sys/dev/cxgbe/tom/t4_tom.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2012 Chelsio Communications, Inc.
   3  * All rights reserved.
   4  * Written by: Navdeep Parhar <np@FreeBSD.org>
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  16  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  18  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  19  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  20  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  21  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  22  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  23  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  24  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  25  * SUCH DAMAGE.
  26  */
  27
  28 #include <sys/cdefs.h>
  29 __FBSDID("$FreeBSD$");
  30
  31 #include "opt_inet.h"
  32 #include "opt_inet6.h"
  33
  34 #include <sys/param.h>
  35 #include <sys/types.h>
  36 #include <sys/systm.h>
  37 #include <sys/kernel.h>
  38 #include <sys/ktr.h>
  39 #include <sys/module.h>
  40 #include <sys/protosw.h>
  41 #include <sys/domain.h>
  42 #include <sys/socket.h>
  43 #include <sys/socketvar.h>
  44 #include <sys/taskqueue.h>
  45 #include <net/if.h>
  46 #include <netinet/in.h>
  47 #include <netinet/in_pcb.h>
  48 #include <netinet/in_var.h>
  49 #include <netinet/ip.h>
  50 #include <netinet/ip6.h>
  51 #include <netinet/tcp_var.h>
  52 #include <netinet6/scope6_var.h>
  53 #define TCPSTATES
  54 #include <netinet/tcp_fsm.h>
  55 #include <netinet/toecore.h>
  56
  57 #ifdef TCP_OFFLOAD
  58 #include "common/common.h"
  59 #include "common/t4_msg.h"
  60 #include "common/t4_regs.h"
  61 #include "common/t4_regs_values.h"
  62 #include "common/t4_tcb.h"
  63 #include "tom/t4_tom_l2t.h"
  64 #include "tom/t4_tom.h"
  65
  66 static struct protosw ddp_protosw;
  67 static struct pr_usrreqs ddp_usrreqs;
  68
  69 static struct protosw ddp6_protosw;
  70 static struct pr_usrreqs ddp6_usrreqs;
  71
  72 /* Module ops */
  73 static int t4_tom_mod_load(void);
  74 static int t4_tom_mod_unload(void);
  75 static int t4_tom_modevent(module_t, int, void *);
  76
  77 /* ULD ops and helpers */
  78 static int t4_tom_activate(struct adapter *);
  79 static int t4_tom_deactivate(struct adapter *);
  80
  81 static struct uld_info tom_uld_info = {
  82         .uld_id = ULD_TOM,
  83         .activate = t4_tom_activate,
  84         .deactivate = t4_tom_deactivate,
  85 };
  86
  87 static void queue_tid_release(struct adapter *, int);
  88 static void release_offload_resources(struct toepcb *);
  89 static int alloc_tid_tabs(struct tid_info *);
  90 static void free_tid_tabs(struct tid_info *);
  91 static int add_lip(struct adapter *, struct in6_addr *);
  92 static int delete_lip(struct adapter *, struct in6_addr *);
  93 static struct clip_entry *search_lip(struct tom_data *, struct in6_addr *);
  94 static void init_clip_table(struct adapter *, struct tom_data *);
  95 static void update_clip(struct adapter *, void *);
  96 static void t4_clip_task(void *, int);
  97 static void update_clip_table(struct adapter *, struct tom_data *);
  98 static void destroy_clip_table(struct adapter *, struct tom_data *);
  99 static void free_tom_data(struct adapter *, struct tom_data *);
 100
 101 static int in6_ifaddr_gen;
 102 static eventhandler_tag ifaddr_evhandler;
 103 static struct timeout_task clip_task;
 104
 105 struct toepcb *
 106 alloc_toepcb(struct port_info *pi, int txqid, int rxqid, int flags)
 107 {
 108         struct adapter *sc = pi->adapter;
 109         struct toepcb *toep;
 110         int tx_credits, txsd_total, len;
 111
 112         /*
 113          * The firmware counts tx work request credits in units of 16 bytes
 114          * each.  Reserve room for an ABORT_REQ so the driver never has to worry
 115          * about tx credits if it wants to abort a connection.
 116          */
 117         tx_credits = sc->params.ofldq_wr_cred;
 118         tx_credits -= howmany(sizeof(struct cpl_abort_req), 16);
 119
 120         /*
 121          * Shortest possible tx work request is a fw_ofld_tx_data_wr + 1 byte
 122          * immediate payload, and firmware counts tx work request credits in
 123          * units of 16 byte.  Calculate the maximum work requests possible.
 124          */
 125         txsd_total = tx_credits /
 126             howmany((sizeof(struct fw_ofld_tx_data_wr) + 1), 16);
 127
 128         if (txqid < 0)
 129                 txqid = (arc4random() % pi->nofldtxq) + pi->first_ofld_txq;
 130         KASSERT(txqid >= pi->first_ofld_txq &&
 131             txqid < pi->first_ofld_txq + pi->nofldtxq,
 132             ("%s: txqid %d for port %p (first %d, n %d)", __func__, txqid, pi,
 133                 pi->first_ofld_txq, pi->nofldtxq));
 134
 135         if (rxqid < 0)
 136                 rxqid = (arc4random() % pi->nofldrxq) + pi->first_ofld_rxq;
 137         KASSERT(rxqid >= pi->first_ofld_rxq &&
 138             rxqid < pi->first_ofld_rxq + pi->nofldrxq,
 139             ("%s: rxqid %d for port %p (first %d, n %d)", __func__, rxqid, pi,
 140                 pi->first_ofld_rxq, pi->nofldrxq));
 141
 142         len = offsetof(struct toepcb, txsd) +
 143             txsd_total * sizeof(struct ofld_tx_sdesc);
 144
 145         toep = malloc(len, M_CXGBE, M_ZERO | flags);
 146         if (toep == NULL)
 147                 return (NULL);
 148
 149         toep->td = sc->tom_softc;
 150         toep->port = pi;
 151         toep->tx_total = tx_credits;
 152         toep->tx_credits = tx_credits;
 153         toep->ofld_txq = &sc->sge.ofld_txq[txqid];
 154         toep->ofld_rxq = &sc->sge.ofld_rxq[rxqid];
 155         toep->ctrlq = &sc->sge.ctrlq[pi->port_id];
 156         toep->txsd_total = txsd_total;
 157         toep->txsd_avail = txsd_total;
 158         toep->txsd_pidx = 0;
 159         toep->txsd_cidx = 0;
 160
 161         return (toep);
 162 }
 163
 164 void
 165 free_toepcb(struct toepcb *toep)
 166 {
 167
 168         KASSERT(!(toep->flags & TPF_ATTACHED),
 169             ("%s: attached to an inpcb", __func__));
 170         KASSERT(!(toep->flags & TPF_CPL_PENDING),
 171             ("%s: CPL pending", __func__));
 172
 173         free(toep, M_CXGBE);
 174 }
 175
 176 /*
 177  * Set up the socket for TCP offload.
 178  */
 179 void
 180 offload_socket(struct socket *so, struct toepcb *toep)
 181 {
 182         struct tom_data *td = toep->td;
 183         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 184         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
 185         struct sockbuf *sb;
 186
 187         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
 188
 189         /* Update socket */
 190         sb = &so->so_snd;
 191         SOCKBUF_LOCK(sb);
 192         sb->sb_flags |= SB_NOCOALESCE;
 193         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
 194         sb = &so->so_rcv;
 195         SOCKBUF_LOCK(sb);
 196         sb->sb_flags |= SB_NOCOALESCE;
 197         if (toep->ulp_mode == ULP_MODE_TCPDDP) {
 198                 if (inp->inp_vflag & INP_IPV6)
 199                         so->so_proto = &ddp6_protosw;
 200                 else
 201                         so->so_proto = &ddp_protosw;
 202         }
 203         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
 204
 205         /* Update TCP PCB */
 206         tp->tod = &td->tod;
 207         tp->t_toe = toep;
 208         tp->t_flags |= TF_TOE;
 209
 210         /* Install an extra hold on inp */
 211         toep->inp = inp;
 212         toep->flags |= TPF_ATTACHED;
 213         in_pcbref(inp);
 214
 215         /* Add the TOE PCB to the active list */
 216         mtx_lock(&td->toep_list_lock);
 217         TAILQ_INSERT_HEAD(&td->toep_list, toep, link);
 218         mtx_unlock(&td->toep_list_lock);
 219 }
 220
 221 /* This is _not_ the normal way to "unoffload" a socket. */
 222 void
 223 undo_offload_socket(struct socket *so)
 224 {
 225         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 226         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
 227         struct toepcb *toep = tp->t_toe;
 228         struct tom_data *td = toep->td;
 229         struct sockbuf *sb;
 230
 231         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
 232
 233         sb = &so->so_snd;
 234         SOCKBUF_LOCK(sb);
 235         sb->sb_flags &= ~SB_NOCOALESCE;
 236         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
 237         sb = &so->so_rcv;
 238         SOCKBUF_LOCK(sb);
 239         sb->sb_flags &= ~SB_NOCOALESCE;
 240         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
 241
 242         tp->tod = NULL;
 243         tp->t_toe = NULL;
 244         tp->t_flags &= ~TF_TOE;
 245
 246         toep->inp = NULL;
 247         toep->flags &= ~TPF_ATTACHED;
 248         if (in_pcbrele_wlocked(inp))
 249                 panic("%s: inp freed.", __func__);
 250
 251         mtx_lock(&td->toep_list_lock);
 252         TAILQ_REMOVE(&td->toep_list, toep, link);
 253         mtx_unlock(&td->toep_list_lock);
 254 }
 255
 256 static void
 257 release_offload_resources(struct toepcb *toep)
 258 {
 259         struct tom_data *td = toep->td;
 260         struct adapter *sc = td_adapter(td);
 261         int tid = toep->tid;
 262
 263         KASSERT(!(toep->flags & TPF_CPL_PENDING),
 264             ("%s: %p has CPL pending.", __func__, toep));
 265         KASSERT(!(toep->flags & TPF_ATTACHED),
 266             ("%s: %p is still attached.", __func__, toep));
 267
 268         CTR5(KTR_CXGBE, "%s: toep %p (tid %d, l2te %p, ce %p)",
 269             __func__, toep, tid, toep->l2te, toep->ce);
 270
 271         if (toep->ulp_mode == ULP_MODE_TCPDDP)
 272                 release_ddp_resources(toep);
 273
 274         if (toep->l2te)
 275                 t4_l2t_release(toep->l2te);
 276
 277         if (tid >= 0) {
 278                 remove_tid(sc, tid);
 279                 release_tid(sc, tid, toep->ctrlq);
 280         }
 281
 282         if (toep->ce)
 283                 release_lip(td, toep->ce);
 284
 285         mtx_lock(&td->toep_list_lock);
 286         TAILQ_REMOVE(&td->toep_list, toep, link);
 287         mtx_unlock(&td->toep_list_lock);
 288
 289         free_toepcb(toep);
 290 }
 291
 292 /*
 293  * The kernel is done with the TCP PCB and this is our opportunity to unhook the
 294  * toepcb hanging off of it.  If the TOE driver is also done with the toepcb (no
 295  * pending CPL) then it is time to release all resources tied to the toepcb.
 296  *
 297  * Also gets called when an offloaded active open fails and the TOM wants the
 298  * kernel to take the TCP PCB back.
 299  */
 300 static void
 301 t4_pcb_detach(struct toedev *tod __unused, struct tcpcb *tp)
 302 {
 303 #if defined(KTR) || defined(INVARIANTS)
 304         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
 305 #endif
 306         struct toepcb *toep = tp->t_toe;
 307
 308         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
 309
 310         KASSERT(toep != NULL, ("%s: toep is NULL", __func__));
 311         KASSERT(toep->flags & TPF_ATTACHED,
 312             ("%s: not attached", __func__));
 313
 314 #ifdef KTR
 315         if (tp->t_state == TCPS_SYN_SENT) {
 316                 CTR6(KTR_CXGBE, "%s: atid %d, toep %p (0x%x), inp %p (0x%x)",
 317                     __func__, toep->tid, toep, toep->flags, inp,
 318                     inp->inp_flags);
 319         } else {
 320                 CTR6(KTR_CXGBE,
 321                     "t4_pcb_detach: tid %d (%s), toep %p (0x%x), inp %p (0x%x)",
 322                     toep->tid, tcpstates[tp->t_state], toep, toep->flags, inp,
 323                     inp->inp_flags);
 324         }
 325 #endif
 326
 327         tp->t_toe = NULL;
 328         tp->t_flags &= ~TF_TOE;
 329         toep->flags &= ~TPF_ATTACHED;
 330
 331         if (!(toep->flags & TPF_CPL_PENDING))
 332                 release_offload_resources(toep);
 333 }
 334
 335 /*
 336  * setsockopt handler.
 337  */
 338 static void
 339 t4_ctloutput(struct toedev *tod, struct tcpcb *tp, int dir, int name)
 340 {
 341         struct adapter *sc = tod->tod_softc;
 342         struct toepcb *toep = tp->t_toe;
 343
 344         if (dir == SOPT_GET)
 345                 return;
 346
 347         CTR4(KTR_CXGBE, "%s: tp %p, dir %u, name %u", __func__, tp, dir, name);
 348
 349         switch (name) {
 350         case TCP_NODELAY:
 351                 t4_set_tcb_field(sc, toep, 1, W_TCB_T_FLAGS, V_TF_NAGLE(1),
 352                     V_TF_NAGLE(tp->t_flags & TF_NODELAY ? 0 : 1));
 353                 break;
 354         default:
 355                 break;
 356         }
 357 }
 358
 359 /*
 360  * The TOE driver will not receive any more CPLs for the tid associated with the
 361  * toepcb; release the hold on the inpcb.
 362  */
 363 void
 364 final_cpl_received(struct toepcb *toep)
 365 {
 366         struct inpcb *inp = toep->inp;
 367
 368         KASSERT(inp != NULL, ("%s: inp is NULL", __func__));
 369         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
 370         KASSERT(toep->flags & TPF_CPL_PENDING,
 371             ("%s: CPL not pending already?", __func__));
 372
 373         CTR6(KTR_CXGBE, "%s: tid %d, toep %p (0x%x), inp %p (0x%x)",
 374             __func__, toep->tid, toep, toep->flags, inp, inp->inp_flags);
 375
 376         toep->inp = NULL;
 377         toep->flags &= ~TPF_CPL_PENDING;
 378
 379         if (!(toep->flags & TPF_ATTACHED))
 380                 release_offload_resources(toep);
 381
 382         if (!in_pcbrele_wlocked(inp))
 383                 INP_WUNLOCK(inp);
 384 }
 385
 386 void
 387 insert_tid(struct adapter *sc, int tid, void *ctx)
 388 {
 389         struct tid_info *t = &sc->tids;
 390
 391         t->tid_tab[tid] = ctx;
 392         atomic_add_int(&t->tids_in_use, 1);
 393 }
 394
 395 void *
 396 lookup_tid(struct adapter *sc, int tid)
 397 {
 398         struct tid_info *t = &sc->tids;
 399
 400         return (t->tid_tab[tid]);
 401 }
 402
 403 void
 404 update_tid(struct adapter *sc, int tid, void *ctx)
 405 {
 406         struct tid_info *t = &sc->tids;
 407
 408         t->tid_tab[tid] = ctx;
 409 }
 410
 411 void
 412 remove_tid(struct adapter *sc, int tid)
 413 {
 414         struct tid_info *t = &sc->tids;
 415
 416         t->tid_tab[tid] = NULL;
 417         atomic_subtract_int(&t->tids_in_use, 1);
 418 }
 419
 420 void
 421 release_tid(struct adapter *sc, int tid, struct sge_wrq *ctrlq)
 422 {
 423         struct wrqe *wr;
 424         struct cpl_tid_release *req;
 425
 426         wr = alloc_wrqe(sizeof(*req), ctrlq);
 427         if (wr == NULL) {
 428                 queue_tid_release(sc, tid);     /* defer */
 429                 return;
 430         }
 431         req = wrtod(wr);
 432
 433         INIT_TP_WR_MIT_CPL(req, CPL_TID_RELEASE, tid);
 434
 435         t4_wrq_tx(sc, wr);
 436 }
 437
 438 static void
 439 queue_tid_release(struct adapter *sc, int tid)
 440 {
 441
 442         CXGBE_UNIMPLEMENTED("deferred tid release");
 443 }
 444
 445 /*
 446  * What mtu_idx to use, given a 4-tuple and/or an MSS cap
 447  */
 448 int
 449 find_best_mtu_idx(struct adapter *sc, struct in_conninfo *inc, int pmss)
 450 {
 451         unsigned short *mtus = &sc->params.mtus[0];
 452         int i, mss, n;
 453
 454         KASSERT(inc != NULL || pmss > 0,
 455             ("%s: at least one of inc/pmss must be specified", __func__));
 456
 457         mss = inc ? tcp_mssopt(inc) : pmss;
 458         if (pmss > 0 && mss > pmss)
 459                 mss = pmss;
 460
 461         if (inc->inc_flags & INC_ISIPV6)
 462                 n = sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr);
 463         else
 464                 n = sizeof(struct ip) + sizeof(struct tcphdr);
 465
 466         for (i = 0; i < NMTUS - 1 && mtus[i + 1] <= mss + n; i++)
 467                 continue;
 468
 469         return (i);
 470 }
 471
 472 /*
 473  * Determine the receive window size for a socket.
 474  */
 475 u_long
 476 select_rcv_wnd(struct socket *so)
 477 {
 478         unsigned long wnd;
 479
 480         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
 481
 482         wnd = sbspace(&so->so_rcv);
 483         if (wnd < MIN_RCV_WND)
 484                 wnd = MIN_RCV_WND;
 485
 486         return min(wnd, MAX_RCV_WND);
 487 }
 488
 489 int
 490 select_rcv_wscale(void)
 491 {
 492         int wscale = 0;
 493         unsigned long space = sb_max;
 494
 495         if (space > MAX_RCV_WND)
 496                 space = MAX_RCV_WND;
 497
 498         while (wscale < TCP_MAX_WINSHIFT && (TCP_MAXWIN << wscale) < space)
 499                 wscale++;
 500
 501         return (wscale);
 502 }
 503
 504 extern int always_keepalive;
 505 #define VIID_SMACIDX(v) (((unsigned int)(v) & 0x7f) << 1)
 506
 507 /*
 508  * socket so could be a listening socket too.
 509  */
 510 uint64_t
 511 calc_opt0(struct socket *so, struct port_info *pi, struct l2t_entry *e,
 512     int mtu_idx, int rscale, int rx_credits, int ulp_mode)
 513 {
 514         uint64_t opt0;
 515
 516         KASSERT(rx_credits <= M_RCV_BUFSIZ,
 517             ("%s: rcv_bufsiz too high", __func__));
 518
 519         opt0 = F_TCAM_BYPASS | V_WND_SCALE(rscale) | V_MSS_IDX(mtu_idx) |
 520             V_ULP_MODE(ulp_mode) | V_RCV_BUFSIZ(rx_credits);
 521
 522         if (so != NULL) {
 523                 struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 524                 struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
 525                 int keepalive = always_keepalive ||
 526                     so_options_get(so) & SO_KEEPALIVE;
 527
 528                 opt0 |= V_NAGLE((tp->t_flags & TF_NODELAY) == 0);
 529                 opt0 |= V_KEEP_ALIVE(keepalive != 0);
 530         }
 531
 532         if (e != NULL)
 533                 opt0 |= V_L2T_IDX(e->idx);
 534
 535         if (pi != NULL) {
 536                 opt0 |= V_SMAC_SEL(VIID_SMACIDX(pi->viid));
 537                 opt0 |= V_TX_CHAN(pi->tx_chan);
 538         }
 539
 540         return htobe64(opt0);
 541 }
 542
 543 uint64_t
 544 select_ntuple(struct port_info *pi, struct l2t_entry *e)
 545 {
 546         struct adapter *sc = pi->adapter;
 547         struct tp_params *tp = &sc->params.tp;
 548         uint16_t viid = pi->viid;
 549         uint64_t ntuple = 0;
 550
 551         /*
 552          * Initialize each of the fields which we care about which are present
 553          * in the Compressed Filter Tuple.
 554          */
 555         if (tp->vlan_shift >= 0 && e->vlan != CPL_L2T_VLAN_NONE)
 556                 ntuple |= (uint64_t)(F_FT_VLAN_VLD | e->vlan) << tp->vlan_shift;
 557
 558         if (tp->port_shift >= 0)
 559                 ntuple |= (uint64_t)e->lport << tp->port_shift;
 560
 561         if (tp->protocol_shift >= 0)
 562                 ntuple |= (uint64_t)IPPROTO_TCP << tp->protocol_shift;
 563
 564         if (tp->vnic_shift >= 0) {
 565                 uint32_t vf = G_FW_VIID_VIN(viid);
 566                 uint32_t pf = G_FW_VIID_PFN(viid);
 567                 uint32_t vld = G_FW_VIID_VIVLD(viid);
 568
 569                 ntuple |= (uint64_t)(V_FT_VNID_ID_VF(vf) | V_FT_VNID_ID_PF(pf) |
 570                     V_FT_VNID_ID_VLD(vld)) << tp->vnic_shift;
 571         }
 572
 573         if (is_t4(sc))
 574                 return (htobe32((uint32_t)ntuple));
 575         else
 576                 return (htobe64(V_FILTER_TUPLE(ntuple)));
 577 }
 578
 579 void
 580 set_tcpddp_ulp_mode(struct toepcb *toep)
 581 {
 582
 583         toep->ulp_mode = ULP_MODE_TCPDDP;
 584         toep->ddp_flags = DDP_OK;
 585         toep->ddp_score = DDP_LOW_SCORE;
 586 }
 587
 588 int
 589 negative_advice(int status)
 590 {
 591
 592         return (status == CPL_ERR_RTX_NEG_ADVICE ||
 593             status == CPL_ERR_PERSIST_NEG_ADVICE ||
 594             status == CPL_ERR_KEEPALV_NEG_ADVICE);
 595 }
 596
 597 static int
 598 alloc_tid_tabs(struct tid_info *t)
 599 {
 600         size_t size;
 601         unsigned int i;
 602
 603         size = t->ntids * sizeof(*t->tid_tab) +
 604             t->natids * sizeof(*t->atid_tab) +
 605             t->nstids * sizeof(*t->stid_tab);
 606
 607         t->tid_tab = malloc(size, M_CXGBE, M_ZERO | M_NOWAIT);
 608         if (t->tid_tab == NULL)
 609                 return (ENOMEM);
 610
 611         mtx_init(&t->atid_lock, "atid lock", NULL, MTX_DEF);
 612         t->atid_tab = (union aopen_entry *)&t->tid_tab[t->ntids];
 613         t->afree = t->atid_tab;
 614         t->atids_in_use = 0;
 615         for (i = 1; i < t->natids; i++)
 616                 t->atid_tab[i - 1].next = &t->atid_tab[i];
 617         t->atid_tab[t->natids - 1].next = NULL;
 618
 619         mtx_init(&t->stid_lock, "stid lock", NULL, MTX_DEF);
 620         t->stid_tab = (struct listen_ctx **)&t->atid_tab[t->natids];
 621         t->stids_in_use = 0;
 622         TAILQ_INIT(&t->stids);
 623         t->nstids_free_head = t->nstids;
 624
 625         atomic_store_rel_int(&t->tids_in_use, 0);
 626
 627         return (0);
 628 }
 629
 630 static void
 631 free_tid_tabs(struct tid_info *t)
 632 {
 633         KASSERT(t->tids_in_use == 0,
 634             ("%s: %d tids still in use.", __func__, t->tids_in_use));
 635         KASSERT(t->atids_in_use == 0,
 636             ("%s: %d atids still in use.", __func__, t->atids_in_use));
 637         KASSERT(t->stids_in_use == 0,
 638             ("%s: %d tids still in use.", __func__, t->stids_in_use));
 639
 640         free(t->tid_tab, M_CXGBE);
 641         t->tid_tab = NULL;
 642
 643         if (mtx_initialized(&t->atid_lock))
 644                 mtx_destroy(&t->atid_lock);
 645         if (mtx_initialized(&t->stid_lock))
 646                 mtx_destroy(&t->stid_lock);
 647 }
 648
 649 static int
 650 add_lip(struct adapter *sc, struct in6_addr *lip)
 651 {
 652         struct fw_clip_cmd c;
 653
 654         ASSERT_SYNCHRONIZED_OP(sc);
 655         /* mtx_assert(&td->clip_table_lock, MA_OWNED); */
 656
 657         memset(&c, 0, sizeof(c));
 658         c.op_to_write = htonl(V_FW_CMD_OP(FW_CLIP_CMD) | F_FW_CMD_REQUEST |
 659             F_FW_CMD_WRITE);
 660         c.alloc_to_len16 = htonl(F_FW_CLIP_CMD_ALLOC | FW_LEN16(c));
 661         c.ip_hi = *(uint64_t *)&lip->s6_addr[0];
 662         c.ip_lo = *(uint64_t *)&lip->s6_addr[8];
 663
 664         return (-t4_wr_mbox_ns(sc, sc->mbox, &c, sizeof(c), &c));
 665 }
 666
 667 static int
 668 delete_lip(struct adapter *sc, struct in6_addr *lip)
 669 {
 670         struct fw_clip_cmd c;
 671
 672         ASSERT_SYNCHRONIZED_OP(sc);
 673         /* mtx_assert(&td->clip_table_lock, MA_OWNED); */
 674
 675         memset(&c, 0, sizeof(c));
 676         c.op_to_write = htonl(V_FW_CMD_OP(FW_CLIP_CMD) | F_FW_CMD_REQUEST |
 677             F_FW_CMD_READ);
 678         c.alloc_to_len16 = htonl(F_FW_CLIP_CMD_FREE | FW_LEN16(c));
 679         c.ip_hi = *(uint64_t *)&lip->s6_addr[0];
 680         c.ip_lo = *(uint64_t *)&lip->s6_addr[8];
 681
 682         return (-t4_wr_mbox_ns(sc, sc->mbox, &c, sizeof(c), &c));
 683 }
 684
 685 static struct clip_entry *
 686 search_lip(struct tom_data *td, struct in6_addr *lip)
 687 {
 688         struct clip_entry *ce;
 689
 690         mtx_assert(&td->clip_table_lock, MA_OWNED);
 691
 692         TAILQ_FOREACH(ce, &td->clip_table, link) {
 693                 if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ce->lip, lip))
 694                         return (ce);
 695         }
 696
 697         return (NULL);
 698 }
 699
 700 struct clip_entry *
 701 hold_lip(struct tom_data *td, struct in6_addr *lip)
 702 {
 703         struct clip_entry *ce;
 704
 705         mtx_lock(&td->clip_table_lock);
 706         ce = search_lip(td, lip);
 707         if (ce != NULL)
 708                 ce->refcount++;
 709         mtx_unlock(&td->clip_table_lock);
 710
 711         return (ce);
 712 }
 713
 714 void
 715 release_lip(struct tom_data *td, struct clip_entry *ce)
 716 {
 717
 718         mtx_lock(&td->clip_table_lock);
 719         KASSERT(search_lip(td, &ce->lip) == ce,
 720             ("%s: CLIP entry %p p not in CLIP table.", __func__, ce));
 721         KASSERT(ce->refcount > 0,
 722             ("%s: CLIP entry %p has refcount 0", __func__, ce));
 723         --ce->refcount;
 724         mtx_unlock(&td->clip_table_lock);
 725 }
 726
 727 static void
 728 init_clip_table(struct adapter *sc, struct tom_data *td)
 729 {
 730
 731         ASSERT_SYNCHRONIZED_OP(sc);
 732
 733         mtx_init(&td->clip_table_lock, "CLIP table lock", NULL, MTX_DEF);
 734         TAILQ_INIT(&td->clip_table);
 735         td->clip_gen = -1;
 736
 737         update_clip_table(sc, td);
 738 }
 739
 740 static void
 741 update_clip(struct adapter *sc, void *arg __unused)
 742 {
 743
 744         if (begin_synchronized_op(sc, NULL, HOLD_LOCK, "t4tomuc"))
 745                 return;
 746
 747         if (sc->flags & TOM_INIT_DONE)
 748                 update_clip_table(sc, sc->tom_softc);
 749
 750         end_synchronized_op(sc, LOCK_HELD);
 751 }
 752
 753 static void
 754 t4_clip_task(void *arg, int count)
 755 {
 756
 757         t4_iterate(update_clip, NULL);
 758 }
 759
 760 static void
 761 update_clip_table(struct adapter *sc, struct tom_data *td)
 762 {
 763         struct in6_ifaddr *ia;
 764         struct in6_addr *lip, tlip;
 765         struct clip_head stale;
 766         struct clip_entry *ce, *ce_temp;
 767         int rc, gen = atomic_load_acq_int(&in6_ifaddr_gen);
 768
 769         ASSERT_SYNCHRONIZED_OP(sc);
 770
 771         IN6_IFADDR_RLOCK();
 772         mtx_lock(&td->clip_table_lock);
 773
 774         if (gen == td->clip_gen)
 775                 goto done;
 776
 777         TAILQ_INIT(&stale);
 778         TAILQ_CONCAT(&stale, &td->clip_table, link);
 779
 780         TAILQ_FOREACH(ia, &V_in6_ifaddrhead, ia_link) {
 781                 lip = &ia->ia_addr.sin6_addr;
 782
 783                 KASSERT(!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(lip),
 784                     ("%s: mcast address in in6_ifaddr list", __func__));
 785
 786                 if (IN6_IS_ADDR_LOOPBACK(lip))
 787                         continue;
 788                 if (IN6_IS_SCOPE_EMBED(lip)) {
 789                         /* Remove the embedded scope */
 790                         tlip = *lip;
 791                         lip = &tlip;
 792                         in6_clearscope(lip);
 793                 }
 794                 /*
 795                  * XXX: how to weed out the link local address for the loopback
 796                  * interface?  It's fe80::1 usually (always?).
 797                  */
 798
 799                 /*
 800                  * If it's in the main list then we already know it's not stale.
 801                  */
 802                 TAILQ_FOREACH(ce, &td->clip_table, link) {
 803                         if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ce->lip, lip))
 804                                 goto next;
 805                 }
 806
 807                 /*
 808                  * If it's in the stale list we should move it to the main list.
 809                  */
 810                 TAILQ_FOREACH(ce, &stale, link) {
 811                         if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ce->lip, lip)) {
 812                                 TAILQ_REMOVE(&stale, ce, link);
 813                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&td->clip_table, ce, link);
 814                                 goto next;
 815                         }
 816                 }
 817
 818                 /* A new IP6 address; add it to the CLIP table */
 819                 ce = malloc(sizeof(*ce), M_CXGBE, M_NOWAIT);
 820                 memcpy(&ce->lip, lip, sizeof(ce->lip));
 821                 ce->refcount = 0;
 822                 rc = add_lip(sc, lip);
 823                 if (rc == 0)
 824                         TAILQ_INSERT_TAIL(&td->clip_table, ce, link);
 825                 else {
 826                         char ip[INET6_ADDRSTRLEN];
 827
 828                         inet_ntop(AF_INET6, &ce->lip, &ip[0], sizeof(ip));
 829                         log(LOG_ERR, "%s: could not add %s (%d)\n",
 830                             __func__, ip, rc);
 831                         free(ce, M_CXGBE);
 832                 }
 833 next:
 834                 continue;
 835         }
 836
 837         /*
 838          * Remove stale addresses (those no longer in V_in6_ifaddrhead) that are
 839          * no longer referenced by the driver.
 840          */
 841         TAILQ_FOREACH_SAFE(ce, &stale, link, ce_temp) {
 842                 if (ce->refcount == 0) {
 843                         rc = delete_lip(sc, &ce->lip);
 844                         if (rc == 0) {
 845                                 TAILQ_REMOVE(&stale, ce, link);
 846                                 free(ce, M_CXGBE);
 847                         } else {
 848                                 char ip[INET6_ADDRSTRLEN];
 849
 850                                 inet_ntop(AF_INET6, &ce->lip, &ip[0],
 851                                     sizeof(ip));
 852                                 log(LOG_ERR, "%s: could not delete %s (%d)\n",
 853                                     __func__, ip, rc);
 854                         }
 855                 }
 856         }
 857         /* The ones that are still referenced need to stay in the CLIP table */
 858         TAILQ_CONCAT(&td->clip_table, &stale, link);
 859
 860         td->clip_gen = gen;
 861 done:
 862         mtx_unlock(&td->clip_table_lock);
 863         IN6_IFADDR_RUNLOCK();
 864 }
 865
 866 static void
 867 destroy_clip_table(struct adapter *sc, struct tom_data *td)
 868 {
 869         struct clip_entry *ce, *ce_temp;
 870
 871         if (mtx_initialized(&td->clip_table_lock)) {
 872                 mtx_lock(&td->clip_table_lock);
 873                 TAILQ_FOREACH_SAFE(ce, &td->clip_table, link, ce_temp) {
 874                         KASSERT(ce->refcount == 0,
 875                             ("%s: CLIP entry %p still in use (%d)", __func__,
 876                             ce, ce->refcount));
 877                         TAILQ_REMOVE(&td->clip_table, ce, link);
 878                         delete_lip(sc, &ce->lip);
 879                         free(ce, M_CXGBE);
 880                 }
 881                 mtx_unlock(&td->clip_table_lock);
 882                 mtx_destroy(&td->clip_table_lock);
 883         }
 884 }
 885
 886 static void
 887 free_tom_data(struct adapter *sc, struct tom_data *td)
 888 {
 889
 890         ASSERT_SYNCHRONIZED_OP(sc);
 891
 892         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&td->toep_list),
 893             ("%s: TOE PCB list is not empty.", __func__));
 894         KASSERT(td->lctx_count == 0,
 895             ("%s: lctx hash table is not empty.", __func__));
 896
 897         t4_uninit_l2t_cpl_handlers(sc);
 898         t4_uninit_cpl_io_handlers(sc);
 899         t4_uninit_ddp(sc, td);
 900         destroy_clip_table(sc, td);
 901
 902         if (td->listen_mask != 0)
 903                 hashdestroy(td->listen_hash, M_CXGBE, td->listen_mask);
 904
 905         if (mtx_initialized(&td->lctx_hash_lock))
 906                 mtx_destroy(&td->lctx_hash_lock);
 907         if (mtx_initialized(&td->toep_list_lock))
 908                 mtx_destroy(&td->toep_list_lock);
 909
 910         free_tid_tabs(&sc->tids);
 911         free(td, M_CXGBE);
 912 }
 913
 914 /*
 915  * Ground control to Major TOM
 916  * Commencing countdown, engines on
 917  */
 918 static int
 919 t4_tom_activate(struct adapter *sc)
 920 {
 921         struct tom_data *td;
 922         struct toedev *tod;
 923         int i, rc;
 924
 925         ASSERT_SYNCHRONIZED_OP(sc);
 926
 927         /* per-adapter softc for TOM */
 928         td = malloc(sizeof(*td), M_CXGBE, M_ZERO | M_NOWAIT);
 929         if (td == NULL)
 930                 return (ENOMEM);
 931
 932         /* List of TOE PCBs and associated lock */
 933         mtx_init(&td->toep_list_lock, "PCB list lock", NULL, MTX_DEF);
 934         TAILQ_INIT(&td->toep_list);
 935
 936         /* Listen context */
 937         mtx_init(&td->lctx_hash_lock, "lctx hash lock", NULL, MTX_DEF);
 938         td->listen_hash = hashinit_flags(LISTEN_HASH_SIZE, M_CXGBE,
 939             &td->listen_mask, HASH_NOWAIT);
 940
 941         /* TID tables */
 942         rc = alloc_tid_tabs(&sc->tids);
 943         if (rc != 0)
 944                 goto done;
 945
 946         /* DDP page pods and CPL handlers */
 947         t4_init_ddp(sc, td);
 948
 949         /* CLIP table for IPv6 offload */
 950         init_clip_table(sc, td);
 951
 952         /* CPL handlers */
 953         t4_init_connect_cpl_handlers(sc);
 954         t4_init_l2t_cpl_handlers(sc);
 955         t4_init_listen_cpl_handlers(sc);
 956         t4_init_cpl_io_handlers(sc);
 957
 958         /* toedev ops */
 959         tod = &td->tod;
 960         init_toedev(tod);
 961         tod->tod_softc = sc;
 962         tod->tod_connect = t4_connect;
 963         tod->tod_listen_start = t4_listen_start;
 964         tod->tod_listen_stop = t4_listen_stop;
 965         tod->tod_rcvd = t4_rcvd;
 966         tod->tod_output = t4_tod_output;
 967         tod->tod_send_rst = t4_send_rst;
 968         tod->tod_send_fin = t4_send_fin;
 969         tod->tod_pcb_detach = t4_pcb_detach;
 970         tod->tod_l2_update = t4_l2_update;
 971         tod->tod_syncache_added = t4_syncache_added;
 972         tod->tod_syncache_removed = t4_syncache_removed;
 973         tod->tod_syncache_respond = t4_syncache_respond;
 974         tod->tod_offload_socket = t4_offload_socket;
 975         tod->tod_ctloutput = t4_ctloutput;
 976
 977         for_each_port(sc, i)
 978                 TOEDEV(sc->port[i]->ifp) = &td->tod;
 979
 980         sc->tom_softc = td;
 981         sc->flags |= TOM_INIT_DONE;
 982         register_toedev(sc->tom_softc);
 983
 984 done:
 985         if (rc != 0)
 986                 free_tom_data(sc, td);
 987         return (rc);
 988 }
 989
 990 static int
 991 t4_tom_deactivate(struct adapter *sc)
 992 {
 993         int rc = 0;
 994         struct tom_data *td = sc->tom_softc;
 995
 996         ASSERT_SYNCHRONIZED_OP(sc);
 997
 998         if (td == NULL)
 999                 return (0);     /* XXX. KASSERT? */
1000
1001         if (sc->offload_map != 0)
1002                 return (EBUSY); /* at least one port has IFCAP_TOE enabled */
1003
1004         mtx_lock(&td->toep_list_lock);
1005         if (!TAILQ_EMPTY(&td->toep_list))
1006                 rc = EBUSY;
1007         mtx_unlock(&td->toep_list_lock);
1008
1009         mtx_lock(&td->lctx_hash_lock);
1010         if (td->lctx_count > 0)
1011                 rc = EBUSY;
1012         mtx_unlock(&td->lctx_hash_lock);
1013
1014         if (rc == 0) {
1015                 unregister_toedev(sc->tom_softc);
1016                 free_tom_data(sc, td);
1017                 sc->tom_softc = NULL;
1018                 sc->flags &= ~TOM_INIT_DONE;
1019         }
1020
1021         return (rc);
1022 }
1023
1024 static void
1025 t4_tom_ifaddr_event(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
1026 {
1027
1028         atomic_add_rel_int(&in6_ifaddr_gen, 1);
1029         taskqueue_enqueue_timeout(taskqueue_thread, &clip_task, -hz / 4);
1030 }
1031
1032 static int
1033 t4_tom_mod_load(void)
1034 {
1035         int rc;
1036         struct protosw *tcp_protosw, *tcp6_protosw;
1037
1038         tcp_protosw = pffindproto(PF_INET, IPPROTO_TCP, SOCK_STREAM);
1039         if (tcp_protosw == NULL)
1040                 return (ENOPROTOOPT);
1041         bcopy(tcp_protosw, &ddp_protosw, sizeof(ddp_protosw));
1042         bcopy(tcp_protosw->pr_usrreqs, &ddp_usrreqs, sizeof(ddp_usrreqs));
1043         ddp_usrreqs.pru_soreceive = t4_soreceive_ddp;
1044         ddp_protosw.pr_usrreqs = &ddp_usrreqs;
1045
1046         tcp6_protosw = pffindproto(PF_INET6, IPPROTO_TCP, SOCK_STREAM);
1047         if (tcp6_protosw == NULL)
1048                 return (ENOPROTOOPT);
1049         bcopy(tcp6_protosw, &ddp6_protosw, sizeof(ddp6_protosw));
1050         bcopy(tcp6_protosw->pr_usrreqs, &ddp6_usrreqs, sizeof(ddp6_usrreqs));
1051         ddp6_usrreqs.pru_soreceive = t4_soreceive_ddp;
1052         ddp6_protosw.pr_usrreqs = &ddp6_usrreqs;
1053
1054         TIMEOUT_TASK_INIT(taskqueue_thread, &clip_task, 0, t4_clip_task, NULL);
1055         ifaddr_evhandler = EVENTHANDLER_REGISTER(ifaddr_event,
1056             t4_tom_ifaddr_event, NULL, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
1057
1058         rc = t4_register_uld(&tom_uld_info);
1059         if (rc != 0)
1060                 t4_tom_mod_unload();
1061
1062         return (rc);
1063 }
1064
1065 static void
1066 tom_uninit(struct adapter *sc, void *arg __unused)
1067 {
1068         if (begin_synchronized_op(sc, NULL, SLEEP_OK | INTR_OK, "t4tomun"))
1069                 return;
1070
1071         /* Try to free resources (works only if no port has IFCAP_TOE) */
1072         if (sc->flags & TOM_INIT_DONE)
1073                 t4_deactivate_uld(sc, ULD_TOM);
1074
1075         end_synchronized_op(sc, 0);
1076 }
1077
1078 static int
1079 t4_tom_mod_unload(void)
1080 {
1081         t4_iterate(tom_uninit, NULL);
1082
1083         if (t4_unregister_uld(&tom_uld_info) == EBUSY)
1084                 return (EBUSY);
1085
1086         if (ifaddr_evhandler) {
1087                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifaddr_event, ifaddr_evhandler);
1088                 taskqueue_cancel_timeout(taskqueue_thread, &clip_task, NULL);
1089         }
1090
1091         return (0);
1092 }
1093 #endif  /* TCP_OFFLOAD */
1094
1095 static int
1096 t4_tom_modevent(module_t mod, int cmd, void *arg)
1097 {
1098         int rc = 0;
1099
1100 #ifdef TCP_OFFLOAD
1101         switch (cmd) {
1102         case MOD_LOAD:
1103                 rc = t4_tom_mod_load();
1104                 break;
1105
1106         case MOD_UNLOAD:
1107                 rc = t4_tom_mod_unload();
1108                 break;
1109
1110         default:
1111                 rc = EINVAL;
1112         }
1113 #else
1114         printf("t4_tom: compiled without TCP_OFFLOAD support.\n");
1115         rc = EOPNOTSUPP;
1116 #endif
1117         return (rc);
1118 }
1119
1120 static moduledata_t t4_tom_moddata= {
1121         "t4_tom",
1122         t4_tom_modevent,
1123         0
1124 };
1125
1126 MODULE_VERSION(t4_tom, 1);
1127 MODULE_DEPEND(t4_tom, toecore, 1, 1, 1);
1128 MODULE_DEPEND(t4_tom, t4nex, 1, 1, 1);
1129 DECLARE_MODULE(t4_tom, t4_tom_moddata, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY);