sys/dev/xen/netfront/netfront.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2004-2006 Kip Macy
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  */
  26
  27 #include <sys/cdefs.h>
  28 __FBSDID("$FreeBSD$");
  29
  30 #include "opt_inet.h"
  31 #include "opt_inet6.h"
  32
  33 #include <sys/param.h>
  34 #include <sys/systm.h>
  35 #include <sys/sockio.h>
  36 #include <sys/limits.h>
  37 #include <sys/mbuf.h>
  38 #include <sys/malloc.h>
  39 #include <sys/module.h>
  40 #include <sys/kernel.h>
  41 #include <sys/socket.h>
  42 #include <sys/sysctl.h>
  43 #include <sys/queue.h>
  44 #include <sys/lock.h>
  45 #include <sys/sx.h>
  46
  47 #include <net/if.h>
  48 #include <net/if_var.h>
  49 #include <net/if_arp.h>
  50 #include <net/ethernet.h>
  51 #include <net/if_dl.h>
  52 #include <net/if_media.h>
  53
  54 #include <net/bpf.h>
  55
  56 #include <net/if_types.h>
  57
  58 #include <netinet/in_systm.h>
  59 #include <netinet/in.h>
  60 #include <netinet/ip.h>
  61 #include <netinet/if_ether.h>
  62 #if __FreeBSD_version >= 700000
  63 #include <netinet/tcp.h>
  64 #include <netinet/tcp_lro.h>
  65 #endif
  66
  67 #include <vm/vm.h>
  68 #include <vm/pmap.h>
  69
  70 #include <machine/clock.h>      /* for DELAY */
  71 #include <machine/bus.h>
  72 #include <machine/resource.h>
  73 #include <machine/frame.h>
  74 #include <machine/vmparam.h>
  75
  76 #include <sys/bus.h>
  77 #include <sys/rman.h>
  78
  79 #include <machine/intr_machdep.h>
  80
  81 #include <xen/xen-os.h>
  82 #include <xen/hypervisor.h>
  83 #include <xen/xen_intr.h>
  84 #include <xen/gnttab.h>
  85 #include <xen/interface/memory.h>
  86 #include <xen/interface/io/netif.h>
  87 #include <xen/xenbus/xenbusvar.h>
  88
  89 #include <machine/xen/xenvar.h>
  90
  91 #include "xenbus_if.h"
  92
  93 /* Features supported by all backends.  TSO and LRO can be negotiated */
  94 #define XN_CSUM_FEATURES        (CSUM_TCP | CSUM_UDP)
  95
  96 #define NET_TX_RING_SIZE __RING_SIZE((netif_tx_sring_t *)0, PAGE_SIZE)
  97 #define NET_RX_RING_SIZE __RING_SIZE((netif_rx_sring_t *)0, PAGE_SIZE)
  98
  99 #if __FreeBSD_version >= 700000
 100 /*
 101  * Should the driver do LRO on the RX end
 102  *  this can be toggled on the fly, but the
 103  *  interface must be reset (down/up) for it
 104  *  to take effect.
 105  */
 106 static int xn_enable_lro = 1;
 107 TUNABLE_INT("hw.xn.enable_lro", &xn_enable_lro);
 108 #else
 109
 110 #define IFCAP_TSO4      0
 111 #define CSUM_TSO        0
 112
 113 #endif
 114
 115 #ifdef CONFIG_XEN
 116 static int MODPARM_rx_copy = 0;
 117 module_param_named(rx_copy, MODPARM_rx_copy, bool, 0);
 118 MODULE_PARM_DESC(rx_copy, "Copy packets from network card (rather than flip)");
 119 static int MODPARM_rx_flip = 0;
 120 module_param_named(rx_flip, MODPARM_rx_flip, bool, 0);
 121 MODULE_PARM_DESC(rx_flip, "Flip packets from network card (rather than copy)");
 122 #else
 123 static const int MODPARM_rx_copy = 1;
 124 static const int MODPARM_rx_flip = 0;
 125 #endif
 126
 127 /**
 128  * \brief The maximum allowed data fragments in a single transmit
 129  *        request.
 130  *
 131  * This limit is imposed by the backend driver.  We assume here that
 132  * we are dealing with a Linux driver domain and have set our limit
 133  * to mirror the Linux MAX_SKB_FRAGS constant.
 134  */
 135 #define MAX_TX_REQ_FRAGS (65536 / PAGE_SIZE + 2)
 136
 137 #define RX_COPY_THRESHOLD 256
 138
 139 #define net_ratelimit() 0
 140
 141 struct netfront_info;
 142 struct netfront_rx_info;
 143
 144 static void xn_txeof(struct netfront_info *);
 145 static void xn_rxeof(struct netfront_info *);
 146 static void network_alloc_rx_buffers(struct netfront_info *);
 147
 148 static void xn_tick_locked(struct netfront_info *);
 149 static void xn_tick(void *);
 150
 151 static void xn_intr(void *);
 152 static inline int xn_count_frags(struct mbuf *m);
 153 static int  xn_assemble_tx_request(struct netfront_info *sc,
 154                                    struct mbuf *m_head);
 155 static void xn_start_locked(struct ifnet *);
 156 static void xn_start(struct ifnet *);
 157 static int  xn_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 158 static void xn_ifinit_locked(struct netfront_info *);
 159 static void xn_ifinit(void *);
 160 static void xn_stop(struct netfront_info *);
 161 static void xn_query_features(struct netfront_info *np);
 162 static int  xn_configure_features(struct netfront_info *np);
 163 #ifdef notyet
 164 static void xn_watchdog(struct ifnet *);
 165 #endif
 166
 167 #ifdef notyet
 168 static void netfront_closing(device_t dev);
 169 #endif
 170 static void netif_free(struct netfront_info *info);
 171 static int netfront_detach(device_t dev);
 172
 173 static int talk_to_backend(device_t dev, struct netfront_info *info);
 174 static int create_netdev(device_t dev);
 175 static void netif_disconnect_backend(struct netfront_info *info);
 176 static int setup_device(device_t dev, struct netfront_info *info);
 177 static void free_ring(int *ref, void *ring_ptr_ref);
 178
 179 static int  xn_ifmedia_upd(struct ifnet *ifp);
 180 static void xn_ifmedia_sts(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifmr);
 181
 182 /* Xenolinux helper functions */
 183 int network_connect(struct netfront_info *);
 184
 185 static void xn_free_rx_ring(struct netfront_info *);
 186
 187 static void xn_free_tx_ring(struct netfront_info *);
 188
 189 static int xennet_get_responses(struct netfront_info *np,
 190         struct netfront_rx_info *rinfo, RING_IDX rp, RING_IDX *cons,
 191         struct mbuf **list, int *pages_flipped_p);
 192
 193 #define virt_to_mfn(x) (vtomach(x) >> PAGE_SHIFT)
 194
 195 #define INVALID_P2M_ENTRY (~0UL)
 196
 197 /*
 198  * Mbuf pointers. We need these to keep track of the virtual addresses
 199  * of our mbuf chains since we can only convert from virtual to physical,
 200  * not the other way around.  The size must track the free index arrays.
 201  */
 202 struct xn_chain_data {
 203         struct mbuf    *xn_tx_chain[NET_TX_RING_SIZE+1];
 204         int             xn_tx_chain_cnt;
 205         struct mbuf    *xn_rx_chain[NET_RX_RING_SIZE+1];
 206 };
 207
 208 struct net_device_stats
 209 {
 210         u_long  rx_packets;             /* total packets received       */
 211         u_long  tx_packets;             /* total packets transmitted    */
 212         u_long  rx_bytes;               /* total bytes received         */
 213         u_long  tx_bytes;               /* total bytes transmitted      */
 214         u_long  rx_errors;              /* bad packets received         */
 215         u_long  tx_errors;              /* packet transmit problems     */
 216         u_long  rx_dropped;             /* no space in linux buffers    */
 217         u_long  tx_dropped;             /* no space available in linux  */
 218         u_long  multicast;              /* multicast packets received   */
 219         u_long  collisions;
 220
 221         /* detailed rx_errors: */
 222         u_long  rx_length_errors;
 223         u_long  rx_over_errors;         /* receiver ring buff overflow  */
 224         u_long  rx_crc_errors;          /* recved pkt with crc error    */
 225         u_long  rx_frame_errors;        /* recv'd frame alignment error */
 226         u_long  rx_fifo_errors;         /* recv'r fifo overrun          */
 227         u_long  rx_missed_errors;       /* receiver missed packet       */
 228
 229         /* detailed tx_errors */
 230         u_long  tx_aborted_errors;
 231         u_long  tx_carrier_errors;
 232         u_long  tx_fifo_errors;
 233         u_long  tx_heartbeat_errors;
 234         u_long  tx_window_errors;
 235
 236         /* for cslip etc */
 237         u_long  rx_compressed;
 238         u_long  tx_compressed;
 239 };
 240
 241 struct netfront_info {
 242         struct ifnet *xn_ifp;
 243 #if __FreeBSD_version >= 700000
 244         struct lro_ctrl xn_lro;
 245 #endif
 246
 247         struct net_device_stats stats;
 248         u_int tx_full;
 249
 250         netif_tx_front_ring_t tx;
 251         netif_rx_front_ring_t rx;
 252
 253         struct mtx   tx_lock;
 254         struct mtx   rx_lock;
 255         struct mtx   sc_lock;
 256
 257         xen_intr_handle_t xen_intr_handle;
 258         u_int copying_receiver;
 259         u_int carrier;
 260         u_int maxfrags;
 261
 262         /* Receive-ring batched refills. */
 263 #define RX_MIN_TARGET 32
 264 #define RX_MAX_TARGET NET_RX_RING_SIZE
 265         int rx_min_target;
 266         int rx_max_target;
 267         int rx_target;
 268
 269         grant_ref_t gref_tx_head;
 270         grant_ref_t grant_tx_ref[NET_TX_RING_SIZE + 1];
 271         grant_ref_t gref_rx_head;
 272         grant_ref_t grant_rx_ref[NET_TX_RING_SIZE + 1];
 273
 274         device_t                xbdev;
 275         int                     tx_ring_ref;
 276         int                     rx_ring_ref;
 277         uint8_t                 mac[ETHER_ADDR_LEN];
 278         struct xn_chain_data    xn_cdata;       /* mbufs */
 279         struct mbufq            xn_rx_batch;    /* batch queue */
 280
 281         int                     xn_if_flags;
 282         struct callout          xn_stat_ch;
 283
 284         u_long                  rx_pfn_array[NET_RX_RING_SIZE];
 285         multicall_entry_t       rx_mcl[NET_RX_RING_SIZE+1];
 286         mmu_update_t            rx_mmu[NET_RX_RING_SIZE];
 287         struct ifmedia          sc_media;
 288 };
 289
 290 #define rx_mbufs xn_cdata.xn_rx_chain
 291 #define tx_mbufs xn_cdata.xn_tx_chain
 292
 293 #define XN_LOCK_INIT(_sc, _name) \
 294         mtx_init(&(_sc)->tx_lock, #_name"_tx", "network transmit lock", MTX_DEF); \
 295         mtx_init(&(_sc)->rx_lock, #_name"_rx", "network receive lock", MTX_DEF);  \
 296         mtx_init(&(_sc)->sc_lock, #_name"_sc", "netfront softc lock", MTX_DEF)
 297
 298 #define XN_RX_LOCK(_sc)           mtx_lock(&(_sc)->rx_lock)
 299 #define XN_RX_UNLOCK(_sc)         mtx_unlock(&(_sc)->rx_lock)
 300
 301 #define XN_TX_LOCK(_sc)           mtx_lock(&(_sc)->tx_lock)
 302 #define XN_TX_UNLOCK(_sc)         mtx_unlock(&(_sc)->tx_lock)
 303
 304 #define XN_LOCK(_sc)           mtx_lock(&(_sc)->sc_lock);
 305 #define XN_UNLOCK(_sc)         mtx_unlock(&(_sc)->sc_lock);
 306
 307 #define XN_LOCK_ASSERT(_sc)    mtx_assert(&(_sc)->sc_lock, MA_OWNED);
 308 #define XN_RX_LOCK_ASSERT(_sc)    mtx_assert(&(_sc)->rx_lock, MA_OWNED);
 309 #define XN_TX_LOCK_ASSERT(_sc)    mtx_assert(&(_sc)->tx_lock, MA_OWNED);
 310 #define XN_LOCK_DESTROY(_sc)   mtx_destroy(&(_sc)->rx_lock); \
 311                                mtx_destroy(&(_sc)->tx_lock); \
 312                                mtx_destroy(&(_sc)->sc_lock);
 313
 314 struct netfront_rx_info {
 315         struct netif_rx_response rx;
 316         struct netif_extra_info extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX - 1];
 317 };
 318
 319 #define netfront_carrier_on(netif)      ((netif)->carrier = 1)
 320 #define netfront_carrier_off(netif)     ((netif)->carrier = 0)
 321 #define netfront_carrier_ok(netif)      ((netif)->carrier)
 322
 323 /* Access macros for acquiring freeing slots in xn_free_{tx,rx}_idxs[]. */
 324
 325 static inline void
 326 add_id_to_freelist(struct mbuf **list, uintptr_t id)
 327 {
 328         KASSERT(id != 0,
 329                 ("%s: the head item (0) must always be free.", __func__));
 330         list[id] = list[0];
 331         list[0]  = (struct mbuf *)id;
 332 }
 333
 334 static inline unsigned short
 335 get_id_from_freelist(struct mbuf **list)
 336 {
 337         uintptr_t id;
 338
 339         id = (uintptr_t)list[0];
 340         KASSERT(id != 0,
 341                 ("%s: the head item (0) must always remain free.", __func__));
 342         list[0] = list[id];
 343         return (id);
 344 }
 345
 346 static inline int
 347 xennet_rxidx(RING_IDX idx)
 348 {
 349         return idx & (NET_RX_RING_SIZE - 1);
 350 }
 351
 352 static inline struct mbuf *
 353 xennet_get_rx_mbuf(struct netfront_info *np, RING_IDX ri)
 354 {
 355         int i = xennet_rxidx(ri);
 356         struct mbuf *m;
 357
 358         m = np->rx_mbufs[i];
 359         np->rx_mbufs[i] = NULL;
 360         return (m);
 361 }
 362
 363 static inline grant_ref_t
 364 xennet_get_rx_ref(struct netfront_info *np, RING_IDX ri)
 365 {
 366         int i = xennet_rxidx(ri);
 367         grant_ref_t ref = np->grant_rx_ref[i];
 368         KASSERT(ref != GRANT_REF_INVALID, ("Invalid grant reference!\n"));
 369         np->grant_rx_ref[i] = GRANT_REF_INVALID;
 370         return ref;
 371 }
 372
 373 #define IPRINTK(fmt, args...) \
 374     printf("[XEN] " fmt, ##args)
 375 #ifdef INVARIANTS
 376 #define WPRINTK(fmt, args...) \
 377     printf("[XEN] " fmt, ##args)
 378 #else
 379 #define WPRINTK(fmt, args...)
 380 #endif
 381 #ifdef DEBUG
 382 #define DPRINTK(fmt, args...) \
 383     printf("[XEN] %s: " fmt, __func__, ##args)
 384 #else
 385 #define DPRINTK(fmt, args...)
 386 #endif
 387
 388 /**
 389  * Read the 'mac' node at the given device's node in the store, and parse that
 390  * as colon-separated octets, placing result the given mac array.  mac must be
 391  * a preallocated array of length ETH_ALEN (as declared in linux/if_ether.h).
 392  * Return 0 on success, or errno on error.
 393  */
 394 static int
 395 xen_net_read_mac(device_t dev, uint8_t mac[])
 396 {
 397         int error, i;
 398         char *s, *e, *macstr;
 399         const char *path;
 400
 401         path = xenbus_get_node(dev);
 402         error = xs_read(XST_NIL, path, "mac", NULL, (void **) &macstr);
 403         if (error == ENOENT) {
 404                 /*
 405                  * Deal with missing mac XenStore nodes on devices with
 406                  * HVM emulation (the 'ioemu' configuration attribute)
 407                  * enabled.
 408                  *
 409                  * The HVM emulator may execute in a stub device model
 410                  * domain which lacks the permission, only given to Dom0,
 411                  * to update the guest's XenStore tree.  For this reason,
 412                  * the HVM emulator doesn't even attempt to write the
 413                  * front-side mac node, even when operating in Dom0.
 414                  * However, there should always be a mac listed in the
 415                  * backend tree.  Fallback to this version if our query
 416                  * of the front side XenStore location doesn't find
 417                  * anything.
 418                  */
 419                 path = xenbus_get_otherend_path(dev);
 420                 error = xs_read(XST_NIL, path, "mac", NULL, (void **) &macstr);
 421         }
 422         if (error != 0) {
 423                 xenbus_dev_fatal(dev, error, "parsing %s/mac", path);
 424                 return (error);
 425         }
 426
 427         s = macstr;
 428         for (i = 0; i < ETHER_ADDR_LEN; i++) {
 429                 mac[i] = strtoul(s, &e, 16);
 430                 if (s == e || (e[0] != ':' && e[0] != 0)) {
 431                         free(macstr, M_XENBUS);
 432                         return (ENOENT);
 433                 }
 434                 s = &e[1];
 435         }
 436         free(macstr, M_XENBUS);
 437         return (0);
 438 }
 439
 440 /**
 441  * Entry point to this code when a new device is created.  Allocate the basic
 442  * structures and the ring buffers for communication with the backend, and
 443  * inform the backend of the appropriate details for those.  Switch to
 444  * Connected state.
 445  */
 446 static int
 447 netfront_probe(device_t dev)
 448 {
 449
 450         if (!strcmp(xenbus_get_type(dev), "vif")) {
 451                 device_set_desc(dev, "Virtual Network Interface");
 452                 return (0);
 453         }
 454
 455         return (ENXIO);
 456 }
 457
 458 static int
 459 netfront_attach(device_t dev)
 460 {
 461         int err;
 462
 463         err = create_netdev(dev);
 464         if (err) {
 465                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "creating netdev");
 466                 return (err);
 467         }
 468
 469 #if __FreeBSD_version >= 700000
 470         SYSCTL_ADD_INT(device_get_sysctl_ctx(dev),
 471             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev)),
 472             OID_AUTO, "enable_lro", CTLFLAG_RW,
 473             &xn_enable_lro, 0, "Large Receive Offload");
 474 #endif
 475
 476         return (0);
 477 }
 478
 479 static int
 480 netfront_suspend(device_t dev)
 481 {
 482         struct netfront_info *info = device_get_softc(dev);
 483
 484         XN_RX_LOCK(info);
 485         XN_TX_LOCK(info);
 486         netfront_carrier_off(info);
 487         XN_TX_UNLOCK(info);
 488         XN_RX_UNLOCK(info);
 489         return (0);
 490 }
 491
 492 /**
 493  * We are reconnecting to the backend, due to a suspend/resume, or a backend
 494  * driver restart.  We tear down our netif structure and recreate it, but
 495  * leave the device-layer structures intact so that this is transparent to the
 496  * rest of the kernel.
 497  */
 498 static int
 499 netfront_resume(device_t dev)
 500 {
 501         struct netfront_info *info = device_get_softc(dev);
 502
 503         netif_disconnect_backend(info);
 504         return (0);
 505 }
 506
 507 /* Common code used when first setting up, and when resuming. */
 508 static int
 509 talk_to_backend(device_t dev, struct netfront_info *info)
 510 {
 511         const char *message;
 512         struct xs_transaction xst;
 513         const char *node = xenbus_get_node(dev);
 514         int err;
 515
 516         err = xen_net_read_mac(dev, info->mac);
 517         if (err) {
 518                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "parsing %s/mac", node);
 519                 goto out;
 520         }
 521
 522         /* Create shared ring, alloc event channel. */
 523         err = setup_device(dev, info);
 524         if (err)
 525                 goto out;
 526
 527  again:
 528         err = xs_transaction_start(&xst);
 529         if (err) {
 530                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "starting transaction");
 531                 goto destroy_ring;
 532         }
 533         err = xs_printf(xst, node, "tx-ring-ref","%u",
 534                         info->tx_ring_ref);
 535         if (err) {
 536                 message = "writing tx ring-ref";
 537                 goto abort_transaction;
 538         }
 539         err = xs_printf(xst, node, "rx-ring-ref","%u",
 540                         info->rx_ring_ref);
 541         if (err) {
 542                 message = "writing rx ring-ref";
 543                 goto abort_transaction;
 544         }
 545         err = xs_printf(xst, node,
 546                         "event-channel", "%u",
 547                         xen_intr_port(info->xen_intr_handle));
 548         if (err) {
 549                 message = "writing event-channel";
 550                 goto abort_transaction;
 551         }
 552         err = xs_printf(xst, node, "request-rx-copy", "%u",
 553                         info->copying_receiver);
 554         if (err) {
 555                 message = "writing request-rx-copy";
 556                 goto abort_transaction;
 557         }
 558         err = xs_printf(xst, node, "feature-rx-notify", "%d", 1);
 559         if (err) {
 560                 message = "writing feature-rx-notify";
 561                 goto abort_transaction;
 562         }
 563         err = xs_printf(xst, node, "feature-sg", "%d", 1);
 564         if (err) {
 565                 message = "writing feature-sg";
 566                 goto abort_transaction;
 567         }
 568 #if __FreeBSD_version >= 700000
 569         err = xs_printf(xst, node, "feature-gso-tcpv4", "%d", 1);
 570         if (err) {
 571                 message = "writing feature-gso-tcpv4";
 572                 goto abort_transaction;
 573         }
 574 #endif
 575
 576         err = xs_transaction_end(xst, 0);
 577         if (err) {
 578                 if (err == EAGAIN)
 579                         goto again;
 580                 xenbus_dev_fatal(dev, err, "completing transaction");
 581                 goto destroy_ring;
 582         }
 583
 584         return 0;
 585
 586  abort_transaction:
 587         xs_transaction_end(xst, 1);
 588         xenbus_dev_fatal(dev, err, "%s", message);
 589  destroy_ring:
 590         netif_free(info);
 591  out:
 592         return err;
 593 }
 594
 595 static int
 596 setup_device(device_t dev, struct netfront_info *info)
 597 {
 598         netif_tx_sring_t *txs;
 599         netif_rx_sring_t *rxs;
 600         int error;
 601         struct ifnet *ifp;
 602
 603         ifp = info->xn_ifp;
 604
 605         info->tx_ring_ref = GRANT_REF_INVALID;
 606         info->rx_ring_ref = GRANT_REF_INVALID;
 607         info->rx.sring = NULL;
 608         info->tx.sring = NULL;
 609
 610         txs = (netif_tx_sring_t *)malloc(PAGE_SIZE, M_DEVBUF, M_NOWAIT|M_ZERO);
 611         if (!txs) {
 612                 error = ENOMEM;
 613                 xenbus_dev_fatal(dev, error, "allocating tx ring page");
 614                 goto fail;
 615         }
 616         SHARED_RING_INIT(txs);
 617         FRONT_RING_INIT(&info->tx, txs, PAGE_SIZE);
 618         error = xenbus_grant_ring(dev, virt_to_mfn(txs), &info->tx_ring_ref);
 619         if (error)
 620                 goto fail;
 621
 622         rxs = (netif_rx_sring_t *)malloc(PAGE_SIZE, M_DEVBUF, M_NOWAIT|M_ZERO);
 623         if (!rxs) {
 624                 error = ENOMEM;
 625                 xenbus_dev_fatal(dev, error, "allocating rx ring page");
 626                 goto fail;
 627         }
 628         SHARED_RING_INIT(rxs);
 629         FRONT_RING_INIT(&info->rx, rxs, PAGE_SIZE);
 630
 631         error = xenbus_grant_ring(dev, virt_to_mfn(rxs), &info->rx_ring_ref);
 632         if (error)
 633                 goto fail;
 634
 635         error = xen_intr_alloc_and_bind_local_port(dev,
 636             xenbus_get_otherend_id(dev), /*filter*/NULL, xn_intr, info,
 637             INTR_TYPE_NET | INTR_MPSAFE | INTR_ENTROPY, &info->xen_intr_handle);
 638
 639         if (error) {
 640                 xenbus_dev_fatal(dev, error,
 641                                  "xen_intr_alloc_and_bind_local_port failed");
 642                 goto fail;
 643         }
 644
 645         return (0);
 646
 647  fail:
 648         netif_free(info);
 649         return (error);
 650 }
 651
 652 #ifdef INET
 653 /**
 654  * If this interface has an ipv4 address, send an arp for it. This
 655  * helps to get the network going again after migrating hosts.
 656  */
 657 static void
 658 netfront_send_fake_arp(device_t dev, struct netfront_info *info)
 659 {
 660         struct ifnet *ifp;
 661         struct ifaddr *ifa;
 662
 663         ifp = info->xn_ifp;
 664         TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 665                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
 666                         arp_ifinit(ifp, ifa);
 667                 }
 668         }
 669 }
 670 #endif
 671
 672 /**
 673  * Callback received when the backend's state changes.
 674  */
 675 static void
 676 netfront_backend_changed(device_t dev, XenbusState newstate)
 677 {
 678         struct netfront_info *sc = device_get_softc(dev);
 679
 680         DPRINTK("newstate=%d\n", newstate);
 681
 682         switch (newstate) {
 683         case XenbusStateInitialising:
 684         case XenbusStateInitialised:
 685         case XenbusStateConnected:
 686         case XenbusStateUnknown:
 687         case XenbusStateClosed:
 688         case XenbusStateReconfigured:
 689         case XenbusStateReconfiguring:
 690                 break;
 691         case XenbusStateInitWait:
 692                 if (xenbus_get_state(dev) != XenbusStateInitialising)
 693                         break;
 694                 if (network_connect(sc) != 0)
 695                         break;
 696                 xenbus_set_state(dev, XenbusStateConnected);
 697 #ifdef INET
 698                 netfront_send_fake_arp(dev, sc);
 699 #endif
 700                 break;
 701         case XenbusStateClosing:
 702                 xenbus_set_state(dev, XenbusStateClosed);
 703                 break;
 704         }
 705 }
 706
 707 static void
 708 xn_free_rx_ring(struct netfront_info *sc)
 709 {
 710 #if 0
 711         int i;
 712
 713         for (i = 0; i < NET_RX_RING_SIZE; i++) {
 714                 if (sc->xn_cdata.rx_mbufs[i] != NULL) {
 715                         m_freem(sc->rx_mbufs[i]);
 716                         sc->rx_mbufs[i] = NULL;
 717                 }
 718         }
 719
 720         sc->rx.rsp_cons = 0;
 721         sc->xn_rx_if->req_prod = 0;
 722         sc->xn_rx_if->event = sc->rx.rsp_cons ;
 723 #endif
 724 }
 725
 726 static void
 727 xn_free_tx_ring(struct netfront_info *sc)
 728 {
 729 #if 0
 730         int i;
 731
 732         for (i = 0; i < NET_TX_RING_SIZE; i++) {
 733                 if (sc->tx_mbufs[i] != NULL) {
 734                         m_freem(sc->tx_mbufs[i]);
 735                         sc->xn_cdata.xn_tx_chain[i] = NULL;
 736                 }
 737         }
 738
 739         return;
 740 #endif
 741 }
 742
 743 /**
 744  * \brief Verify that there is sufficient space in the Tx ring
 745  *        buffer for a maximally sized request to be enqueued.
 746  *
 747  * A transmit request requires a transmit descriptor for each packet
 748  * fragment, plus up to 2 entries for "options" (e.g. TSO).
 749  */
 750 static inline int
 751 xn_tx_slot_available(struct netfront_info *np)
 752 {
 753         return (RING_FREE_REQUESTS(&np->tx) > (MAX_TX_REQ_FRAGS + 2));
 754 }
 755
 756 static void
 757 netif_release_tx_bufs(struct netfront_info *np)
 758 {
 759         int i;
 760
 761         for (i = 1; i <= NET_TX_RING_SIZE; i++) {
 762                 struct mbuf *m;
 763
 764                 m = np->tx_mbufs[i];
 765
 766                 /*
 767                  * We assume that no kernel addresses are
 768                  * less than NET_TX_RING_SIZE.  Any entry
 769                  * in the table that is below this number
 770                  * must be an index from free-list tracking.
 771                  */
 772                 if (((uintptr_t)m) <= NET_TX_RING_SIZE)
 773                         continue;
 774                 gnttab_end_foreign_access_ref(np->grant_tx_ref[i]);
 775                 gnttab_release_grant_reference(&np->gref_tx_head,
 776                     np->grant_tx_ref[i]);
 777                 np->grant_tx_ref[i] = GRANT_REF_INVALID;
 778                 add_id_to_freelist(np->tx_mbufs, i);
 779                 np->xn_cdata.xn_tx_chain_cnt--;
 780                 if (np->xn_cdata.xn_tx_chain_cnt < 0) {
 781                         panic("%s: tx_chain_cnt must be >= 0", __func__);
 782                 }
 783                 m_free(m);
 784         }
 785 }
 786
 787 static void
 788 network_alloc_rx_buffers(struct netfront_info *sc)
 789 {
 790         int otherend_id = xenbus_get_otherend_id(sc->xbdev);
 791         unsigned short id;
 792         struct mbuf *m_new;
 793         int i, batch_target, notify;
 794         RING_IDX req_prod;
 795         struct xen_memory_reservation reservation;
 796         grant_ref_t ref;
 797         int nr_flips;
 798         netif_rx_request_t *req;
 799         vm_offset_t vaddr;
 800         u_long pfn;
 801
 802         req_prod = sc->rx.req_prod_pvt;
 803
 804         if (__predict_false(sc->carrier == 0))
 805                 return;
 806
 807         /*
 808          * Allocate mbufs greedily, even though we batch updates to the
 809          * receive ring. This creates a less bursty demand on the memory
 810          * allocator, and so should reduce the chance of failed allocation
 811          * requests both for ourself and for other kernel subsystems.
 812          *
 813          * Here we attempt to maintain rx_target buffers in flight, counting
 814          * buffers that we have yet to process in the receive ring.
 815          */
 816         batch_target = sc->rx_target - (req_prod - sc->rx.rsp_cons);
 817         for (i = mbufq_len(&sc->xn_rx_batch); i < batch_target; i++) {
 818                 MGETHDR(m_new, M_NOWAIT, MT_DATA);
 819                 if (m_new == NULL) {
 820                         printf("%s: MGETHDR failed\n", __func__);
 821                         goto no_mbuf;
 822                 }
 823
 824                 if (m_cljget(m_new, M_NOWAIT, MJUMPAGESIZE) == NULL) {
 825                         printf("%s: m_cljget failed\n", __func__);
 826                         m_freem(m_new);
 827
 828 no_mbuf:
 829                         if (i != 0)
 830                                 goto refill;
 831                         /*
 832                          * XXX set timer
 833                          */
 834                         break;
 835                 }
 836                 m_new->m_len = m_new->m_pkthdr.len = MJUMPAGESIZE;
 837
 838                 /* queue the mbufs allocated */
 839                 (void )mbufq_enqueue(&sc->xn_rx_batch, m_new);
 840         }
 841
 842         /*
 843          * If we've allocated at least half of our target number of entries,
 844          * submit them to the backend - we have enough to make the overhead
 845          * of submission worthwhile.  Otherwise wait for more mbufs and
 846          * request entries to become available.
 847          */
 848         if (i < (sc->rx_target/2)) {
 849                 if (req_prod >sc->rx.sring->req_prod)
 850                         goto push;
 851                 return;
 852         }
 853
 854         /*
 855          * Double floating fill target if we risked having the backend
 856          * run out of empty buffers for receive traffic.  We define "running
 857          * low" as having less than a fourth of our target buffers free
 858          * at the time we refilled the queue.
 859          */
 860         if ((req_prod - sc->rx.sring->rsp_prod) < (sc->rx_target / 4)) {
 861                 sc->rx_target *= 2;
 862                 if (sc->rx_target > sc->rx_max_target)
 863                         sc->rx_target = sc->rx_max_target;
 864         }
 865
 866 refill:
 867         for (nr_flips = i = 0; ; i++) {
 868                 if ((m_new = mbufq_dequeue(&sc->xn_rx_batch)) == NULL)
 869                         break;
 870
 871                 m_new->m_ext.ext_arg1 = (vm_paddr_t *)(uintptr_t)(
 872                                 vtophys(m_new->m_ext.ext_buf) >> PAGE_SHIFT);
 873
 874                 id = xennet_rxidx(req_prod + i);
 875
 876                 KASSERT(sc->rx_mbufs[id] == NULL, ("non-NULL xm_rx_chain"));
 877                 sc->rx_mbufs[id] = m_new;
 878
 879                 ref = gnttab_claim_grant_reference(&sc->gref_rx_head);
 880                 KASSERT(ref != GNTTAB_LIST_END,
 881                         ("reserved grant references exhuasted"));
 882                 sc->grant_rx_ref[id] = ref;
 883
 884                 vaddr = mtod(m_new, vm_offset_t);
 885                 pfn = vtophys(vaddr) >> PAGE_SHIFT;
 886                 req = RING_GET_REQUEST(&sc->rx, req_prod + i);
 887
 888                 if (sc->copying_receiver == 0) {
 889                         gnttab_grant_foreign_transfer_ref(ref,
 890                             otherend_id, pfn);
 891                         sc->rx_pfn_array[nr_flips] = PFNTOMFN(pfn);
 892                         if (!xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap)) {
 893                                 /* Remove this page before passing
 894                                  * back to Xen.
 895                                  */
 896                                 set_phys_to_machine(pfn, INVALID_P2M_ENTRY);
 897                                 MULTI_update_va_mapping(&sc->rx_mcl[i],
 898                                     vaddr, 0, 0);
 899                         }
 900                         nr_flips++;
 901                 } else {
 902                         gnttab_grant_foreign_access_ref(ref,
 903                             otherend_id,
 904                             PFNTOMFN(pfn), 0);
 905                 }
 906                 req->id = id;
 907                 req->gref = ref;
 908
 909                 sc->rx_pfn_array[i] =
 910                     vtomach(mtod(m_new,vm_offset_t)) >> PAGE_SHIFT;
 911         }
 912
 913         KASSERT(i, ("no mbufs processed")); /* should have returned earlier */
 914         KASSERT(mbufq_len(&sc->xn_rx_batch) == 0, ("not all mbufs processed"));
 915         /*
 916          * We may have allocated buffers which have entries outstanding
 917          * in the page * update queue -- make sure we flush those first!
 918          */
 919         PT_UPDATES_FLUSH();
 920         if (nr_flips != 0) {
 921 #ifdef notyet
 922                 /* Tell the ballon driver what is going on. */
 923                 balloon_update_driver_allowance(i);
 924 #endif
 925                 set_xen_guest_handle(reservation.extent_start, sc->rx_pfn_array);
 926                 reservation.nr_extents   = i;
 927                 reservation.extent_order = 0;
 928                 reservation.address_bits = 0;
 929                 reservation.domid        = DOMID_SELF;
 930
 931                 if (!xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap)) {
 932                         /* After all PTEs have been zapped, flush the TLB. */
 933                         sc->rx_mcl[i-1].args[MULTI_UVMFLAGS_INDEX] =
 934                             UVMF_TLB_FLUSH|UVMF_ALL;
 935
 936                         /* Give away a batch of pages. */
 937                         sc->rx_mcl[i].op = __HYPERVISOR_memory_op;
 938                         sc->rx_mcl[i].args[0] = XENMEM_decrease_reservation;
 939                         sc->rx_mcl[i].args[1] =  (u_long)&reservation;
 940                         /* Zap PTEs and give away pages in one big multicall. */
 941                         (void)HYPERVISOR_multicall(sc->rx_mcl, i+1);
 942
 943                         if (__predict_false(sc->rx_mcl[i].result != i ||
 944                             HYPERVISOR_memory_op(XENMEM_decrease_reservation,
 945                             &reservation) != i))
 946                                 panic("%s: unable to reduce memory "
 947                                     "reservation\n", __func__);
 948                 }
 949         } else {
 950                 wmb();
 951         }
 952
 953         /* Above is a suitable barrier to ensure backend will see requests. */
 954         sc->rx.req_prod_pvt = req_prod + i;
 955 push:
 956         RING_PUSH_REQUESTS_AND_CHECK_NOTIFY(&sc->rx, notify);
 957         if (notify)
 958                 xen_intr_signal(sc->xen_intr_handle);
 959 }
 960
 961 static void
 962 xn_rxeof(struct netfront_info *np)
 963 {
 964         struct ifnet *ifp;
 965 #if __FreeBSD_version >= 700000 && (defined(INET) || defined(INET6))
 966         struct lro_ctrl *lro = &np->xn_lro;
 967         struct lro_entry *queued;
 968 #endif
 969         struct netfront_rx_info rinfo;
 970         struct netif_rx_response *rx = &rinfo.rx;
 971         struct netif_extra_info *extras = rinfo.extras;
 972         RING_IDX i, rp;
 973         multicall_entry_t *mcl;
 974         struct mbuf *m;
 975         struct mbufq rxq, errq;
 976         int err, pages_flipped = 0, work_to_do;
 977
 978         do {
 979                 XN_RX_LOCK_ASSERT(np);
 980                 if (!netfront_carrier_ok(np))
 981                         return;
 982
 983                 /* XXX: there should be some sane limit. */
 984                 mbufq_init(&errq, INT_MAX);
 985                 mbufq_init(&rxq, INT_MAX);
 986
 987                 ifp = np->xn_ifp;
 988
 989                 rp = np->rx.sring->rsp_prod;
 990                 rmb();  /* Ensure we see queued responses up to 'rp'. */
 991
 992                 i = np->rx.rsp_cons;
 993                 while ((i != rp)) {
 994                         memcpy(rx, RING_GET_RESPONSE(&np->rx, i), sizeof(*rx));
 995                         memset(extras, 0, sizeof(rinfo.extras));
 996
 997                         m = NULL;
 998                         err = xennet_get_responses(np, &rinfo, rp, &i, &m,
 999                             &pages_flipped);
1000
1001                         if (__predict_false(err)) {
1002                                 if (m)
1003                                         (void )mbufq_enqueue(&errq, m);
1004                                 np->stats.rx_errors++;
1005                                 continue;
1006                         }
1007
1008                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1009                         if ( rx->flags & NETRXF_data_validated ) {
1010                                 /* Tell the stack the checksums are okay */
1011                                 /*
1012                                  * XXX this isn't necessarily the case - need to add
1013                                  * check
1014                                  */
1015
1016                                 m->m_pkthdr.csum_flags |=
1017                                         (CSUM_IP_CHECKED | CSUM_IP_VALID | CSUM_DATA_VALID
1018                                             | CSUM_PSEUDO_HDR);
1019                                 m->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
1020                         }
1021
1022                         np->stats.rx_packets++;
1023                         np->stats.rx_bytes += m->m_pkthdr.len;
1024
1025                         (void )mbufq_enqueue(&rxq, m);
1026                         np->rx.rsp_cons = i;
1027                 }
1028
1029                 if (pages_flipped) {
1030                         /* Some pages are no longer absent... */
1031 #ifdef notyet
1032                         balloon_update_driver_allowance(-pages_flipped);
1033 #endif
1034                         /* Do all the remapping work, and M->P updates, in one big
1035                          * hypercall.
1036                          */
1037                         if (!!xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap)) {
1038                                 mcl = np->rx_mcl + pages_flipped;
1039                                 mcl->op = __HYPERVISOR_mmu_update;
1040                                 mcl->args[0] = (u_long)np->rx_mmu;
1041                                 mcl->args[1] = pages_flipped;
1042                                 mcl->args[2] = 0;
1043                                 mcl->args[3] = DOMID_SELF;
1044                                 (void)HYPERVISOR_multicall(np->rx_mcl,
1045                                     pages_flipped + 1);
1046                         }
1047                 }
1048
1049                 mbufq_drain(&errq);
1050
1051                 /*
1052                  * Process all the mbufs after the remapping is complete.
1053                  * Break the mbuf chain first though.
1054                  */
1055                 while ((m = mbufq_dequeue(&rxq)) != NULL) {
1056                         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, 1);
1057
1058                         /*
1059                          * Do we really need to drop the rx lock?
1060                          */
1061                         XN_RX_UNLOCK(np);
1062 #if __FreeBSD_version >= 700000 && (defined(INET) || defined(INET6))
1063                         /* Use LRO if possible */
1064                         if ((ifp->if_capenable & IFCAP_LRO) == 0 ||
1065                             lro->lro_cnt == 0 || tcp_lro_rx(lro, m, 0)) {
1066                                 /*
1067                                  * If LRO fails, pass up to the stack
1068                                  * directly.
1069                                  */
1070                                 (*ifp->if_input)(ifp, m);
1071                         }
1072 #else
1073                         (*ifp->if_input)(ifp, m);
1074 #endif
1075                         XN_RX_LOCK(np);
1076                 }
1077
1078                 np->rx.rsp_cons = i;
1079
1080 #if __FreeBSD_version >= 700000 && (defined(INET) || defined(INET6))
1081                 /*
1082                  * Flush any outstanding LRO work
1083                  */
1084                 while (!SLIST_EMPTY(&lro->lro_active)) {
1085                         queued = SLIST_FIRST(&lro->lro_active);
1086                         SLIST_REMOVE_HEAD(&lro->lro_active, next);
1087                         tcp_lro_flush(lro, queued);
1088                 }
1089 #endif
1090
1091 #if 0
1092                 /* If we get a callback with very few responses, reduce fill target. */
1093                 /* NB. Note exponential increase, linear decrease. */
1094                 if (((np->rx.req_prod_pvt - np->rx.sring->rsp_prod) >
1095                         ((3*np->rx_target) / 4)) && (--np->rx_target < np->rx_min_target))
1096                         np->rx_target = np->rx_min_target;
1097 #endif
1098
1099                 network_alloc_rx_buffers(np);
1100
1101                 RING_FINAL_CHECK_FOR_RESPONSES(&np->rx, work_to_do);
1102         } while (work_to_do);
1103 }
1104
1105 static void
1106 xn_txeof(struct netfront_info *np)
1107 {
1108         RING_IDX i, prod;
1109         unsigned short id;
1110         struct ifnet *ifp;
1111         netif_tx_response_t *txr;
1112         struct mbuf *m;
1113
1114         XN_TX_LOCK_ASSERT(np);
1115
1116         if (!netfront_carrier_ok(np))
1117                 return;
1118
1119         ifp = np->xn_ifp;
1120
1121         do {
1122                 prod = np->tx.sring->rsp_prod;
1123                 rmb(); /* Ensure we see responses up to 'rp'. */
1124
1125                 for (i = np->tx.rsp_cons; i != prod; i++) {
1126                         txr = RING_GET_RESPONSE(&np->tx, i);
1127                         if (txr->status == NETIF_RSP_NULL)
1128                                 continue;
1129
1130                         if (txr->status != NETIF_RSP_OKAY) {
1131                                 printf("%s: WARNING: response is %d!\n",
1132                                        __func__, txr->status);
1133                         }
1134                         id = txr->id;
1135                         m = np->tx_mbufs[id];
1136                         KASSERT(m != NULL, ("mbuf not found in xn_tx_chain"));
1137                         KASSERT((uintptr_t)m > NET_TX_RING_SIZE,
1138                                 ("mbuf already on the free list, but we're "
1139                                 "trying to free it again!"));
1140                         M_ASSERTVALID(m);
1141
1142                         /*
1143                          * Increment packet count if this is the last
1144                          * mbuf of the chain.
1145                          */
1146                         if (!m->m_next)
1147                                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, 1);
1148                         if (__predict_false(gnttab_query_foreign_access(
1149                             np->grant_tx_ref[id]) != 0)) {
1150                                 panic("%s: grant id %u still in use by the "
1151                                     "backend", __func__, id);
1152                         }
1153                         gnttab_end_foreign_access_ref(
1154                                 np->grant_tx_ref[id]);
1155                         gnttab_release_grant_reference(
1156                                 &np->gref_tx_head, np->grant_tx_ref[id]);
1157                         np->grant_tx_ref[id] = GRANT_REF_INVALID;
1158
1159                         np->tx_mbufs[id] = NULL;
1160                         add_id_to_freelist(np->tx_mbufs, id);
1161                         np->xn_cdata.xn_tx_chain_cnt--;
1162                         m_free(m);
1163                         /* Only mark the queue active if we've freed up at least one slot to try */
1164                         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_OACTIVE;
1165                 }
1166                 np->tx.rsp_cons = prod;
1167
1168                 /*
1169                  * Set a new event, then check for race with update of
1170                  * tx_cons. Note that it is essential to schedule a
1171                  * callback, no matter how few buffers are pending. Even if
1172                  * there is space in the transmit ring, higher layers may
1173                  * be blocked because too much data is outstanding: in such
1174                  * cases notification from Xen is likely to be the only kick
1175                  * that we'll get.
1176                  */
1177                 np->tx.sring->rsp_event =
1178                     prod + ((np->tx.sring->req_prod - prod) >> 1) + 1;
1179
1180                 mb();
1181         } while (prod != np->tx.sring->rsp_prod);
1182
1183         if (np->tx_full &&
1184             ((np->tx.sring->req_prod - prod) < NET_TX_RING_SIZE)) {
1185                 np->tx_full = 0;
1186 #if 0
1187                 if (np->user_state == UST_OPEN)
1188                         netif_wake_queue(dev);
1189 #endif
1190         }
1191 }
1192
1193 static void
1194 xn_intr(void *xsc)
1195 {
1196         struct netfront_info *np = xsc;
1197         struct ifnet *ifp = np->xn_ifp;
1198
1199 #if 0
1200         if (!(np->rx.rsp_cons != np->rx.sring->rsp_prod &&
1201             likely(netfront_carrier_ok(np)) &&
1202             ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING))
1203                 return;
1204 #endif
1205         if (RING_HAS_UNCONSUMED_RESPONSES(&np->tx)) {
1206                 XN_TX_LOCK(np);
1207                 xn_txeof(np);
1208                 XN_TX_UNLOCK(np);
1209         }
1210
1211         XN_RX_LOCK(np);
1212         xn_rxeof(np);
1213         XN_RX_UNLOCK(np);
1214
1215         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING &&
1216             !IFQ_DRV_IS_EMPTY(&ifp->if_snd))
1217                 xn_start(ifp);
1218 }
1219
1220 static void
1221 xennet_move_rx_slot(struct netfront_info *np, struct mbuf *m,
1222         grant_ref_t ref)
1223 {
1224         int new = xennet_rxidx(np->rx.req_prod_pvt);
1225
1226         KASSERT(np->rx_mbufs[new] == NULL, ("rx_mbufs != NULL"));
1227         np->rx_mbufs[new] = m;
1228         np->grant_rx_ref[new] = ref;
1229         RING_GET_REQUEST(&np->rx, np->rx.req_prod_pvt)->id = new;
1230         RING_GET_REQUEST(&np->rx, np->rx.req_prod_pvt)->gref = ref;
1231         np->rx.req_prod_pvt++;
1232 }
1233
1234 static int
1235 xennet_get_extras(struct netfront_info *np,
1236     struct netif_extra_info *extras, RING_IDX rp, RING_IDX *cons)
1237 {
1238         struct netif_extra_info *extra;
1239
1240         int err = 0;
1241
1242         do {
1243                 struct mbuf *m;
1244                 grant_ref_t ref;
1245
1246                 if (__predict_false(*cons + 1 == rp)) {
1247 #if 0
1248                         if (net_ratelimit())
1249                                 WPRINTK("Missing extra info\n");
1250 #endif
1251                         err = EINVAL;
1252                         break;
1253                 }
1254
1255                 extra = (struct netif_extra_info *)
1256                 RING_GET_RESPONSE(&np->rx, ++(*cons));
1257
1258                 if (__predict_false(!extra->type ||
1259                         extra->type >= XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX)) {
1260 #if 0
1261                         if (net_ratelimit())
1262                                 WPRINTK("Invalid extra type: %d\n",
1263                                         extra->type);
1264 #endif
1265                         err = EINVAL;
1266                 } else {
1267                         memcpy(&extras[extra->type - 1], extra, sizeof(*extra));
1268                 }
1269
1270                 m = xennet_get_rx_mbuf(np, *cons);
1271                 ref = xennet_get_rx_ref(np, *cons);
1272                 xennet_move_rx_slot(np, m, ref);
1273         } while (extra->flags & XEN_NETIF_EXTRA_FLAG_MORE);
1274
1275         return err;
1276 }
1277
1278 static int
1279 xennet_get_responses(struct netfront_info *np,
1280         struct netfront_rx_info *rinfo, RING_IDX rp, RING_IDX *cons,
1281         struct mbuf  **list,
1282         int *pages_flipped_p)
1283 {
1284         int pages_flipped = *pages_flipped_p;
1285         struct mmu_update *mmu;
1286         struct multicall_entry *mcl;
1287         struct netif_rx_response *rx = &rinfo->rx;
1288         struct netif_extra_info *extras = rinfo->extras;
1289         struct mbuf *m, *m0, *m_prev;
1290         grant_ref_t ref = xennet_get_rx_ref(np, *cons);
1291         RING_IDX ref_cons = *cons;
1292         int frags = 1;
1293         int err = 0;
1294         u_long ret;
1295
1296         m0 = m = m_prev = xennet_get_rx_mbuf(np, *cons);
1297
1298         if (rx->flags & NETRXF_extra_info) {
1299                 err = xennet_get_extras(np, extras, rp, cons);
1300         }
1301
1302         if (m0 != NULL) {
1303                 m0->m_pkthdr.len = 0;
1304                 m0->m_next = NULL;
1305         }
1306
1307         for (;;) {
1308                 u_long mfn;
1309
1310 #if 0
1311                 DPRINTK("rx->status=%hd rx->offset=%hu frags=%u\n",
1312                         rx->status, rx->offset, frags);
1313 #endif
1314                 if (__predict_false(rx->status < 0 ||
1315                         rx->offset + rx->status > PAGE_SIZE)) {
1316
1317 #if 0
1318                         if (net_ratelimit())
1319                                 WPRINTK("rx->offset: %x, size: %u\n",
1320                                         rx->offset, rx->status);
1321 #endif
1322                         xennet_move_rx_slot(np, m, ref);
1323                         if (m0 == m)
1324                                 m0 = NULL;
1325                         m = NULL;
1326                         err = EINVAL;
1327                         goto next_skip_queue;
1328                 }
1329
1330                 /*
1331                  * This definitely indicates a bug, either in this driver or in
1332                  * the backend driver. In future this should flag the bad
1333                  * situation to the system controller to reboot the backed.
1334                  */
1335                 if (ref == GRANT_REF_INVALID) {
1336
1337 #if 0
1338                         if (net_ratelimit())
1339                                 WPRINTK("Bad rx response id %d.\n", rx->id);
1340 #endif
1341                         printf("%s: Bad rx response id %d.\n", __func__,rx->id);
1342                         err = EINVAL;
1343                         goto next;
1344                 }
1345
1346                 if (!np->copying_receiver) {
1347                         /* Memory pressure, insufficient buffer
1348                          * headroom, ...
1349                          */
1350                         if (!(mfn = gnttab_end_foreign_transfer_ref(ref))) {
1351                                 WPRINTK("Unfulfilled rx req (id=%d, st=%d).\n",
1352                                         rx->id, rx->status);
1353                                 xennet_move_rx_slot(np, m, ref);
1354                                 err = ENOMEM;
1355                                 goto next;
1356                         }
1357
1358                         if (!xen_feature( XENFEAT_auto_translated_physmap)) {
1359                                 /* Remap the page. */
1360                                 void *vaddr = mtod(m, void *);
1361                                 uint32_t pfn;
1362
1363                                 mcl = np->rx_mcl + pages_flipped;
1364                                 mmu = np->rx_mmu + pages_flipped;
1365
1366                                 MULTI_update_va_mapping(mcl, (u_long)vaddr,
1367                                     (((vm_paddr_t)mfn) << PAGE_SHIFT) | PG_RW |
1368                                     PG_V | PG_M | PG_A, 0);
1369                                 pfn = (uintptr_t)m->m_ext.ext_arg1;
1370                                 mmu->ptr = ((vm_paddr_t)mfn << PAGE_SHIFT) |
1371                                     MMU_MACHPHYS_UPDATE;
1372                                 mmu->val = pfn;
1373
1374                                 set_phys_to_machine(pfn, mfn);
1375                         }
1376                         pages_flipped++;
1377                 } else {
1378                         ret = gnttab_end_foreign_access_ref(ref);
1379                         KASSERT(ret, ("ret != 0"));
1380                 }
1381
1382                 gnttab_release_grant_reference(&np->gref_rx_head, ref);
1383
1384 next:
1385                 if (m == NULL)
1386                         break;
1387
1388                 m->m_len = rx->status;
1389                 m->m_data += rx->offset;
1390                 m0->m_pkthdr.len += rx->status;
1391
1392 next_skip_queue:
1393                 if (!(rx->flags & NETRXF_more_data))
1394                         break;
1395
1396                 if (*cons + frags == rp) {
1397                         if (net_ratelimit())
1398                                 WPRINTK("Need more frags\n");
1399                         err = ENOENT;
1400                         printf("%s: cons %u frags %u rp %u, not enough frags\n",
1401                                __func__, *cons, frags, rp);
1402                         break;
1403                 }
1404                 /*
1405                  * Note that m can be NULL, if rx->status < 0 or if
1406                  * rx->offset + rx->status > PAGE_SIZE above.
1407                  */
1408                 m_prev = m;
1409
1410                 rx = RING_GET_RESPONSE(&np->rx, *cons + frags);
1411                 m = xennet_get_rx_mbuf(np, *cons + frags);
1412
1413                 /*
1414                  * m_prev == NULL can happen if rx->status < 0 or if
1415                  * rx->offset + * rx->status > PAGE_SIZE above.
1416                  */
1417                 if (m_prev != NULL)
1418                         m_prev->m_next = m;
1419
1420                 /*
1421                  * m0 can be NULL if rx->status < 0 or if * rx->offset +
1422                  * rx->status > PAGE_SIZE above.
1423                  */
1424                 if (m0 == NULL)
1425                         m0 = m;
1426                 m->m_next = NULL;
1427                 ref = xennet_get_rx_ref(np, *cons + frags);
1428                 ref_cons = *cons + frags;
1429                 frags++;
1430         }
1431         *list = m0;
1432         *cons += frags;
1433         *pages_flipped_p = pages_flipped;
1434
1435         return (err);
1436 }
1437
1438 static void
1439 xn_tick_locked(struct netfront_info *sc)
1440 {
1441         XN_RX_LOCK_ASSERT(sc);
1442         callout_reset(&sc->xn_stat_ch, hz, xn_tick, sc);
1443
1444         /* XXX placeholder for printing debug information */
1445 }
1446
1447 static void
1448 xn_tick(void *xsc)
1449 {
1450         struct netfront_info *sc;
1451
1452         sc = xsc;
1453         XN_RX_LOCK(sc);
1454         xn_tick_locked(sc);
1455         XN_RX_UNLOCK(sc);
1456 }
1457
1458 /**
1459  * \brief Count the number of fragments in an mbuf chain.
1460  *
1461  * Surprisingly, there isn't an M* macro for this.
1462  */
1463 static inline int
1464 xn_count_frags(struct mbuf *m)
1465 {
1466         int nfrags;
1467
1468         for (nfrags = 0; m != NULL; m = m->m_next)
1469                 nfrags++;
1470
1471         return (nfrags);
1472 }
1473
1474 /**
1475  * Given an mbuf chain, make sure we have enough room and then push
1476  * it onto the transmit ring.
1477  */
1478 static int
1479 xn_assemble_tx_request(struct netfront_info *sc, struct mbuf *m_head)
1480 {
1481         struct ifnet *ifp;
1482         struct mbuf *m;
1483         u_int nfrags;
1484         netif_extra_info_t *extra;
1485         int otherend_id;
1486
1487         ifp = sc->xn_ifp;
1488
1489         /**
1490          * Defragment the mbuf if necessary.
1491          */
1492         nfrags = xn_count_frags(m_head);
1493
1494         /*
1495          * Check to see whether this request is longer than netback
1496          * can handle, and try to defrag it.
1497          */
1498         /**
1499          * It is a bit lame, but the netback driver in Linux can't
1500          * deal with nfrags > MAX_TX_REQ_FRAGS, which is a quirk of
1501          * the Linux network stack.
1502          */
1503         if (nfrags > sc->maxfrags) {
1504                 m = m_defrag(m_head, M_NOWAIT);
1505                 if (!m) {
1506                         /*
1507                          * Defrag failed, so free the mbuf and
1508                          * therefore drop the packet.
1509                          */
1510                         m_freem(m_head);
1511                         return (EMSGSIZE);
1512                 }
1513                 m_head = m;
1514         }
1515
1516         /* Determine how many fragments now exist */
1517         nfrags = xn_count_frags(m_head);
1518
1519         /*
1520          * Check to see whether the defragmented packet has too many
1521          * segments for the Linux netback driver.
1522          */
1523         /**
1524          * The FreeBSD TCP stack, with TSO enabled, can produce a chain
1525          * of mbufs longer than Linux can handle.  Make sure we don't
1526          * pass a too-long chain over to the other side by dropping the
1527          * packet.  It doesn't look like there is currently a way to
1528          * tell the TCP stack to generate a shorter chain of packets.
1529          */
1530         if (nfrags > MAX_TX_REQ_FRAGS) {
1531 #ifdef DEBUG
1532                 printf("%s: nfrags %d > MAX_TX_REQ_FRAGS %d, netback "
1533                        "won't be able to handle it, dropping\n",
1534                        __func__, nfrags, MAX_TX_REQ_FRAGS);
1535 #endif
1536                 m_freem(m_head);
1537                 return (EMSGSIZE);
1538         }
1539
1540         /*
1541          * This check should be redundant.  We've already verified that we
1542          * have enough slots in the ring to handle a packet of maximum
1543          * size, and that our packet is less than the maximum size.  Keep
1544          * it in here as an assert for now just to make certain that
1545          * xn_tx_chain_cnt is accurate.
1546          */
1547         KASSERT((sc->xn_cdata.xn_tx_chain_cnt + nfrags) <= NET_TX_RING_SIZE,
1548                 ("%s: xn_tx_chain_cnt (%d) + nfrags (%d) > NET_TX_RING_SIZE "
1549                  "(%d)!", __func__, (int) sc->xn_cdata.xn_tx_chain_cnt,
1550                     (int) nfrags, (int) NET_TX_RING_SIZE));
1551
1552         /*
1553          * Start packing the mbufs in this chain into
1554          * the fragment pointers. Stop when we run out
1555          * of fragments or hit the end of the mbuf chain.
1556          */
1557         m = m_head;
1558         extra = NULL;
1559         otherend_id = xenbus_get_otherend_id(sc->xbdev);
1560         for (m = m_head; m; m = m->m_next) {
1561                 netif_tx_request_t *tx;
1562                 uintptr_t id;
1563                 grant_ref_t ref;
1564                 u_long mfn; /* XXX Wrong type? */
1565
1566                 tx = RING_GET_REQUEST(&sc->tx, sc->tx.req_prod_pvt);
1567                 id = get_id_from_freelist(sc->tx_mbufs);
1568                 if (id == 0)
1569                         panic("%s: was allocated the freelist head!\n",
1570                             __func__);
1571                 sc->xn_cdata.xn_tx_chain_cnt++;
1572                 if (sc->xn_cdata.xn_tx_chain_cnt > NET_TX_RING_SIZE)
1573                         panic("%s: tx_chain_cnt must be <= NET_TX_RING_SIZE\n",
1574                             __func__);
1575                 sc->tx_mbufs[id] = m;
1576                 tx->id = id;
1577                 ref = gnttab_claim_grant_reference(&sc->gref_tx_head);
1578                 KASSERT((short)ref >= 0, ("Negative ref"));
1579                 mfn = virt_to_mfn(mtod(m, vm_offset_t));
1580                 gnttab_grant_foreign_access_ref(ref, otherend_id,
1581                     mfn, GNTMAP_readonly);
1582                 tx->gref = sc->grant_tx_ref[id] = ref;
1583                 tx->offset = mtod(m, vm_offset_t) & (PAGE_SIZE - 1);
1584                 tx->flags = 0;
1585                 if (m == m_head) {
1586                         /*
1587                          * The first fragment has the entire packet
1588                          * size, subsequent fragments have just the
1589                          * fragment size. The backend works out the
1590                          * true size of the first fragment by
1591                          * subtracting the sizes of the other
1592                          * fragments.
1593                          */
1594                         tx->size = m->m_pkthdr.len;
1595
1596                         /*
1597                          * The first fragment contains the checksum flags
1598                          * and is optionally followed by extra data for
1599                          * TSO etc.
1600                          */
1601                         /**
1602                          * CSUM_TSO requires checksum offloading.
1603                          * Some versions of FreeBSD fail to
1604                          * set CSUM_TCP in the CSUM_TSO case,
1605                          * so we have to test for CSUM_TSO
1606                          * explicitly.
1607                          */
1608                         if (m->m_pkthdr.csum_flags
1609                             & (CSUM_DELAY_DATA | CSUM_TSO)) {
1610                                 tx->flags |= (NETTXF_csum_blank
1611                                     | NETTXF_data_validated);
1612                         }
1613 #if __FreeBSD_version >= 700000
1614                         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
1615                                 struct netif_extra_info *gso =
1616                                         (struct netif_extra_info *)
1617                                         RING_GET_REQUEST(&sc->tx,
1618                                                          ++sc->tx.req_prod_pvt);
1619
1620                                 tx->flags |= NETTXF_extra_info;
1621
1622                                 gso->u.gso.size = m->m_pkthdr.tso_segsz;
1623                                 gso->u.gso.type =
1624                                         XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4;
1625                                 gso->u.gso.pad = 0;
1626                                 gso->u.gso.features = 0;
1627
1628                                 gso->type = XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO;
1629                                 gso->flags = 0;
1630                         }
1631 #endif
1632                 } else {
1633                         tx->size = m->m_len;
1634                 }
1635                 if (m->m_next)
1636                         tx->flags |= NETTXF_more_data;
1637
1638                 sc->tx.req_prod_pvt++;
1639         }
1640         BPF_MTAP(ifp, m_head);
1641
1642         sc->stats.tx_bytes += m_head->m_pkthdr.len;
1643         sc->stats.tx_packets++;
1644
1645         return (0);
1646 }
1647
1648 static void
1649 xn_start_locked(struct ifnet *ifp)
1650 {
1651         struct netfront_info *sc;
1652         struct mbuf *m_head;
1653         int notify;
1654
1655         sc = ifp->if_softc;
1656
1657         if (!netfront_carrier_ok(sc))
1658                 return;
1659
1660         /*
1661          * While we have enough transmit slots available for at least one
1662          * maximum-sized packet, pull mbufs off the queue and put them on
1663          * the transmit ring.
1664          */
1665         while (xn_tx_slot_available(sc)) {
1666                 IF_DEQUEUE(&ifp->if_snd, m_head);
1667                 if (m_head == NULL)
1668                         break;
1669
1670                 if (xn_assemble_tx_request(sc, m_head) != 0)
1671                         break;
1672         }
1673
1674         RING_PUSH_REQUESTS_AND_CHECK_NOTIFY(&sc->tx, notify);
1675         if (notify)
1676                 xen_intr_signal(sc->xen_intr_handle);
1677
1678         if (RING_FULL(&sc->tx)) {
1679                 sc->tx_full = 1;
1680 #if 0
1681                 netif_stop_queue(dev);
1682 #endif
1683         }
1684 }
1685
1686 static void
1687 xn_start(struct ifnet *ifp)
1688 {
1689         struct netfront_info *sc;
1690         sc = ifp->if_softc;
1691         XN_TX_LOCK(sc);
1692         xn_start_locked(ifp);
1693         XN_TX_UNLOCK(sc);
1694 }
1695
1696 /* equivalent of network_open() in Linux */
1697 static void
1698 xn_ifinit_locked(struct netfront_info *sc)
1699 {
1700         struct ifnet *ifp;
1701
1702         XN_LOCK_ASSERT(sc);
1703
1704         ifp = sc->xn_ifp;
1705
1706         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)
1707                 return;
1708
1709         xn_stop(sc);
1710
1711         network_alloc_rx_buffers(sc);
1712         sc->rx.sring->rsp_event = sc->rx.rsp_cons + 1;
1713
1714         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
1715         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_OACTIVE;
1716         if_link_state_change(ifp, LINK_STATE_UP);
1717
1718         callout_reset(&sc->xn_stat_ch, hz, xn_tick, sc);
1719 }
1720
1721 static void
1722 xn_ifinit(void *xsc)
1723 {
1724         struct netfront_info *sc = xsc;
1725
1726         XN_LOCK(sc);
1727         xn_ifinit_locked(sc);
1728         XN_UNLOCK(sc);
1729 }
1730
1731 static int
1732 xn_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
1733 {
1734         struct netfront_info *sc = ifp->if_softc;
1735         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *) data;
1736 #ifdef INET
1737         struct ifaddr *ifa = (struct ifaddr *)data;
1738 #endif
1739
1740         int mask, error = 0;
1741         switch(cmd) {
1742         case SIOCSIFADDR:
1743 #ifdef INET
1744                 XN_LOCK(sc);
1745                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
1746                         ifp->if_flags |= IFF_UP;
1747                         if (!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING))
1748                                 xn_ifinit_locked(sc);
1749                         arp_ifinit(ifp, ifa);
1750                         XN_UNLOCK(sc);
1751                 } else {
1752                         XN_UNLOCK(sc);
1753 #endif
1754                         error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
1755 #ifdef INET
1756                 }
1757 #endif
1758                 break;
1759         case SIOCSIFMTU:
1760                 /* XXX can we alter the MTU on a VN ?*/
1761 #ifdef notyet
1762                 if (ifr->ifr_mtu > XN_JUMBO_MTU)
1763                         error = EINVAL;
1764                 else
1765 #endif
1766                 {
1767                         ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
1768                         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
1769                         xn_ifinit(sc);
1770                 }
1771                 break;
1772         case SIOCSIFFLAGS:
1773                 XN_LOCK(sc);
1774                 if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
1775                         /*
1776                          * If only the state of the PROMISC flag changed,
1777                          * then just use the 'set promisc mode' command
1778                          * instead of reinitializing the entire NIC. Doing
1779                          * a full re-init means reloading the firmware and
1780                          * waiting for it to start up, which may take a
1781                          * second or two.
1782                          */
1783 #ifdef notyet
1784                         /* No promiscuous mode with Xen */
1785                         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING &&
1786                             ifp->if_flags & IFF_PROMISC &&
1787                             !(sc->xn_if_flags & IFF_PROMISC)) {
1788                                 XN_SETBIT(sc, XN_RX_MODE,
1789                                           XN_RXMODE_RX_PROMISC);
1790                         } else if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING &&
1791                                    !(ifp->if_flags & IFF_PROMISC) &&
1792                                    sc->xn_if_flags & IFF_PROMISC) {
1793                                 XN_CLRBIT(sc, XN_RX_MODE,
1794                                           XN_RXMODE_RX_PROMISC);
1795                         } else
1796 #endif
1797                                 xn_ifinit_locked(sc);
1798                 } else {
1799                         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
1800                                 xn_stop(sc);
1801                         }
1802                 }
1803                 sc->xn_if_flags = ifp->if_flags;
1804                 XN_UNLOCK(sc);
1805                 error = 0;
1806                 break;
1807         case SIOCSIFCAP:
1808                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ ifp->if_capenable;
1809                 if (mask & IFCAP_TXCSUM) {
1810                         if (IFCAP_TXCSUM & ifp->if_capenable) {
1811                                 ifp->if_capenable &= ~(IFCAP_TXCSUM|IFCAP_TSO4);
1812                                 ifp->if_hwassist &= ~(CSUM_TCP | CSUM_UDP
1813                                     | CSUM_IP | CSUM_TSO);
1814                         } else {
1815                                 ifp->if_capenable |= IFCAP_TXCSUM;
1816                                 ifp->if_hwassist |= (CSUM_TCP | CSUM_UDP
1817                                     | CSUM_IP);
1818                         }
1819                 }
1820                 if (mask & IFCAP_RXCSUM) {
1821                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_RXCSUM;
1822                 }
1823 #if __FreeBSD_version >= 700000
1824                 if (mask & IFCAP_TSO4) {
1825                         if (IFCAP_TSO4 & ifp->if_capenable) {
1826                                 ifp->if_capenable &= ~IFCAP_TSO4;
1827                                 ifp->if_hwassist &= ~CSUM_TSO;
1828                         } else if (IFCAP_TXCSUM & ifp->if_capenable) {
1829                                 ifp->if_capenable |= IFCAP_TSO4;
1830                                 ifp->if_hwassist |= CSUM_TSO;
1831                         } else {
1832                                 IPRINTK("Xen requires tx checksum offload"
1833                                     " be enabled to use TSO\n");
1834                                 error = EINVAL;
1835                         }
1836                 }
1837                 if (mask & IFCAP_LRO) {
1838                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_LRO;
1839
1840                 }
1841 #endif
1842                 error = 0;
1843                 break;
1844         case SIOCADDMULTI:
1845         case SIOCDELMULTI:
1846 #ifdef notyet
1847                 if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
1848                         XN_LOCK(sc);
1849                         xn_setmulti(sc);
1850                         XN_UNLOCK(sc);
1851                         error = 0;
1852                 }
1853 #endif
1854                 /* FALLTHROUGH */
1855         case SIOCSIFMEDIA:
1856         case SIOCGIFMEDIA:
1857                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->sc_media, cmd);
1858                 break;
1859         default:
1860                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
1861         }
1862
1863         return (error);
1864 }
1865
1866 static void
1867 xn_stop(struct netfront_info *sc)
1868 {
1869         struct ifnet *ifp;
1870
1871         XN_LOCK_ASSERT(sc);
1872
1873         ifp = sc->xn_ifp;
1874
1875         callout_stop(&sc->xn_stat_ch);
1876
1877         xn_free_rx_ring(sc);
1878         xn_free_tx_ring(sc);
1879
1880         ifp->if_drv_flags &= ~(IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE);
1881         if_link_state_change(ifp, LINK_STATE_DOWN);
1882 }
1883
1884 /* START of Xenolinux helper functions adapted to FreeBSD */
1885 int
1886 network_connect(struct netfront_info *np)
1887 {
1888         int i, requeue_idx, error;
1889         grant_ref_t ref;
1890         netif_rx_request_t *req;
1891         u_int feature_rx_copy, feature_rx_flip;
1892
1893         error = xs_scanf(XST_NIL, xenbus_get_otherend_path(np->xbdev),
1894             "feature-rx-copy", NULL, "%u", &feature_rx_copy);
1895         if (error)
1896                 feature_rx_copy = 0;
1897         error = xs_scanf(XST_NIL, xenbus_get_otherend_path(np->xbdev),
1898             "feature-rx-flip", NULL, "%u", &feature_rx_flip);
1899         if (error)
1900                 feature_rx_flip = 1;
1901
1902         /*
1903          * Copy packets on receive path if:
1904          *  (a) This was requested by user, and the backend supports it; or
1905          *  (b) Flipping was requested, but this is unsupported by the backend.
1906          */
1907         np->copying_receiver = ((MODPARM_rx_copy && feature_rx_copy) ||
1908                                 (MODPARM_rx_flip && !feature_rx_flip));
1909
1910         /* Recovery procedure: */
1911         error = talk_to_backend(np->xbdev, np);
1912         if (error)
1913                 return (error);
1914
1915         /* Step 1: Reinitialise variables. */
1916         xn_query_features(np);
1917         xn_configure_features(np);
1918         netif_release_tx_bufs(np);
1919
1920         /* Step 2: Rebuild the RX buffer freelist and the RX ring itself. */
1921         for (requeue_idx = 0, i = 0; i < NET_RX_RING_SIZE; i++) {
1922                 struct mbuf *m;
1923                 u_long pfn;
1924
1925                 if (np->rx_mbufs[i] == NULL)
1926                         continue;
1927
1928                 m = np->rx_mbufs[requeue_idx] = xennet_get_rx_mbuf(np, i);
1929                 ref = np->grant_rx_ref[requeue_idx] = xennet_get_rx_ref(np, i);
1930
1931                 req = RING_GET_REQUEST(&np->rx, requeue_idx);
1932                 pfn = vtophys(mtod(m, vm_offset_t)) >> PAGE_SHIFT;
1933
1934                 if (!np->copying_receiver) {
1935                         gnttab_grant_foreign_transfer_ref(ref,
1936                             xenbus_get_otherend_id(np->xbdev),
1937                             pfn);
1938                 } else {
1939                         gnttab_grant_foreign_access_ref(ref,
1940                             xenbus_get_otherend_id(np->xbdev),
1941                             PFNTOMFN(pfn), 0);
1942                 }
1943                 req->gref = ref;
1944                 req->id   = requeue_idx;
1945
1946                 requeue_idx++;
1947         }
1948
1949         np->rx.req_prod_pvt = requeue_idx;
1950
1951         /* Step 3: All public and private state should now be sane.  Get
1952          * ready to start sending and receiving packets and give the driver
1953          * domain a kick because we've probably just requeued some
1954          * packets.
1955          */
1956         netfront_carrier_on(np);
1957         xen_intr_signal(np->xen_intr_handle);
1958         XN_TX_LOCK(np);
1959         xn_txeof(np);
1960         XN_TX_UNLOCK(np);
1961         network_alloc_rx_buffers(np);
1962
1963         return (0);
1964 }
1965
1966 static void
1967 xn_query_features(struct netfront_info *np)
1968 {
1969         int val;
1970
1971         device_printf(np->xbdev, "backend features:");
1972
1973         if (xs_scanf(XST_NIL, xenbus_get_otherend_path(np->xbdev),
1974                 "feature-sg", NULL, "%d", &val) < 0)
1975                 val = 0;
1976
1977         np->maxfrags = 1;
1978         if (val) {
1979                 np->maxfrags = MAX_TX_REQ_FRAGS;
1980                 printf(" feature-sg");
1981         }
1982
1983         if (xs_scanf(XST_NIL, xenbus_get_otherend_path(np->xbdev),
1984                 "feature-gso-tcpv4", NULL, "%d", &val) < 0)
1985                 val = 0;
1986
1987         np->xn_ifp->if_capabilities &= ~(IFCAP_TSO4|IFCAP_LRO);
1988         if (val) {
1989                 np->xn_ifp->if_capabilities |= IFCAP_TSO4|IFCAP_LRO;
1990                 printf(" feature-gso-tcp4");
1991         }
1992
1993         printf("\n");
1994 }
1995
1996 static int
1997 xn_configure_features(struct netfront_info *np)
1998 {
1999         int err;
2000
2001         err = 0;
2002 #if __FreeBSD_version >= 700000 && (defined(INET) || defined(INET6))
2003         if ((np->xn_ifp->if_capenable & IFCAP_LRO) != 0)
2004                 tcp_lro_free(&np->xn_lro);
2005 #endif
2006         np->xn_ifp->if_capenable =
2007             np->xn_ifp->if_capabilities & ~(IFCAP_LRO|IFCAP_TSO4);
2008         np->xn_ifp->if_hwassist &= ~CSUM_TSO;
2009 #if __FreeBSD_version >= 700000 && (defined(INET) || defined(INET6))
2010         if (xn_enable_lro && (np->xn_ifp->if_capabilities & IFCAP_LRO) != 0) {
2011                 err = tcp_lro_init(&np->xn_lro);
2012                 if (err) {
2013                         device_printf(np->xbdev, "LRO initialization failed\n");
2014                 } else {
2015                         np->xn_lro.ifp = np->xn_ifp;
2016                         np->xn_ifp->if_capenable |= IFCAP_LRO;
2017                 }
2018         }
2019         if ((np->xn_ifp->if_capabilities & IFCAP_TSO4) != 0) {
2020                 np->xn_ifp->if_capenable |= IFCAP_TSO4;
2021                 np->xn_ifp->if_hwassist |= CSUM_TSO;
2022         }
2023 #endif
2024         return (err);
2025 }
2026
2027 /**
2028  * Create a network device.
2029  * @param dev  Newbus device representing this virtual NIC.
2030  */
2031 int
2032 create_netdev(device_t dev)
2033 {
2034         int i;
2035         struct netfront_info *np;
2036         int err;
2037         struct ifnet *ifp;
2038
2039         np = device_get_softc(dev);
2040
2041         np->xbdev         = dev;
2042
2043         XN_LOCK_INIT(np, xennetif);
2044
2045         ifmedia_init(&np->sc_media, 0, xn_ifmedia_upd, xn_ifmedia_sts);
2046         ifmedia_add(&np->sc_media, IFM_ETHER|IFM_MANUAL, 0, NULL);
2047         ifmedia_set(&np->sc_media, IFM_ETHER|IFM_MANUAL);
2048
2049         np->rx_target     = RX_MIN_TARGET;
2050         np->rx_min_target = RX_MIN_TARGET;
2051         np->rx_max_target = RX_MAX_TARGET;
2052
2053         /* Initialise {tx,rx}_skbs to be a free chain containing every entry. */
2054         for (i = 0; i <= NET_TX_RING_SIZE; i++) {
2055                 np->tx_mbufs[i] = (void *) ((u_long) i+1);
2056                 np->grant_tx_ref[i] = GRANT_REF_INVALID;
2057         }
2058         np->tx_mbufs[NET_TX_RING_SIZE] = (void *)0;
2059
2060         for (i = 0; i <= NET_RX_RING_SIZE; i++) {
2061
2062                 np->rx_mbufs[i] = NULL;
2063                 np->grant_rx_ref[i] = GRANT_REF_INVALID;
2064         }
2065         /* A grant for every tx ring slot */
2066         if (gnttab_alloc_grant_references(NET_TX_RING_SIZE,
2067                                           &np->gref_tx_head) != 0) {
2068                 IPRINTK("#### netfront can't alloc tx grant refs\n");
2069                 err = ENOMEM;
2070                 goto exit;
2071         }
2072         /* A grant for every rx ring slot */
2073         if (gnttab_alloc_grant_references(RX_MAX_TARGET,
2074                                           &np->gref_rx_head) != 0) {
2075                 WPRINTK("#### netfront can't alloc rx grant refs\n");
2076                 gnttab_free_grant_references(np->gref_tx_head);
2077                 err = ENOMEM;
2078                 goto exit;
2079         }
2080
2081         err = xen_net_read_mac(dev, np->mac);
2082         if (err)
2083                 goto out;
2084
2085         /* Set up ifnet structure */
2086         ifp = np->xn_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
2087         ifp->if_softc = np;
2088         if_initname(ifp, "xn",  device_get_unit(dev));
2089         ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
2090         ifp->if_ioctl = xn_ioctl;
2091         ifp->if_output = ether_output;
2092         ifp->if_start = xn_start;
2093 #ifdef notyet
2094         ifp->if_watchdog = xn_watchdog;
2095 #endif
2096         ifp->if_init = xn_ifinit;
2097         ifp->if_snd.ifq_maxlen = NET_TX_RING_SIZE - 1;
2098
2099         ifp->if_hwassist = XN_CSUM_FEATURES;
2100         ifp->if_capabilities = IFCAP_HWCSUM;
2101         ifp->if_hw_tsomax = 65536 - (ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN);
2102         ifp->if_hw_tsomaxsegcount = MAX_TX_REQ_FRAGS;
2103         ifp->if_hw_tsomaxsegsize = PAGE_SIZE;
2104
2105         ether_ifattach(ifp, np->mac);
2106         callout_init(&np->xn_stat_ch, CALLOUT_MPSAFE);
2107         netfront_carrier_off(np);
2108
2109         return (0);
2110
2111 exit:
2112         gnttab_free_grant_references(np->gref_tx_head);
2113 out:
2114         return (err);
2115 }
2116
2117 /**
2118  * Handle the change of state of the backend to Closing.  We must delete our
2119  * device-layer structures now, to ensure that writes are flushed through to
2120  * the backend.  Once is this done, we can switch to Closed in
2121  * acknowledgement.
2122  */
2123 #if 0
2124 static void
2125 netfront_closing(device_t dev)
2126 {
2127 #if 0
2128         struct netfront_info *info = dev->dev_driver_data;
2129
2130         DPRINTK("netfront_closing: %s removed\n", dev->nodename);
2131
2132         close_netdev(info);
2133 #endif
2134         xenbus_switch_state(dev, XenbusStateClosed);
2135 }
2136 #endif
2137
2138 static int
2139 netfront_detach(device_t dev)
2140 {
2141         struct netfront_info *info = device_get_softc(dev);
2142
2143         DPRINTK("%s\n", xenbus_get_node(dev));
2144
2145         netif_free(info);
2146
2147         return 0;
2148 }
2149
2150 static void
2151 netif_free(struct netfront_info *info)
2152 {
2153         XN_LOCK(info);
2154         xn_stop(info);
2155         XN_UNLOCK(info);
2156         callout_drain(&info->xn_stat_ch);
2157         netif_disconnect_backend(info);
2158         if (info->xn_ifp != NULL) {
2159                 ether_ifdetach(info->xn_ifp);
2160                 if_free(info->xn_ifp);
2161                 info->xn_ifp = NULL;
2162         }
2163         ifmedia_removeall(&info->sc_media);
2164 }
2165
2166 static void
2167 netif_disconnect_backend(struct netfront_info *info)
2168 {
2169         XN_RX_LOCK(info);
2170         XN_TX_LOCK(info);
2171         netfront_carrier_off(info);
2172         XN_TX_UNLOCK(info);
2173         XN_RX_UNLOCK(info);
2174
2175         free_ring(&info->tx_ring_ref, &info->tx.sring);
2176         free_ring(&info->rx_ring_ref, &info->rx.sring);
2177
2178         xen_intr_unbind(&info->xen_intr_handle);
2179 }
2180
2181 static void
2182 free_ring(int *ref, void *ring_ptr_ref)
2183 {
2184         void **ring_ptr_ptr = ring_ptr_ref;
2185
2186         if (*ref != GRANT_REF_INVALID) {
2187                 /* This API frees the associated storage. */
2188                 gnttab_end_foreign_access(*ref, *ring_ptr_ptr);
2189                 *ref = GRANT_REF_INVALID;
2190         }
2191         *ring_ptr_ptr = NULL;
2192 }
2193
2194 static int
2195 xn_ifmedia_upd(struct ifnet *ifp)
2196 {
2197         return (0);
2198 }
2199
2200 static void
2201 xn_ifmedia_sts(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2202 {
2203         ifmr->ifm_status = IFM_AVALID|IFM_ACTIVE;
2204         ifmr->ifm_active = IFM_ETHER|IFM_MANUAL;
2205 }
2206
2207 /* ** Driver registration ** */
2208 static device_method_t netfront_methods[] = {
2209         /* Device interface */
2210         DEVMETHOD(device_probe,         netfront_probe),
2211         DEVMETHOD(device_attach,        netfront_attach),
2212         DEVMETHOD(device_detach,        netfront_detach),
2213         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
2214         DEVMETHOD(device_suspend,       netfront_suspend),
2215         DEVMETHOD(device_resume,        netfront_resume),
2216
2217         /* Xenbus interface */
2218         DEVMETHOD(xenbus_otherend_changed, netfront_backend_changed),
2219
2220         DEVMETHOD_END
2221 };
2222
2223 static driver_t netfront_driver = {
2224         "xn",
2225         netfront_methods,
2226         sizeof(struct netfront_info),
2227 };
2228 devclass_t netfront_devclass;
2229
2230 DRIVER_MODULE(xe, xenbusb_front, netfront_driver, netfront_devclass, NULL,
2231     NULL);