]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/stable/10.git/blob - sys/dev/cxgbe/tom/t4_tom.c
MFC 305695,305696,305699,305702,305703,305713,305715,305827,305852,305906,
[FreeBSD/stable/10.git] / 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/limits.h>
40 #include <sys/module.h>
41 #include <sys/protosw.h>
42 #include <sys/domain.h>
43 #include <sys/socket.h>
44 #include <sys/socketvar.h>
45 #include <sys/taskqueue.h>
46 #include <net/if.h>
47 #include <netinet/in.h>
48 #include <netinet/in_pcb.h>
49 #include <netinet/in_var.h>
50 #include <netinet/ip.h>
51 #include <netinet/ip6.h>
52 #include <netinet/tcp_var.h>
53 #include <netinet6/scope6_var.h>
54 #define TCPSTATES
55 #include <netinet/tcp_fsm.h>
56 #include <netinet/toecore.h>
57
58 #ifdef TCP_OFFLOAD
59 #include "common/common.h"
60 #include "common/t4_msg.h"
61 #include "common/t4_regs.h"
62 #include "common/t4_regs_values.h"
63 #include "common/t4_tcb.h"
64 #include "tom/t4_tom_l2t.h"
65 #include "tom/t4_tom.h"
66
67 static struct protosw ddp_protosw;
68 static struct pr_usrreqs ddp_usrreqs;
69
70 static struct protosw ddp6_protosw;
71 static struct pr_usrreqs ddp6_usrreqs;
72
73 /* Module ops */
74 static int t4_tom_mod_load(void);
75 static int t4_tom_mod_unload(void);
76 static int t4_tom_modevent(module_t, int, void *);
77
78 /* ULD ops and helpers */
79 static int t4_tom_activate(struct adapter *);
80 static int t4_tom_deactivate(struct adapter *);
81
82 static struct uld_info tom_uld_info = {
83         .uld_id = ULD_TOM,
84         .activate = t4_tom_activate,
85         .deactivate = t4_tom_deactivate,
86 };
87
88 static void queue_tid_release(struct adapter *, int);
89 static void release_offload_resources(struct toepcb *);
90 static int alloc_tid_tabs(struct tid_info *);
91 static void free_tid_tabs(struct tid_info *);
92 static int add_lip(struct adapter *, struct in6_addr *);
93 static int delete_lip(struct adapter *, struct in6_addr *);
94 static struct clip_entry *search_lip(struct tom_data *, struct in6_addr *);
95 static void init_clip_table(struct adapter *, struct tom_data *);
96 static void update_clip(struct adapter *, void *);
97 static void t4_clip_task(void *, int);
98 static void update_clip_table(struct adapter *, struct tom_data *);
99 static void destroy_clip_table(struct adapter *, struct tom_data *);
100 static void free_tom_data(struct adapter *, struct tom_data *);
101 static void reclaim_wr_resources(void *, int);
102
103 static int in6_ifaddr_gen;
104 static eventhandler_tag ifaddr_evhandler;
105 static struct timeout_task clip_task;
106
107 static void
108 mbufq_init(struct mbufq *q, int limit)
109 {
110
111         q->head = q->tail = NULL;
112 }
113
114 static void
115 mbufq_drain(struct mbufq *q)
116 {
117         struct mbuf *m;
118
119         while ((m = q->head) != NULL) {
120                 q->head = m->m_nextpkt;
121                 m_freem(m);
122         }
123         q->tail = NULL;
124 }
125
126 #ifdef INVARIANTS
127 static inline int
128 mbufq_len(const struct mbufq *q)
129 {
130         struct mbuf *m;
131         int len;
132
133         len = 0;
134         for (m = q->head; m != NULL; m = m->m_nextpkt)
135                 len++;
136         return (len);
137 }
138 #endif
139         
140 struct toepcb *
141 alloc_toepcb(struct vi_info *vi, int txqid, int rxqid, int flags)
142 {
143         struct port_info *pi = vi->pi;
144         struct adapter *sc = pi->adapter;
145         struct toepcb *toep;
146         int tx_credits, txsd_total, len;
147
148         /*
149          * The firmware counts tx work request credits in units of 16 bytes
150          * each.  Reserve room for an ABORT_REQ so the driver never has to worry
151          * about tx credits if it wants to abort a connection.
152          */
153         tx_credits = sc->params.ofldq_wr_cred;
154         tx_credits -= howmany(sizeof(struct cpl_abort_req), 16);
155
156         /*
157          * Shortest possible tx work request is a fw_ofld_tx_data_wr + 1 byte
158          * immediate payload, and firmware counts tx work request credits in
159          * units of 16 byte.  Calculate the maximum work requests possible.
160          */
161         txsd_total = tx_credits /
162             howmany(sizeof(struct fw_ofld_tx_data_wr) + 1, 16);
163
164         if (txqid < 0)
165                 txqid = (arc4random() % vi->nofldtxq) + vi->first_ofld_txq;
166         KASSERT(txqid >= vi->first_ofld_txq &&
167             txqid < vi->first_ofld_txq + vi->nofldtxq,
168             ("%s: txqid %d for vi %p (first %d, n %d)", __func__, txqid, vi,
169                 vi->first_ofld_txq, vi->nofldtxq));
170
171         if (rxqid < 0)
172                 rxqid = (arc4random() % vi->nofldrxq) + vi->first_ofld_rxq;
173         KASSERT(rxqid >= vi->first_ofld_rxq &&
174             rxqid < vi->first_ofld_rxq + vi->nofldrxq,
175             ("%s: rxqid %d for vi %p (first %d, n %d)", __func__, rxqid, vi,
176                 vi->first_ofld_rxq, vi->nofldrxq));
177
178         len = offsetof(struct toepcb, txsd) +
179             txsd_total * sizeof(struct ofld_tx_sdesc);
180
181         toep = malloc(len, M_CXGBE, M_ZERO | flags);
182         if (toep == NULL)
183                 return (NULL);
184
185         toep->td = sc->tom_softc;
186         toep->vi = vi;
187         toep->tx_total = tx_credits;
188         toep->tx_credits = tx_credits;
189         toep->ofld_txq = &sc->sge.ofld_txq[txqid];
190         toep->ofld_rxq = &sc->sge.ofld_rxq[rxqid];
191         toep->ctrlq = &sc->sge.ctrlq[pi->port_id];
192         mbufq_init(&toep->ulp_pduq, INT_MAX);
193         mbufq_init(&toep->ulp_pdu_reclaimq, INT_MAX);
194         toep->txsd_total = txsd_total;
195         toep->txsd_avail = txsd_total;
196         toep->txsd_pidx = 0;
197         toep->txsd_cidx = 0;
198
199         return (toep);
200 }
201
202 void
203 free_toepcb(struct toepcb *toep)
204 {
205
206         KASSERT(!(toep->flags & TPF_ATTACHED),
207             ("%s: attached to an inpcb", __func__));
208         KASSERT(!(toep->flags & TPF_CPL_PENDING),
209             ("%s: CPL pending", __func__));
210
211         free(toep, M_CXGBE);
212 }
213
214 /*
215  * Set up the socket for TCP offload.
216  */
217 void
218 offload_socket(struct socket *so, struct toepcb *toep)
219 {
220         struct tom_data *td = toep->td;
221         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
222         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
223         struct sockbuf *sb;
224
225         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
226
227         /* Update socket */
228         sb = &so->so_snd;
229         SOCKBUF_LOCK(sb);
230         sb->sb_flags |= SB_NOCOALESCE;
231         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
232         sb = &so->so_rcv;
233         SOCKBUF_LOCK(sb);
234         sb->sb_flags |= SB_NOCOALESCE;
235         if (toep->ulp_mode == ULP_MODE_TCPDDP) {
236                 if (inp->inp_vflag & INP_IPV6)
237                         so->so_proto = &ddp6_protosw;
238                 else
239                         so->so_proto = &ddp_protosw;
240         }
241         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
242
243         /* Update TCP PCB */
244         tp->tod = &td->tod;
245         tp->t_toe = toep;
246         tp->t_flags |= TF_TOE;
247
248         /* Install an extra hold on inp */
249         toep->inp = inp;
250         toep->flags |= TPF_ATTACHED;
251         in_pcbref(inp);
252
253         /* Add the TOE PCB to the active list */
254         mtx_lock(&td->toep_list_lock);
255         TAILQ_INSERT_HEAD(&td->toep_list, toep, link);
256         mtx_unlock(&td->toep_list_lock);
257 }
258
259 /* This is _not_ the normal way to "unoffload" a socket. */
260 void
261 undo_offload_socket(struct socket *so)
262 {
263         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
264         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
265         struct toepcb *toep = tp->t_toe;
266         struct tom_data *td = toep->td;
267         struct sockbuf *sb;
268
269         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
270
271         sb = &so->so_snd;
272         SOCKBUF_LOCK(sb);
273         sb->sb_flags &= ~SB_NOCOALESCE;
274         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
275         sb = &so->so_rcv;
276         SOCKBUF_LOCK(sb);
277         sb->sb_flags &= ~SB_NOCOALESCE;
278         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
279
280         tp->tod = NULL;
281         tp->t_toe = NULL;
282         tp->t_flags &= ~TF_TOE;
283
284         toep->inp = NULL;
285         toep->flags &= ~TPF_ATTACHED;
286         if (in_pcbrele_wlocked(inp))
287                 panic("%s: inp freed.", __func__);
288
289         mtx_lock(&td->toep_list_lock);
290         TAILQ_REMOVE(&td->toep_list, toep, link);
291         mtx_unlock(&td->toep_list_lock);
292 }
293
294 static void
295 release_offload_resources(struct toepcb *toep)
296 {
297         struct tom_data *td = toep->td;
298         struct adapter *sc = td_adapter(td);
299         int tid = toep->tid;
300
301         KASSERT(!(toep->flags & TPF_CPL_PENDING),
302             ("%s: %p has CPL pending.", __func__, toep));
303         KASSERT(!(toep->flags & TPF_ATTACHED),
304             ("%s: %p is still attached.", __func__, toep));
305
306         CTR5(KTR_CXGBE, "%s: toep %p (tid %d, l2te %p, ce %p)",
307             __func__, toep, tid, toep->l2te, toep->ce);
308
309         /*
310          * These queues should have been emptied at approximately the same time
311          * that a normal connection's socket's so_snd would have been purged or
312          * drained.  Do _not_ clean up here.
313          */
314         MPASS(mbufq_len(&toep->ulp_pduq) == 0);
315         MPASS(mbufq_len(&toep->ulp_pdu_reclaimq) == 0);
316
317         if (toep->ulp_mode == ULP_MODE_TCPDDP)
318                 release_ddp_resources(toep);
319
320         if (toep->l2te)
321                 t4_l2t_release(toep->l2te);
322
323         if (tid >= 0) {
324                 remove_tid(sc, tid);
325                 release_tid(sc, tid, toep->ctrlq);
326         }
327
328         if (toep->ce)
329                 release_lip(td, toep->ce);
330
331         mtx_lock(&td->toep_list_lock);
332         TAILQ_REMOVE(&td->toep_list, toep, link);
333         mtx_unlock(&td->toep_list_lock);
334
335         free_toepcb(toep);
336 }
337
338 /*
339  * The kernel is done with the TCP PCB and this is our opportunity to unhook the
340  * toepcb hanging off of it.  If the TOE driver is also done with the toepcb (no
341  * pending CPL) then it is time to release all resources tied to the toepcb.
342  *
343  * Also gets called when an offloaded active open fails and the TOM wants the
344  * kernel to take the TCP PCB back.
345  */
346 static void
347 t4_pcb_detach(struct toedev *tod __unused, struct tcpcb *tp)
348 {
349 #if defined(KTR) || defined(INVARIANTS)
350         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
351 #endif
352         struct toepcb *toep = tp->t_toe;
353
354         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
355
356         KASSERT(toep != NULL, ("%s: toep is NULL", __func__));
357         KASSERT(toep->flags & TPF_ATTACHED,
358             ("%s: not attached", __func__));
359
360 #ifdef KTR
361         if (tp->t_state == TCPS_SYN_SENT) {
362                 CTR6(KTR_CXGBE, "%s: atid %d, toep %p (0x%x), inp %p (0x%x)",
363                     __func__, toep->tid, toep, toep->flags, inp,
364                     inp->inp_flags);
365         } else {
366                 CTR6(KTR_CXGBE,
367                     "t4_pcb_detach: tid %d (%s), toep %p (0x%x), inp %p (0x%x)",
368                     toep->tid, tcpstates[tp->t_state], toep, toep->flags, inp,
369                     inp->inp_flags);
370         }
371 #endif
372
373         tp->t_toe = NULL;
374         tp->t_flags &= ~TF_TOE;
375         toep->flags &= ~TPF_ATTACHED;
376
377         if (!(toep->flags & TPF_CPL_PENDING))
378                 release_offload_resources(toep);
379 }
380
381 /*
382  * setsockopt handler.
383  */
384 static void
385 t4_ctloutput(struct toedev *tod, struct tcpcb *tp, int dir, int name)
386 {
387         struct adapter *sc = tod->tod_softc;
388         struct toepcb *toep = tp->t_toe;
389
390         if (dir == SOPT_GET)
391                 return;
392
393         CTR4(KTR_CXGBE, "%s: tp %p, dir %u, name %u", __func__, tp, dir, name);
394
395         switch (name) {
396         case TCP_NODELAY:
397                 t4_set_tcb_field(sc, toep->ctrlq, toep->tid, W_TCB_T_FLAGS,
398                     V_TF_NAGLE(1), V_TF_NAGLE(tp->t_flags & TF_NODELAY ? 0 : 1),
399                     0, 0, toep->ofld_rxq->iq.abs_id);
400                 break;
401         default:
402                 break;
403         }
404 }
405
406 /*
407  * The TOE driver will not receive any more CPLs for the tid associated with the
408  * toepcb; release the hold on the inpcb.
409  */
410 void
411 final_cpl_received(struct toepcb *toep)
412 {
413         struct inpcb *inp = toep->inp;
414
415         KASSERT(inp != NULL, ("%s: inp is NULL", __func__));
416         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
417         KASSERT(toep->flags & TPF_CPL_PENDING,
418             ("%s: CPL not pending already?", __func__));
419
420         CTR6(KTR_CXGBE, "%s: tid %d, toep %p (0x%x), inp %p (0x%x)",
421             __func__, toep->tid, toep, toep->flags, inp, inp->inp_flags);
422
423         toep->inp = NULL;
424         toep->flags &= ~TPF_CPL_PENDING;
425         mbufq_drain(&toep->ulp_pdu_reclaimq);
426
427         if (!(toep->flags & TPF_ATTACHED))
428                 release_offload_resources(toep);
429
430         if (!in_pcbrele_wlocked(inp))
431                 INP_WUNLOCK(inp);
432 }
433
434 void
435 insert_tid(struct adapter *sc, int tid, void *ctx)
436 {
437         struct tid_info *t = &sc->tids;
438
439         t->tid_tab[tid] = ctx;
440         atomic_add_int(&t->tids_in_use, 1);
441 }
442
443 void *
444 lookup_tid(struct adapter *sc, int tid)
445 {
446         struct tid_info *t = &sc->tids;
447
448         return (t->tid_tab[tid]);
449 }
450
451 void
452 update_tid(struct adapter *sc, int tid, void *ctx)
453 {
454         struct tid_info *t = &sc->tids;
455
456         t->tid_tab[tid] = ctx;
457 }
458
459 void
460 remove_tid(struct adapter *sc, int tid)
461 {
462         struct tid_info *t = &sc->tids;
463
464         t->tid_tab[tid] = NULL;
465         atomic_subtract_int(&t->tids_in_use, 1);
466 }
467
468 void
469 release_tid(struct adapter *sc, int tid, struct sge_wrq *ctrlq)
470 {
471         struct wrqe *wr;
472         struct cpl_tid_release *req;
473
474         wr = alloc_wrqe(sizeof(*req), ctrlq);
475         if (wr == NULL) {
476                 queue_tid_release(sc, tid);     /* defer */
477                 return;
478         }
479         req = wrtod(wr);
480
481         INIT_TP_WR_MIT_CPL(req, CPL_TID_RELEASE, tid);
482
483         t4_wrq_tx(sc, wr);
484 }
485
486 static void
487 queue_tid_release(struct adapter *sc, int tid)
488 {
489
490         CXGBE_UNIMPLEMENTED("deferred tid release");
491 }
492
493 /*
494  * What mtu_idx to use, given a 4-tuple and/or an MSS cap
495  */
496 int
497 find_best_mtu_idx(struct adapter *sc, struct in_conninfo *inc, int pmss)
498 {
499         unsigned short *mtus = &sc->params.mtus[0];
500         int i, mss, n;
501
502         KASSERT(inc != NULL || pmss > 0,
503             ("%s: at least one of inc/pmss must be specified", __func__));
504
505         mss = inc ? tcp_mssopt(inc) : pmss;
506         if (pmss > 0 && mss > pmss)
507                 mss = pmss;
508
509         if (inc->inc_flags & INC_ISIPV6)
510                 n = sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr);
511         else
512                 n = sizeof(struct ip) + sizeof(struct tcphdr);
513
514         for (i = 0; i < NMTUS - 1 && mtus[i + 1] <= mss + n; i++)
515                 continue;
516
517         return (i);
518 }
519
520 /*
521  * Determine the receive window size for a socket.
522  */
523 u_long
524 select_rcv_wnd(struct socket *so)
525 {
526         unsigned long wnd;
527
528         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
529
530         wnd = sbspace(&so->so_rcv);
531         if (wnd < MIN_RCV_WND)
532                 wnd = MIN_RCV_WND;
533
534         return min(wnd, MAX_RCV_WND);
535 }
536
537 int
538 select_rcv_wscale(void)
539 {
540         int wscale = 0;
541         unsigned long space = sb_max;
542
543         if (space > MAX_RCV_WND)
544                 space = MAX_RCV_WND;
545
546         while (wscale < TCP_MAX_WINSHIFT && (TCP_MAXWIN << wscale) < space)
547                 wscale++;
548
549         return (wscale);
550 }
551
552 extern int always_keepalive;
553
554 /*
555  * socket so could be a listening socket too.
556  */
557 uint64_t
558 calc_opt0(struct socket *so, struct vi_info *vi, struct l2t_entry *e,
559     int mtu_idx, int rscale, int rx_credits, int ulp_mode)
560 {
561         uint64_t opt0;
562
563         KASSERT(rx_credits <= M_RCV_BUFSIZ,
564             ("%s: rcv_bufsiz too high", __func__));
565
566         opt0 = F_TCAM_BYPASS | V_WND_SCALE(rscale) | V_MSS_IDX(mtu_idx) |
567             V_ULP_MODE(ulp_mode) | V_RCV_BUFSIZ(rx_credits);
568
569         if (so != NULL) {
570                 struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
571                 struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
572                 int keepalive = always_keepalive ||
573                     so_options_get(so) & SO_KEEPALIVE;
574
575                 opt0 |= V_NAGLE((tp->t_flags & TF_NODELAY) == 0);
576                 opt0 |= V_KEEP_ALIVE(keepalive != 0);
577         }
578
579         if (e != NULL)
580                 opt0 |= V_L2T_IDX(e->idx);
581
582         if (vi != NULL) {
583                 opt0 |= V_SMAC_SEL(vi->smt_idx);
584                 opt0 |= V_TX_CHAN(vi->pi->tx_chan);
585         }
586
587         return htobe64(opt0);
588 }
589
590 uint64_t
591 select_ntuple(struct vi_info *vi, struct l2t_entry *e)
592 {
593         struct adapter *sc = vi->pi->adapter;
594         struct tp_params *tp = &sc->params.tp;
595         uint16_t viid = vi->viid;
596         uint64_t ntuple = 0;
597
598         /*
599          * Initialize each of the fields which we care about which are present
600          * in the Compressed Filter Tuple.
601          */
602         if (tp->vlan_shift >= 0 && e->vlan != CPL_L2T_VLAN_NONE)
603                 ntuple |= (uint64_t)(F_FT_VLAN_VLD | e->vlan) << tp->vlan_shift;
604
605         if (tp->port_shift >= 0)
606                 ntuple |= (uint64_t)e->lport << tp->port_shift;
607
608         if (tp->protocol_shift >= 0)
609                 ntuple |= (uint64_t)IPPROTO_TCP << tp->protocol_shift;
610
611         if (tp->vnic_shift >= 0) {
612                 uint32_t vf = G_FW_VIID_VIN(viid);
613                 uint32_t pf = G_FW_VIID_PFN(viid);
614                 uint32_t vld = G_FW_VIID_VIVLD(viid);
615
616                 ntuple |= (uint64_t)(V_FT_VNID_ID_VF(vf) | V_FT_VNID_ID_PF(pf) |
617                     V_FT_VNID_ID_VLD(vld)) << tp->vnic_shift;
618         }
619
620         if (is_t4(sc))
621                 return (htobe32((uint32_t)ntuple));
622         else
623                 return (htobe64(V_FILTER_TUPLE(ntuple)));
624 }
625
626 void
627 set_tcpddp_ulp_mode(struct toepcb *toep)
628 {
629
630         toep->ulp_mode = ULP_MODE_TCPDDP;
631         toep->ddp_flags = DDP_OK;
632         toep->ddp_score = DDP_LOW_SCORE;
633 }
634
635 int
636 negative_advice(int status)
637 {
638
639         return (status == CPL_ERR_RTX_NEG_ADVICE ||
640             status == CPL_ERR_PERSIST_NEG_ADVICE ||
641             status == CPL_ERR_KEEPALV_NEG_ADVICE);
642 }
643
644 static int
645 alloc_tid_tabs(struct tid_info *t)
646 {
647         size_t size;
648         unsigned int i;
649
650         size = t->ntids * sizeof(*t->tid_tab) +
651             t->natids * sizeof(*t->atid_tab) +
652             t->nstids * sizeof(*t->stid_tab);
653
654         t->tid_tab = malloc(size, M_CXGBE, M_ZERO | M_NOWAIT);
655         if (t->tid_tab == NULL)
656                 return (ENOMEM);
657
658         mtx_init(&t->atid_lock, "atid lock", NULL, MTX_DEF);
659         t->atid_tab = (union aopen_entry *)&t->tid_tab[t->ntids];
660         t->afree = t->atid_tab;
661         t->atids_in_use = 0;
662         for (i = 1; i < t->natids; i++)
663                 t->atid_tab[i - 1].next = &t->atid_tab[i];
664         t->atid_tab[t->natids - 1].next = NULL;
665
666         mtx_init(&t->stid_lock, "stid lock", NULL, MTX_DEF);
667         t->stid_tab = (struct listen_ctx **)&t->atid_tab[t->natids];
668         t->stids_in_use = 0;
669         TAILQ_INIT(&t->stids);
670         t->nstids_free_head = t->nstids;
671
672         atomic_store_rel_int(&t->tids_in_use, 0);
673
674         return (0);
675 }
676
677 static void
678 free_tid_tabs(struct tid_info *t)
679 {
680         KASSERT(t->tids_in_use == 0,
681             ("%s: %d tids still in use.", __func__, t->tids_in_use));
682         KASSERT(t->atids_in_use == 0,
683             ("%s: %d atids still in use.", __func__, t->atids_in_use));
684         KASSERT(t->stids_in_use == 0,
685             ("%s: %d tids still in use.", __func__, t->stids_in_use));
686
687         free(t->tid_tab, M_CXGBE);
688         t->tid_tab = NULL;
689
690         if (mtx_initialized(&t->atid_lock))
691                 mtx_destroy(&t->atid_lock);
692         if (mtx_initialized(&t->stid_lock))
693                 mtx_destroy(&t->stid_lock);
694 }
695
696 static int
697 add_lip(struct adapter *sc, struct in6_addr *lip)
698 {
699         struct fw_clip_cmd c;
700
701         ASSERT_SYNCHRONIZED_OP(sc);
702         /* mtx_assert(&td->clip_table_lock, MA_OWNED); */
703
704         memset(&c, 0, sizeof(c));
705         c.op_to_write = htonl(V_FW_CMD_OP(FW_CLIP_CMD) | F_FW_CMD_REQUEST |
706             F_FW_CMD_WRITE);
707         c.alloc_to_len16 = htonl(F_FW_CLIP_CMD_ALLOC | FW_LEN16(c));
708         c.ip_hi = *(uint64_t *)&lip->s6_addr[0];
709         c.ip_lo = *(uint64_t *)&lip->s6_addr[8];
710
711         return (-t4_wr_mbox_ns(sc, sc->mbox, &c, sizeof(c), &c));
712 }
713
714 static int
715 delete_lip(struct adapter *sc, struct in6_addr *lip)
716 {
717         struct fw_clip_cmd c;
718
719         ASSERT_SYNCHRONIZED_OP(sc);
720         /* mtx_assert(&td->clip_table_lock, MA_OWNED); */
721
722         memset(&c, 0, sizeof(c));
723         c.op_to_write = htonl(V_FW_CMD_OP(FW_CLIP_CMD) | F_FW_CMD_REQUEST |
724             F_FW_CMD_READ);
725         c.alloc_to_len16 = htonl(F_FW_CLIP_CMD_FREE | FW_LEN16(c));
726         c.ip_hi = *(uint64_t *)&lip->s6_addr[0];
727         c.ip_lo = *(uint64_t *)&lip->s6_addr[8];
728
729         return (-t4_wr_mbox_ns(sc, sc->mbox, &c, sizeof(c), &c));
730 }
731
732 static struct clip_entry *
733 search_lip(struct tom_data *td, struct in6_addr *lip)
734 {
735         struct clip_entry *ce;
736
737         mtx_assert(&td->clip_table_lock, MA_OWNED);
738
739         TAILQ_FOREACH(ce, &td->clip_table, link) {
740                 if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ce->lip, lip))
741                         return (ce);
742         }
743
744         return (NULL);
745 }
746
747 struct clip_entry *
748 hold_lip(struct tom_data *td, struct in6_addr *lip)
749 {
750         struct clip_entry *ce;
751
752         mtx_lock(&td->clip_table_lock);
753         ce = search_lip(td, lip);
754         if (ce != NULL)
755                 ce->refcount++;
756         mtx_unlock(&td->clip_table_lock);
757
758         return (ce);
759 }
760
761 void
762 release_lip(struct tom_data *td, struct clip_entry *ce)
763 {
764
765         mtx_lock(&td->clip_table_lock);
766         KASSERT(search_lip(td, &ce->lip) == ce,
767             ("%s: CLIP entry %p p not in CLIP table.", __func__, ce));
768         KASSERT(ce->refcount > 0,
769             ("%s: CLIP entry %p has refcount 0", __func__, ce));
770         --ce->refcount;
771         mtx_unlock(&td->clip_table_lock);
772 }
773
774 static void
775 init_clip_table(struct adapter *sc, struct tom_data *td)
776 {
777
778         ASSERT_SYNCHRONIZED_OP(sc);
779
780         mtx_init(&td->clip_table_lock, "CLIP table lock", NULL, MTX_DEF);
781         TAILQ_INIT(&td->clip_table);
782         td->clip_gen = -1;
783
784         update_clip_table(sc, td);
785 }
786
787 static void
788 update_clip(struct adapter *sc, void *arg __unused)
789 {
790
791         if (begin_synchronized_op(sc, NULL, HOLD_LOCK, "t4tomuc"))
792                 return;
793
794         if (uld_active(sc, ULD_TOM))
795                 update_clip_table(sc, sc->tom_softc);
796
797         end_synchronized_op(sc, LOCK_HELD);
798 }
799
800 static void
801 t4_clip_task(void *arg, int count)
802 {
803
804         t4_iterate(update_clip, NULL);
805 }
806
807 static void
808 update_clip_table(struct adapter *sc, struct tom_data *td)
809 {
810         struct in6_ifaddr *ia;
811         struct in6_addr *lip, tlip;
812         struct clip_head stale;
813         struct clip_entry *ce, *ce_temp;
814         int rc, gen = atomic_load_acq_int(&in6_ifaddr_gen);
815
816         ASSERT_SYNCHRONIZED_OP(sc);
817
818         IN6_IFADDR_RLOCK();
819         mtx_lock(&td->clip_table_lock);
820
821         if (gen == td->clip_gen)
822                 goto done;
823
824         TAILQ_INIT(&stale);
825         TAILQ_CONCAT(&stale, &td->clip_table, link);
826
827         TAILQ_FOREACH(ia, &V_in6_ifaddrhead, ia_link) {
828                 lip = &ia->ia_addr.sin6_addr;
829
830                 KASSERT(!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(lip),
831                     ("%s: mcast address in in6_ifaddr list", __func__));
832
833                 if (IN6_IS_ADDR_LOOPBACK(lip))
834                         continue;
835                 if (IN6_IS_SCOPE_EMBED(lip)) {
836                         /* Remove the embedded scope */
837                         tlip = *lip;
838                         lip = &tlip;
839                         in6_clearscope(lip);
840                 }
841                 /*
842                  * XXX: how to weed out the link local address for the loopback
843                  * interface?  It's fe80::1 usually (always?).
844                  */
845
846                 /*
847                  * If it's in the main list then we already know it's not stale.
848                  */
849                 TAILQ_FOREACH(ce, &td->clip_table, link) {
850                         if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ce->lip, lip))
851                                 goto next;
852                 }
853
854                 /*
855                  * If it's in the stale list we should move it to the main list.
856                  */
857                 TAILQ_FOREACH(ce, &stale, link) {
858                         if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ce->lip, lip)) {
859                                 TAILQ_REMOVE(&stale, ce, link);
860                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&td->clip_table, ce, link);
861                                 goto next;
862                         }
863                 }
864
865                 /* A new IP6 address; add it to the CLIP table */
866                 ce = malloc(sizeof(*ce), M_CXGBE, M_NOWAIT);
867                 memcpy(&ce->lip, lip, sizeof(ce->lip));
868                 ce->refcount = 0;
869                 rc = add_lip(sc, lip);
870                 if (rc == 0)
871                         TAILQ_INSERT_TAIL(&td->clip_table, ce, link);
872                 else {
873                         char ip[INET6_ADDRSTRLEN];
874
875                         inet_ntop(AF_INET6, &ce->lip, &ip[0], sizeof(ip));
876                         log(LOG_ERR, "%s: could not add %s (%d)\n",
877                             __func__, ip, rc);
878                         free(ce, M_CXGBE);
879                 }
880 next:
881                 continue;
882         }
883
884         /*
885          * Remove stale addresses (those no longer in V_in6_ifaddrhead) that are
886          * no longer referenced by the driver.
887          */
888         TAILQ_FOREACH_SAFE(ce, &stale, link, ce_temp) {
889                 if (ce->refcount == 0) {
890                         rc = delete_lip(sc, &ce->lip);
891                         if (rc == 0) {
892                                 TAILQ_REMOVE(&stale, ce, link);
893                                 free(ce, M_CXGBE);
894                         } else {
895                                 char ip[INET6_ADDRSTRLEN];
896
897                                 inet_ntop(AF_INET6, &ce->lip, &ip[0],
898                                     sizeof(ip));
899                                 log(LOG_ERR, "%s: could not delete %s (%d)\n",
900                                     __func__, ip, rc);
901                         }
902                 }
903         }
904         /* The ones that are still referenced need to stay in the CLIP table */
905         TAILQ_CONCAT(&td->clip_table, &stale, link);
906
907         td->clip_gen = gen;
908 done:
909         mtx_unlock(&td->clip_table_lock);
910         IN6_IFADDR_RUNLOCK();
911 }
912
913 static void
914 destroy_clip_table(struct adapter *sc, struct tom_data *td)
915 {
916         struct clip_entry *ce, *ce_temp;
917
918         if (mtx_initialized(&td->clip_table_lock)) {
919                 mtx_lock(&td->clip_table_lock);
920                 TAILQ_FOREACH_SAFE(ce, &td->clip_table, link, ce_temp) {
921                         KASSERT(ce->refcount == 0,
922                             ("%s: CLIP entry %p still in use (%d)", __func__,
923                             ce, ce->refcount));
924                         TAILQ_REMOVE(&td->clip_table, ce, link);
925                         delete_lip(sc, &ce->lip);
926                         free(ce, M_CXGBE);
927                 }
928                 mtx_unlock(&td->clip_table_lock);
929                 mtx_destroy(&td->clip_table_lock);
930         }
931 }
932
933 static void
934 free_tom_data(struct adapter *sc, struct tom_data *td)
935 {
936
937         ASSERT_SYNCHRONIZED_OP(sc);
938
939         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&td->toep_list),
940             ("%s: TOE PCB list is not empty.", __func__));
941         KASSERT(td->lctx_count == 0,
942             ("%s: lctx hash table is not empty.", __func__));
943
944         t4_free_ppod_region(&td->pr);
945         destroy_clip_table(sc, td);
946
947         if (td->listen_mask != 0)
948                 hashdestroy(td->listen_hash, M_CXGBE, td->listen_mask);
949
950         if (mtx_initialized(&td->unsent_wr_lock))
951                 mtx_destroy(&td->unsent_wr_lock);
952         if (mtx_initialized(&td->lctx_hash_lock))
953                 mtx_destroy(&td->lctx_hash_lock);
954         if (mtx_initialized(&td->toep_list_lock))
955                 mtx_destroy(&td->toep_list_lock);
956
957         free_tid_tabs(&sc->tids);
958         free(td, M_CXGBE);
959 }
960
961 static void
962 reclaim_wr_resources(void *arg, int count)
963 {
964         struct tom_data *td = arg;
965         STAILQ_HEAD(, wrqe) twr_list = STAILQ_HEAD_INITIALIZER(twr_list);
966         struct cpl_act_open_req *cpl;
967         u_int opcode, atid;
968         struct wrqe *wr;
969         struct adapter *sc;
970
971         mtx_lock(&td->unsent_wr_lock);
972         STAILQ_SWAP(&td->unsent_wr_list, &twr_list, wrqe);
973         mtx_unlock(&td->unsent_wr_lock);
974
975         while ((wr = STAILQ_FIRST(&twr_list)) != NULL) {
976                 STAILQ_REMOVE_HEAD(&twr_list, link);
977
978                 cpl = wrtod(wr);
979                 opcode = GET_OPCODE(cpl);
980
981                 switch (opcode) {
982                 case CPL_ACT_OPEN_REQ:
983                 case CPL_ACT_OPEN_REQ6:
984                         atid = G_TID_TID(be32toh(OPCODE_TID(cpl)));
985                         sc = td_adapter(td);
986
987                         CTR2(KTR_CXGBE, "%s: atid %u ", __func__, atid);
988                         act_open_failure_cleanup(sc, atid, EHOSTUNREACH);
989                         free(wr, M_CXGBE);
990                         break;
991                 default:
992                         log(LOG_ERR, "%s: leaked work request %p, wr_len %d, "
993                             "opcode %x\n", __func__, wr, wr->wr_len, opcode);
994                         /* WR not freed here; go look at it with a debugger.  */
995                 }
996         }
997 }
998
999 /*
1000  * Ground control to Major TOM
1001  * Commencing countdown, engines on
1002  */
1003 static int
1004 t4_tom_activate(struct adapter *sc)
1005 {
1006         struct tom_data *td;
1007         struct toedev *tod;
1008         struct vi_info *vi;
1009         struct sge_ofld_rxq *ofld_rxq;
1010         int i, j, rc, v;
1011
1012         ASSERT_SYNCHRONIZED_OP(sc);
1013
1014         /* per-adapter softc for TOM */
1015         td = malloc(sizeof(*td), M_CXGBE, M_ZERO | M_NOWAIT);
1016         if (td == NULL)
1017                 return (ENOMEM);
1018
1019         /* List of TOE PCBs and associated lock */
1020         mtx_init(&td->toep_list_lock, "PCB list lock", NULL, MTX_DEF);
1021         TAILQ_INIT(&td->toep_list);
1022
1023         /* Listen context */
1024         mtx_init(&td->lctx_hash_lock, "lctx hash lock", NULL, MTX_DEF);
1025         td->listen_hash = hashinit_flags(LISTEN_HASH_SIZE, M_CXGBE,
1026             &td->listen_mask, HASH_NOWAIT);
1027
1028         /* List of WRs for which L2 resolution failed */
1029         mtx_init(&td->unsent_wr_lock, "Unsent WR list lock", NULL, MTX_DEF);
1030         STAILQ_INIT(&td->unsent_wr_list);
1031         TASK_INIT(&td->reclaim_wr_resources, 0, reclaim_wr_resources, td);
1032
1033         /* TID tables */
1034         rc = alloc_tid_tabs(&sc->tids);
1035         if (rc != 0)
1036                 goto done;
1037
1038         rc = t4_init_ppod_region(&td->pr, &sc->vres.ddp,
1039             t4_read_reg(sc, A_ULP_RX_TDDP_PSZ), "TDDP page pods");
1040         if (rc != 0)
1041                 goto done;
1042         t4_set_reg_field(sc, A_ULP_RX_TDDP_TAGMASK,
1043             V_TDDPTAGMASK(M_TDDPTAGMASK), td->pr.pr_tag_mask);
1044
1045         /* CLIP table for IPv6 offload */
1046         init_clip_table(sc, td);
1047
1048         /* toedev ops */
1049         tod = &td->tod;
1050         init_toedev(tod);
1051         tod->tod_softc = sc;
1052         tod->tod_connect = t4_connect;
1053         tod->tod_listen_start = t4_listen_start;
1054         tod->tod_listen_stop = t4_listen_stop;
1055         tod->tod_rcvd = t4_rcvd;
1056         tod->tod_output = t4_tod_output;
1057         tod->tod_send_rst = t4_send_rst;
1058         tod->tod_send_fin = t4_send_fin;
1059         tod->tod_pcb_detach = t4_pcb_detach;
1060         tod->tod_l2_update = t4_l2_update;
1061         tod->tod_syncache_added = t4_syncache_added;
1062         tod->tod_syncache_removed = t4_syncache_removed;
1063         tod->tod_syncache_respond = t4_syncache_respond;
1064         tod->tod_offload_socket = t4_offload_socket;
1065         tod->tod_ctloutput = t4_ctloutput;
1066
1067         for_each_port(sc, i) {
1068                 for_each_vi(sc->port[i], v, vi) {
1069                         TOEDEV(vi->ifp) = &td->tod;
1070                         for_each_ofld_rxq(vi, j, ofld_rxq) {
1071                                 ofld_rxq->iq.set_tcb_rpl = do_set_tcb_rpl;
1072                                 ofld_rxq->iq.l2t_write_rpl = do_l2t_write_rpl2;
1073                         }
1074                 }
1075         }
1076
1077         sc->tom_softc = td;
1078         register_toedev(sc->tom_softc);
1079
1080 done:
1081         if (rc != 0)
1082                 free_tom_data(sc, td);
1083         return (rc);
1084 }
1085
1086 static int
1087 t4_tom_deactivate(struct adapter *sc)
1088 {
1089         int rc = 0;
1090         struct tom_data *td = sc->tom_softc;
1091
1092         ASSERT_SYNCHRONIZED_OP(sc);
1093
1094         if (td == NULL)
1095                 return (0);     /* XXX. KASSERT? */
1096
1097         if (sc->offload_map != 0)
1098                 return (EBUSY); /* at least one port has IFCAP_TOE enabled */
1099
1100         if (uld_active(sc, ULD_IWARP) || uld_active(sc, ULD_ISCSI))
1101                 return (EBUSY); /* both iWARP and iSCSI rely on the TOE. */
1102
1103         mtx_lock(&td->toep_list_lock);
1104         if (!TAILQ_EMPTY(&td->toep_list))
1105                 rc = EBUSY;
1106         mtx_unlock(&td->toep_list_lock);
1107
1108         mtx_lock(&td->lctx_hash_lock);
1109         if (td->lctx_count > 0)
1110                 rc = EBUSY;
1111         mtx_unlock(&td->lctx_hash_lock);
1112
1113         taskqueue_drain(taskqueue_thread, &td->reclaim_wr_resources);
1114         mtx_lock(&td->unsent_wr_lock);
1115         if (!STAILQ_EMPTY(&td->unsent_wr_list))
1116                 rc = EBUSY;
1117         mtx_unlock(&td->unsent_wr_lock);
1118
1119         if (rc == 0) {
1120                 unregister_toedev(sc->tom_softc);
1121                 free_tom_data(sc, td);
1122                 sc->tom_softc = NULL;
1123         }
1124
1125         return (rc);
1126 }
1127
1128 static void
1129 t4_tom_ifaddr_event(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
1130 {
1131
1132         atomic_add_rel_int(&in6_ifaddr_gen, 1);
1133         taskqueue_enqueue_timeout(taskqueue_thread, &clip_task, -hz / 4);
1134 }
1135
1136 static int
1137 t4_tom_mod_load(void)
1138 {
1139         int rc;
1140         struct protosw *tcp_protosw, *tcp6_protosw;
1141
1142         /* CPL handlers */
1143         t4_init_connect_cpl_handlers();
1144         t4_init_listen_cpl_handlers();
1145         t4_init_cpl_io_handlers();
1146
1147         rc = t4_ddp_mod_load();
1148         if (rc != 0)
1149                 return (rc);
1150
1151         tcp_protosw = pffindproto(PF_INET, IPPROTO_TCP, SOCK_STREAM);
1152         if (tcp_protosw == NULL)
1153                 return (ENOPROTOOPT);
1154         bcopy(tcp_protosw, &ddp_protosw, sizeof(ddp_protosw));
1155         bcopy(tcp_protosw->pr_usrreqs, &ddp_usrreqs, sizeof(ddp_usrreqs));
1156         ddp_usrreqs.pru_soreceive = t4_soreceive_ddp;
1157         ddp_protosw.pr_usrreqs = &ddp_usrreqs;
1158
1159         tcp6_protosw = pffindproto(PF_INET6, IPPROTO_TCP, SOCK_STREAM);
1160         if (tcp6_protosw == NULL)
1161                 return (ENOPROTOOPT);
1162         bcopy(tcp6_protosw, &ddp6_protosw, sizeof(ddp6_protosw));
1163         bcopy(tcp6_protosw->pr_usrreqs, &ddp6_usrreqs, sizeof(ddp6_usrreqs));
1164         ddp6_usrreqs.pru_soreceive = t4_soreceive_ddp;
1165         ddp6_protosw.pr_usrreqs = &ddp6_usrreqs;
1166
1167         TIMEOUT_TASK_INIT(taskqueue_thread, &clip_task, 0, t4_clip_task, NULL);
1168         ifaddr_evhandler = EVENTHANDLER_REGISTER(ifaddr_event,
1169             t4_tom_ifaddr_event, NULL, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
1170
1171         rc = t4_register_uld(&tom_uld_info);
1172         if (rc != 0)
1173                 t4_tom_mod_unload();
1174
1175         return (rc);
1176 }
1177
1178 static void
1179 tom_uninit(struct adapter *sc, void *arg __unused)
1180 {
1181         if (begin_synchronized_op(sc, NULL, SLEEP_OK | INTR_OK, "t4tomun"))
1182                 return;
1183
1184         /* Try to free resources (works only if no port has IFCAP_TOE) */
1185         if (uld_active(sc, ULD_TOM))
1186                 t4_deactivate_uld(sc, ULD_TOM);
1187
1188         end_synchronized_op(sc, 0);
1189 }
1190
1191 static int
1192 t4_tom_mod_unload(void)
1193 {
1194         t4_iterate(tom_uninit, NULL);
1195
1196         if (t4_unregister_uld(&tom_uld_info) == EBUSY)
1197                 return (EBUSY);
1198
1199         if (ifaddr_evhandler) {
1200                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifaddr_event, ifaddr_evhandler);
1201                 taskqueue_cancel_timeout(taskqueue_thread, &clip_task, NULL);
1202         }
1203
1204         t4_ddp_mod_unload();
1205
1206         return (0);
1207 }
1208 #endif  /* TCP_OFFLOAD */
1209
1210 static int
1211 t4_tom_modevent(module_t mod, int cmd, void *arg)
1212 {
1213         int rc = 0;
1214
1215 #ifdef TCP_OFFLOAD
1216         switch (cmd) {
1217         case MOD_LOAD:
1218                 rc = t4_tom_mod_load();
1219                 break;
1220
1221         case MOD_UNLOAD:
1222                 rc = t4_tom_mod_unload();
1223                 break;
1224
1225         default:
1226                 rc = EINVAL;
1227         }
1228 #else
1229         printf("t4_tom: compiled without TCP_OFFLOAD support.\n");
1230         rc = EOPNOTSUPP;
1231 #endif
1232         return (rc);
1233 }
1234
1235 static moduledata_t t4_tom_moddata= {
1236         "t4_tom",
1237         t4_tom_modevent,
1238         0
1239 };
1240
1241 MODULE_VERSION(t4_tom, 1);
1242 MODULE_DEPEND(t4_tom, toecore, 1, 1, 1);
1243 MODULE_DEPEND(t4_tom, t4nex, 1, 1, 1);
1244 DECLARE_MODULE(t4_tom, t4_tom_moddata, SI_SUB_EXEC, SI_ORDER_ANY);