sys/dev/hyperv/netvsc/hv_netvsc_drv_freebsd.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2010-2012 Citrix Inc.
   3  * Copyright (c) 2009-2012 Microsoft Corp.
   4  * Copyright (c) 2012 NetApp Inc.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice unmodified, this list of conditions, and the following
  12  *    disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  18  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  19  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  20  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  21  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  22  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  24  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27  */
  28
  29 /*-
  30  * Copyright (c) 2004-2006 Kip Macy
  31  * All rights reserved.
  32  *
  33  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  34  * modification, are permitted provided that the following conditions
  35  * are met:
  36  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  37  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  38  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  39  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  40  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  41  *
  42  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  43  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  44  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  45  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  46  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  47  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  48  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  49  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  50  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  51  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  52  * SUCH DAMAGE.
  53  */
  54
  55 #include <sys/cdefs.h>
  56 __FBSDID("$FreeBSD$");
  57
  58 #include "opt_inet6.h"
  59 #include "opt_inet.h"
  60
  61 #include <sys/param.h>
  62 #include <sys/systm.h>
  63 #include <sys/sockio.h>
  64 #include <sys/mbuf.h>
  65 #include <sys/malloc.h>
  66 #include <sys/module.h>
  67 #include <sys/kernel.h>
  68 #include <sys/socket.h>
  69 #include <sys/queue.h>
  70 #include <sys/lock.h>
  71 #include <sys/sx.h>
  72 #include <sys/sysctl.h>
  73
  74 #include <net/if.h>
  75 #include <net/if_arp.h>
  76 #include <net/ethernet.h>
  77 #include <net/if_dl.h>
  78 #include <net/if_media.h>
  79
  80 #include <net/bpf.h>
  81
  82 #include <net/if_var.h>
  83 #include <net/if_types.h>
  84 #include <net/if_vlan_var.h>
  85
  86 #include <netinet/in_systm.h>
  87 #include <netinet/in.h>
  88 #include <netinet/ip.h>
  89 #include <netinet/if_ether.h>
  90 #include <netinet/tcp.h>
  91 #include <netinet/udp.h>
  92 #include <netinet/ip6.h>
  93
  94 #include <vm/vm.h>
  95 #include <vm/vm_param.h>
  96 #include <vm/vm_kern.h>
  97 #include <vm/pmap.h>
  98
  99 #include <machine/bus.h>
 100 #include <machine/resource.h>
 101 #include <machine/frame.h>
 102 #include <machine/vmparam.h>
 103
 104 #include <sys/bus.h>
 105 #include <sys/rman.h>
 106 #include <sys/mutex.h>
 107 #include <sys/errno.h>
 108 #include <sys/types.h>
 109 #include <machine/atomic.h>
 110
 111 #include <machine/intr_machdep.h>
 112
 113 #include <machine/in_cksum.h>
 114
 115 #include <dev/hyperv/include/hyperv.h>
 116 #include "hv_net_vsc.h"
 117 #include "hv_rndis.h"
 118 #include "hv_rndis_filter.h"
 119
 120
 121 /* Short for Hyper-V network interface */
 122 #define NETVSC_DEVNAME    "hn"
 123
 124 /*
 125  * It looks like offset 0 of buf is reserved to hold the softc pointer.
 126  * The sc pointer evidently not needed, and is not presently populated.
 127  * The packet offset is where the netvsc_packet starts in the buffer.
 128  */
 129 #define HV_NV_SC_PTR_OFFSET_IN_BUF         0
 130 #define HV_NV_PACKET_OFFSET_IN_BUF         16
 131
 132 /* YYY should get it from the underlying channel */
 133 #define HN_TX_DESC_CNT                  512
 134
 135 #define HN_LROENT_CNT_DEF               128
 136
 137 #define HN_RNDIS_MSG_LEN                \
 138     (sizeof(rndis_msg) +                \
 139      RNDIS_VLAN_PPI_SIZE +              \
 140      RNDIS_TSO_PPI_SIZE +               \
 141      RNDIS_CSUM_PPI_SIZE)
 142 #define HN_RNDIS_MSG_BOUNDARY           PAGE_SIZE
 143 #define HN_RNDIS_MSG_ALIGN              CACHE_LINE_SIZE
 144
 145 #define HN_TX_DATA_BOUNDARY             PAGE_SIZE
 146 #define HN_TX_DATA_MAXSIZE              IP_MAXPACKET
 147 #define HN_TX_DATA_SEGSIZE              PAGE_SIZE
 148 #define HN_TX_DATA_SEGCNT_MAX           \
 149     (NETVSC_PACKET_MAXPAGE - HV_RF_NUM_TX_RESERVED_PAGE_BUFS)
 150
 151 #define HN_DIRECT_TX_SIZE_DEF           128
 152
 153 struct hn_txdesc {
 154         SLIST_ENTRY(hn_txdesc) link;
 155         struct mbuf     *m;
 156         struct hn_softc *sc;
 157         int             refs;
 158         uint32_t        flags;          /* HN_TXD_FLAG_ */
 159         netvsc_packet   netvsc_pkt;     /* XXX to be removed */
 160
 161         bus_dmamap_t    data_dmap;
 162
 163         bus_addr_t      rndis_msg_paddr;
 164         rndis_msg       *rndis_msg;
 165         bus_dmamap_t    rndis_msg_dmap;
 166 };
 167
 168 #define HN_TXD_FLAG_ONLIST      0x1
 169 #define HN_TXD_FLAG_DMAMAP      0x2
 170
 171 /*
 172  * Only enable UDP checksum offloading when it is on 2012R2 or
 173  * later.  UDP checksum offloading doesn't work on earlier
 174  * Windows releases.
 175  */
 176 #define HN_CSUM_ASSIST_WIN8     (CSUM_TCP)
 177 #define HN_CSUM_ASSIST          (CSUM_IP | CSUM_UDP | CSUM_TCP)
 178
 179 #define HN_LRO_LENLIM_DEF               (25 * ETHERMTU)
 180 /* YYY 2*MTU is a bit rough, but should be good enough. */
 181 #define HN_LRO_LENLIM_MIN(ifp)          (2 * (ifp)->if_mtu)
 182
 183 #define HN_LRO_ACKCNT_DEF               1
 184
 185 /*
 186  * Be aware that this sleepable mutex will exhibit WITNESS errors when
 187  * certain TCP and ARP code paths are taken.  This appears to be a
 188  * well-known condition, as all other drivers checked use a sleeping
 189  * mutex to protect their transmit paths.
 190  * Also Be aware that mutexes do not play well with semaphores, and there
 191  * is a conflicting semaphore in a certain channel code path.
 192  */
 193 #define NV_LOCK_INIT(_sc, _name) \
 194             mtx_init(&(_sc)->hn_lock, _name, MTX_NETWORK_LOCK, MTX_DEF)
 195 #define NV_LOCK(_sc)            mtx_lock(&(_sc)->hn_lock)
 196 #define NV_TRYLOCK(_sc)         mtx_trylock(&(_sc)->hn_lock)
 197 #define NV_LOCK_ASSERT(_sc)     mtx_assert(&(_sc)->hn_lock, MA_OWNED)
 198 #define NV_UNLOCK(_sc)          mtx_unlock(&(_sc)->hn_lock)
 199 #define NV_LOCK_DESTROY(_sc)    mtx_destroy(&(_sc)->hn_lock)
 200
 201
 202 /*
 203  * Globals
 204  */
 205
 206 int hv_promisc_mode = 0;    /* normal mode by default */
 207
 208 SYSCTL_NODE(_hw, OID_AUTO, hn, CTLFLAG_RD, NULL, "Hyper-V network interface");
 209
 210 /* Trust tcp segements verification on host side. */
 211 static int hn_trust_hosttcp = 1;
 212 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, trust_hosttcp, CTLFLAG_RDTUN,
 213     &hn_trust_hosttcp, 0,
 214     "Trust tcp segement verification on host side, "
 215     "when csum info is missing (global setting)");
 216
 217 /* Trust udp datagrams verification on host side. */
 218 static int hn_trust_hostudp = 1;
 219 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, trust_hostudp, CTLFLAG_RDTUN,
 220     &hn_trust_hostudp, 0,
 221     "Trust udp datagram verification on host side, "
 222     "when csum info is missing (global setting)");
 223
 224 /* Trust ip packets verification on host side. */
 225 static int hn_trust_hostip = 1;
 226 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, trust_hostip, CTLFLAG_RDTUN,
 227     &hn_trust_hostip, 0,
 228     "Trust ip packet verification on host side, "
 229     "when csum info is missing (global setting)");
 230
 231 #if __FreeBSD_version >= 1100045
 232 /* Limit TSO burst size */
 233 static int hn_tso_maxlen = 0;
 234 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, tso_maxlen, CTLFLAG_RDTUN,
 235     &hn_tso_maxlen, 0, "TSO burst limit");
 236 #endif
 237
 238 /* Limit chimney send size */
 239 static int hn_tx_chimney_size = 0;
 240 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, tx_chimney_size, CTLFLAG_RDTUN,
 241     &hn_tx_chimney_size, 0, "Chimney send packet size limit");
 242
 243 /* Limit the size of packet for direct transmission */
 244 static int hn_direct_tx_size = HN_DIRECT_TX_SIZE_DEF;
 245 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, direct_tx_size, CTLFLAG_RDTUN,
 246     &hn_direct_tx_size, 0, "Size of the packet for direct transmission");
 247
 248 #if defined(INET) || defined(INET6)
 249 #if __FreeBSD_version >= 1100095
 250 static int hn_lro_entry_count = HN_LROENT_CNT_DEF;
 251 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, lro_entry_count, CTLFLAG_RDTUN,
 252     &hn_lro_entry_count, 0, "LRO entry count");
 253 #endif
 254 #endif
 255
 256 static int hn_share_tx_taskq = 0;
 257 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, share_tx_taskq, CTLFLAG_RDTUN,
 258     &hn_share_tx_taskq, 0, "Enable shared TX taskqueue");
 259
 260 static struct taskqueue *hn_tx_taskq;
 261
 262 /*
 263  * Forward declarations
 264  */
 265 static void hn_stop(hn_softc_t *sc);
 266 static void hn_ifinit_locked(hn_softc_t *sc);
 267 static void hn_ifinit(void *xsc);
 268 static int  hn_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data);
 269 static int hn_start_locked(struct ifnet *ifp, int len);
 270 static void hn_start(struct ifnet *ifp);
 271 static void hn_start_txeof(struct ifnet *ifp);
 272 static int hn_ifmedia_upd(struct ifnet *ifp);
 273 static void hn_ifmedia_sts(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifmr);
 274 static int hn_lro_lenlim_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 275 static int hn_lro_ackcnt_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 276 static int hn_trust_hcsum_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 277 static int hn_tx_chimney_size_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 278 static int hn_rx_stat_ulong_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 279 static int hn_rx_stat_u64_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 280 static int hn_check_iplen(const struct mbuf *, int);
 281 static int hn_create_tx_ring(struct hn_softc *sc);
 282 static void hn_destroy_tx_ring(struct hn_softc *sc);
 283 static void hn_start_taskfunc(void *xsc, int pending);
 284 static void hn_txeof_taskfunc(void *xsc, int pending);
 285 static int hn_encap(struct hn_softc *, struct hn_txdesc *, struct mbuf **);
 286 static void hn_create_rx_data(struct hn_softc *sc);
 287 static void hn_destroy_rx_data(struct hn_softc *sc);
 288
 289 static int
 290 hn_ifmedia_upd(struct ifnet *ifp __unused)
 291 {
 292
 293         return EOPNOTSUPP;
 294 }
 295
 296 static void
 297 hn_ifmedia_sts(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifmr)
 298 {
 299         struct hn_softc *sc = ifp->if_softc;
 300
 301         ifmr->ifm_status = IFM_AVALID;
 302         ifmr->ifm_active = IFM_ETHER;
 303
 304         if (!sc->hn_carrier) {
 305                 ifmr->ifm_active |= IFM_NONE;
 306                 return;
 307         }
 308         ifmr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
 309         ifmr->ifm_active |= IFM_10G_T | IFM_FDX;
 310 }
 311
 312 /* {F8615163-DF3E-46c5-913F-F2D2F965ED0E} */
 313 static const hv_guid g_net_vsc_device_type = {
 314         .data = {0x63, 0x51, 0x61, 0xF8, 0x3E, 0xDF, 0xc5, 0x46,
 315                 0x91, 0x3F, 0xF2, 0xD2, 0xF9, 0x65, 0xED, 0x0E}
 316 };
 317
 318 /*
 319  * Standard probe entry point.
 320  *
 321  */
 322 static int
 323 netvsc_probe(device_t dev)
 324 {
 325         const char *p;
 326
 327         p = vmbus_get_type(dev);
 328         if (!memcmp(p, &g_net_vsc_device_type.data, sizeof(hv_guid))) {
 329                 device_set_desc(dev, "Synthetic Network Interface");
 330                 if (bootverbose)
 331                         printf("Netvsc probe... DONE \n");
 332
 333                 return (BUS_PROBE_DEFAULT);
 334         }
 335
 336         return (ENXIO);
 337 }
 338
 339 /*
 340  * Standard attach entry point.
 341  *
 342  * Called when the driver is loaded.  It allocates needed resources,
 343  * and initializes the "hardware" and software.
 344  */
 345 static int
 346 netvsc_attach(device_t dev)
 347 {
 348         struct hv_device *device_ctx = vmbus_get_devctx(dev);
 349         netvsc_device_info device_info;
 350         hn_softc_t *sc;
 351         int unit = device_get_unit(dev);
 352         struct ifnet *ifp = NULL;
 353         struct sysctl_oid_list *child;
 354         struct sysctl_ctx_list *ctx;
 355         int error;
 356 #if __FreeBSD_version >= 1100045
 357         int tso_maxlen;
 358 #endif
 359
 360         sc = device_get_softc(dev);
 361         if (sc == NULL) {
 362                 return (ENOMEM);
 363         }
 364
 365         bzero(sc, sizeof(hn_softc_t));
 366         sc->hn_unit = unit;
 367         sc->hn_dev = dev;
 368         sc->hn_direct_tx_size = hn_direct_tx_size;
 369
 370         if (hn_tx_taskq == NULL) {
 371                 sc->hn_tx_taskq = taskqueue_create_fast("hn_tx", M_WAITOK,
 372                     taskqueue_thread_enqueue, &sc->hn_tx_taskq);
 373                 taskqueue_start_threads(&sc->hn_tx_taskq, 1, PI_NET, "%s tx",
 374                     device_get_nameunit(dev));
 375         } else {
 376                 sc->hn_tx_taskq = hn_tx_taskq;
 377         }
 378         TASK_INIT(&sc->hn_start_task, 0, hn_start_taskfunc, sc);
 379         TASK_INIT(&sc->hn_txeof_task, 0, hn_txeof_taskfunc, sc);
 380
 381         error = hn_create_tx_ring(sc);
 382         if (error)
 383                 goto failed;
 384
 385         NV_LOCK_INIT(sc, "NetVSCLock");
 386
 387         sc->hn_dev_obj = device_ctx;
 388
 389         ifp = sc->hn_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
 390         ifp->if_softc = sc;
 391
 392         hn_create_rx_data(sc);
 393
 394         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
 395         ifp->if_dunit = unit;
 396         ifp->if_dname = NETVSC_DEVNAME;
 397
 398         ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
 399         ifp->if_ioctl = hn_ioctl;
 400         ifp->if_start = hn_start;
 401         ifp->if_init = hn_ifinit;
 402         /* needed by hv_rf_on_device_add() code */
 403         ifp->if_mtu = ETHERMTU;
 404         IFQ_SET_MAXLEN(&ifp->if_snd, 512);
 405         ifp->if_snd.ifq_drv_maxlen = 511;
 406         IFQ_SET_READY(&ifp->if_snd);
 407
 408         ifmedia_init(&sc->hn_media, 0, hn_ifmedia_upd, hn_ifmedia_sts);
 409         ifmedia_add(&sc->hn_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
 410         ifmedia_set(&sc->hn_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
 411         /* XXX ifmedia_set really should do this for us */
 412         sc->hn_media.ifm_media = sc->hn_media.ifm_cur->ifm_media;
 413
 414         /*
 415          * Tell upper layers that we support full VLAN capability.
 416          */
 417         ifp->if_hdrlen = sizeof(struct ether_vlan_header);
 418         ifp->if_capabilities |=
 419             IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_TSO |
 420             IFCAP_LRO;
 421         ifp->if_capenable |=
 422             IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_TSO |
 423             IFCAP_LRO;
 424
 425         if (hv_vmbus_protocal_version >= HV_VMBUS_VERSION_WIN8_1)
 426                 sc->hn_csum_assist = HN_CSUM_ASSIST;
 427         else
 428                 sc->hn_csum_assist = HN_CSUM_ASSIST_WIN8;
 429         ifp->if_hwassist = sc->hn_csum_assist | CSUM_TSO;
 430
 431         error = hv_rf_on_device_add(device_ctx, &device_info);
 432         if (error)
 433                 goto failed;
 434
 435         if (device_info.link_state == 0) {
 436                 sc->hn_carrier = 1;
 437         }
 438
 439 #if __FreeBSD_version >= 1100045
 440         tso_maxlen = hn_tso_maxlen;
 441         if (tso_maxlen <= 0 || tso_maxlen > IP_MAXPACKET)
 442                 tso_maxlen = IP_MAXPACKET;
 443
 444         ifp->if_hw_tsomaxsegcount = HN_TX_DATA_SEGCNT_MAX;
 445         ifp->if_hw_tsomaxsegsize = PAGE_SIZE;
 446         ifp->if_hw_tsomax = tso_maxlen -
 447             (ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN);
 448 #endif
 449
 450         ether_ifattach(ifp, device_info.mac_addr);
 451
 452 #if __FreeBSD_version >= 1100045
 453         if_printf(ifp, "TSO: %u/%u/%u\n", ifp->if_hw_tsomax,
 454             ifp->if_hw_tsomaxsegcount, ifp->if_hw_tsomaxsegsize);
 455 #endif
 456
 457         sc->hn_tx_chimney_max = sc->net_dev->send_section_size;
 458         sc->hn_tx_chimney_size = sc->hn_tx_chimney_max;
 459         if (hn_tx_chimney_size > 0 &&
 460             hn_tx_chimney_size < sc->hn_tx_chimney_max)
 461                 sc->hn_tx_chimney_size = hn_tx_chimney_size;
 462
 463         /*
 464          * Always schedule transmission instead of trying
 465          * to do direct transmission.  This one gives the
 466          * best performance so far.
 467          */
 468         sc->hn_sched_tx = 1;
 469
 470         ctx = device_get_sysctl_ctx(dev);
 471         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
 472
 473         SYSCTL_ADD_ULONG(ctx, child, OID_AUTO, "no_txdescs",
 474             CTLFLAG_RW, &sc->hn_no_txdescs, "# of times short of TX descs");
 475         SYSCTL_ADD_ULONG(ctx, child, OID_AUTO, "send_failed",
 476             CTLFLAG_RW, &sc->hn_send_failed, "# of hyper-v sending failure");
 477         SYSCTL_ADD_ULONG(ctx, child, OID_AUTO, "txdma_failed",
 478             CTLFLAG_RW, &sc->hn_txdma_failed, "# of TX DMA failure");
 479         SYSCTL_ADD_ULONG(ctx, child, OID_AUTO, "tx_collapsed",
 480             CTLFLAG_RW, &sc->hn_tx_collapsed, "# of TX mbuf collapsed");
 481         SYSCTL_ADD_ULONG(ctx, child, OID_AUTO, "tx_chimney",
 482             CTLFLAG_RW, &sc->hn_tx_chimney, "# of chimney send");
 483         SYSCTL_ADD_INT(ctx, child, OID_AUTO, "txdesc_cnt",
 484             CTLFLAG_RD, &sc->hn_txdesc_cnt, 0, "# of total TX descs");
 485         SYSCTL_ADD_INT(ctx, child, OID_AUTO, "txdesc_avail",
 486             CTLFLAG_RD, &sc->hn_txdesc_avail, 0, "# of available TX descs");
 487         SYSCTL_ADD_INT(ctx, child, OID_AUTO, "tx_chimney_max",
 488             CTLFLAG_RD, &sc->hn_tx_chimney_max, 0,
 489             "Chimney send packet size upper boundary");
 490         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "tx_chimney_size",
 491             CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, sc, 0, hn_tx_chimney_size_sysctl,
 492             "I", "Chimney send packet size limit");
 493         SYSCTL_ADD_INT(ctx, child, OID_AUTO, "direct_tx_size",
 494             CTLFLAG_RW, &sc->hn_direct_tx_size, 0,
 495             "Size of the packet for direct transmission");
 496         SYSCTL_ADD_INT(ctx, child, OID_AUTO, "sched_tx",
 497             CTLFLAG_RW, &sc->hn_sched_tx, 0,
 498             "Always schedule transmission "
 499             "instead of doing direct transmission");
 500
 501         return (0);
 502 failed:
 503         hn_destroy_tx_ring(sc);
 504         if (ifp != NULL)
 505                 if_free(ifp);
 506         return (error);
 507 }
 508
 509 /*
 510  * Standard detach entry point
 511  */
 512 static int
 513 netvsc_detach(device_t dev)
 514 {
 515         struct hn_softc *sc = device_get_softc(dev);
 516         struct hv_device *hv_device = vmbus_get_devctx(dev);
 517
 518         if (bootverbose)
 519                 printf("netvsc_detach\n");
 520
 521         /*
 522          * XXXKYS:  Need to clean up all our
 523          * driver state; this is the driver
 524          * unloading.
 525          */
 526
 527         /*
 528          * XXXKYS:  Need to stop outgoing traffic and unregister
 529          * the netdevice.
 530          */
 531
 532         hv_rf_on_device_remove(hv_device, HV_RF_NV_DESTROY_CHANNEL);
 533
 534         taskqueue_drain(sc->hn_tx_taskq, &sc->hn_start_task);
 535         taskqueue_drain(sc->hn_tx_taskq, &sc->hn_txeof_task);
 536         if (sc->hn_tx_taskq != hn_tx_taskq)
 537                 taskqueue_free(sc->hn_tx_taskq);
 538
 539         ifmedia_removeall(&sc->hn_media);
 540         hn_destroy_rx_data(sc);
 541         hn_destroy_tx_ring(sc);
 542
 543         return (0);
 544 }
 545
 546 /*
 547  * Standard shutdown entry point
 548  */
 549 static int
 550 netvsc_shutdown(device_t dev)
 551 {
 552         return (0);
 553 }
 554
 555 static __inline int
 556 hn_txdesc_dmamap_load(struct hn_softc *sc, struct hn_txdesc *txd,
 557     struct mbuf **m_head, bus_dma_segment_t *segs, int *nsegs)
 558 {
 559         struct mbuf *m = *m_head;
 560         int error;
 561
 562         error = bus_dmamap_load_mbuf_sg(sc->hn_tx_data_dtag, txd->data_dmap,
 563             m, segs, nsegs, BUS_DMA_NOWAIT);
 564         if (error == EFBIG) {
 565                 struct mbuf *m_new;
 566
 567                 m_new = m_collapse(m, M_NOWAIT, HN_TX_DATA_SEGCNT_MAX);
 568                 if (m_new == NULL)
 569                         return ENOBUFS;
 570                 else
 571                         *m_head = m = m_new;
 572                 sc->hn_tx_collapsed++;
 573
 574                 error = bus_dmamap_load_mbuf_sg(sc->hn_tx_data_dtag,
 575                     txd->data_dmap, m, segs, nsegs, BUS_DMA_NOWAIT);
 576         }
 577         if (!error) {
 578                 bus_dmamap_sync(sc->hn_tx_data_dtag, txd->data_dmap,
 579                     BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 580                 txd->flags |= HN_TXD_FLAG_DMAMAP;
 581         }
 582         return error;
 583 }
 584
 585 static __inline void
 586 hn_txdesc_dmamap_unload(struct hn_softc *sc, struct hn_txdesc *txd)
 587 {
 588
 589         if (txd->flags & HN_TXD_FLAG_DMAMAP) {
 590                 bus_dmamap_sync(sc->hn_tx_data_dtag,
 591                     txd->data_dmap, BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 592                 bus_dmamap_unload(sc->hn_tx_data_dtag,
 593                     txd->data_dmap);
 594                 txd->flags &= ~HN_TXD_FLAG_DMAMAP;
 595         }
 596 }
 597
 598 static __inline int
 599 hn_txdesc_put(struct hn_softc *sc, struct hn_txdesc *txd)
 600 {
 601
 602         KASSERT((txd->flags & HN_TXD_FLAG_ONLIST) == 0,
 603             ("put an onlist txd %#x", txd->flags));
 604
 605         KASSERT(txd->refs > 0, ("invalid txd refs %d", txd->refs));
 606         if (atomic_fetchadd_int(&txd->refs, -1) != 1)
 607                 return 0;
 608
 609         hn_txdesc_dmamap_unload(sc, txd);
 610         if (txd->m != NULL) {
 611                 m_freem(txd->m);
 612                 txd->m = NULL;
 613         }
 614
 615         txd->flags |= HN_TXD_FLAG_ONLIST;
 616
 617         mtx_lock_spin(&sc->hn_txlist_spin);
 618         KASSERT(sc->hn_txdesc_avail >= 0 &&
 619             sc->hn_txdesc_avail < sc->hn_txdesc_cnt,
 620             ("txdesc_put: invalid txd avail %d", sc->hn_txdesc_avail));
 621         sc->hn_txdesc_avail++;
 622         SLIST_INSERT_HEAD(&sc->hn_txlist, txd, link);
 623         mtx_unlock_spin(&sc->hn_txlist_spin);
 624
 625         return 1;
 626 }
 627
 628 static __inline struct hn_txdesc *
 629 hn_txdesc_get(struct hn_softc *sc)
 630 {
 631         struct hn_txdesc *txd;
 632
 633         mtx_lock_spin(&sc->hn_txlist_spin);
 634         txd = SLIST_FIRST(&sc->hn_txlist);
 635         if (txd != NULL) {
 636                 KASSERT(sc->hn_txdesc_avail > 0,
 637                     ("txdesc_get: invalid txd avail %d", sc->hn_txdesc_avail));
 638                 sc->hn_txdesc_avail--;
 639                 SLIST_REMOVE_HEAD(&sc->hn_txlist, link);
 640         }
 641         mtx_unlock_spin(&sc->hn_txlist_spin);
 642
 643         if (txd != NULL) {
 644                 KASSERT(txd->m == NULL && txd->refs == 0 &&
 645                     (txd->flags & HN_TXD_FLAG_ONLIST), ("invalid txd"));
 646                 txd->flags &= ~HN_TXD_FLAG_ONLIST;
 647                 txd->refs = 1;
 648         }
 649         return txd;
 650 }
 651
 652 static __inline void
 653 hn_txdesc_hold(struct hn_txdesc *txd)
 654 {
 655
 656         /* 0->1 transition will never work */
 657         KASSERT(txd->refs > 0, ("invalid refs %d", txd->refs));
 658         atomic_add_int(&txd->refs, 1);
 659 }
 660
 661 /*
 662  * Send completion processing
 663  *
 664  * Note:  It looks like offset 0 of buf is reserved to hold the softc
 665  * pointer.  The sc pointer is not currently needed in this function, and
 666  * it is not presently populated by the TX function.
 667  */
 668 void
 669 netvsc_xmit_completion(void *context)
 670 {
 671         netvsc_packet *packet = context;
 672         struct hn_txdesc *txd;
 673         struct hn_softc *sc;
 674
 675         txd = (struct hn_txdesc *)(uintptr_t)
 676             packet->compl.send.send_completion_tid;
 677
 678         sc = txd->sc;
 679         sc->hn_txeof = 1;
 680         hn_txdesc_put(sc, txd);
 681 }
 682
 683 void
 684 netvsc_channel_rollup(struct hv_device *device_ctx)
 685 {
 686         struct hn_softc *sc = device_get_softc(device_ctx->device);
 687 #if defined(INET) || defined(INET6)
 688         struct hn_rx_ring *rxr = &sc->hn_rx_ring[0]; /* TODO: vRSS */
 689         struct lro_ctrl *lro = &rxr->hn_lro;
 690         struct lro_entry *queued;
 691
 692         while ((queued = SLIST_FIRST(&lro->lro_active)) != NULL) {
 693                 SLIST_REMOVE_HEAD(&lro->lro_active, next);
 694                 tcp_lro_flush(lro, queued);
 695         }
 696 #endif
 697
 698         if (!sc->hn_txeof)
 699                 return;
 700
 701         sc->hn_txeof = 0;
 702         hn_start_txeof(sc->hn_ifp);
 703 }
 704
 705 /*
 706  * NOTE:
 707  * If this function fails, then both txd and m_head0 will be freed.
 708  */
 709 static int
 710 hn_encap(struct hn_softc *sc, struct hn_txdesc *txd, struct mbuf **m_head0)
 711 {
 712         bus_dma_segment_t segs[HN_TX_DATA_SEGCNT_MAX];
 713         int error, nsegs, i;
 714         struct mbuf *m_head = *m_head0;
 715         netvsc_packet *packet;
 716         rndis_msg *rndis_mesg;
 717         rndis_packet *rndis_pkt;
 718         rndis_per_packet_info *rppi;
 719         uint32_t rndis_msg_size;
 720
 721         packet = &txd->netvsc_pkt;
 722         packet->is_data_pkt = TRUE;
 723         packet->tot_data_buf_len = m_head->m_pkthdr.len;
 724
 725         /*
 726          * extension points to the area reserved for the
 727          * rndis_filter_packet, which is placed just after
 728          * the netvsc_packet (and rppi struct, if present;
 729          * length is updated later).
 730          */
 731         rndis_mesg = txd->rndis_msg;
 732         /* XXX not necessary */
 733         memset(rndis_mesg, 0, HN_RNDIS_MSG_LEN);
 734         rndis_mesg->ndis_msg_type = REMOTE_NDIS_PACKET_MSG;
 735
 736         rndis_pkt = &rndis_mesg->msg.packet;
 737         rndis_pkt->data_offset = sizeof(rndis_packet);
 738         rndis_pkt->data_length = packet->tot_data_buf_len;
 739         rndis_pkt->per_pkt_info_offset = sizeof(rndis_packet);
 740
 741         rndis_msg_size = RNDIS_MESSAGE_SIZE(rndis_packet);
 742
 743         if (m_head->m_flags & M_VLANTAG) {
 744                 ndis_8021q_info *rppi_vlan_info;
 745
 746                 rndis_msg_size += RNDIS_VLAN_PPI_SIZE;
 747                 rppi = hv_set_rppi_data(rndis_mesg, RNDIS_VLAN_PPI_SIZE,
 748                     ieee_8021q_info);
 749
 750                 rppi_vlan_info = (ndis_8021q_info *)((uint8_t *)rppi +
 751                     rppi->per_packet_info_offset);
 752                 rppi_vlan_info->u1.s1.vlan_id =
 753                     m_head->m_pkthdr.ether_vtag & 0xfff;
 754         }
 755
 756         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
 757                 rndis_tcp_tso_info *tso_info;
 758                 struct ether_vlan_header *eh;
 759                 int ether_len;
 760
 761                 /*
 762                  * XXX need m_pullup and use mtodo
 763                  */
 764                 eh = mtod(m_head, struct ether_vlan_header*);
 765                 if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN))
 766                         ether_len = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
 767                 else
 768                         ether_len = ETHER_HDR_LEN;
 769
 770                 rndis_msg_size += RNDIS_TSO_PPI_SIZE;
 771                 rppi = hv_set_rppi_data(rndis_mesg, RNDIS_TSO_PPI_SIZE,
 772                     tcp_large_send_info);
 773
 774                 tso_info = (rndis_tcp_tso_info *)((uint8_t *)rppi +
 775                     rppi->per_packet_info_offset);
 776                 tso_info->lso_v2_xmit.type =
 777                     RNDIS_TCP_LARGE_SEND_OFFLOAD_V2_TYPE;
 778
 779 #ifdef INET
 780                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP_TSO) {
 781                         struct ip *ip =
 782                             (struct ip *)(m_head->m_data + ether_len);
 783                         unsigned long iph_len = ip->ip_hl << 2;
 784                         struct tcphdr *th =
 785                             (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + iph_len);
 786
 787                         tso_info->lso_v2_xmit.ip_version =
 788                             RNDIS_TCP_LARGE_SEND_OFFLOAD_IPV4;
 789                         ip->ip_len = 0;
 790                         ip->ip_sum = 0;
 791
 792                         th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
 793                             ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
 794                 }
 795 #endif
 796 #if defined(INET6) && defined(INET)
 797                 else
 798 #endif
 799 #ifdef INET6
 800                 {
 801                         struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)
 802                             (m_head->m_data + ether_len);
 803                         struct tcphdr *th = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
 804
 805                         tso_info->lso_v2_xmit.ip_version =
 806                             RNDIS_TCP_LARGE_SEND_OFFLOAD_IPV6;
 807                         ip6->ip6_plen = 0;
 808                         th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
 809                 }
 810 #endif
 811                 tso_info->lso_v2_xmit.tcp_header_offset = 0;
 812                 tso_info->lso_v2_xmit.mss = m_head->m_pkthdr.tso_segsz;
 813         } else if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & sc->hn_csum_assist) {
 814                 rndis_tcp_ip_csum_info *csum_info;
 815
 816                 rndis_msg_size += RNDIS_CSUM_PPI_SIZE;
 817                 rppi = hv_set_rppi_data(rndis_mesg, RNDIS_CSUM_PPI_SIZE,
 818                     tcpip_chksum_info);
 819                 csum_info = (rndis_tcp_ip_csum_info *)((uint8_t *)rppi +
 820                     rppi->per_packet_info_offset);
 821
 822                 csum_info->xmit.is_ipv4 = 1;
 823                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP)
 824                         csum_info->xmit.ip_header_csum = 1;
 825
 826                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TCP) {
 827                         csum_info->xmit.tcp_csum = 1;
 828                         csum_info->xmit.tcp_header_offset = 0;
 829                 } else if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_UDP) {
 830                         csum_info->xmit.udp_csum = 1;
 831                 }
 832         }
 833
 834         rndis_mesg->msg_len = packet->tot_data_buf_len + rndis_msg_size;
 835         packet->tot_data_buf_len = rndis_mesg->msg_len;
 836
 837         /*
 838          * Chimney send, if the packet could fit into one chimney buffer.
 839          */
 840         if (packet->tot_data_buf_len < sc->hn_tx_chimney_size) {
 841                 netvsc_dev *net_dev = sc->net_dev;
 842                 uint32_t send_buf_section_idx;
 843
 844                 send_buf_section_idx =
 845                     hv_nv_get_next_send_section(net_dev);
 846                 if (send_buf_section_idx !=
 847                     NVSP_1_CHIMNEY_SEND_INVALID_SECTION_INDEX) {
 848                         uint8_t *dest = ((uint8_t *)net_dev->send_buf +
 849                             (send_buf_section_idx *
 850                              net_dev->send_section_size));
 851
 852                         memcpy(dest, rndis_mesg, rndis_msg_size);
 853                         dest += rndis_msg_size;
 854                         m_copydata(m_head, 0, m_head->m_pkthdr.len, dest);
 855
 856                         packet->send_buf_section_idx = send_buf_section_idx;
 857                         packet->send_buf_section_size =
 858                             packet->tot_data_buf_len;
 859                         packet->page_buf_count = 0;
 860                         sc->hn_tx_chimney++;
 861                         goto done;
 862                 }
 863         }
 864
 865         error = hn_txdesc_dmamap_load(sc, txd, &m_head, segs, &nsegs);
 866         if (error) {
 867                 int freed;
 868
 869                 /*
 870                  * This mbuf is not linked w/ the txd yet, so free it now.
 871                  */
 872                 m_freem(m_head);
 873                 *m_head0 = NULL;
 874
 875                 freed = hn_txdesc_put(sc, txd);
 876                 KASSERT(freed != 0,
 877                     ("fail to free txd upon txdma error"));
 878
 879                 sc->hn_txdma_failed++;
 880                 if_inc_counter(sc->hn_ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
 881                 return error;
 882         }
 883         *m_head0 = m_head;
 884
 885         packet->page_buf_count = nsegs + HV_RF_NUM_TX_RESERVED_PAGE_BUFS;
 886
 887         /* send packet with page buffer */
 888         packet->page_buffers[0].pfn = atop(txd->rndis_msg_paddr);
 889         packet->page_buffers[0].offset = txd->rndis_msg_paddr & PAGE_MASK;
 890         packet->page_buffers[0].length = rndis_msg_size;
 891
 892         /*
 893          * Fill the page buffers with mbuf info starting at index
 894          * HV_RF_NUM_TX_RESERVED_PAGE_BUFS.
 895          */
 896         for (i = 0; i < nsegs; ++i) {
 897                 hv_vmbus_page_buffer *pb = &packet->page_buffers[
 898                     i + HV_RF_NUM_TX_RESERVED_PAGE_BUFS];
 899
 900                 pb->pfn = atop(segs[i].ds_addr);
 901                 pb->offset = segs[i].ds_addr & PAGE_MASK;
 902                 pb->length = segs[i].ds_len;
 903         }
 904
 905         packet->send_buf_section_idx =
 906             NVSP_1_CHIMNEY_SEND_INVALID_SECTION_INDEX;
 907         packet->send_buf_section_size = 0;
 908 done:
 909         txd->m = m_head;
 910
 911         /* Set the completion routine */
 912         packet->compl.send.on_send_completion = netvsc_xmit_completion;
 913         packet->compl.send.send_completion_context = packet;
 914         packet->compl.send.send_completion_tid = (uint64_t)(uintptr_t)txd;
 915
 916         return 0;
 917 }
 918
 919 /*
 920  * Start a transmit of one or more packets
 921  */
 922 static int
 923 hn_start_locked(struct ifnet *ifp, int len)
 924 {
 925         struct hn_softc *sc = ifp->if_softc;
 926         struct hv_device *device_ctx = vmbus_get_devctx(sc->hn_dev);
 927
 928         if ((ifp->if_drv_flags & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
 929             IFF_DRV_RUNNING)
 930                 return 0;
 931
 932         while (!IFQ_DRV_IS_EMPTY(&ifp->if_snd)) {
 933                 int error, send_failed = 0;
 934                 struct hn_txdesc *txd;
 935                 struct mbuf *m_head;
 936
 937                 IFQ_DRV_DEQUEUE(&ifp->if_snd, m_head);
 938                 if (m_head == NULL)
 939                         break;
 940
 941                 if (len > 0 && m_head->m_pkthdr.len > len) {
 942                         /*
 943                          * This sending could be time consuming; let callers
 944                          * dispatch this packet sending (and sending of any
 945                          * following up packets) to tx taskqueue.
 946                          */
 947                         IF_PREPEND(&ifp->if_snd, m_head);
 948                         return 1;
 949                 }
 950
 951                 txd = hn_txdesc_get(sc);
 952                 if (txd == NULL) {
 953                         sc->hn_no_txdescs++;
 954                         IF_PREPEND(&ifp->if_snd, m_head);
 955                         atomic_set_int(&ifp->if_drv_flags, IFF_DRV_OACTIVE);
 956                         break;
 957                 }
 958
 959                 error = hn_encap(sc, txd, &m_head);
 960                 if (error) {
 961                         /* Both txd and m_head are freed */
 962                         continue;
 963                 }
 964 again:
 965                 /*
 966                  * Make sure that txd is not freed before ETHER_BPF_MTAP.
 967                  */
 968                 hn_txdesc_hold(txd);
 969                 error = hv_nv_on_send(device_ctx, &txd->netvsc_pkt);
 970                 if (!error) {
 971                         ETHER_BPF_MTAP(ifp, m_head);
 972                         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, 1);
 973                 }
 974                 hn_txdesc_put(sc, txd);
 975
 976                 if (__predict_false(error)) {
 977                         int freed;
 978
 979                         /*
 980                          * This should "really rarely" happen.
 981                          *
 982                          * XXX Too many RX to be acked or too many sideband
 983                          * commands to run?  Ask netvsc_channel_rollup()
 984                          * to kick start later.
 985                          */
 986                         sc->hn_txeof = 1;
 987                         if (!send_failed) {
 988                                 sc->hn_send_failed++;
 989                                 send_failed = 1;
 990                                 /*
 991                                  * Try sending again after set hn_txeof;
 992                                  * in case that we missed the last
 993                                  * netvsc_channel_rollup().
 994                                  */
 995                                 goto again;
 996                         }
 997                         if_printf(ifp, "send failed\n");
 998
 999                         /*
1000                          * This mbuf will be prepended, don't free it
1001                          * in hn_txdesc_put(); only unload it from the
1002                          * DMA map in hn_txdesc_put(), if it was loaded.
1003                          */
1004                         txd->m = NULL;
1005                         freed = hn_txdesc_put(sc, txd);
1006                         KASSERT(freed != 0,
1007                             ("fail to free txd upon send error"));
1008
1009                         sc->hn_send_failed++;
1010                         IF_PREPEND(&ifp->if_snd, m_head);
1011                         atomic_set_int(&ifp->if_drv_flags, IFF_DRV_OACTIVE);
1012                         break;
1013                 }
1014         }
1015         return 0;
1016 }
1017
1018 /*
1019  * Link up/down notification
1020  */
1021 void
1022 netvsc_linkstatus_callback(struct hv_device *device_obj, uint32_t status)
1023 {
1024         hn_softc_t *sc = device_get_softc(device_obj->device);
1025
1026         if (sc == NULL) {
1027                 return;
1028         }
1029
1030         if (status == 1) {
1031                 sc->hn_carrier = 1;
1032         } else {
1033                 sc->hn_carrier = 0;
1034         }
1035 }
1036
1037 /*
1038  * Append the specified data to the indicated mbuf chain,
1039  * Extend the mbuf chain if the new data does not fit in
1040  * existing space.
1041  *
1042  * This is a minor rewrite of m_append() from sys/kern/uipc_mbuf.c.
1043  * There should be an equivalent in the kernel mbuf code,
1044  * but there does not appear to be one yet.
1045  *
1046  * Differs from m_append() in that additional mbufs are
1047  * allocated with cluster size MJUMPAGESIZE, and filled
1048  * accordingly.
1049  *
1050  * Return 1 if able to complete the job; otherwise 0.
1051  */
1052 static int
1053 hv_m_append(struct mbuf *m0, int len, c_caddr_t cp)
1054 {
1055         struct mbuf *m, *n;
1056         int remainder, space;
1057
1058         for (m = m0; m->m_next != NULL; m = m->m_next)
1059                 ;
1060         remainder = len;
1061         space = M_TRAILINGSPACE(m);
1062         if (space > 0) {
1063                 /*
1064                  * Copy into available space.
1065                  */
1066                 if (space > remainder)
1067                         space = remainder;
1068                 bcopy(cp, mtod(m, caddr_t) + m->m_len, space);
1069                 m->m_len += space;
1070                 cp += space;
1071                 remainder -= space;
1072         }
1073         while (remainder > 0) {
1074                 /*
1075                  * Allocate a new mbuf; could check space
1076                  * and allocate a cluster instead.
1077                  */
1078                 n = m_getjcl(M_NOWAIT, m->m_type, 0, MJUMPAGESIZE);
1079                 if (n == NULL)
1080                         break;
1081                 n->m_len = min(MJUMPAGESIZE, remainder);
1082                 bcopy(cp, mtod(n, caddr_t), n->m_len);
1083                 cp += n->m_len;
1084                 remainder -= n->m_len;
1085                 m->m_next = n;
1086                 m = n;
1087         }
1088         if (m0->m_flags & M_PKTHDR)
1089                 m0->m_pkthdr.len += len - remainder;
1090
1091         return (remainder == 0);
1092 }
1093
1094
1095 /*
1096  * Called when we receive a data packet from the "wire" on the
1097  * specified device
1098  *
1099  * Note:  This is no longer used as a callback
1100  */
1101 int
1102 netvsc_recv(struct hv_device *device_ctx, netvsc_packet *packet,
1103     rndis_tcp_ip_csum_info *csum_info)
1104 {
1105         struct hn_softc *sc = device_get_softc(device_ctx->device);
1106         struct hn_rx_ring *rxr = &sc->hn_rx_ring[0]; /* TODO: vRSS */
1107         struct mbuf *m_new;
1108         struct ifnet *ifp;
1109         int size, do_lro = 0, do_csum = 1;
1110
1111         if (sc == NULL) {
1112                 return (0); /* TODO: KYS how can this be! */
1113         }
1114
1115         ifp = sc->hn_ifp;
1116
1117         if (!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
1118                 return (0);
1119         }
1120
1121         /*
1122          * Bail out if packet contains more data than configured MTU.
1123          */
1124         if (packet->tot_data_buf_len > (ifp->if_mtu + ETHER_HDR_LEN)) {
1125                 return (0);
1126         } else if (packet->tot_data_buf_len <= MHLEN) {
1127                 m_new = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
1128                 if (m_new == NULL)
1129                         return (0);
1130                 memcpy(mtod(m_new, void *), packet->data,
1131                     packet->tot_data_buf_len);
1132                 m_new->m_pkthdr.len = m_new->m_len = packet->tot_data_buf_len;
1133                 rxr->hn_small_pkts++;
1134         } else {
1135                 /*
1136                  * Get an mbuf with a cluster.  For packets 2K or less,
1137                  * get a standard 2K cluster.  For anything larger, get a
1138                  * 4K cluster.  Any buffers larger than 4K can cause problems
1139                  * if looped around to the Hyper-V TX channel, so avoid them.
1140                  */
1141                 size = MCLBYTES;
1142                 if (packet->tot_data_buf_len > MCLBYTES) {
1143                         /* 4096 */
1144                         size = MJUMPAGESIZE;
1145                 }
1146
1147                 m_new = m_getjcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR, size);
1148                 if (m_new == NULL) {
1149                         if_printf(ifp, "alloc mbuf failed.\n");
1150                         return (0);
1151                 }
1152
1153                 hv_m_append(m_new, packet->tot_data_buf_len, packet->data);
1154         }
1155         m_new->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1156
1157         if (__predict_false((ifp->if_capenable & IFCAP_RXCSUM) == 0))
1158                 do_csum = 0;
1159
1160         /* receive side checksum offload */
1161         if (csum_info != NULL) {
1162                 /* IP csum offload */
1163                 if (csum_info->receive.ip_csum_succeeded && do_csum) {
1164                         m_new->m_pkthdr.csum_flags |=
1165                             (CSUM_IP_CHECKED | CSUM_IP_VALID);
1166                         rxr->hn_csum_ip++;
1167                 }
1168
1169                 /* TCP/UDP csum offload */
1170                 if ((csum_info->receive.tcp_csum_succeeded ||
1171                      csum_info->receive.udp_csum_succeeded) && do_csum) {
1172                         m_new->m_pkthdr.csum_flags |=
1173                             (CSUM_DATA_VALID | CSUM_PSEUDO_HDR);
1174                         m_new->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
1175                         if (csum_info->receive.tcp_csum_succeeded)
1176                                 rxr->hn_csum_tcp++;
1177                         else
1178                                 rxr->hn_csum_udp++;
1179                 }
1180
1181                 if (csum_info->receive.ip_csum_succeeded &&
1182                     csum_info->receive.tcp_csum_succeeded)
1183                         do_lro = 1;
1184         } else {
1185                 const struct ether_header *eh;
1186                 uint16_t etype;
1187                 int hoff;
1188
1189                 hoff = sizeof(*eh);
1190                 if (m_new->m_len < hoff)
1191                         goto skip;
1192                 eh = mtod(m_new, struct ether_header *);
1193                 etype = ntohs(eh->ether_type);
1194                 if (etype == ETHERTYPE_VLAN) {
1195                         const struct ether_vlan_header *evl;
1196
1197                         hoff = sizeof(*evl);
1198                         if (m_new->m_len < hoff)
1199                                 goto skip;
1200                         evl = mtod(m_new, struct ether_vlan_header *);
1201                         etype = ntohs(evl->evl_proto);
1202                 }
1203
1204                 if (etype == ETHERTYPE_IP) {
1205                         int pr;
1206
1207                         pr = hn_check_iplen(m_new, hoff);
1208                         if (pr == IPPROTO_TCP) {
1209                                 if (do_csum &&
1210                                     (rxr->hn_trust_hcsum &
1211                                      HN_TRUST_HCSUM_TCP)) {
1212                                         rxr->hn_csum_trusted++;
1213                                         m_new->m_pkthdr.csum_flags |=
1214                                            (CSUM_IP_CHECKED | CSUM_IP_VALID |
1215                                             CSUM_DATA_VALID | CSUM_PSEUDO_HDR);
1216                                         m_new->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
1217                                 }
1218                                 /* Rely on SW csum verification though... */
1219                                 do_lro = 1;
1220                         } else if (pr == IPPROTO_UDP) {
1221                                 if (do_csum &&
1222                                     (rxr->hn_trust_hcsum &
1223                                      HN_TRUST_HCSUM_UDP)) {
1224                                         rxr->hn_csum_trusted++;
1225                                         m_new->m_pkthdr.csum_flags |=
1226                                            (CSUM_IP_CHECKED | CSUM_IP_VALID |
1227                                             CSUM_DATA_VALID | CSUM_PSEUDO_HDR);
1228                                         m_new->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
1229                                 }
1230                         } else if (pr != IPPROTO_DONE && do_csum &&
1231                             (rxr->hn_trust_hcsum & HN_TRUST_HCSUM_IP)) {
1232                                 rxr->hn_csum_trusted++;
1233                                 m_new->m_pkthdr.csum_flags |=
1234                                     (CSUM_IP_CHECKED | CSUM_IP_VALID);
1235                         }
1236                 }
1237         }
1238 skip:
1239         if ((packet->vlan_tci != 0) &&
1240             (ifp->if_capenable & IFCAP_VLAN_HWTAGGING) != 0) {
1241                 m_new->m_pkthdr.ether_vtag = packet->vlan_tci;
1242                 m_new->m_flags |= M_VLANTAG;
1243         }
1244
1245         /*
1246          * Note:  Moved RX completion back to hv_nv_on_receive() so all
1247          * messages (not just data messages) will trigger a response.
1248          */
1249
1250         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, 1);
1251
1252         if ((ifp->if_capenable & IFCAP_LRO) && do_lro) {
1253 #if defined(INET) || defined(INET6)
1254                 struct lro_ctrl *lro = &rxr->hn_lro;
1255
1256                 if (lro->lro_cnt) {
1257                         rxr->hn_lro_tried++;
1258                         if (tcp_lro_rx(lro, m_new, 0) == 0) {
1259                                 /* DONE! */
1260                                 return 0;
1261                         }
1262                 }
1263 #endif
1264         }
1265
1266         /* We're not holding the lock here, so don't release it */
1267         (*ifp->if_input)(ifp, m_new);
1268
1269         return (0);
1270 }
1271
1272 void
1273 netvsc_recv_rollup(struct hv_device *device_ctx __unused)
1274 {
1275 }
1276
1277 /*
1278  * Rules for using sc->temp_unusable:
1279  * 1.  sc->temp_unusable can only be read or written while holding NV_LOCK()
1280  * 2.  code reading sc->temp_unusable under NV_LOCK(), and finding
1281  *     sc->temp_unusable set, must release NV_LOCK() and exit
1282  * 3.  to retain exclusive control of the interface,
1283  *     sc->temp_unusable must be set by code before releasing NV_LOCK()
1284  * 4.  only code setting sc->temp_unusable can clear sc->temp_unusable
1285  * 5.  code setting sc->temp_unusable must eventually clear sc->temp_unusable
1286  */
1287
1288 /*
1289  * Standard ioctl entry point.  Called when the user wants to configure
1290  * the interface.
1291  */
1292 static int
1293 hn_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
1294 {
1295         hn_softc_t *sc = ifp->if_softc;
1296         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
1297 #ifdef INET
1298         struct ifaddr *ifa = (struct ifaddr *)data;
1299 #endif
1300         netvsc_device_info device_info;
1301         struct hv_device *hn_dev;
1302         int mask, error = 0;
1303         int retry_cnt = 500;
1304
1305         switch(cmd) {
1306
1307         case SIOCSIFADDR:
1308 #ifdef INET
1309                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
1310                         ifp->if_flags |= IFF_UP;
1311                         if (!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING))
1312                                 hn_ifinit(sc);
1313                         arp_ifinit(ifp, ifa);
1314                 } else
1315 #endif
1316                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
1317                 break;
1318         case SIOCSIFMTU:
1319                 hn_dev = vmbus_get_devctx(sc->hn_dev);
1320
1321                 /* Check MTU value change */
1322                 if (ifp->if_mtu == ifr->ifr_mtu)
1323                         break;
1324
1325                 if (ifr->ifr_mtu > NETVSC_MAX_CONFIGURABLE_MTU) {
1326                         error = EINVAL;
1327                         break;
1328                 }
1329
1330                 /* Obtain and record requested MTU */
1331                 ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
1332
1333                 /*
1334                  * Make sure that LRO aggregation length limit is still
1335                  * valid, after the MTU change.
1336                  */
1337                 NV_LOCK(sc);
1338                 if (sc->hn_rx_ring[0].hn_lro.lro_length_lim <
1339                     HN_LRO_LENLIM_MIN(ifp)) {
1340                         int i;
1341
1342                         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i) {
1343                                 sc->hn_rx_ring[i].hn_lro.lro_length_lim =
1344                                     HN_LRO_LENLIM_MIN(ifp);
1345                         }
1346                 }
1347                 NV_UNLOCK(sc);
1348
1349                 do {
1350                         NV_LOCK(sc);
1351                         if (!sc->temp_unusable) {
1352                                 sc->temp_unusable = TRUE;
1353                                 retry_cnt = -1;
1354                         }
1355                         NV_UNLOCK(sc);
1356                         if (retry_cnt > 0) {
1357                                 retry_cnt--;
1358                                 DELAY(5 * 1000);
1359                         }
1360                 } while (retry_cnt > 0);
1361
1362                 if (retry_cnt == 0) {
1363                         error = EINVAL;
1364                         break;
1365                 }
1366
1367                 /* We must remove and add back the device to cause the new
1368                  * MTU to take effect.  This includes tearing down, but not
1369                  * deleting the channel, then bringing it back up.
1370                  */
1371                 error = hv_rf_on_device_remove(hn_dev, HV_RF_NV_RETAIN_CHANNEL);
1372                 if (error) {
1373                         NV_LOCK(sc);
1374                         sc->temp_unusable = FALSE;
1375                         NV_UNLOCK(sc);
1376                         break;
1377                 }
1378                 error = hv_rf_on_device_add(hn_dev, &device_info);
1379                 if (error) {
1380                         NV_LOCK(sc);
1381                         sc->temp_unusable = FALSE;
1382                         NV_UNLOCK(sc);
1383                         break;
1384                 }
1385
1386                 sc->hn_tx_chimney_max = sc->net_dev->send_section_size;
1387                 if (sc->hn_tx_chimney_size > sc->hn_tx_chimney_max)
1388                         sc->hn_tx_chimney_size = sc->hn_tx_chimney_max;
1389                 hn_ifinit_locked(sc);
1390
1391                 NV_LOCK(sc);
1392                 sc->temp_unusable = FALSE;
1393                 NV_UNLOCK(sc);
1394                 break;
1395         case SIOCSIFFLAGS:
1396                 do {
1397                        NV_LOCK(sc);
1398                        if (!sc->temp_unusable) {
1399                                sc->temp_unusable = TRUE;
1400                                retry_cnt = -1;
1401                        }
1402                        NV_UNLOCK(sc);
1403                        if (retry_cnt > 0) {
1404                                 retry_cnt--;
1405                                 DELAY(5 * 1000);
1406                        }
1407                 } while (retry_cnt > 0);
1408
1409                 if (retry_cnt == 0) {
1410                        error = EINVAL;
1411                        break;
1412                 }
1413
1414                 if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
1415                         /*
1416                          * If only the state of the PROMISC flag changed,
1417                          * then just use the 'set promisc mode' command
1418                          * instead of reinitializing the entire NIC. Doing
1419                          * a full re-init means reloading the firmware and
1420                          * waiting for it to start up, which may take a
1421                          * second or two.
1422                          */
1423 #ifdef notyet
1424                         /* Fixme:  Promiscuous mode? */
1425                         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING &&
1426                             ifp->if_flags & IFF_PROMISC &&
1427                             !(sc->hn_if_flags & IFF_PROMISC)) {
1428                                 /* do something here for Hyper-V */
1429                         } else if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING &&
1430                             !(ifp->if_flags & IFF_PROMISC) &&
1431                             sc->hn_if_flags & IFF_PROMISC) {
1432                                 /* do something here for Hyper-V */
1433                         } else
1434 #endif
1435                                 hn_ifinit_locked(sc);
1436                 } else {
1437                         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
1438                                 hn_stop(sc);
1439                         }
1440                 }
1441                 NV_LOCK(sc);
1442                 sc->temp_unusable = FALSE;
1443                 NV_UNLOCK(sc);
1444                 sc->hn_if_flags = ifp->if_flags;
1445                 error = 0;
1446                 break;
1447         case SIOCSIFCAP:
1448                 NV_LOCK(sc);
1449
1450                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ ifp->if_capenable;
1451                 if (mask & IFCAP_TXCSUM) {
1452                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_TXCSUM;
1453                         if (ifp->if_capenable & IFCAP_TXCSUM)
1454                                 ifp->if_hwassist |= sc->hn_csum_assist;
1455                         else
1456                                 ifp->if_hwassist &= ~sc->hn_csum_assist;
1457                 }
1458
1459                 if (mask & IFCAP_RXCSUM)
1460                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_RXCSUM;
1461
1462                 if (mask & IFCAP_LRO)
1463                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_LRO;
1464
1465                 if (mask & IFCAP_TSO4) {
1466                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_TSO4;
1467                         if (ifp->if_capenable & IFCAP_TSO4)
1468                                 ifp->if_hwassist |= CSUM_IP_TSO;
1469                         else
1470                                 ifp->if_hwassist &= ~CSUM_IP_TSO;
1471                 }
1472
1473                 if (mask & IFCAP_TSO6) {
1474                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_TSO6;
1475                         if (ifp->if_capenable & IFCAP_TSO6)
1476                                 ifp->if_hwassist |= CSUM_IP6_TSO;
1477                         else
1478                                 ifp->if_hwassist &= ~CSUM_IP6_TSO;
1479                 }
1480
1481                 NV_UNLOCK(sc);
1482                 error = 0;
1483                 break;
1484         case SIOCADDMULTI:
1485         case SIOCDELMULTI:
1486 #ifdef notyet
1487                 /* Fixme:  Multicast mode? */
1488                 if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
1489                         NV_LOCK(sc);
1490                         netvsc_setmulti(sc);
1491                         NV_UNLOCK(sc);
1492                         error = 0;
1493                 }
1494 #endif
1495                 error = EINVAL;
1496                 break;
1497         case SIOCSIFMEDIA:
1498         case SIOCGIFMEDIA:
1499                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->hn_media, cmd);
1500                 break;
1501         default:
1502                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
1503                 break;
1504         }
1505
1506         return (error);
1507 }
1508
1509 /*
1510  *
1511  */
1512 static void
1513 hn_stop(hn_softc_t *sc)
1514 {
1515         struct ifnet *ifp;
1516         int ret;
1517         struct hv_device *device_ctx = vmbus_get_devctx(sc->hn_dev);
1518
1519         ifp = sc->hn_ifp;
1520
1521         if (bootverbose)
1522                 printf(" Closing Device ...\n");
1523
1524         atomic_clear_int(&ifp->if_drv_flags,
1525             (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE));
1526         if_link_state_change(ifp, LINK_STATE_DOWN);
1527         sc->hn_initdone = 0;
1528
1529         ret = hv_rf_on_close(device_ctx);
1530 }
1531
1532 /*
1533  * FreeBSD transmit entry point
1534  */
1535 static void
1536 hn_start(struct ifnet *ifp)
1537 {
1538         struct hn_softc *sc = ifp->if_softc;
1539
1540         if (sc->hn_sched_tx)
1541                 goto do_sched;
1542
1543         if (NV_TRYLOCK(sc)) {
1544                 int sched;
1545
1546                 sched = hn_start_locked(ifp, sc->hn_direct_tx_size);
1547                 NV_UNLOCK(sc);
1548                 if (!sched)
1549                         return;
1550         }
1551 do_sched:
1552         taskqueue_enqueue(sc->hn_tx_taskq, &sc->hn_start_task);
1553 }
1554
1555 static void
1556 hn_start_txeof(struct ifnet *ifp)
1557 {
1558         struct hn_softc *sc = ifp->if_softc;
1559
1560         if (sc->hn_sched_tx)
1561                 goto do_sched;
1562
1563         if (NV_TRYLOCK(sc)) {
1564                 int sched;
1565
1566                 atomic_clear_int(&ifp->if_drv_flags, IFF_DRV_OACTIVE);
1567                 sched = hn_start_locked(ifp, sc->hn_direct_tx_size);
1568                 NV_UNLOCK(sc);
1569                 if (sched)
1570                         taskqueue_enqueue(sc->hn_tx_taskq, &sc->hn_start_task);
1571         } else {
1572 do_sched:
1573                 /*
1574                  * Release the OACTIVE earlier, with the hope, that
1575                  * others could catch up.  The task will clear the
1576                  * flag again with the NV_LOCK to avoid possible
1577                  * races.
1578                  */
1579                 atomic_clear_int(&ifp->if_drv_flags, IFF_DRV_OACTIVE);
1580                 taskqueue_enqueue(sc->hn_tx_taskq, &sc->hn_txeof_task);
1581         }
1582 }
1583
1584 /*
1585  *
1586  */
1587 static void
1588 hn_ifinit_locked(hn_softc_t *sc)
1589 {
1590         struct ifnet *ifp;
1591         struct hv_device *device_ctx = vmbus_get_devctx(sc->hn_dev);
1592         int ret;
1593
1594         ifp = sc->hn_ifp;
1595
1596         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
1597                 return;
1598         }
1599
1600         hv_promisc_mode = 1;
1601
1602         ret = hv_rf_on_open(device_ctx);
1603         if (ret != 0) {
1604                 return;
1605         } else {
1606                 sc->hn_initdone = 1;
1607         }
1608         atomic_clear_int(&ifp->if_drv_flags, IFF_DRV_OACTIVE);
1609         atomic_set_int(&ifp->if_drv_flags, IFF_DRV_RUNNING);
1610         if_link_state_change(ifp, LINK_STATE_UP);
1611 }
1612
1613 /*
1614  *
1615  */
1616 static void
1617 hn_ifinit(void *xsc)
1618 {
1619         hn_softc_t *sc = xsc;
1620
1621         NV_LOCK(sc);
1622         if (sc->temp_unusable) {
1623                 NV_UNLOCK(sc);
1624                 return;
1625         }
1626         sc->temp_unusable = TRUE;
1627         NV_UNLOCK(sc);
1628
1629         hn_ifinit_locked(sc);
1630
1631         NV_LOCK(sc);
1632         sc->temp_unusable = FALSE;
1633         NV_UNLOCK(sc);
1634 }
1635
1636 #ifdef LATER
1637 /*
1638  *
1639  */
1640 static void
1641 hn_watchdog(struct ifnet *ifp)
1642 {
1643         hn_softc_t *sc;
1644         sc = ifp->if_softc;
1645
1646         printf("hn%d: watchdog timeout -- resetting\n", sc->hn_unit);
1647         hn_ifinit(sc);    /*???*/
1648         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
1649 }
1650 #endif
1651
1652 static int
1653 hn_lro_lenlim_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1654 {
1655         struct hn_softc *sc = arg1;
1656         unsigned int lenlim;
1657         int error, i;
1658
1659         lenlim = sc->hn_rx_ring[0].hn_lro.lro_length_lim;
1660         error = sysctl_handle_int(oidp, &lenlim, 0, req);
1661         if (error || req->newptr == NULL)
1662                 return error;
1663
1664         if (lenlim < HN_LRO_LENLIM_MIN(sc->hn_ifp) ||
1665             lenlim > TCP_LRO_LENGTH_MAX)
1666                 return EINVAL;
1667
1668         NV_LOCK(sc);
1669         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i)
1670                 sc->hn_rx_ring[i].hn_lro.lro_length_lim = lenlim;
1671         NV_UNLOCK(sc);
1672         return 0;
1673 }
1674
1675 static int
1676 hn_lro_ackcnt_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1677 {
1678         struct hn_softc *sc = arg1;
1679         int ackcnt, error, i;
1680
1681         /*
1682          * lro_ackcnt_lim is append count limit,
1683          * +1 to turn it into aggregation limit.
1684          */
1685         ackcnt = sc->hn_rx_ring[0].hn_lro.lro_ackcnt_lim + 1;
1686         error = sysctl_handle_int(oidp, &ackcnt, 0, req);
1687         if (error || req->newptr == NULL)
1688                 return error;
1689
1690         if (ackcnt < 2 || ackcnt > (TCP_LRO_ACKCNT_MAX + 1))
1691                 return EINVAL;
1692
1693         /*
1694          * Convert aggregation limit back to append
1695          * count limit.
1696          */
1697         --ackcnt;
1698         NV_LOCK(sc);
1699         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i)
1700                 sc->hn_rx_ring[i].hn_lro.lro_ackcnt_lim = ackcnt;
1701         NV_UNLOCK(sc);
1702         return 0;
1703 }
1704
1705 static int
1706 hn_trust_hcsum_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1707 {
1708         struct hn_softc *sc = arg1;
1709         int hcsum = arg2;
1710         int on, error, i;
1711
1712         on = 0;
1713         if (sc->hn_rx_ring[0].hn_trust_hcsum & hcsum)
1714                 on = 1;
1715
1716         error = sysctl_handle_int(oidp, &on, 0, req);
1717         if (error || req->newptr == NULL)
1718                 return error;
1719
1720         NV_LOCK(sc);
1721         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i) {
1722                 struct hn_rx_ring *rxr = &sc->hn_rx_ring[i];
1723
1724                 if (on)
1725                         rxr->hn_trust_hcsum |= hcsum;
1726                 else
1727                         rxr->hn_trust_hcsum &= ~hcsum;
1728         }
1729         NV_UNLOCK(sc);
1730         return 0;
1731 }
1732
1733 static int
1734 hn_tx_chimney_size_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1735 {
1736         struct hn_softc *sc = arg1;
1737         int chimney_size, error;
1738
1739         chimney_size = sc->hn_tx_chimney_size;
1740         error = sysctl_handle_int(oidp, &chimney_size, 0, req);
1741         if (error || req->newptr == NULL)
1742                 return error;
1743
1744         if (chimney_size > sc->hn_tx_chimney_max || chimney_size <= 0)
1745                 return EINVAL;
1746
1747         if (sc->hn_tx_chimney_size != chimney_size)
1748                 sc->hn_tx_chimney_size = chimney_size;
1749         return 0;
1750 }
1751
1752 static int
1753 hn_rx_stat_ulong_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1754 {
1755         struct hn_softc *sc = arg1;
1756         int ofs = arg2, i, error;
1757         struct hn_rx_ring *rxr;
1758         u_long stat;
1759
1760         stat = 0;
1761         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i) {
1762                 rxr = &sc->hn_rx_ring[i];
1763                 stat += *((u_long *)((uint8_t *)rxr + ofs));
1764         }
1765
1766         error = sysctl_handle_long(oidp, &stat, 0, req);
1767         if (error || req->newptr == NULL)
1768                 return error;
1769
1770         /* Zero out this stat. */
1771         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i) {
1772                 rxr = &sc->hn_rx_ring[i];
1773                 *((u_long *)((uint8_t *)rxr + ofs)) = 0;
1774         }
1775         return 0;
1776 }
1777
1778 static int
1779 hn_rx_stat_u64_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1780 {
1781         struct hn_softc *sc = arg1;
1782         int ofs = arg2, i, error;
1783         struct hn_rx_ring *rxr;
1784         uint64_t stat;
1785
1786         stat = 0;
1787         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i) {
1788                 rxr = &sc->hn_rx_ring[i];
1789                 stat += *((uint64_t *)((uint8_t *)rxr + ofs));
1790         }
1791
1792         error = sysctl_handle_64(oidp, &stat, 0, req);
1793         if (error || req->newptr == NULL)
1794                 return error;
1795
1796         /* Zero out this stat. */
1797         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i) {
1798                 rxr = &sc->hn_rx_ring[i];
1799                 *((uint64_t *)((uint8_t *)rxr + ofs)) = 0;
1800         }
1801         return 0;
1802 }
1803
1804 static int
1805 hn_check_iplen(const struct mbuf *m, int hoff)
1806 {
1807         const struct ip *ip;
1808         int len, iphlen, iplen;
1809         const struct tcphdr *th;
1810         int thoff;                              /* TCP data offset */
1811
1812         len = hoff + sizeof(struct ip);
1813
1814         /* The packet must be at least the size of an IP header. */
1815         if (m->m_pkthdr.len < len)
1816                 return IPPROTO_DONE;
1817
1818         /* The fixed IP header must reside completely in the first mbuf. */
1819         if (m->m_len < len)
1820                 return IPPROTO_DONE;
1821
1822         ip = mtodo(m, hoff);
1823
1824         /* Bound check the packet's stated IP header length. */
1825         iphlen = ip->ip_hl << 2;
1826         if (iphlen < sizeof(struct ip))         /* minimum header length */
1827                 return IPPROTO_DONE;
1828
1829         /* The full IP header must reside completely in the one mbuf. */
1830         if (m->m_len < hoff + iphlen)
1831                 return IPPROTO_DONE;
1832
1833         iplen = ntohs(ip->ip_len);
1834
1835         /*
1836          * Check that the amount of data in the buffers is as
1837          * at least much as the IP header would have us expect.
1838          */
1839         if (m->m_pkthdr.len < hoff + iplen)
1840                 return IPPROTO_DONE;
1841
1842         /*
1843          * Ignore IP fragments.
1844          */
1845         if (ntohs(ip->ip_off) & (IP_OFFMASK | IP_MF))
1846                 return IPPROTO_DONE;
1847
1848         /*
1849          * The TCP/IP or UDP/IP header must be entirely contained within
1850          * the first fragment of a packet.
1851          */
1852         switch (ip->ip_p) {
1853         case IPPROTO_TCP:
1854                 if (iplen < iphlen + sizeof(struct tcphdr))
1855                         return IPPROTO_DONE;
1856                 if (m->m_len < hoff + iphlen + sizeof(struct tcphdr))
1857                         return IPPROTO_DONE;
1858                 th = (const struct tcphdr *)((const uint8_t *)ip + iphlen);
1859                 thoff = th->th_off << 2;
1860                 if (thoff < sizeof(struct tcphdr) || thoff + iphlen > iplen)
1861                         return IPPROTO_DONE;
1862                 if (m->m_len < hoff + iphlen + thoff)
1863                         return IPPROTO_DONE;
1864                 break;
1865         case IPPROTO_UDP:
1866                 if (iplen < iphlen + sizeof(struct udphdr))
1867                         return IPPROTO_DONE;
1868                 if (m->m_len < hoff + iphlen + sizeof(struct udphdr))
1869                         return IPPROTO_DONE;
1870                 break;
1871         default:
1872                 if (iplen < iphlen)
1873                         return IPPROTO_DONE;
1874                 break;
1875         }
1876         return ip->ip_p;
1877 }
1878
1879 static void
1880 hn_dma_map_paddr(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
1881 {
1882         bus_addr_t *paddr = arg;
1883
1884         if (error)
1885                 return;
1886
1887         KASSERT(nseg == 1, ("too many segments %d!", nseg));
1888         *paddr = segs->ds_addr;
1889 }
1890
1891 static void
1892 hn_create_rx_data(struct hn_softc *sc)
1893 {
1894         struct sysctl_oid_list *child;
1895         struct sysctl_ctx_list *ctx;
1896         device_t dev = sc->hn_dev;
1897 #if defined(INET) || defined(INET6)
1898 #if __FreeBSD_version >= 1100095
1899         int lroent_cnt;
1900 #endif
1901 #endif
1902         int i;
1903
1904         sc->hn_rx_ring_cnt = 1; /* TODO: vRSS */
1905         sc->hn_rx_ring = malloc(sizeof(struct hn_rx_ring) * sc->hn_rx_ring_cnt,
1906             M_NETVSC, M_WAITOK | M_ZERO);
1907
1908 #if defined(INET) || defined(INET6)
1909 #if __FreeBSD_version >= 1100095
1910         lroent_cnt = hn_lro_entry_count;
1911         if (lroent_cnt < TCP_LRO_ENTRIES)
1912                 lroent_cnt = TCP_LRO_ENTRIES;
1913         device_printf(dev, "LRO: entry count %d\n", lroent_cnt);
1914 #endif
1915 #endif  /* INET || INET6 */
1916
1917         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i) {
1918                 struct hn_rx_ring *rxr = &sc->hn_rx_ring[i];
1919
1920                 if (hn_trust_hosttcp)
1921                         rxr->hn_trust_hcsum |= HN_TRUST_HCSUM_TCP;
1922                 if (hn_trust_hostudp)
1923                         rxr->hn_trust_hcsum |= HN_TRUST_HCSUM_UDP;
1924                 if (hn_trust_hostip)
1925                         rxr->hn_trust_hcsum |= HN_TRUST_HCSUM_IP;
1926
1927                 /*
1928                  * Initialize LRO.
1929                  */
1930 #if defined(INET) || defined(INET6)
1931 #if __FreeBSD_version >= 1100095
1932                 tcp_lro_init_args(&rxr->hn_lro, sc->hn_ifp, lroent_cnt, 0);
1933 #else
1934                 tcp_lro_init(&rxr->hn_lro);
1935                 rxr->hn_lro.ifp = sc->hn_ifp;
1936 #endif
1937                 rxr->hn_lro.lro_length_lim = HN_LRO_LENLIM_DEF;
1938                 rxr->hn_lro.lro_ackcnt_lim = HN_LRO_ACKCNT_DEF;
1939 #endif  /* INET || INET6 */
1940         }
1941
1942         ctx = device_get_sysctl_ctx(dev);
1943         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
1944
1945         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "lro_queued",
1946             CTLTYPE_U64 | CTLFLAG_RW, sc,
1947             __offsetof(struct hn_rx_ring, hn_lro.lro_queued),
1948             hn_rx_stat_u64_sysctl, "LU", "LRO queued");
1949         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "lro_flushed",
1950             CTLTYPE_U64 | CTLFLAG_RW, sc,
1951             __offsetof(struct hn_rx_ring, hn_lro.lro_flushed),
1952             hn_rx_stat_u64_sysctl, "LU", "LRO flushed");
1953         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "lro_tried",
1954             CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_RW, sc,
1955             __offsetof(struct hn_rx_ring, hn_lro_tried),
1956             hn_rx_stat_ulong_sysctl, "LU", "# of LRO tries");
1957         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "lro_length_lim",
1958             CTLTYPE_UINT | CTLFLAG_RW, sc, 0, hn_lro_lenlim_sysctl, "IU",
1959             "Max # of data bytes to be aggregated by LRO");
1960         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "lro_ackcnt_lim",
1961             CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, sc, 0, hn_lro_ackcnt_sysctl, "I",
1962             "Max # of ACKs to be aggregated by LRO");
1963         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "trust_hosttcp",
1964             CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, sc, HN_TRUST_HCSUM_TCP,
1965             hn_trust_hcsum_sysctl, "I",
1966             "Trust tcp segement verification on host side, "
1967             "when csum info is missing");
1968         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "trust_hostudp",
1969             CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, sc, HN_TRUST_HCSUM_UDP,
1970             hn_trust_hcsum_sysctl, "I",
1971             "Trust udp datagram verification on host side, "
1972             "when csum info is missing");
1973         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "trust_hostip",
1974             CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, sc, HN_TRUST_HCSUM_IP,
1975             hn_trust_hcsum_sysctl, "I",
1976             "Trust ip packet verification on host side, "
1977             "when csum info is missing");
1978         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "csum_ip",
1979             CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_RW, sc,
1980             __offsetof(struct hn_rx_ring, hn_csum_ip),
1981             hn_rx_stat_ulong_sysctl, "LU", "RXCSUM IP");
1982         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "csum_tcp",
1983             CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_RW, sc,
1984             __offsetof(struct hn_rx_ring, hn_csum_tcp),
1985             hn_rx_stat_ulong_sysctl, "LU", "RXCSUM TCP");
1986         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "csum_udp",
1987             CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_RW, sc,
1988             __offsetof(struct hn_rx_ring, hn_csum_udp),
1989             hn_rx_stat_ulong_sysctl, "LU", "RXCSUM UDP");
1990         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "csum_trusted",
1991             CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_RW, sc,
1992             __offsetof(struct hn_rx_ring, hn_csum_trusted),
1993             hn_rx_stat_ulong_sysctl, "LU",
1994             "# of packets that we trust host's csum verification");
1995         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "small_pkts",
1996             CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_RW, sc,
1997             __offsetof(struct hn_rx_ring, hn_small_pkts),
1998             hn_rx_stat_ulong_sysctl, "LU", "# of small packets received");
1999 }
2000
2001 static void
2002 hn_destroy_rx_data(struct hn_softc *sc)
2003 {
2004 #if defined(INET) || defined(INET6)
2005         int i;
2006 #endif
2007
2008         if (sc->hn_rx_ring_cnt == 0)
2009                 return;
2010
2011 #if defined(INET) || defined(INET6)
2012         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i)
2013                 tcp_lro_free(&sc->hn_rx_ring[i].hn_lro);
2014 #endif
2015         free(sc->hn_rx_ring, M_NETVSC);
2016         sc->hn_rx_ring = NULL;
2017
2018         sc->hn_rx_ring_cnt = 0;
2019 }
2020
2021 static int
2022 hn_create_tx_ring(struct hn_softc *sc)
2023 {
2024         bus_dma_tag_t parent_dtag;
2025         int error, i;
2026
2027         sc->hn_txdesc_cnt = HN_TX_DESC_CNT;
2028         sc->hn_txdesc = malloc(sizeof(struct hn_txdesc) * sc->hn_txdesc_cnt,
2029             M_NETVSC, M_WAITOK | M_ZERO);
2030         SLIST_INIT(&sc->hn_txlist);
2031         mtx_init(&sc->hn_txlist_spin, "hn txlist", NULL, MTX_SPIN);
2032
2033         parent_dtag = bus_get_dma_tag(sc->hn_dev);
2034
2035         /* DMA tag for RNDIS messages. */
2036         error = bus_dma_tag_create(parent_dtag, /* parent */
2037             HN_RNDIS_MSG_ALIGN,         /* alignment */
2038             HN_RNDIS_MSG_BOUNDARY,      /* boundary */
2039             BUS_SPACE_MAXADDR,          /* lowaddr */
2040             BUS_SPACE_MAXADDR,          /* highaddr */
2041             NULL, NULL,                 /* filter, filterarg */
2042             HN_RNDIS_MSG_LEN,           /* maxsize */
2043             1,                          /* nsegments */
2044             HN_RNDIS_MSG_LEN,           /* maxsegsize */
2045             0,                          /* flags */
2046             NULL,                       /* lockfunc */
2047             NULL,                       /* lockfuncarg */
2048             &sc->hn_tx_rndis_dtag);
2049         if (error) {
2050                 device_printf(sc->hn_dev, "failed to create rndis dmatag\n");
2051                 return error;
2052         }
2053
2054         /* DMA tag for data. */
2055         error = bus_dma_tag_create(parent_dtag, /* parent */
2056             1,                          /* alignment */
2057             HN_TX_DATA_BOUNDARY,        /* boundary */
2058             BUS_SPACE_MAXADDR,          /* lowaddr */
2059             BUS_SPACE_MAXADDR,          /* highaddr */
2060             NULL, NULL,                 /* filter, filterarg */
2061             HN_TX_DATA_MAXSIZE,         /* maxsize */
2062             HN_TX_DATA_SEGCNT_MAX,      /* nsegments */
2063             HN_TX_DATA_SEGSIZE,         /* maxsegsize */
2064             0,                          /* flags */
2065             NULL,                       /* lockfunc */
2066             NULL,                       /* lockfuncarg */
2067             &sc->hn_tx_data_dtag);
2068         if (error) {
2069                 device_printf(sc->hn_dev, "failed to create data dmatag\n");
2070                 return error;
2071         }
2072
2073         for (i = 0; i < sc->hn_txdesc_cnt; ++i) {
2074                 struct hn_txdesc *txd = &sc->hn_txdesc[i];
2075
2076                 txd->sc = sc;
2077
2078                 /*
2079                  * Allocate and load RNDIS messages.
2080                  */
2081                 error = bus_dmamem_alloc(sc->hn_tx_rndis_dtag,
2082                     (void **)&txd->rndis_msg,
2083                     BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_COHERENT,
2084                     &txd->rndis_msg_dmap);
2085                 if (error) {
2086                         device_printf(sc->hn_dev,
2087                             "failed to allocate rndis_msg, %d\n", i);
2088                         return error;
2089                 }
2090
2091                 error = bus_dmamap_load(sc->hn_tx_rndis_dtag,
2092                     txd->rndis_msg_dmap,
2093                     txd->rndis_msg, HN_RNDIS_MSG_LEN,
2094                     hn_dma_map_paddr, &txd->rndis_msg_paddr,
2095                     BUS_DMA_NOWAIT);
2096                 if (error) {
2097                         device_printf(sc->hn_dev,
2098                             "failed to load rndis_msg, %d\n", i);
2099                         bus_dmamem_free(sc->hn_tx_rndis_dtag,
2100                             txd->rndis_msg, txd->rndis_msg_dmap);
2101                         return error;
2102                 }
2103
2104                 /* DMA map for TX data. */
2105                 error = bus_dmamap_create(sc->hn_tx_data_dtag, 0,
2106                     &txd->data_dmap);
2107                 if (error) {
2108                         device_printf(sc->hn_dev,
2109                             "failed to allocate tx data dmamap\n");
2110                         bus_dmamap_unload(sc->hn_tx_rndis_dtag,
2111                             txd->rndis_msg_dmap);
2112                         bus_dmamem_free(sc->hn_tx_rndis_dtag,
2113                             txd->rndis_msg, txd->rndis_msg_dmap);
2114                         return error;
2115                 }
2116
2117                 /* All set, put it to list */
2118                 txd->flags |= HN_TXD_FLAG_ONLIST;
2119                 SLIST_INSERT_HEAD(&sc->hn_txlist, txd, link);
2120         }
2121         sc->hn_txdesc_avail = sc->hn_txdesc_cnt;
2122
2123         return 0;
2124 }
2125
2126 static void
2127 hn_destroy_tx_ring(struct hn_softc *sc)
2128 {
2129         struct hn_txdesc *txd;
2130
2131         while ((txd = SLIST_FIRST(&sc->hn_txlist)) != NULL) {
2132                 KASSERT(txd->m == NULL, ("still has mbuf installed"));
2133                 KASSERT((txd->flags & HN_TXD_FLAG_DMAMAP) == 0,
2134                     ("still dma mapped"));
2135                 SLIST_REMOVE_HEAD(&sc->hn_txlist, link);
2136
2137                 bus_dmamap_unload(sc->hn_tx_rndis_dtag,
2138                     txd->rndis_msg_dmap);
2139                 bus_dmamem_free(sc->hn_tx_rndis_dtag,
2140                     txd->rndis_msg, txd->rndis_msg_dmap);
2141
2142                 bus_dmamap_destroy(sc->hn_tx_data_dtag, txd->data_dmap);
2143         }
2144
2145         if (sc->hn_tx_data_dtag != NULL)
2146                 bus_dma_tag_destroy(sc->hn_tx_data_dtag);
2147         if (sc->hn_tx_rndis_dtag != NULL)
2148                 bus_dma_tag_destroy(sc->hn_tx_rndis_dtag);
2149         free(sc->hn_txdesc, M_NETVSC);
2150         mtx_destroy(&sc->hn_txlist_spin);
2151 }
2152
2153 static void
2154 hn_start_taskfunc(void *xsc, int pending __unused)
2155 {
2156         struct hn_softc *sc = xsc;
2157
2158         NV_LOCK(sc);
2159         hn_start_locked(sc->hn_ifp, 0);
2160         NV_UNLOCK(sc);
2161 }
2162
2163 static void
2164 hn_txeof_taskfunc(void *xsc, int pending __unused)
2165 {
2166         struct hn_softc *sc = xsc;
2167         struct ifnet *ifp = sc->hn_ifp;
2168
2169         NV_LOCK(sc);
2170         atomic_clear_int(&ifp->if_drv_flags, IFF_DRV_OACTIVE);
2171         hn_start_locked(ifp, 0);
2172         NV_UNLOCK(sc);
2173 }
2174
2175 static void
2176 hn_tx_taskq_create(void *arg __unused)
2177 {
2178         if (!hn_share_tx_taskq)
2179                 return;
2180
2181         hn_tx_taskq = taskqueue_create_fast("hn_tx", M_WAITOK,
2182             taskqueue_thread_enqueue, &hn_tx_taskq);
2183         taskqueue_start_threads(&hn_tx_taskq, 1, PI_NET, "hn tx");
2184 }
2185 SYSINIT(hn_txtq_create, SI_SUB_DRIVERS, SI_ORDER_FIRST,
2186     hn_tx_taskq_create, NULL);
2187
2188 static void
2189 hn_tx_taskq_destroy(void *arg __unused)
2190 {
2191         if (hn_tx_taskq != NULL)
2192                 taskqueue_free(hn_tx_taskq);
2193 }
2194 SYSUNINIT(hn_txtq_destroy, SI_SUB_DRIVERS, SI_ORDER_FIRST,
2195     hn_tx_taskq_destroy, NULL);
2196
2197 static device_method_t netvsc_methods[] = {
2198         /* Device interface */
2199         DEVMETHOD(device_probe,         netvsc_probe),
2200         DEVMETHOD(device_attach,        netvsc_attach),
2201         DEVMETHOD(device_detach,        netvsc_detach),
2202         DEVMETHOD(device_shutdown,      netvsc_shutdown),
2203
2204         { 0, 0 }
2205 };
2206
2207 static driver_t netvsc_driver = {
2208         NETVSC_DEVNAME,
2209         netvsc_methods,
2210         sizeof(hn_softc_t)
2211 };
2212
2213 static devclass_t netvsc_devclass;
2214
2215 DRIVER_MODULE(hn, vmbus, netvsc_driver, netvsc_devclass, 0, 0);
2216 MODULE_VERSION(hn, 1);
2217 MODULE_DEPEND(hn, vmbus, 1, 1, 1);