231         int flags;                      /* same as toepcb's tp_flags */
 232         int tid;
 233         struct listen_ctx *lctx;        /* backpointer to listen ctx */
 234         struct mbuf *syn;
 235         uint32_t iss;
 236         uint32_t ts;
 237         volatile uintptr_t wr;
 238         volatile u_int refcnt;
 239         uint16_t l2e_idx;
 240         uint16_t rcv_bufsize;
 241 };
 242
 243 /* listen_ctx flags */
 244 #define LCTX_RPL_PENDING 1      /* waiting for a CPL_PASS_OPEN_RPL */
 245
 246 struct listen_ctx {
 247         LIST_ENTRY(listen_ctx) link;    /* listen hash linkage */
 248         volatile int refcount;
 249         int stid;
 250         struct stid_region stid_region;
 251         int flags;
 252         struct inpcb *inp;              /* listening socket's inp */
 253         struct vnet *vnet;
 254         struct sge_wrq *ctrlq;
 255         struct sge_ofld_rxq *ofld_rxq;
 256         struct clip_entry *ce;
 257         TAILQ_HEAD(, synq_entry) synq;
 258 };
 259
 260 struct clip_entry {
 261         TAILQ_ENTRY(clip_entry) link;
 262         struct in6_addr lip;    /* local IPv6 address */
 263         u_int refcount;
 264 };
 265
 266 TAILQ_HEAD(clip_head, clip_entry);
 267 struct tom_data {
 268         struct toedev tod;
 269
 270         /* toepcb's associated with this TOE device */
 271         struct mtx toep_list_lock;
 272         TAILQ_HEAD(, toepcb) toep_list;
 273
 274         struct mtx lctx_hash_lock;
 275         LIST_HEAD(, listen_ctx) *listen_hash;
 276         u_long listen_mask;
 277         int lctx_count;         /* # of lctx in the hash table */
 278
 279         struct ppod_region pr;
 280
 281         struct mtx clip_table_lock;
 282         struct clip_head clip_table;
 283         int clip_gen;
 284
 285         /* WRs that will not be sent to the chip because L2 resolution failed */
 286         struct mtx unsent_wr_lock;
 287         STAILQ_HEAD(, wrqe) unsent_wr_list;
 288         struct task reclaim_wr_resources;
 289 };
 290
 291 static inline struct tom_data *
 292 tod_td(struct toedev *tod)
 293 {
 294
 295         return (__containerof(tod, struct tom_data, tod));
 296 }
 297
 298 static inline struct adapter *
 299 td_adapter(struct tom_data *td)
 300 {
 301
 302         return (td->tod.tod_softc);
 303 }
 304
 305 static inline void
 306 set_mbuf_ulp_submode(struct mbuf *m, uint8_t ulp_submode)
 307 {
 308
 309         M_ASSERTPKTHDR(m);
 310         m->m_pkthdr.PH_per.eight[0] = ulp_submode;
 311 }
 312
 313 static inline uint8_t
 314 mbuf_ulp_submode(struct mbuf *m)
 315 {
 316
 317         M_ASSERTPKTHDR(m);
 318         return (m->m_pkthdr.PH_per.eight[0]);
 319 }
 320
 321 /* t4_tom.c */
 322 struct toepcb *alloc_toepcb(struct vi_info *, int, int, int);
 323 struct toepcb *hold_toepcb(struct toepcb *);
 324 void free_toepcb(struct toepcb *);
 325 void offload_socket(struct socket *, struct toepcb *);
 326 void undo_offload_socket(struct socket *);
 327 void final_cpl_received(struct toepcb *);
 328 void insert_tid(struct adapter *, int, void *, int);
 329 void *lookup_tid(struct adapter *, int);
 330 void update_tid(struct adapter *, int, void *);
 331 void remove_tid(struct adapter *, int, int);
 332 int find_best_mtu_idx(struct adapter *, struct in_conninfo *,
 333     struct offload_settings *);
 334 u_long select_rcv_wnd(struct socket *);
 335 int select_rcv_wscale(void);
 336 uint64_t calc_opt0(struct socket *, struct vi_info *, struct l2t_entry *,
 337     int, int, int, int, struct offload_settings *);
 338 uint64_t select_ntuple(struct vi_info *, struct l2t_entry *);
 339 int select_ulp_mode(struct socket *, struct adapter *,
 340     struct offload_settings *);
 341 void set_ulp_mode(struct toepcb *, int);
 342 int negative_advice(int);
 343 struct clip_entry *hold_lip(struct tom_data *, struct in6_addr *,
 344     struct clip_entry *);
 345 void release_lip(struct tom_data *, struct clip_entry *);
 346
 347 /* t4_connect.c */
 348 void t4_init_connect_cpl_handlers(void);
 349 void t4_uninit_connect_cpl_handlers(void);
 350 int t4_connect(struct toedev *, struct socket *, struct rtentry *,
 351     struct sockaddr *);
 352 void act_open_failure_cleanup(struct adapter *, u_int, u_int);
 353
 354 /* t4_listen.c */
 355 void t4_init_listen_cpl_handlers(void);
 356 void t4_uninit_listen_cpl_handlers(void);
 357 int t4_listen_start(struct toedev *, struct tcpcb *);
 358 int t4_listen_stop(struct toedev *, struct tcpcb *);
 359 void t4_syncache_added(struct toedev *, void *);
 360 void t4_syncache_removed(struct toedev *, void *);
 361 int t4_syncache_respond(struct toedev *, void *, struct mbuf *);
 362 int do_abort_req_synqe(struct sge_iq *, const struct rss_header *,
 363     struct mbuf *);
 364 int do_abort_rpl_synqe(struct sge_iq *, const struct rss_header *,
 365     struct mbuf *);
 366 void t4_offload_socket(struct toedev *, void *, struct socket *);
 367
 368 /* t4_cpl_io.c */
 369 void aiotx_init_toep(struct toepcb *);
 370 int t4_aio_queue_aiotx(struct socket *, struct kaiocb *);
 371 void t4_init_cpl_io_handlers(void);
 372 void t4_uninit_cpl_io_handlers(void);
 373 void send_abort_rpl(struct adapter *, struct sge_wrq *, int , int);
 374 void send_flowc_wr(struct toepcb *, struct flowc_tx_params *);
 375 void send_reset(struct adapter *, struct toepcb *, uint32_t);
 376 int send_rx_credits(struct adapter *, struct toepcb *, int);
 377 void send_rx_modulate(struct adapter *, struct toepcb *);
 378 void make_established(struct toepcb *, uint32_t, uint32_t, uint16_t);
 379 int t4_close_conn(struct adapter *, struct toepcb *);
 380 void t4_rcvd(struct toedev *, struct tcpcb *);
 381 void t4_rcvd_locked(struct toedev *, struct tcpcb *);
 382 int t4_tod_output(struct toedev *, struct tcpcb *);
 383 int t4_send_fin(struct toedev *, struct tcpcb *);
 384 int t4_send_rst(struct toedev *, struct tcpcb *);
 385 void t4_set_tcb_field(struct adapter *, struct sge_wrq *, struct toepcb *,
 386     uint16_t, uint64_t, uint64_t, int, int);
 387 void t4_push_frames(struct adapter *sc, struct toepcb *toep, int drop);
 388 void t4_push_pdus(struct adapter *sc, struct toepcb *toep, int drop);
 389 int do_set_tcb_rpl(struct sge_iq *, const struct rss_header *, struct mbuf *);
 390
 391 /* t4_ddp.c */
 392 int t4_init_ppod_region(struct ppod_region *, struct t4_range *, u_int,
 393     const char *);
 394 void t4_free_ppod_region(struct ppod_region *);
 395 int t4_alloc_page_pods_for_ps(struct ppod_region *, struct pageset *);
 396 int t4_alloc_page_pods_for_buf(struct ppod_region *, vm_offset_t, int,
 397     struct ppod_reservation *);
 398 int t4_write_page_pods_for_ps(struct adapter *, struct sge_wrq *, int,
 399     struct pageset *);
 400 int t4_write_page_pods_for_buf(struct adapter *, struct sge_wrq *, int tid,
 401     struct ppod_reservation *, vm_offset_t, int);
 402 void t4_free_page_pods(struct ppod_reservation *);
 403 int t4_soreceive_ddp(struct socket *, struct sockaddr **, struct uio *,
 404     struct mbuf **, struct mbuf **, int *);
 405 int t4_aio_queue_ddp(struct socket *, struct kaiocb *);
 406 void t4_ddp_mod_load(void);
 407 void t4_ddp_mod_unload(void);
 408 void ddp_assert_empty(struct toepcb *);
 409 void ddp_init_toep(struct toepcb *);
 410 void ddp_uninit_toep(struct toepcb *);
 411 void ddp_queue_toep(struct toepcb *);
 412 void release_ddp_resources(struct toepcb *toep);
 413 void handle_ddp_close(struct toepcb *, struct tcpcb *, uint32_t);
 414 void handle_ddp_indicate(struct toepcb *);
 415 void handle_ddp_tcb_rpl(struct toepcb *, const struct cpl_set_tcb_rpl *);
 416 void insert_ddp_data(struct toepcb *, uint32_t);
 417 const struct offload_settings *lookup_offload_policy(struct adapter *, int,
 418     struct mbuf *, uint16_t, struct inpcb *);
 419
 420 /* t4_tls.c */
 421 bool can_tls_offload(struct adapter *);
 422 int t4_ctloutput_tls(struct socket *, struct sockopt *);
 423 void t4_push_tls_records(struct adapter *, struct toepcb *, int);
 424 void t4_tls_mod_load(void);
 425 void t4_tls_mod_unload(void);
 426 void tls_establish(struct toepcb *);
 427 void tls_init_toep(struct toepcb *);
 428 int tls_rx_key(struct toepcb *);
 429 void tls_stop_handshake_timer(struct toepcb *);
 430 int tls_tx_key(struct toepcb *);
 431 void tls_uninit_toep(struct toepcb *);
 432
 433 #endif