]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/10.2.git/blob - sys/dev/cxgbe/t4_l2t.c
- Copy stable/10@285827 to releng/10.2 in preparation for 10.2-RC1
[FreeBSD/releng/10.2.git] / sys / dev / cxgbe / t4_l2t.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 2012 Chelsio Communications, Inc.
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 #include <sys/cdefs.h>
27 __FBSDID("$FreeBSD$");
28
29 #include "opt_inet.h"
30 #include "opt_inet6.h"
31
32 #include <sys/param.h>
33 #include <sys/systm.h>
34 #include <sys/kernel.h>
35 #include <sys/module.h>
36 #include <sys/bus.h>
37 #include <sys/lock.h>
38 #include <sys/mutex.h>
39 #include <sys/rwlock.h>
40 #include <sys/socket.h>
41 #include <sys/sbuf.h>
42 #include <netinet/in.h>
43
44 #include "common/common.h"
45 #include "common/t4_msg.h"
46 #include "t4_l2t.h"
47
48 /*
49  * Module locking notes:  There is a RW lock protecting the L2 table as a
50  * whole plus a spinlock per L2T entry.  Entry lookups and allocations happen
51  * under the protection of the table lock, individual entry changes happen
52  * while holding that entry's spinlock.  The table lock nests outside the
53  * entry locks.  Allocations of new entries take the table lock as writers so
54  * no other lookups can happen while allocating new entries.  Entry updates
55  * take the table lock as readers so multiple entries can be updated in
56  * parallel.  An L2T entry can be dropped by decrementing its reference count
57  * and therefore can happen in parallel with entry allocation but no entry
58  * can change state or increment its ref count during allocation as both of
59  * these perform lookups.
60  *
61  * Note: We do not take refereces to ifnets in this module because both
62  * the TOE and the sockets already hold references to the interfaces and the
63  * lifetime of an L2T entry is fully contained in the lifetime of the TOE.
64  */
65
66 /*
67  * Allocate a free L2T entry.  Must be called with l2t_data.lock held.
68  */
69 struct l2t_entry *
70 t4_alloc_l2e(struct l2t_data *d)
71 {
72         struct l2t_entry *end, *e, **p;
73
74         rw_assert(&d->lock, RA_WLOCKED);
75
76         if (!atomic_load_acq_int(&d->nfree))
77                 return (NULL);
78
79         /* there's definitely a free entry */
80         for (e = d->rover, end = &d->l2tab[d->l2t_size]; e != end; ++e)
81                 if (atomic_load_acq_int(&e->refcnt) == 0)
82                         goto found;
83
84         for (e = d->l2tab; atomic_load_acq_int(&e->refcnt); ++e)
85                 continue;
86 found:
87         d->rover = e + 1;
88         atomic_subtract_int(&d->nfree, 1);
89
90         /*
91          * The entry we found may be an inactive entry that is
92          * presently in the hash table.  We need to remove it.
93          */
94         if (e->state < L2T_STATE_SWITCHING) {
95                 for (p = &d->l2tab[e->hash].first; *p; p = &(*p)->next) {
96                         if (*p == e) {
97                                 *p = e->next;
98                                 e->next = NULL;
99                                 break;
100                         }
101                 }
102         }
103
104         e->state = L2T_STATE_UNUSED;
105         return (e);
106 }
107
108 /*
109  * Write an L2T entry.  Must be called with the entry locked.
110  * The write may be synchronous or asynchronous.
111  */
112 int
113 t4_write_l2e(struct adapter *sc, struct l2t_entry *e, int sync)
114 {
115         struct wrq_cookie cookie;
116         struct cpl_l2t_write_req *req;
117         int idx = e->idx + sc->vres.l2t.start;
118
119         mtx_assert(&e->lock, MA_OWNED);
120
121         req = start_wrq_wr(&sc->sge.mgmtq, howmany(sizeof(*req), 16), &cookie);
122         if (req == NULL)
123                 return (ENOMEM);
124
125         INIT_TP_WR(req, 0);
126         OPCODE_TID(req) = htonl(MK_OPCODE_TID(CPL_L2T_WRITE_REQ, idx |
127             V_SYNC_WR(sync) | V_TID_QID(sc->sge.fwq.abs_id)));
128         req->params = htons(V_L2T_W_PORT(e->lport) | V_L2T_W_NOREPLY(!sync));
129         req->l2t_idx = htons(idx);
130         req->vlan = htons(e->vlan);
131         memcpy(req->dst_mac, e->dmac, sizeof(req->dst_mac));
132
133         commit_wrq_wr(&sc->sge.mgmtq, req, &cookie);
134
135         if (sync && e->state != L2T_STATE_SWITCHING)
136                 e->state = L2T_STATE_SYNC_WRITE;
137
138         return (0);
139 }
140
141 /*
142  * Allocate an L2T entry for use by a switching rule.  Such need to be
143  * explicitly freed and while busy they are not on any hash chain, so normal
144  * address resolution updates do not see them.
145  */
146 struct l2t_entry *
147 t4_l2t_alloc_switching(struct l2t_data *d)
148 {
149         struct l2t_entry *e;
150
151         rw_wlock(&d->lock);
152         e = t4_alloc_l2e(d);
153         if (e) {
154                 mtx_lock(&e->lock);          /* avoid race with t4_l2t_free */
155                 e->state = L2T_STATE_SWITCHING;
156                 atomic_store_rel_int(&e->refcnt, 1);
157                 mtx_unlock(&e->lock);
158         }
159         rw_wunlock(&d->lock);
160         return e;
161 }
162
163 /*
164  * Sets/updates the contents of a switching L2T entry that has been allocated
165  * with an earlier call to @t4_l2t_alloc_switching.
166  */
167 int
168 t4_l2t_set_switching(struct adapter *sc, struct l2t_entry *e, uint16_t vlan,
169     uint8_t port, uint8_t *eth_addr)
170 {
171         int rc;
172
173         e->vlan = vlan;
174         e->lport = port;
175         memcpy(e->dmac, eth_addr, ETHER_ADDR_LEN);
176         mtx_lock(&e->lock);
177         rc = t4_write_l2e(sc, e, 0);
178         mtx_unlock(&e->lock);
179         return (rc);
180 }
181
182 int
183 t4_init_l2t(struct adapter *sc, int flags)
184 {
185         int i, l2t_size;
186         struct l2t_data *d;
187
188         l2t_size = sc->vres.l2t.size;
189         if (l2t_size < 2)       /* At least 1 bucket for IP and 1 for IPv6 */
190                 return (EINVAL);
191
192         d = malloc(sizeof(*d) + l2t_size * sizeof (struct l2t_entry), M_CXGBE,
193             M_ZERO | flags);
194         if (!d)
195                 return (ENOMEM);
196
197         d->l2t_size = l2t_size;
198         d->rover = d->l2tab;
199         atomic_store_rel_int(&d->nfree, l2t_size);
200         rw_init(&d->lock, "L2T");
201
202         for (i = 0; i < l2t_size; i++) {
203                 struct l2t_entry *e = &d->l2tab[i];
204
205                 e->idx = i;
206                 e->state = L2T_STATE_UNUSED;
207                 mtx_init(&e->lock, "L2T_E", NULL, MTX_DEF);
208                 STAILQ_INIT(&e->wr_list);
209                 atomic_store_rel_int(&e->refcnt, 0);
210         }
211
212         sc->l2t = d;
213         t4_register_cpl_handler(sc, CPL_L2T_WRITE_RPL, do_l2t_write_rpl);
214
215         return (0);
216 }
217
218 int
219 t4_free_l2t(struct l2t_data *d)
220 {
221         int i;
222
223         for (i = 0; i < d->l2t_size; i++)
224                 mtx_destroy(&d->l2tab[i].lock);
225         rw_destroy(&d->lock);
226         free(d, M_CXGBE);
227
228         return (0);
229 }
230
231 int
232 do_l2t_write_rpl(struct sge_iq *iq, const struct rss_header *rss,
233     struct mbuf *m)
234 {
235         const struct cpl_l2t_write_rpl *rpl = (const void *)(rss + 1);
236         unsigned int tid = GET_TID(rpl);
237         unsigned int idx = tid % L2T_SIZE;
238
239         if (__predict_false(rpl->status != CPL_ERR_NONE)) {
240                 log(LOG_ERR,
241                     "Unexpected L2T_WRITE_RPL (%u) for entry at hw_idx %u\n",
242                     rpl->status, idx);
243                 return (EINVAL);
244         }
245
246         return (0);
247 }
248
249 #ifdef SBUF_DRAIN
250 static inline unsigned int
251 vlan_prio(const struct l2t_entry *e)
252 {
253         return e->vlan >> 13;
254 }
255
256 static char
257 l2e_state(const struct l2t_entry *e)
258 {
259         switch (e->state) {
260         case L2T_STATE_VALID: return 'V';  /* valid, fast-path entry */
261         case L2T_STATE_STALE: return 'S';  /* needs revalidation, but usable */
262         case L2T_STATE_SYNC_WRITE: return 'W';
263         case L2T_STATE_RESOLVING: return STAILQ_EMPTY(&e->wr_list) ? 'R' : 'A';
264         case L2T_STATE_SWITCHING: return 'X';
265         default: return 'U';
266         }
267 }
268
269 int
270 sysctl_l2t(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
271 {
272         struct adapter *sc = arg1;
273         struct l2t_data *l2t = sc->l2t;
274         struct l2t_entry *e;
275         struct sbuf *sb;
276         int rc, i, header = 0;
277         char ip[INET6_ADDRSTRLEN];
278
279         if (l2t == NULL)
280                 return (ENXIO);
281
282         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
283         if (rc != 0)
284                 return (rc);
285
286         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 4096, req);
287         if (sb == NULL)
288                 return (ENOMEM);
289
290         e = &l2t->l2tab[0];
291         for (i = 0; i < l2t->l2t_size; i++, e++) {
292                 mtx_lock(&e->lock);
293                 if (e->state == L2T_STATE_UNUSED)
294                         goto skip;
295
296                 if (header == 0) {
297                         sbuf_printf(sb, " Idx IP address      "
298                             "Ethernet address  VLAN/P LP State Users Port");
299                         header = 1;
300                 }
301                 if (e->state == L2T_STATE_SWITCHING)
302                         ip[0] = 0;
303                 else {
304                         inet_ntop(e->ipv6 ? AF_INET6 : AF_INET, &e->addr[0],
305                             &ip[0], sizeof(ip));
306                 }
307
308                 /*
309                  * XXX: e->ifp may not be around.
310                  * XXX: IPv6 addresses may not align properly in the output.
311                  */
312                 sbuf_printf(sb, "\n%4u %-15s %02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x %4d"
313                            " %u %2u   %c   %5u %s",
314                            e->idx, ip, e->dmac[0], e->dmac[1], e->dmac[2],
315                            e->dmac[3], e->dmac[4], e->dmac[5],
316                            e->vlan & 0xfff, vlan_prio(e), e->lport,
317                            l2e_state(e), atomic_load_acq_int(&e->refcnt),
318                            e->ifp->if_xname);
319 skip:
320                 mtx_unlock(&e->lock);
321         }
322
323         rc = sbuf_finish(sb);
324         sbuf_delete(sb);
325
326         return (rc);
327 }
328 #endif